华为PolarCode方案不是5G标准，却将为决胜5G奠定强力契机

　　PolarCode（极化码）方案的确定

　　Polar Code，极化码。2016年11月17日凌晨0点45分，在3GPP RAN1 87次会议的5G短码方案讨论中，历经千辛万苦，中国华为公司的Polar Code（极化码）方案，最终战胜列强，成为5G控制信道eMBB场景编码最终方案。

　　Polar code最终成为控制信道上行和下行的编码方案。而数据信道的上行和下行短码方案则归属高通LDPC码。

　　Polar Code是人类已知的第一种能够被严格证明达到香农极限的信道编码方法，纠错性能超过目前广泛使用的Turbo码和LDPC码，最终成为信道控制编码方案。

　　华为与澳大利亚运营商Optus合作完成了5G网络测试，使用73GHz超高频段实现了高达35Gbps的传输速率。

　　

　　本次会议还提到Polar码作为控制信道的编码方案；美国高通公司主导LDPC码作为数据信道的编码方案。而Polar Code（极化码）方案是由中国华为公司主推。

　　而我们需要注意的是：Polar码不归华为所有，是2008年由土耳其毕尔肯大学Erdal Arikan教授首次提出。我们不能在技术应用的爆发期磨灭其技术成果！

　　PolarCode方案的轰动性

　　编码和调制是无线通信技术中最核心最深奥的部分，被称为顶级的通信技术。信道编解码在基础通信框架中位于物理层位置，其性能的改进将直接提升网络覆盖及用户传输速率。

　　早在上月葡萄牙里斯本召开的会议上，LDPC方案被确定为5G中长码编码方案。自此，5G标准又一个关键环节取得突破性进展。曾经垄断3G和4G时代编码的Turbo2.0编码由于支持者少，未来很可能会退出。至于三者有何差别，这里不一一赘述，直白来讲，Polar码在速率、延时、吞吐量、稳定性等通信技术指标和场景上表现最佳。

　　有测试结果显示，通过Polar码的使用和译码算法的动态选择，同时实现了短包（大连接物联网场景）和长包（高速移动场景，如自动驾驶等低时延要求）场景中稳定的性能增益，使现有的蜂窝网络的频谱效率提升10%，还与毫米波结合达到27Gbps的速率。

　　实测结果证明Polar码可以同时满足超高速率、低时延、大连接的移动互联网和物联网三大类应用场景需求。

　　一时间，有关“中国标准战胜了美国标准、中国拿下5G时代霸主之位”的说法铺天盖地而来，但显然有些夸大其词。

　　业内资深技术人士对媒体表示，3GPP将Polar码确定为5G eMBB场景控制信道的编码方案，只是5G标准的一部分，虽说份量不小，但并不能称之为中国制定5G技术标准，接下来还有很多环节。例如帧结构、波形和多址等，只能说华为主导Polar码成为5G标准的重要角色。

　　技术是第一生产力，通信技术相对复杂，但谁掌握了标准技术即拥有了话语权和制高点，自然受益匪浅。30年前，高通公司把军用的CDMA技术用于民用通信，推出了IS-95标准，成为与欧洲的GSM竞争的第二代移动通信系统，也就是我们常说的2G时代。

　　2G时代，GSM取得了胜利，但高通公司主导的Viterbi译码算法让产业界相信了CDMA代表了无线通信技术的发展方向，因此3G时代，WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA都采用了CDMA技术。如今，高通的绝大部分利润就来自于基于该技术标准的专利授权。

　　在3G时代，中国虽然自主研发了TD-SCDMA，但是技术上依然无法与其相提并论。即便到了4G时代，中国TD-LTE有了一定的突破，但是其核心长码编码Turbo码和短码咬尾卷积码，都不是中国原创的技术。这就导致美国高通动不动就控告中国公司侵权，索取额外专利费。

　　此次华为主导推动的Polar Code码被3GPP采纳为5GeMBB控制信道标准方案，是中国在5G移动通信技术研究和标准化上的重要进展。如此来看，也就明白一个Polar码为何会在业界引起轰动了。

　　PolarCode方案的意义

　　目前5G中长码编码确认方案为LDPC，这是由高通领衔主推的方案，其实在此前的3G、4G标准中高通也是主推LDPC方案，但是高通因为失去了4G标准的主导权导致其在4G标准中的专利话语权下降。

