路漫漫其修遠(yuǎn)兮,5G是我國無法繞開之爭。
那么,通訊標(biāo)準(zhǔn)為何如此重要?從1G到5G的歷史中,各國又是如何明爭暗斗,上演一幕幕宮斗劇的?
今天,全世界的手機(jī)能夠互相通話,因?yàn)榇蠹叶纪馐褂靡粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)。而標(biāo)準(zhǔn)的制定者,可以向所有使用者收取高額專利費(fèi),崛起壟斷收益。
每一代標(biāo)準(zhǔn)背后,各方勢力的陰謀算計(jì),明爭暗斗,是一場隱形的戰(zhàn)爭。
從1G到4G,通訊標(biāo)準(zhǔn)的爭奪歷史中,有無數(shù)我們看不到的血與淚。隨著5G時(shí)代臨近,面臨內(nèi)憂外患,我國能否最終取得領(lǐng)先地位?
從1G說起,你大哥的大哥大
1G打電話,2G聊QQ,3G刷微博,4G看視頻。一切還得從最基礎(chǔ)的“打電話”說起。
1986年,摩托羅拉8000X在美國芝加哥誕生,第一代移動(dòng)通訊技術(shù)(1st Generation,簡稱1G)登上舞臺(tái)。
摩托羅拉8000X,被中國人民親切地呼喚為“大哥大”。為什么叫大哥大?一是因?yàn)?,在那個(gè)“萬元戶”年代,想用上大哥大,要先支付6000元的入網(wǎng)費(fèi),并且每分鐘資費(fèi)0.5元,就跟現(xiàn)在的“北上廣深房”一樣,讓人望而生怯。當(dāng)時(shí)誰若是從背后掏出一架大哥大,周圍人無不膝蓋一軟,匍匐跪地,嘴里呢喃“你是大哥...你是大哥...”。二是因?yàn)槟ν辛_拉8000X體型巨大,形如板磚,在黑幫火拼中會(huì)有出人意料的效果,深得黑幫老大哥喜愛,因此得名“大哥大”。
但是大哥大還沒當(dāng)好多年,就退出了歷史的舞臺(tái)。原因是什么?
當(dāng)年上帝為了阻止人類修建通天塔,讓人類說起不同語言,而通訊行業(yè)的玩家很不幸,一開始就用不同的“語言”。
1G時(shí)代不同國家的通信系統(tǒng)互不兼容,導(dǎo)致各國廠商的設(shè)備無法互通。比如當(dāng)年的巨頭摩托羅拉和愛立信,各自的“大哥大”用的都是自家的頻段標(biāo)準(zhǔn),無法互相打call。
為了修建一條通訊行業(yè)的通天塔,大家意識(shí)到必須用同樣的標(biāo)準(zhǔn),說同樣的話。
1G-2G:開始說同一個(gè)語言
如果要大家都說同一個(gè)語言,毫無疑問,所有人都希望用自家的。
歐洲國家不乏瑞典芬蘭等通訊巨頭,但他們也意識(shí)到,與其單打獨(dú)斗,不如抱團(tuán)取暖。商量之下,歐洲幾個(gè)通訊巨頭決定共同研究移動(dòng)通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),立志于讓全球的移動(dòng)電話共同使用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),讓大家一部電話走天下,打造移動(dòng)通信世界的通天塔。
當(dāng)年去營業(yè)廳辦SIM卡,業(yè)務(wù)員小姐姐通常會(huì)問,辦“神州行”,“動(dòng)感地帶”還是“全球通”?這個(gè)“全球通”是什么?就是歐洲聯(lián)合的成果。
1991年,歐洲開通了“全球行動(dòng)通訊系統(tǒng)”(GSM, Global System for Mobile Communications)。GSM標(biāo)準(zhǔn)采用了TDMA(時(shí)分多址技術(shù)),在傳輸速率和開放性上完勝1G模擬通信,很快便成為2G時(shí)代的主流標(biāo)準(zhǔn)。
2G-3G:高通一手遮天
你也許從來沒見過它的產(chǎn)品,但是你每天都在付錢給它。它是通訊行業(yè)最“拉仇恨”的公司,是幾乎所有公司夜不能寐的夢魘。
它就是高通。
一切還得從CDMA(碼分多址技術(shù))說起。高通在2G時(shí)代初期就是CDMA的推行者,奈何動(dòng)作不夠快,導(dǎo)致丟失市場,最終含恨離場。但是很多人沒意識(shí)到,CDMA技術(shù)帶來的承載量是GSM的10倍以上,在技術(shù)層面完爆TDMA。
就在人們還沉醉于TDMA技術(shù)時(shí),高通圍繞功率控制、同頻復(fù)用等技術(shù)構(gòu)建CDMA專利墻,將所有有關(guān)CDMA技術(shù)的專利納入麾下。一場曠日持久的陰謀拉開序幕。
首先,高通將專利技術(shù)套入通訊標(biāo)準(zhǔn),推行該標(biāo)準(zhǔn),讓大部分手機(jī)基于該標(biāo)準(zhǔn)才能互相通話。
再召集一批規(guī)模不亞于技術(shù)團(tuán)隊(duì)的專利律師軍團(tuán),在大家用CDMA技術(shù)用得不能自拔之時(shí),迅速抓住把柄,開打?qū)@偎?,罰對(duì)手一個(gè)血流成河。
接著,高通將CDMA算法嵌入芯片,提供一整套系統(tǒng)單芯片(System on Chip, SoC)解決方案。
