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    5G提案數量與價值:誰代表著真正的領導力?

    來源于本站原創 2023年08月21日 閱讀(

    回顧通信產業的2G時代,IS-95標準的主要貢獻者只有高通、摩托羅拉、愛立信、諾基亞等少數幾家公司。然而,在如今的5G時代,我們可以列出500家對5G標準做出過貢獻的公司或企業,這個數字比2G時代的貢獻者數量增加了百倍。如此眾多的企業參與其中,每一家都在為3GPP創造和貢獻價值。然而,問題在于,什么才是真正標準的價值?或者說,價值的關鍵點在哪里?

    走出標準提案數量

    是惟一衡量5G標準價值的誤區

    當提到5G標準的價值,相信有不少人,甚至是業內人士都會聯想到與5G相關標準的專利數量,認為數量越多,價值越大,在5G領域的領導力越強。但事實顯然沒有人們表面看到的這般簡單和理所當然。

    事實是,即便最權威的5G標準開發組織 3GPP(全球標準開發的合作伙伴協作組織),在企業提交“提案”時都會讓其難免陷入“提案”數量的誤區。

    所謂3GPP中的“提案”是指由一個或多個3GPP成員提交的技術文檔(基本等同于之后形成和申請的專利),但隨之而來的問題是,并非所有提案的含金量都一樣。這是因為提案有許多不同的類型,其范圍可以從較小的變更請求(例如修改拼寫錯誤或更正參數)到引入新的基本特性/服務或甚至擴展到新的垂直行業的主要提議(例如將LTE納入免許可的頻譜,或建立新的基礎技術以便將5G新空口擴展到各個頻段中)。 而將所有提案等同視之,等于忽略它們在促成最終商業化產業化應用的作用上的巨大差別。

    首先,一個3GPP成員的提案被接受,不等于會被直接納入到3GPP規范的技術實施細節中,反之亦然。3GPP規范都是基于特定的核心概念,在所有成員的協作中不斷改進而成的。舉例來說,那些努力促成概念共識并將核心概念推向最終規范的成員可能“提案數量”不高,但他們的實際領導力是不容忽視的。

    其次,提案數量結果是可以被人為干預的。一個成員單位可以通過獎勵3GPP代表來提高其提交和獲批的提案數量。一些工作組甚至不得不引入“提案數量封頂”機制,以避免因某些成員單位過分追求提案數量而導致工作組會議被海量提案擁塞。由于3GPP沒有類似學術會議那樣的“質量控制”機制,每個成員單位都可以在任何會議上按照自己的意愿提交技術提案,數量不限。僅這一事實就足以說明,為什么光統計3GPP技術提案數量是遠遠不夠的。

    此外,3GPP規范以頻繁迭代的方式不斷演變,規范之間有很多的重疊并會利用許多既有的基本技術。這意味著提出“第一個版本”(例如,LTE的Rel-8或NR的Rel-15版本)的技術提案具有更大的影響力,因為后續的相關特性很多都是建立在第一個版本之上。

    既然以5G專利或者“提案”數量都不能客觀、全面地反映和體現5G的價值及相關廠商在5G中的領導力,那么什么才是呢?

    通信技術遵循迭代演進規律,積跬步方致千里

    提及5G價值的標準及領導力,曾參與牽頭完成中國首個自主開發的IS-95基站設備建設的高通公司技術標準副總裁李儼認為,通信技術與標準的發展都是逐步演進的,并非是突發式地出現一項技術將此前的積累全盤推翻。

    5G提案數量與價值:誰代表著真正的領導力?

    事實的確如此。

    眾所周知,通信技術在歷經2G、3G,并在4G時代取得了飛速的發展,其中包括MIMO、LTE、OFDMA等關鍵技術。這些技術在當時為移動通信提供了更高的數據速率、更好的網絡性能和更穩定的連接。同時,這些技術的發展和部署,為5G技術的研發和標準制定奠定了基礎,為5G技術的進一步演進提供了寶貴經驗,所以在5G標準制定的過程中,4G技術的一些技術要素很自然地被吸收和整合到了5G中。

