華為擊敗高通，獲選5G編碼標準 - 工程師

關於上週在美國Reno 3GPP會議的報導
這篇比較沒有那麼浮誇 供大家參考

http://www.chinashanshui.com/show-171-51229-0.html

11月14日至18日，在美国里诺召开的3GPP RAN1 #87会议上，
华为等中国企业主推的极化码（Polar Code）
打败美国主推的LDPC码和法国主推的Turbo码，
成为5G eMBB场景在短码上的控制信道编码方案。
这堪称中国企业在移动通信技术上最大的一次突破。
消息一出，顿时引起了自媒体和标题党的狂欢，
动辄言称“5G标准中国定”“华为碾压高通拿下5G时代”等浮夸之词。
与此形成鲜明对比的是，当事方华为却反应冷静，
从公关到参会代表都对此守口如瓶不置一词，
直到19日才发布了不到500字的新闻通报，通报上的措辞也非常谦虚，
一字未提华为在其中的功劳。
在这场5G标准大战中，华为是否真的“碾压”高通？
polar码的胜出是否就意味着拿下5G标准的制定权？
中国未来能否引领5G时代？
在深晚记者采访到的通信学者、专家和参会人员看来，
事实却远非人们所轻易接受的那样乐观。
这次在5G标准方案之争中取得突破性的胜利，确实映照中国经济新变局。
不过，这尚是一个远未完结的嬗变。