　　高通标准制定者之一，其主推的CDMA2000是3G标准之一，而其拥有的CDMA技术更成为3G标准的核心技术之一，由此奠定了它在3G标准中的专利垄断地位。

　　在制定4G标准的时候，高通依然希望延续其CDMA技术的生命，推出了采用CDMA、OFDM技术的4G标准UMB，不过由于UMB的技术缺陷最终放弃。中国和欧洲方面则希望摆脱高通，推出了基于OFDM、SCFDM技术的LTE技术。

　　在高通的UMB标准放弃后，中国主推的TD-LTE标准就成为4G标准的一部分，它与美国Intel主推的wimax标准成为直接竞争者，不过由于CT阵营的企业包括高通在内为了维护它们的利益而选择放弃支持wimax而支持TD-LTE，因此最终中国的TD-LTE成为4G标准而wimax败阵。

　　由于高通在4G标准制定中只是参与者，虽然它是核心编码LDPC的主推者，通过收购拥有OFDM技术的Flarion公司在4G标准中获得了一定的话语权但是依然无法再如3G时代拥有强势的专利地位，而中国由于是TD-SCDMA、TD-LTE标准主推者而不断提升自己在通信标准制定中的话语权。

　　由此可见，相比起华为主推的Polar Code（极化码）方案成为5G控制信道eMBB场景编码方案远不如中国推动TD-LTE标准成为4G标准之一的意义更大。

　　在当下全球5G标准制定中，欧洲方面确立了爱立信为欧洲5G标准领导者，而爱立信也明确说了它将推出基于LTE-FDD演进的5G标准，从这个方面来说中国要保证自己在5G标准中的话语权，更重要的是基于TD-LTE标准演进到5G以增强自己在5G标准中的话语权。

　　国内的一些媒体一再宣称LTE-FDD与TD-LTE只有10%的差异，说中国做TD标准意义不大，甚至说5G标准将统一，这是完全违背事实的。

　　从2G、3G、4G都存在时分和频分之争，目前正在制定的5G标准同样存在时分和频分之争，欧洲已在频分技术中占据优势，时分技术则是中国占据优势，但是如果中国放弃时分技术的话，美国的wimax必然会卷土重来（wimax是时分技术），所以中国要想赢得自己在5G标准中的话语权是绝对不应该放弃时分技术的。

　　高通仍将是5G标准的重要竞争对手

　　“高通向来不屑3GPP，所以对3GPP的参与也是消极的，高通当年自己组建3GPP2组织就是个很好的例证。所以提前部署5G和推动相关编码以扩大规模化引起全球效应，那时3GPP也干涉不了，其在5G的话语权可想而知。”上述人士说。

　　所以，中国在积极开展5G研发，这里面有很多的企业、大学投入了大量的资源，全面开展5G各领域的研发，某种程度上不排除战略上的制衡。

　　根据总体的部署，中国的5G基础研发试验在2016年-2018年进行，分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证三个阶段进行。预计2020年中国启动5G商用。爱立信、诺基亚、华为、中兴、三星等企业已针对部分5G关键技术研制出概念样机。

　　从行业来看，2016年将成5G标准的元年，与3G、4G时代的多个标准并存不同的是，5G有望实现全球统一标准，但标准中的话语权必然要争，那就要看在各个环节参与的程度，而更多技术被5G标准使用和确认必然会让企业未来拥有更多的专利储备，如同高通的专利授权，未来也可以向高通专利授权收费。

　　尤其是在手机方面，获得主导权的一方必然会提升本土手机品牌的研发效率上，毕竟标准协同会更方便，甚至形成专利标准，从而提升终端不断创新。

　　目前，手机行业的专利竞争日益恶化且频率加大，从年初的苹果向华为交专利费、华为起诉三星专利侵权、高通诉魅族专利侵权以及近期的OPPO、vivo侵权杜比有关音频技术被告上法庭。所以，强调专利的作用同时， 更要强调专利写入标准，如果专利写入了标准，就成为标准必要专利，一旦标准实施了，专利被侵权，便可以主张收费权利了。