    例如,5G中采用的更先進的MIMO技術,即Massive MIMO,就是建立在4G MIMO技術的基礎上進一步發展的,而如果再往前回溯的話,與3G時代的MIMO技術也有一定的關聯。同樣,5G中也繼續使用了OFDMA(正交頻分復用多址)等多載波調制技術,而這些技術在4G時代已經得到驗證和應用。而實際上,在高通還在大力推廣CDMA的時候,其就已經開始了基于OFDMA和SC-FDMA(單載波頻分復用)的研究。

    如果我們能將上述通信技術的迭代演進至今天的5G,用個形象的比喻,那么現在的5G就像一棵生長數十年的茂盛大樹上最新部分,5G之樹的樹干是構成5G移動寬帶基礎的技術。其中許多技術在4G(也稱為LTE)中也發揮了關鍵作用。

    5G提案數量與價值:誰代表著真正的領導力?

    上述這些基礎性關鍵技術突破來自于高通,它不但貢獻了重要的新技術理念,并在4G技術的基礎上實現了擴展。

    而說到擴展,李儼認為,隨著5G時代的到來,移動創新逐漸向各個領域拓展,走進各個行業,比如汽車、工業、衛星等。這些能力順著樹枝不斷向前拓展,隨著枝干觸達更多群體,5G的參與者越來越多,他們將枝干上的每一個更為具體的應用節點都進行進一步深度的優化,就像樹枝上長出的“葉子”,代表著每一個子領域的拓展和優化,或者是將某一項技術進一步打磨,形成一些相對較窄的領域的發明和補充,從而構成整棵枝繁葉茂的大樹。但不變的是,對于這棵大樹而言,樹干仍是最為核心的部分,樹枝是讓5G向新用例擴展的重要創新,高通的技術會主要專注于去驅動“樹干”和“樹枝”的成長,即實現蜂窩通信的最基本想法、理念和突破性技術,而在關鍵具體枝干的發展過程中,都有高通的身影。

    實踐和市場驗證出真知

    這才是標準價值與領導力應有的模樣

    實踐出真知。如果說上述是高通用5G之樹來證明在移動通信領域,技術的持續演進離不開前一代技術的積淀和經驗總結是通信技術客觀發展規律的話,那么接下來的是,在技術的持續演進過程中,企業是如何通過自身的基礎創新實踐來推動這種演進?

    以先進信道編碼為例,眾所周知,在無線通信中,不可能僅僅通過無線電波發送原始數據并期望它以發送時的狀態到達目標用戶。無線信號可能隨著距離衰減、被遮擋或因干擾或噪聲而產生混亂,這意味著在傳輸過程中會丟失一些數據。為了解決這個問題,當通過無線電波發送數據時,會向數據中額外加入信息,以便恢復丟失的信息。這稱之為“信道編碼”:在傳輸過程中增加額外信息,確保接收器可以檢測和糾正錯誤,從而讓用戶收到所有數據。生成和傳輸數據越快,也就需要越快地加入額外信息,這樣編碼和解碼消耗的功率就越多。5G具有超快數據傳輸速度,顯然已有的4G編碼方案(稱為“Turbo編碼”)無法進一步降低功耗。

    5G提案數量與價值:誰代表著真正的領導力?

    預見到上述基本需求,高通在5G商用前十多年開始研究先進LDPC(低密度奇偶校驗)信道編碼技術。廣義而言,自二十世紀六十年代最初發明以來,LDPC碼已經存在數十年了。對于5G,高通從頭開始設計,將LDPC和混合自動重傳請求(ARQ,蜂窩通信工作原理的基礎環節)相結合,這樣可以支持向高達數十Gbps的數據傳輸速度擴展,同時將功耗最小化。

    高通在定義5G正式標準的全球協作組織3GPP宣傳、演示和推動該想法,而當時新的5G數據信道編碼方案曾有多個競爭性備選方案,但最終高通的LDPC設計入選最佳方案。目前,正是得益于高通的先進LDPC創新,使得5G的超高數據速率成為可能,同時還控制了功耗,從而縮減了電池大小。

    又如免許可頻譜,業內知道,頻譜是很稀缺的自然資源,堪稱無線通信的“不動產”。頻譜由政府監管機構管理,通常對不同頻譜頻段進行拍賣,或者許可給各家電信運營商使用,這成為這些運營商網絡運行的基礎。在美國最近的一次拍賣中,3GHz空間的一小段頻譜競價超過800億美元。