博弈、胜利和狂欢：一个极化码方案的诞生与闻名

11月16日，在美国里诺举行的3GPP会议4组的代表潘峮悄悄走进了1组的会议室，
迎接他的是一个学术“闹市”。无论白种人、黄种人还是黑种人，
混合成6大阵营“战成一团”。潘峮有点弄不清楚哪边是中国的阵营，
他一会儿听着一个老外在谈华为的极化码（Polar Code）的灵活性，
一会儿看到一个华人在为美国高通的LDPC码辩护。
在外行人看来，这是一个枯燥且不知所云的冗长会议。
而在来自中国通信协会的潘峮看来，这是一场在会前就已经开始的利益博弈。
这场没有硝烟的争辩一直持续到凌晨，潘峮有点支撑不住，先行离开了。
新的方案不断出现，主席不断地把方案投在屏幕上，
反对者用各种技术上的理由告诉主席他们为什么不能同意这个方案。
在离开会议现场之前，潘峮的同事用4G手机拍了一张照片，
照片上记录着与华为共签方案其他公司的名称，
这个方案将华为的Polar Code作为短码信道控制编码方案。
一起共签的公司包括中国的移动、联通、电信以及中国台湾的联发科技中联科，
美国的Dish Network，日本的东芝。
他们选择共签，代表着选择和华为“站同一条船”。
情况再次僵持不下，就必须投票决出了。
会议规定在凌晨1点前必须结束，而博弈还在进行。
17日凌晨0点45分，最终的方案确定了。
国际移动通信标准化组织3GPP确定了
极化码（Polar Code）作为5G eMBB（增强移动宽带）场景的控制信道编码方案，
这意味着华为将有望参与全球通信行业中5G通信最基础的编码过程。
这对于中国来说绝对是第一次。
通信行业的与会者们非常激动地在自己的朋友圈中公布这一消息，
媒体蜂拥而至，自媒体公号也开始添油加醋，出现了标题多为“5G标准中国定！”
“华为碾压高通拿下5G时代！”等各种标题。华为“碾压”美国电信巨头高通，
“华为主导5G时代通信标准”。“标准并不是我们牵头，也远远没有到主导这一步。”
针对这些夸大其词的文章在谈到有些自媒体的报道时，
华为公关部门对深晚记者回应称在接受深圳晚报采访时，
表示华为尚且无法“碾压”高通，更何况是“引领5G时代”。
在华为看来，这一轮的谈判过程艰难异常，
这些自媒体的夸大之词容易给中国企业树敌，加剧后续谈判的困难。
全程参5G编码方案讨论的台湾联发科技代表吴威德接受深晚记者采访时表示，
这次极化码（Polar Code）的胜利是各方共同努力和互相妥协的一个结果。
他用了“惨烈”一词来形容谈判的艰难。由于讨论一度陷入僵持，
几乎每次有争议时都会讨论到凌晨一两点才罢休。
因为在控制信道上，绝大部分产商都比较保守，更倾向于卷积码，
所以华为、联发科、中兴为代表的极化码（Polar Code）阵营要同时顶住
高通、三星、诺基亚、爱立信、LG等LDPC和Turbo两大阵营的围攻。
在这种情况下，最关键的决胜点就是要能够说服大部分重要的运营商，
“我觉得华为在这方面做得很出彩”。
在他看来，华为的动员非常给力，拉拢了很多企业、运营商特别是中国移动的支持，
最终各方的团结达到了一个足以匹敌对手的局面。“最后我们有点把高通堵住了。”
吴威德笑着说。他认为，这次谈判的胜利，
华为、中兴、中国移动和联发科都作出了较大的贡献。
华为的极化码（Polar Code）方案主要贡献者之一万蕾博士在自己的朋友圈上
冷静表达对此事的态度：“这两天的自媒体报道铺天盖地，
但是华为公司从来没有对3GPP的常规标准活动和进展有过报道。
大家对5G标准的期待非常理解，但还是要克制不当言论，以免伤害3GPP的团结氛围。”
看到众多自媒体公号夺人眼球的标题，潘峮也有些哭笑不得。
因为本次采纳的极化码（Polar Code）短码编码方案只是针对5G的eMBB场景，
后续还将决定URLLC场景下的信道编码方案，最后再决定mMTC场景的信道编码方案。
在他看来，华为力推的极化码（Polar Code）拿到短码控制信道的编码方案，
只能算是阶段性的胜利。
虽然现在极化码（Polar Code）已经被认可了，但是还没有正式被写到5G标准中。
因为5G的标准现在仍处于研究阶段。
国际移动通信标准化组织3GPP在制定标准的时候永远有两个阶段
——研究项目阶段和工作项目阶段。
在2017年3月份之前，目前3GPP的标准制定尚处于研究项目阶段，
具体的实施过程要在2017年3月份之后才开始决定。
另一方面，相对于11月份的胜利，
华为的极化码在10月份决定长码的编码方案会议中基本告败。
面对强敌高通，华为的极化码（Polar Code）方案完全败给高通的LDPC码方案手中了。
而这次会议中，在决定短码的编程方案时，也出现了无数次的妥协。
最后的结果是在信道长度不大于一定值的情况下，
才能用极化码（Polar Code）作为控制信道的编码方案，
超过这个数值就无法使用，限制非常多。
“所以在这种情况下，利益的博弈之中，永远不可能做到一边倒的状况，
只能是互相平衡。”潘峮在接受深晚记者采访时如是说。
他表示，在明年3月正式实施之前，谁也不知道确切的5G标准。
对于华为，还有漫长的博弈。

华为和高通：方案来自同一个“祖师爷”

