细数5G标准化中联想和华为的那些事儿

1月9日，联想创始人柳传志在中国科学院大学做演讲时特意提到5G投票事件，两年前的5G标准化投票再次成为焦点。笔者此次想聊聊3GPP的这次投票，旨在陈述客观事实，为各位读者拨云见日。

5G（the 5th Generation of Mobile Communication），意为第五代移动通信技术。随着物联网等概念的提出和发展，现有的4G技术已经逐渐暴露出其弊病，比如可靠性较低、延迟较大等问题。相比4G，5G具有更快的速度、更低的延迟和更高的稳定性。在此基础上，ITU-R（国际电信联盟无线电通信组）于2015年9月提出5G的三大应用场景，分别是：

应用场景有了，现在就需要一个统一的标准进行实现。在5G中，制定这个标准的组织是3GPP。

3GPP（3rd Generation Partnership Project），意为第三代合作伙伴计划，成立于1998年12月，最初的目标是为了制定3G技术规范。目前，其主要由全球比较重要的标准组织组成，比如中国通信标准化协会（CCSA）、美国电信产业方案联盟（ATIS）、欧洲电信标准协会（ETSI）等组成。值得一提的是，虽然3GPP是由来自全球的标准组织组成的，但是其会议之中，主要以公司为个体进行。 换句话说，3GPP的标准制定以企业利益为前提而不是国家利益 。也就是说，除了技术是否优越和成熟这一大前提之外，3GPP的与会个体更多的是考虑自身企业的利益。这一点，或许也为联想的投票动机埋下了伏笔。

制定标准的组织有了，现在就是八仙过海各显神通了，各家企业拿出自己的研究阐述利弊，争取在即将到来的5G布局中争得一席之地。经过多次的讨论研究，这次的5G标准化实际上演变成为了LDPC码和Polar码的对垒。

LDPC（Low-density Parity-check，低密度奇偶校验）码是一类具有稀疏校验矩阵的线性分组码，由Gallager 在1963 年提出。限于当时的硬件条件，LDPC码性能并不优越，其译码具有较高的复杂度，不利用实现。直到1996年，DMacKay、M Neal 等人对它重新进行了研究，发现 LDPC 码具有逼近信道香农限的优异性能，且具有译码复杂度低、可并行译码等特点。其后，LDPC码以其优异的性能与Turbo码一起成为4G中的主力军。

Polar（极化）码则是由土耳其比尔肯大学的Arikan教授于2009年正式提出，是目前唯一能在理论上证明可以达到香农极限的编码方案。简单来说，Polar码就是目前唯一已知能以 信道最大的传输能力 进行 无失真传输 的编码方案。因此，Polar码一经提出便受到广泛关注，这其中自然包括中国公司华为。经过多年研究，Polar码的理论研究和实际应用已经成熟，这次也理所当然的成为5G的候选方案之一，而作为老牌编码的Turbo码因为性能和复杂度均被这两种码超越而早早出局。当然，这两种编码互有优劣，因此仍需讨论。 就这样，华为主导的Polar码和美国高通主导的LDPC码一起进入了最后的讨论之中 。

在介绍5G标准化相关的3GPP会议之前，需要明确几个概念。

介绍完这些之后，便切入正题。涉及此次5G标准化的会议共有三次，分别是RAN1#86、RAN1#86b、RAN1#87。

首次会议RAN1#86于2016年8月在瑞典哥德堡举行，此次主要讨论数据信道的编码。简单来说，以三星、高通为首，包括小米、中兴、OV等公司支持LDPC码；而华为联合中移动、联通等几家公司支持自家的Poalr码，剩下的少数几个公司比如法国电信（Orange）、爱立信等支持Turbo码。几方势力相持不下，且本次会议仅是预讨论，所以最后决定鸣金收兵，后事如何且听下回分解。而投票事件的主角——联想公司本次会议没有表态。

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第二次会议RAN1#86b于2016年10月在葡萄牙里斯本举行，本次会议中途将数据信道的编码分为长码和短码进行分别讨论，而联想被诟病的地方也出现在这里。可以看到，无论是提议还是提问和后面的否定性投票中，联想与各大欧美公司基本步调一致，比较坚定地支持LDPC码成为唯一数据信道的方案，而其他中国公司均对Polar码表示了支持，这一明显的反差使联想成为了国人口诛笔伐的对象，而这一点联想并没有给出解释。但是，请注意最后一轮否定性投票（Possible Agreements）和达成的共识（Agreements），这也是所谓“联想转投欧美阵营使得华为一票落败”谣言的根源。尽管联想和旗下的摩托罗拉加入了LDPC阵营，但是最后的共识却是“长码确定使用LDPC，短码下次再议”，这与联想坚持的“数据信道只能用LDPC码”出现了不同。根据前面介绍的3GPP会议规则可以推断，本次会议最后绝大部分公司均同意了“长码使用LDPC码”这一提议（甚至有可能华为自己也同意了），联想这两票实际上并没有对结果造成根本性的影响。因为双方票数相近，所以最后的结果势必是进行讨论下次再议，从这一点上来说，联想站队哪一方都没有影响。

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第三次会议RAN1#87于2016年11月在希腊雅典举行，这次会议就基本确定了5G标准化中eMMB场景的编码方案，包括数据信道和控制信道的。控制信道因为Polar码的天然优势（一定条件下可以无失真的进行传输），最后决议由Polar码作为控制信道的编码方案。但是数据信道短码的方案中，尽管此次华为集结了55家公司对仅有31家公司的高通阵营发起挑战，尽管联想这次转投了Polar码阵营，但是最后还是决定由LDPC码作为数据信道短码的编码方案，LDPC码独占数据信道。同时也可以看出来，联想在投票中并没有重要到牵一发而动全身的程度，整个3GPP的主动权依旧掌握在欧美日韩阵营手中。

另外，去年五月针对联想5G投票的质疑爆发时，华为官方微博也曾声援联想，感谢联想和摩托罗拉移动在控制信道方案投票中给予的大力支持。

首先我想说的是，这些科技公司的博弈还是以技术为重点，当技术达到一定程度时，还是可以得到其他人的认可的。这一次华为在技术上的积累使得它能够和行业顶尖巨头同台竞争，打破外国企业的垄断，能够主动参与制定规则，这本身就是一种突破。还是那句老话：科技永远是第一生产力。其次，公司仍然是由资本控制，其根本目的还是盈利。第二次会议中联想反常的举动的目的究竟是什么，是怕华为一家独大还是自身研究本就押宝于LDPC码，抑或是联想本就认为数据信道下LDPC码优于Polar码？由于联想以商业秘密为由三缄其口，我们也无从得知其中真相。但是，需要澄清的是，联想的举动并不是Polar码落选数据信道的直接原因，舆论的一些苛责和夸大事实的说法从根本上就是错误的。借用网络上的一句话：“黑可以，但请黑到点子上”。去伪存真，是每一个读书人应持有的态度。希望此文能够还原事实，但这其中的是非曲折，相信读者应该有自己的判断。

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