《电子技术应用》

大话3GPP 为什么要争夺5G标准制定的话语权?

作者:大王
2018/6/12 16:02:00

  谈到5G就无法忽略一个组织--3GPP。3GPP的全称是第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project),该组织成立于1998年12月,最初成员包括欧洲的ETSI、日本的ARIB和TTC、韩国的TTA和北美的ATIS,1999年,中国的CWTS加入3GPP,2015年,印度的TSDSI加入3GPP。此后,目3GPP的组织伙伴一直维持在上述7个。这七个组织伙伴可以推荐其他结构组织成为3GPP的市场代表伙伴。市场代表伙伴不是官方的标准化组织,它们向3GPP提供市场建议和统一意见。

3GPP组织伙伴构成

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3GPP市场代表伙伴构成

    

  最初,3GPP成立的目标是为了制定3G全球适用技术规范和技术报告,实现国际电信联盟(ITUInternational Telecommunication Union)提出的3G目标。此后,3GPP一直延续到4G时代,再到5G时代。

  其制定的3G和4G技术规范也都成为了全球通用的标准。目前,3GPP正在开发5G通讯标准技术,且5G第一阶段国际标准(3GPP R15)将于本月公布,5G第二阶段国际标准(3GPP R16)预计于2019年12月份完成。

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  3GPP R16完成时间节点

  通信标准是如何制定的?

  作为一个标准的制定组织,3GPP的工作方式是以达成共识为目的,而非简单的少数服从多数。对于一个提案,都是通过多次意向表决,持续地减少反对者,让处于劣势的公司自觉放弃自己的提案,把票投给优势者。任何一个提案得以通过,唯一的要求是没有任何公司反对,而不在于有多少公司赞同。基于各厂商的专利储备和利益考量,每个提案最初都有很多公司反对,提案很少可以原封不动地通过,因此,需要把很多提案留到下一次会议中继续讨论。也需要不断否定、修正一些提案,以达到话语权较大的企业最终一致通过的结果。

  3GPP严密而科学的流程

  而5G的话语权,直接关乎该企业最终获批的核心专利数。3GPP研究统一的相关标准,经国际电信联盟认可、颁布后,就成为国际5G领域内的唯一标准。随后,全球各厂商都要按照该标准来进行设备生产、组网、终端接入。不过,标准下的专利权却掌握在少数厂商手中,因此其他公司都需要向拥有核心专利的厂商获取专利许可,有的采用专利交叉许可的方式,有的采用花钱购买的方式。专利交叉许可就是双方相互开放一些价值相等的专利技术的使用权和相关产品的销售权,来实现共享。通常,大型企业之间会采用专利交叉许可的方式,有的还会基于专利组合的价值差对对方进行一部分经济补偿;小企业就只能采用购买的方式获取专利许可了。

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  5G关键技术专利占比

  去年,高通就公布了5G的专利收费计划,对每台使用其专利的手机收费2.275%到5%。也就是说,国内大多数安卓厂商每卖出一台售价3000元的手机,就需要向高通支付68元到150元的专利费用。高通从3G时代就占据了通信技术专利的有利地位,其“标准必要专利”在4G时代的3GPP标准中,以10.5%的份额占据了第一的位置。也就是说,几乎只要是3G/4G/5G手机,就会无可避免的使用高通的专利,需要向其支付专利许可费用或取得专利交叉许可。

  这也就不难理解,两年前3GPP会议上,联想将一票投予高通而非华为的行为,今日仍激起国民如此激烈反响的原因。

  高通、华为5G标准之争

  为什么要争夺通信标准制定中的话语权?

  全球性的通信标准不仅是一项技术标准,而是关系到产业发展和国家战略。基于PC和互联网的标准,从架构到核心协议此前均由美国来定义,进而导致美国在整个互联网产业占据绝对优势地位,英特尔、IBM、微软、Google等企业成为全球PC和互联网的主导,在影响世界互联网产业发展的同时,也给美国带来了巨大的经济利益。

  因此,通信标准成为全世界争夺的一个制高点。在2G时代,为了全面抵抗美国,欧洲各国共同成立GSMA国际组织,共同研发GSM标准,并在欧洲国家推广。加上美国推出的CDMA标准和日本的PHS标准,三大集团在世界最大的移动通信市场--中国,展开激烈争夺。中国大规模采用GSM标准后,助力GSM在全球市场获取优势地位,欧洲的爱立信、诺基亚、西门子、阿尔卡特等企业也凭此发展成为通信业巨头。

  3G时代,美国在CDMA基础上推出了CDMA2000,欧洲在GSM的基础上推出WCDMA,而中国的TD-SCDMA也第一次登上国际舞台。为了对抗欧洲,美国联合中国推动3G保留三大标准。中国标准的确立,不仅让中国通信业在国际舞台上有了更多发言权,也成功使中国企业成为中国通信设备市场的主导力量。

  4G时代,欧洲又联合中国把美国挤出4G标准体系,LTE FDD和TD-LTE成为4G的主导。这个过程中,全世界通信设备制造企业逐渐成为四强争霸--华为、爱立信、诺基亚、中兴各有优势。

  经历2G时代的一无所有、3G时代登上舞台、4G时代基本并跑,5G时代,中国的目标已经变为领跑者,这将对中国通信业发展和整个国民经济发展起到巨大推动作用。

  5G时代 中国的话语权如何?

  5G标准由诸多技术组成,编码是非常基础的技术。在3G、4G时代,中国虽然已经主导了TD-SCDMA和TD-LTE标准,但是在编码上还是没有多少发言权,3G、4G的信道编码依旧采用Turbo码。在5G相关标准中,世界各大阵营一度曾就信道编码标准争辩激烈。2016年,获得多家美国运营商及企业支持的LDPC成为数据信道编码,中国通信企业力推的Polar成为控制信道编码。这是中国在信道编码领域首次突破,体现了中国的实力,也为中国在5G标准中争取较以往更多的话语权奠定了基础。

  目前,中国有几十家企业或机构成为了3GPP的伙伴。从运营商方面看,有中国电信、中国移动、中国联通等,其中中国移动是全世界最大的、用户量最多的电信运营商,而且它的业务发展也非常好,所以它在5G业务中间,拥有相当多的主导权和推动力量;在设备制造商上,中国有华为、中兴、联想等,当中,华为是全世界第一大设备制造商,中兴位列世界第四大手机制造商。从榜单上看,世界十大手机制造商,中国有七家;业务开发商,有阿里等,所以从这些方面来说,中国在整个阵营中间,拥有更多的话语权和发挥的机会。

  可以说,我国已在5G技术标准制定、频谱规划、产业发展等方面已经初步呈现引领态势。在技术标准方面,我国主推的技术方案已有多项纳入国际标准,5G标准的影响力和话语权不断增强。在频谱规划方面,目前我国已发布3000-5000MHz中频段的频率使用规划,使我国在5G频率规划上走到了全球前列。在产业发展方面,我国在全球最早启动5G试验,已经在怀柔建立了全球最大的5G技术试验外场,国内设备厂商也已陆续推出3.5GHz系统样机,中国移动也即将启动5G规模试验,推进端到端的设备加快成熟。

  领跑5G的前提是具备资金、技术和产业政策三个要素,而目前世界上同时具备这三大要素的只有中国。


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