在整个2016年度3GPP会议上，华为力推提出的极化码（Polar Code）方案
和美国高通力推提出的LDPC码方案始终在不断地竞争，各有胜负。
吴威德表示，3GPP的编码战争是从10月份里斯本会议开始起火，
一直打到现在的里诺会议，从数据信道一直争到控制信道。
而在里斯本会议上，极化码（Polar Code）败给了LDPC码，
后者被采纳为5G eMBB场景的长码块数据信道编码方案。
也就是说，在5G eMBB场景上，极化码（Polar Code）为控制信道编码方案，
LDPC码为数据信道编码方案，所以两者目前算是势均力敌，
谈“碾压”和“颠覆”还为时过早。
吴威德对深晚记者直言，这并不是他们最满意的结果。
“我们仍然觉得，即使在数据信道上，极化码（Polar Code）也会有很好的表现。
”他认为，LDPC码在长码上有实现优势，但在控制信道和短码上有局限。
吴威德的技术团队从终端的观察发现，
极化码（Polar Code）在控制信道和短码上表现优异，
“我们一直在寻找这样的一种码的存在，可以最大优化能耗问题。”
跟华为一样，联发科技对polar码也早有技术上的投资，
在与华为的几次会议交流中也达成了一定的共识。
“极化码（Polar Code）的效能是比较占优的，相对4G而言，消费者会有更好的体验。”
但终端实现不成熟是Polar码一个最大的软肋，
同时也成为美国高通攻击华为等极化码（Polar Code）阵营的一个最大的筹码。
“特别在终端上的问题各方进行了很多的答辩。
我们有拿出一些具体的技术方案来说服运营商，
告诉他们至少在终端上极化码（Polar Code）是没有问题的。”
不为众人所知的是，华为和高通并不是这两个编码的发明者。
极化码（Polar Code）是土耳其比尔肯大学教授埃达尔·阿利坎（Erdal Arikan）
在2008年提出的，2009年开始引起通信领域的关注。
而华为则对其进行了改进。目前，极化码（Polar Code）
是唯一可理论证明达到香农极限，并且具有可实用的
线性复杂度编译码能力的信道编码技术。
而LDPC码是由美国麻省理工学院的教授
罗伯特·加拉格（Robert Gallager）在1962年提出的，
不过，受限于当时环境，难以克服计算复杂性，随后被人遗忘。
直到1996年才引起通信领域的关注。后来，LDPC码被WiFi标准采纳。
正是高通将LDPC码正式推向大规模的商业应用。
“听说极限码成为5G标准的一部分，我简直兴高采烈。”
在接受深圳晚报采访时，
发明极化码（Polar Code）的土耳其比尔肯大学教授埃达尔·阿利坎非常开心。
在谈到两个编码方案的博弈时，
埃达尔·阿利坎教授表示他的恩师正是罗伯特·加拉格教授
——LDPC码的发明者，这位教授是他在麻省理工学院的博士学位论文导师。
从这个角度来看，华为的极化码（Polar Code）编码方案和
高通的LDPC码编码方案其实来自同一个祖师爷——罗伯特·加拉格。
埃达尔教授认为，不管是LDPC码还是极化码（Polar Code），
他都很乐意看到这两类代码从大学的理论研究中走出来，
去影响“现实生活”。至于从编码方法来比较，两者各有正反面，
这也是为什么两者都出现在5G的指定标准当中。
“如果不是华为作为电信行业的主力坚定而有毅力地付出努力，
极化码（Polar Code）也无法取得如今的成绩。”
埃达尔教授在接受深圳晚报采访时，肯定了华为和其他中国公司及大学的努力。
据澎湃新闻报道，华为对极化码（Polar Code）的研究比别人起步晚两年，
当时由华为5G首席科学家童文加盟华为带来极化码的信息。
童文在今年接受记者采访时曾披露，华为在2009年启动了5G早期研究，
此后与哈佛大学、剑桥大学、加州大学等开展了大量合作。
2012年华为开始做样机验证，2013年完成了室内样机，
2015年开始大规模进入外场试验。
目前华为在全球有超过500名科学家在全职研究5G。
前华为工程师、通信专家杨学志在接受澎湃新闻采访时表示，
整个5G从创新角度来看没有很高的技术突破，但是整个产业将重新洗牌。
LDPC主导了5G中长编码以及短码的数据传输编码，华为虽然在LDPC上积累颇多，
但高通作为推动者却赢得了话语权，为后续的专利谈判和诉讼赢得主动地位。
华为只得到了极化码（Polar Code）信令控制，虽然也是突破但未必满意。
极化码（Polar Code）作为一个新方案，在3GPP里争议还是比较大，
实际应用环节还不太成熟。但埃达尔教授对此十分乐观，
“从能耗的角度来看，极化码（Polar Code）灵活、优能、高效，
它将会被越来越广泛地使用。但面对未来的挑战，我们还有很多事要做”。
吴威德同样对未来的挑战充满期待，
“只能说我们现在功力大增，未来是否会因此取得主导，
我觉得还是要有持续的努力，以技术为本。”
他表示联发科作为台湾5G联盟的重要公司，
通过联盟在这次会议上与华为有了互补的合作，
相信未来能与更多的大陆公司寻求更多技术上的互补合作。

