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5G标准投票的流传与是非

佑斌 |2018-05-17

抛开爱国主义外衣,联想此次危机背后是未来5G格局的搏杀。

最近关于联想在5G标准中的投票事件闹得满城风雨,事件的起因是两年前3GPP在葡萄牙和美国举行的5G eMBB编码方案两次会议上的投票。

3GPP3rd Generation Partnership Project)是全球影响最大的通讯标准化协调组织。这两次会议主要确定5G标准中数据信道长码(简称长码)、数据信道短码(简称短码)、信道控制码(简称控制码)采用的编码方案。而采用的方案主要是高通主推的LDPC码、华为主推的Polar码、欧洲企业主推的turbo码竞争,最终的方案在信号控制码上采用Polar码,在短码、长码上采用LDPC码。

目前各方确认的事实是:

3GPP组织的5G eMBB方案第一轮(RAN1#86bis)投票的时候,联想支持LDPC,由于在长码上LDPC具有绝对优势,除了华为自己之外,其他的企业都支持LDPC,因此,最终确定数据信道长码采用LDPC编码方案。

而短码、控制码的编码方案中,联想在短码上支持LDPC码,但因为短码、控制码的方案争议较大,留在下次会议中决定。

所以在第一轮的投票中,联想支持LDPC方案,但这次会议最终只决定了长码的编码方案。这时候LDPC码胜出毫无悬念,因为除了华为之外,所有其他的企业都支持LDPC码,联想就算支持Polar码也不影响投票结果。

在第二轮(RAN1#87)投票时,会议决定短码、控制码的编码方案。这次联想改变意向,在短码、控制码上都支持Polar码。这次会议最终决定短码采用LDPC码方案,控制码采用Polar码的编码方案。

网络上的指责认为联想投票中弃权最终导致华为一票之差在短码上落败,但根据3GPP在短码上的投票记录显示,Polar码一共获得51票,LDPC码获得33票,但由于LDPC码投票的公司占有的权重更大,所以最终在短码上LDPC胜出。但导致LDPC以多大优势胜出,从公开的文件看不出,因为票数的权重都不一样。

联想和华为官方都这起事件进行了回应,但依然不能平息网上的风波,很多人认为即使联想在第一轮投票中的投票不影响结果,也应该支持华为的Polar码,行为依然不可原谅。

这件事能在两年之后突然成为网络热点也甚是奇妙。这里面有贸易战的原因,但背后的其他原因可能错综复杂,有对于5G标准和专利背后的利益进行错误的解读。甚至有人直接把Polar码在短码上的落败当成中国梦能否实现的标准,实在是匪夷所思。

首先,5G标准涉及的技术众多,而这次投票的只是针对编码方案。

虽然说编码是通信物理层的基础技术之一,但远不能说是全部,5G标准在网络架构、扩展频谱、大规模天线、毫米波、双工都有很多的创新,世界上没有任何一家企业可以通吃。这次投票针对的是5G标准中的编码,其中信道编码到底在5G技术中的份额是多少也很难说清楚,其中的利益要根据最终的标准必要专利来确定。退一万步讲,就算编解码能代表5G整个标准,每个产业都有很多标准,汽车、医药、航空等等。5G很重要,但不代表全部。

其次,5G标准投票有很多技术的因素。

某项技术能够成为标准,最根本是技术上要站得住脚,例如在5G标准上,要求数据容量、误码率、接入设备、稳定性等要有大幅度进步。各方的提案必要达到要求,但显然每个提案在技术效果上都有一定的差别,例如一方提案在速度上具有优势,而另一方稳定性更好。对于采用什么样的技术方案对自己更有利,与各方的产品定位也有一定关系,高端产品和低端产品的定位肯定不同,因此也是利益权衡的过程。这也是LDPC长码方案在投票中占有绝对优势的原因,因为各方都认为LDPC码在长码编码上效果最好。而两种方案在技术上都能满足企业产品技术规格的情况下,这时候企业投票就可能考虑其他因素了。

