一個5G編碼為何會引起業(yè)界轟動？

　　近日，華為主推的Polar Code(極化碼)方案被國際無線標(biāo)準(zhǔn)化機構(gòu)3GPP，確定為5G eMBB(增強移動寬帶)場景的控制信道編碼方案在業(yè)界引發(fā)熱議。

一個編碼為何會引起業(yè)界轟動?

　　編碼和調(diào)制是無線通信技術(shù)中最核心最深奧的部分，被稱為頂級的通信技術(shù)。信道編解碼在基礎(chǔ)通信框架中位于物理層位置，其性能的改進將直接提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋及用戶傳輸速率。

　　在此次3GPP的RAN1(無線物理層)87次會議上，確定了中國華為公司主導(dǎo)的Polar碼作為控制信道的編碼方案，美國高通公司主導(dǎo)的LDPC碼作為數(shù)據(jù)信道的編碼方案。

　　早在上月葡萄牙里斯本召開的會議上，LDPC方案被確定為5G中長碼編碼方案。自此，5G標(biāo)準(zhǔn)又一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)取得突破性進展。曾經(jīng)壟斷3G和4G時代編碼的Turbo2.0編碼由于支持者少，未來很可能會退出。至于三者有何差別，這里不一一贅述，直白來講，Polar碼在速率、延時、吞吐量、穩(wěn)定性等通信技術(shù)指標(biāo)和場景上表現(xiàn)最佳。

　　有測試結(jié)果顯示，通過Polar碼的使用和譯碼算法的動態(tài)選擇，同時實現(xiàn)了短包(大連接物聯(lián)網(wǎng)場景)和長包(高速移動場景，如自動駕駛等低時延要求)場景中穩(wěn)定的性能增益，使現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率提升10%，還與毫米波結(jié)合達到27Gbps的速率。

　　實測結(jié)果證明Polar碼可以同時滿足超高速率、低時延、大連接的移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)三大類應(yīng)用場景需求。

　　一時間，有關(guān)“中國標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)勝了美國標(biāo)準(zhǔn)、中國拿下5G時代霸主之位”的說法鋪天蓋地而來，但顯然有些夸大其詞。

　　業(yè)內(nèi)資深技術(shù)人士對騰訊科技表示，3GPP將Polar碼確定為5G eMBB場景控制信道的編碼方案，只是5G標(biāo)準(zhǔn)的一部分，雖說份量不小，但并不能稱之為中國制定5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，接下來還有很多環(huán)節(jié)。例如幀結(jié)構(gòu)、波形和多址等，只能說華為主導(dǎo)Polar碼成為5G標(biāo)準(zhǔn)的重要角色。

　　技術(shù)是第一生產(chǎn)力，通信技術(shù)相對復(fù)雜，但誰掌握了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)即擁有了話語權(quán)和制高點，自然受益匪淺。30年前，高通公司把軍用的CDMA技術(shù)用于民用通信，推出了IS-95標(biāo)準(zhǔn)，成為與歐洲的GSM競爭的第二代移動通信系統(tǒng)，也就是我們常說的2G時代。

　　2G時代，GSM取得了勝利，但高通公司主導(dǎo)的Viterbi譯碼算法讓產(chǎn)業(yè)界相信了CDMA代表了無線通信技術(shù)的發(fā)展方向，因此3G時代，WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA都采用了CDMA技術(shù)。如今，高通的絕大部分利潤就來自于基于該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的專利授權(quán)。

　　在3G時代，中國雖然自主研發(fā)了TD-SCDMA，但是技術(shù)上依然無法與其相提并論。即便到了4G時代，中國TD-LTE有了一定的突破，但是其核心長碼編碼Turbo碼和短碼咬尾卷積碼，都不是中國原創(chuàng)的技術(shù)。這就導(dǎo)致美國高通動不動就控告中國公司侵權(quán)，索取額外專利費。

　　此次華為主導(dǎo)推動的Polar Code碼被3GPP采納為5GeMBB控制信道標(biāo)準(zhǔn)方案，是中國在5G移動通信技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化上的重要進展。如此來看，也就明白一個Polar碼為何會在業(yè)界引起轟動了。

　　高通依然是最強競爭對手

　　從國家戰(zhàn)略來看，工信部今年2月份已透露，中國與國際同步啟動5G研發(fā)工作，一是建立協(xié)同工作機制。目前，中國的多個企業(yè)、高校和科研院所共同成立了IMT-2020(5G)推進組，開展5G需求、技術(shù)、頻譜、標(biāo)準(zhǔn)等研究工作。

　　但對比會發(fā)現(xiàn)，美國的運營商已早一步開始5G的有關(guān)測試、甚至進入5G試商用倒計時。Verizon在今年年初稱，在年底前進入5G“預(yù)商用化因素測試”階段，并爭取在2017年實現(xiàn)商用化。而編碼采用的則是高通主導(dǎo)的LDPC方案。

　　“高通向來不屑3GPP，所以對3GPP的參與也是消極的，高通當(dāng)年自己組建3GPP2組織就是個很好的例證。所以提前部署5G和推動相關(guān)編碼以擴大規(guī)?；鹑蛐?yīng)，那時3GPP也干涉不了，其在5G的話語權(quán)可想而知?！鄙鲜鋈耸空f。

　　所以，中國在積極開展5G研發(fā)，這里面有很多的企業(yè)、大學(xué)投入了大量的資源，全面開展5G各領(lǐng)域的研發(fā)，某種程度上不排除戰(zhàn)略上的制衡。

　　根據(jù)總體的部署，中國的5G基礎(chǔ)研發(fā)試驗在2016年-2018年進行，分為5G關(guān)鍵技術(shù)試驗、5G技術(shù)方案驗證和5G系統(tǒng)驗證三個階段進行。預(yù)計2020年中國啟動5G商用。愛立信、諾基亞、華為、中興、三星等企業(yè)已針對部分5G關(guān)鍵技術(shù)研制出概念樣機。

　　從行業(yè)來看，2016年將成5G標(biāo)準(zhǔn)的元年，與3G、4G時代的多個標(biāo)準(zhǔn)并存不同的是，5G有望實現(xiàn)全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，但標(biāo)準(zhǔn)中的話語權(quán)必然要爭，那就要看在各個環(huán)節(jié)參與的程度，而更多技術(shù)被5G標(biāo)準(zhǔn)使用和確認(rèn)必然會讓企業(yè)未來擁有更多的專利儲備，如同高通的專利授權(quán)，未來也可以向高通專利授權(quán)收費。

　　尤其是在手機方面，獲得主導(dǎo)權(quán)的一方必然會提升本土手機品牌的研發(fā)效率上，畢竟標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同會更方便，甚至形成專利標(biāo)準(zhǔn)，從而提升終端不斷創(chuàng)新。

　　目前，手機行業(yè)的專利競爭日益惡化且頻率加大，從年初的蘋果向華為交專利費、華為起訴三星專利侵權(quán)、高通訴魅族專利侵權(quán)以及近期的OPPO、vivo侵權(quán)杜比有關(guān)音頻技術(shù)被告上法庭。所以，強調(diào)專利的作用同時， 更要強調(diào)專利寫入標(biāo)準(zhǔn)，如果專利寫入了標(biāo)準(zhǔn)，就成為標(biāo)準(zhǔn)必要專利，一旦標(biāo)準(zhǔn)實施了，專利被侵權(quán)，便可以主張收費權(quán)利了。