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5G需合力 沒有“碾壓”和“一家獨大”
作者:徐勇 來源:人民郵電報
      剛剛過去的這個周末,關心中國通信業發展的吃瓜群眾和專業人士表情截然不同。
      11月14日至18日,3GPP RAN1 #87會議在美國里諾召開,會議內容之一是決定5G短碼塊的信道編碼方案,候選者有三個:Turbo碼、LDPC碼和Polar碼。最終,由華為等中國公司主導推動的Polar碼(極化碼)被采納為5G eMBB場景的控制信道編碼。
      這個消息剛剛傳出時還算客觀,但經過不少自媒體的二次傳播發酵,就有點變了味,類似“華為碾壓高通,拿下5G時代”這樣標題的文章在朋友圈刷屏,讓專業人士啼笑皆非。
      大中國隊的集體榮耀
      編碼和調制是無線通信技術中最核心最深奧的部分。有評論認為,TD-LTE技術的發展,讓中國通信技術第一次成為世界主流技術之一,但其中的核心長碼編碼Turbo碼和短碼咬尾卷積碼,卻不是中國原創的技術。此次以華為為核心代表,由中國主導推動的Polar碼被3GPP采納為5G eMBB控制信道標準方案,是中國在5G移動通信技術研究和標準化上的重要進展,是中國通信業崛起的又一標志性事件,可喜可賀。
      早在3GPP討論前,Polar碼便在中國IMT-2020 (5G)推進組5G第一階段外場測試中進行了測試,包括靜止和移動場景的性能。
      測試結果顯示,通過極化編碼的使用和譯碼算法的動態選擇,同時實現了短包(大連接物聯網場景)和長包(高速移動場景,如自動駕駛等低時延要求)場景中穩定的性能增益,使現有的蜂窩網絡的頻譜效率提升10%,還與毫米波結合達到27Gbps的速率,實測結果證明Polar碼可以同時滿足ITU的超高速率、低時延、大連接的移動互聯網和物聯網三大類應用場景需求。
      中國公司對Polar碼的潛力達成共識,并投入了大量研發力量對其在5G應用方案進行深入研究、評估和優化,在傳輸性能上取得突破。
      此次在3GPP會議上的Polar碼陣營除了華為之外,還有中興、vivo、OPPO、小米、阿里巴巴、聯想、中國電信、中國移動、中國聯通、大唐電信、展訊、信威通信、酷派,以及海峽對岸的宏、聯發科技、臺灣國立大學。應該說,這是一次大中國隊的集體榮耀。
    “拿下5G時代”言過其實
      其實,這已是5G編碼方案的第二次較量。在10月14日葡萄牙里斯本舉行的會議上,LDPC碼戰勝Turbo碼和Polar碼,被采納為5G eMBB場景的數據信道的長碼塊編碼方案。
      3GPP定義了5G三大場景:eMBB、mMTC和URLLC。eMBB對應的是3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業務,mMTC對應的是大規模物聯網業務,而URLLC對應的是如無人駕駛、工業自動化等需要低時延高可靠連接的業務。
      這兩次會議采納的編碼方案只是針對其中eMBB場景,后續還將決定URLLC場景下的信道編碼方案,最后再決定mMTC場景(估計在2017年第一季度),還有物理層其他標準等。盡管此次采納Polar碼為后續標準話語權打下了堅實基礎,但革命尚未成功,同志仍需努力。
      同時,LDPC不是高通發明的,LDPC的發明者是MIT的Robert Gallager教授。Polar也不是華為發明的,它的發明者是Arikan教授,土耳其的大學老師。包括高通和華為在內的專利都是針對編碼的具體設計(包括編碼矩陣構造、IR版本設計和選擇等),但這些要到R15(2017年開始)才能決定是不是被5G采納,所以現在不能說高通或者華為的方案就是5G標準。
      因此,“拿下5G時代”這個說法有點過于夸張,但應看到華為等中國通信企業的進步。以華為為首的中國企業,把Polar碼這一技術從理論推廣到現實應用,最終被國際標準采納,起了很大的推動作用。這說明中國通信業經過多年努力,已經在5G領域有了一定的話語權。
      統一的5G仍需各方合力
      鑒于2G有兩個標準,3G有3個標準,4G有兩個標準,如今,全球通信業已達成共識:5G要形成一個統一標準。我國政府高層也多次強調,5G要大合作,中國將積極貢獻自己的最新研發成果,為推進全球統一標準而努力。
      不可否認的是,標準之爭畢竟牽涉巨大的商業利益。標準之爭,早已超越了技術邊界,而是綜合實力和話語權的較量。Polar碼最終能夠勝出,佐證了中國通信業的崛起,國際地位明顯提升,早已今非昔比。
      另外,必須認識到,5G標準的統一需要合力,在全球一盤棋的大背景下,任何一個國家,任何一個公司想要“碾壓”對手,形成“一家獨大”都是不可能的。要形成一個統一的5G標準,既需要有關各方貢獻最新的研發成果,又要盡可能團結大多數,必要時還要進行適當的合作妥協。需要提醒的是,在信息通信業最核心的技術領域,中國企業的原始創新能力還需進一步提高。在5G全球標準的推進中,中國公司能盡量多貢獻自己的創新成果,在一些關鍵技術領域盡可能多擁有一些話語權,就是最大的勝利。

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