第三,5G标准的利益复杂,不是非此即彼,而是你中有我的关系。

很多人理解这次标准的战役,把标准当成一个整体,非此即彼,觉得只要输了就等于拱手让人了,其实关系远比这个要复杂。5G标准的收益最终是要按照标准必要专利的份额来算的。据估计,高通在4G标准上贡献超过20%的份额,但在5G上的份额会降低到15%以下。而华为、中兴等一批中国企业将在5G上的份额上升。例如去年5GNR5G新空口)标准才公开时,很多公司都公开自己的相关专利,Sharp称自己5G上有495个标准必要专利,高通和爱立信更是公开了自己的收费标准,高通按照不同模式的手机售价收取2.275%-3.25%的专利费,爱立信则对每台手机收取5美元,这样每个有标准必要专利的大企业都会收取一定的专利费。据估计,每台5G手机若售价在400美元的话,被收取的专利费可能高达60美元。

在这种情况下,如果有标准必要专利的话可以收取相应份额的专利费,或者和其他公司交叉许可,免除自己要交的专利许可费,其中的价值不言自明。

但各方持有的专利涉及到领域相当复杂,例如高通持有大量的LDPC编码的专利,但其他公司包括华为也持有大量的LDPC的专利,根据笔者的分析,华为在LDPC码上持有超过200多件专利,而在LDPC码持有最多专利的是韩国三星和LG,高通在LDPC码持有大概600多件专利,当然最终的份额确定是很复杂的,高通在LDPC码标准必要专利上占有绝对优势,但并非说其他企业就没有这方面的专利。而Polar码上,华为有超过300件的专利,而三星和高通在Polar上也有几十件关键的专利,华为肯定在Polar标准必要专利占有优势,但最终的份额如何,目前也不是定数。

所以联想的逻辑也很自然,在LDPC上我也有一定的专利,如果高通和三星要收取许可费的时候,还有讨价还价的余地,而且还可以向其他企业收取一定的专利费补偿。而在Polar码上没有技术积累,华为收取专利费的时候没有讨价还价的余地,所以一开始的时候支持LDPC码,因为并不是说国内的企业在标准上占有优势就会免除或者减少收取专利费。当然一个国家在国际标准上具有优势,会对整个国家的相关产业有很大正面影响,包括在上下游产业中的优势。这大概也是联想在第二轮投票时改投Polar码的原因。坦率地说,联想是做出牺牲的,代价可能付出更多的专利费和更弱的议价能力。

第四,5G标准的各方的利益格局。

5G标准的第一次草案已经出,但各方到底具有多少专利目前还没有定数,根据笔者的估计5G技术涉及的专利大概有1500030000件,这其中到底有多少标准必要专利又很难确定。而Polar码目前的几百件专利在其中的份额又是多少也没有定数,但可以预见的是,不会占比太高,按照常理判断不会超过10%,因为5G在大规模天线、频谱效率、抗干扰等方面会用到很多4G的基础专利,这些4G标准必要专利的持有者依然能占有很大份额并收费。根据以往标准必要专利的审判案例,各方宣称的专利份额往往有很大水分,具体还要在实践中确定,而关于交纳许可费的数额往往颇多争议,例如三星与华为,爱立信与TCL为此都打得不可开交。爱立信曾声称自己拥有7%比例的4G标准必要专利,但实际上最终判决只有2%多,可见各方的标准必要专利数量和份额也存在很大出入。

最后,5G标准获取利益的过程复杂。

5G提案成为标准到获取利益受到很多因素影响。标准的提案获得各方通过,并不是等于就直接可以收费,要经过很复杂的过程,要把自己的提案转化为授权专利,而且成为标准必要专利。最终的收费多少又和专利权人的知识产权谈判能力也相关,而持有专利最终没有收到专利费也常有的事,特别是三星这些跨国公司,具有较强的议价能力。而在提案获得通过时,各方又会针对提案提出更多的专利,影响后期的利益分配。

总之,5G标准投票的是是非非分析中,有很多对标准和专利的误读,尤其对数据编码在5G标准中地位、标准必要专利的收费和份额的错误理解,才导致两年前的一次投票演化为爱国主义事件。这次事件有很多其他的负面的影响,后续文章再分析。

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