　　PolarCode方案确立后的专家观点

　　项立刚：莫把喜事弄滑稽

　　极化码方案不是5G标准，却将为决胜5G奠定强力契机！中国华为公司主推的Polar Code（极化码）方案，从美国主推LDPC，法国主推Turbo2.0两大竞争对手中脱颖而出，成为5G控制信道eMBB场景编码方案，而LDPC码成为数据信道的上行和下行短码方案。大家很兴奋，我也很高兴。不过看到很多高兴过度的话，我想说几句。

　　1、看到澎湃新闻说打破了外国垄断，没这事，通信标准从TD-SCDMA到TD-LTE，早就打破了垄断，中国提出的标准早成为国际标准，被世界很多国家广泛采用。这次根本不是什么第一次。

　　2、Polar Code不是5G标准，只是编码方案，3GPP也不是ITU，这只是5G标准之路上重要一步，远不是5G标准。

　　3、这个标准方案不是专利，是华为支持提出，得到大家支持，不是华为拥有了这个专利技术。这是件喜事，但喜事被某些人兴奋过度，夸张到虚假，就把喜事弄滑稽了。

　　付亮：Polar Code方案胜出有三大意义

　　一、以华为、中兴为代表的中国通信企业，长期投资基础研发，逐渐在全球获得了更多的话语权，越来越多的来自中国的专家在通信方面的国际组织中担任重要职务。

　　二、与TD-SCDMA、TD-LTE不同，华为提出的Polar Code方案得到了全球通信圈的认可，这不仅代表了技术领先得到认可，更重要的是，华为、中兴等企业积极贡献、积极参与、积极互动的做法，赢得了越来越多的全球通信企业的支持。

　　三、Polar Code方案和LDPC方案先后被采纳，有一定的相互妥协的成分，全球推出一个统一的5G标准的可能性越来越大，这是全球通信企业的胜利。

　　张国斌：Polar Code方案只是确定技术大方向

　　如果把5G标准比作早餐的菜单，现在只是确定了是喝咖啡还是喝茶（技术大方向），至于具体是喝哪种茶或咖啡（具体的系统设计方案），则是下一个阶段的事情了。

　　万蕾：不当言论会伤害3GPP的团结氛围

　　（万蕾：从事华为的polar码相关工作，其是主要贡献者之一）

　　“这两天的自媒体报道普天盖地，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，但是还是要克制不当言论，以免伤害3GPP的团结氛围。”她刚才的微信说到： “参与其中，深刻理解这只是3GPP作为国际标准化组织为电信产业贡献的又一个5G特性，这里是业界众多公司的共同贡献。技术是没有国界的，3GPP之所以成功，就是归功于它的国际化，它的罗马论坛式的技术辩论是推动技术优化趋于完善的核心机制。NR信道编码机制LDPC+Polar的决策是5G标准的一个里程碑，进一步巩固了3GPP全球5G统一标准的地位，夯实了产业运营商 网络厂商 芯片和终端厂商各方共同合作的决心。衷心祝愿3GPP的全球化的民主精神源远流长…”

　　中国5G建设最新进展

　　工信部曾透露，中国与国际同步启动5G研发工作，一是建立协同工作机制。我国的多个企业、高校和科研院所共同成立了IMT-2020（5G）推进组，开展5G需求、技术、频谱、标准等研究工作。二是开展5G研发，这里面有很多的企业、大学投入了大量的资源，全面开展5G各领域的研发。三是加强国际合作，目前我国的一些大学和科研院所已经与很多的国家建立了多渠道、多层次的对接合作关系，我部将积极支持国内外企业开展研发合作，为新一代移动通信技术发展共同贡献力量。根据总体的部署，中国的5G基础研发试验将在2016年-2018年进行，分为5G关键技术试验、5G技术方案验证和5G系统验证三个阶段进行。

　　在今年四月份，工信部信息通信发展司司长闻库曾表示，在IMT-2020 5G推进组的组织下，中国已经完成了5G第一阶段无线测试规范的制定工作，与此同时，我国新一代宽带无线移动通信网的重大专项和国家863计划也在积极部署5G的研发课题，大力支持5G技术创新，以中国移动、华为、中兴、大唐为代表的国内产业界正在加紧开展5G技术的研发。在国内，今年1月中国5G技术研发试验正式启动，这是中国第一次与国际标准组织同步启动对新一代移动通信技术测试和验证。在5G技术研究中，测试、测量、解决方案要先于设备和终端产品出现。