中国制定通信标准时代何时真正来临？

从1G到5G，基本逢10年必出新一代通信技术。每一代通讯技术的更新换代，
意味着各国通信行业未来的盈利占比，更重要的是话语权。
2007年，中国的公司已经加入3GPP。中国通信协会成员潘峮回忆，
那时中国的公司在会议上是很弱势的，包括华为也没有话语权。
在3G时代，中国在通信行业的自主产权是CDMA。从性能上来讲，
CMDA与CMA2000和WCMA来比较差，用户体验不佳。但如果没有自主的产权，
中国难以培养出来像大唐、中兴这样的大公司。
同时，几十万的通信方面的人才在做3G自主产权的过程中被慢慢培养出来，
为4G阶段TD-LTE奠定基础。到了4G时代，全世界很多国家都在使用TD-LTE。
在埃达尔教授眼中，中国正处在电信行业的探索前沿，
“中国的商业领导者有如此广阔的视野，
中国的科学家和工程师有如此高的才干，
中国注定将成为一个顶尖的国际竞争者。
这一点将不止体现在电信行业，更是在科技的方方面面。”
2016年1月，中国5G技术研发试验于全面启动，
5G技术研发试验将在政府的领导下，依托国家科技重大专项，
由 IMT-2020（5G）推进组负责实施。
其主要目标是支撑5G国际标准制定，推动5G技术研发及产业发展，
促进全球5G技术标准形成。
新一代宽带无线移动通信网重大专项总师、
IMT-2020推进组顾问邬贺铨院士曾表示，
我国虽然在3G、4G开展过技术试验，
但在标准制定之前，启动技术研发试验还是第一次。
在开放环境下开展技术研发与验证等工作，将有利于全球5G统一标准的形成。
根据总体规划，中国5G技术研发试验将在2016~2018年进行，
分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证3个阶段实施。
在5G即将进入国际标准研究的关键时期，
中国启动5G研发技术试验，搭建开放的研发试验平台，
邀请国内外企业共同参与，推动全球5G统一标准的形成，
促进5G技术研发与产业发展，为中国2020年启动5G商用奠定良好基础。
目前，华为、中兴等7家国内外企业参与了第一阶段的测试，
并在9月份完成了7个无线关键技术和4个网络关键技术的性能和功能测试。
其中，华为测试验证了极化码在移动互联网和物联网业务情况下的性能优势。
第二阶段试验将重点开展面向移动互联网、低时延高可靠
和低功耗大连接三大5G典型场景的无线空口和网络技术方案的研发与试验，
并计划在2017年底前完成。
在刚刚闭幕的第三届世界互联网大会上，
中欧数字协会主席路易吉·甘巴尔代拉（Luigi Gambardella）
在接受媒体采访时说：“中国即将成为5G时代的全球领跑者，
而5G时代的到来将推动新一轮技术革命。”


※ 引述《dolphinlover ()》之銘言：
: 3GPP的標準不就是每間公司提案出來, 大家討論出一個最完美的, 然後就採用那個。
: 每次的working item那麼多，都是集各家大成才能生出那個標準，
: 不過是一個部分採用了華為的提案，就可以說成華為擊敗高通了？
: 那高通以前被採用的那些不就可以轟炸各家廠商到體無完膚了？
: 台灣一直都有在參加這些會議啊，就我所知RAN1就有ITRI、III、CHTTL、HTC、MTK、ASUS
: 這些公司在持續參加了，不過台灣公司真的沒什麼著墨在提案，
: 可能比較偏向實作吧，提案的大部分都是高通、華為、三星這些公司
: 想要爭啥話語權，應該是想辦法跟那個group的主席維持良好關係
: 或甚至是聯合其他公司推舉自己這邊的人當上主席0.0
: 因為主席可以決定你的提案要不要被拿出來討論，只要被拿出來討論就可以表達意見了

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