    不過,一些頻譜通常一直沒有被許可(比如未分配給任何運營商),而是以免許可的方式被用于其他應用(例如Wi-Fi網絡)。傳統上,這些免許可頻譜被認為無法用于蜂窩網絡,但多年前高通開始探索利用免許可頻譜滿足日益增長的LTE帶寬需求,與此同時仍然可靠地與Wi-Fi用途共享這些頻譜。2013年12月,高通針對LTE引入了上述想法,而在此五年之前,高通就已經開始了相關研究。高通在愿景、研究、教育、標準化和商用工作中發揮了引領作用,消除了生態系統中許多公司的懷疑態度。漸漸地,高通成功地論證了這個想法不僅奏效,而且顯著地改進了LTE。

    得益于高通技術公司的研發愿景和領導力,該技術被證明是成功的,以“許可輔助接入”(LAA,License-Assisted Access)這一名稱被納入LTE標準Release 13。LAA為千兆級LTE提供了支撐,開啟了全新的容量、速度和部署能力。目前,LAA在大量終端中被廣泛使用,包括諸多大受歡迎的Android手機和目前全部iPhone機型。

    此后,高通持續改進免許可頻譜的使用,并在5G中加以演進,在5G中這項技術被稱為“NR-U”。高通在5G NR-U領域的發明有助于緩解頻譜約束,增強部署和速度,賦能基于免許可頻譜的5G企業專網,后者可以為部署工業物聯網提供支撐。

    同樣,在當下炙手可熱的衛星通信領域,從二十世紀九十年代初開始,高通就長期研究衛星通信。進入5G時代,衛星通信界被充滿活力的5G生態系統吸引,在3GPP中啟動了一些相關項目,最初是將公共安全應用、固定無線接入和窄帶物聯網連接作為早期目標。而高通很早就認識到,智能手機有可能將衛星通信作為5G中的核心特性加以充分利用,這遠遠早于業界最近對相關領域的關注。高通推動該項目的核心部分進入智能手機,這一領域蘊含著廣闊的機遇,但技術實現上也非常復雜,因為手機的小巧外形不允許使用大天線。高通在3GPP最新的5G Release 17標準中引領了衛星通信功能的研發,并將在5G Advanced中繼續面向最終用戶終端和物聯網推動衛星通信技術發展。

    為智能手機和物聯網平臺帶來5G衛星通信(也稱為“非地面網絡”,NTN),將賦能真正完整的全球覆蓋。衛星通信正在從SMS應急短信功能(比如最近推出的Snapdragon Satellite)向提供真正的衛星移動寬帶擴展。通過這種擴展,5G有可能連接極端地域和偏遠地區,支持面向遠程物聯網終端的網絡,并在發生自然災害等重大地面故障時提供備用支持。

    寫在最后:綜上,我們認為,在當下的5G時代,僅憑標準或者專利的數量來衡量企業在通信產業中的地位和實力是片面的,而鑒于通信技術迭代演進的規律,惟有長期在該產業中以基礎性技術創新為基并付諸于實踐的同時,能不斷推動相關通信產業的基礎技術演進及重要應用擴展的能力,才是更加客觀和實用的標準。

    需要強調的是,移動通信技術的迭代大致以十年為一個周期。面向未來,正是得益于上述的客觀和實用的標準,我們發現,高通一直領先發現新的技術趨勢,即當每一代技術進入商業化,甚至還沒有完全得到商業化,高通就已經提前8—10年開始下一代技術的規劃與研發。

    例如,2000年開始在全球范圍內部署3G技術,2008年中國也開始部署3G。然而,實際上在2008年,4G的第一個版本Release 8已經確定,而高通早在2003年就開始了4G標準的開發。當行業向公眾推廣4G技術時,高通已經開始規劃5G的發展?,F在,高通正在規劃到2030年6G將實現哪些功能,并進行相關的前沿和基礎技術研發。這種基礎性創新和積淀使高通不僅在現在的5G領域,而且在未來處于通信產業的領導地位。

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