當(dāng)時(shí)大部分手機(jī)廠商沒有SoC整合的技術(shù)能力。于是高通對(duì)手機(jī)廠商們說,“你們一個(gè)個(gè)買通訊基帶,CPU、GPU、聲卡網(wǎng)卡芯片,太麻煩了。這樣吧,我給你們打個(gè)包,全部組合進(jìn)一個(gè)芯片里,小巧精美哦”。手機(jī)廠家沒能扛住高通的誘惑,紛紛選擇高通的芯片。買了芯片,同時(shí)交通訊標(biāo)準(zhǔn)的專利費(fèi)。
高通一石二鳥,瘋狂收割。
其實(shí)正常交個(gè)專利費(fèi)也不是什么問題,但高通的專利費(fèi)收法有點(diǎn)夸張。舉個(gè)例子,首先,使用了高通專利的手機(jī)廠商必須先給一筆授權(quán)費(fèi),手機(jī)出廠后,根據(jù)手機(jī)售價(jià)再給5%-10%的費(fèi)用。這意味著,就算你在手機(jī)上鑲個(gè)鉆石,這鉆石的利潤也得算高通頭上,十分霸道。
然而,大家繳“高通稅”痛苦,用高通產(chǎn)品卻很上癮。
2017年,高通的芯片占據(jù)手機(jī)市場的半壁江山,最熱門芯片前三名都?xì)w高通驍龍。驍龍芯片目前依然被認(rèn)為是最先進(jìn)的手機(jī)芯片,許多手機(jī)廠商的旗艦手機(jī)都以驍龍芯片為賣點(diǎn)。近期火熱的小米,都曾因?yàn)轵旪埿酒瑳]到位而沒法開手機(jī)發(fā)布會(huì)。推想一下,如果沒有驍龍芯片,小米是否還能順利上市?
圖片來源:安兔兔評(píng)測
2G-3G時(shí)代,CDMA標(biāo)準(zhǔn)的霸權(quán)地位讓高通CDMA制的芯片大賣,同時(shí)高通高集成度的芯片技術(shù)讓更多手機(jī)廠商采用CDMA標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn)的推行反過來又推動(dòng)更多芯片的銷售,形成正反饋,最終造就了高通不可一世的行業(yè)地位,帶領(lǐng)美國完成對(duì)GSM標(biāo)準(zhǔn)的逆風(fēng)翻盤。
2G-3G:中美歐三國殺
“一流企業(yè)定標(biāo)準(zhǔn)、二流企業(yè)做品牌、三流企業(yè)做產(chǎn)品”。
高通的芯片之所以強(qiáng),不僅是因?yàn)樗漠a(chǎn)品好,品牌亮,更是因?yàn)楦咄ㄌ幱谑澄镦滍敹?,是定?biāo)準(zhǔn)的企業(yè)。
國際標(biāo)準(zhǔn)的制定其實(shí)是一種政治操作的過程,背后涉及各方利益。各個(gè)廠商為了能夠在標(biāo)準(zhǔn)的制定中取得利益的一致性,達(dá)成最終共識(shí),便成立了3GPP和3GPP2這類組織。
1998年12月,歐洲領(lǐng)頭成立3GPP,致力于繞開高通專利,從GSM向 WCDMA 過渡。美國不甘示弱,1999年1月,高通領(lǐng)頭成立3GPP2,致力于推行自家的CDMA2000 技術(shù)。
在幾番爭論試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),WCDMA比高通的 CDMA2000 更好用。于是歐洲迅速開始推行 WCDMA 成為3G唯一的國際電信標(biāo)準(zhǔn),希望能夠引領(lǐng)全球3G局面。
回想起當(dāng)年被歐洲GSM支配的恐懼,美國慌了。這時(shí)美國想起中國有個(gè)叫TD-SCDMA的標(biāo)準(zhǔn),并且這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也是基于CDMA制的,高通依然能收專利費(fèi)。于是美國找到中國說,“你們TM不是也想,不對(duì),你們TD-SCDMA不是也想進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)嗎?咱們得抱團(tuán),一起支持TD-SCDMA和CDMA2000一起進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),不能讓歐洲一家獨(dú)大?!?/p>
“鷸蚌相爭,漁翁得利”,中國沒理由拒絕。于是在中美聯(lián)合下,歐洲放棄一家獨(dú)大的妄想。
中標(biāo) TD-SCDMA,美標(biāo) CDMA2000 和歐標(biāo) WCDMA 共同成為3G國際電信標(biāo)準(zhǔn)的格局就這么形成。
然而故事還沒完,對(duì)于美國來說,這種局面從來就不是他想要的。他還想要再“逆風(fēng)翻盤”一次。
隨著21世紀(jì)的到來,美國Intel推出采用了OFDM(正交頻分復(fù)用技術(shù))的WiMax,逼著國際電信聯(lián)盟再開專題會(huì),成為第四個(gè)3G國際電信標(biāo)準(zhǔn)。
美國這一波操作瞬間帶起了 WiMax 熱潮。當(dāng)時(shí)加拿大、韓國、馬來西亞等都成了WiMax的試驗(yàn)田。
只不過這些都是美國的跟風(fēng)小弟。中歐兩大勢力的態(tài)度才是關(guān)鍵。
很不巧,歐洲表示敵視。 這時(shí)候,中國的站隊(duì)就很重要。中美歐的博弈就像三國時(shí)代的魏蜀吳,只不過這次中國和歐洲結(jié)盟,上演了通訊行業(yè)的“火燒赤壁”,破碎了美國的“定標(biāo)夢”。
中國兩度成為改變3G國際電信標(biāo)準(zhǔn)格局的關(guān)鍵因素,其實(shí)并不是因?yàn)橹袊募夹g(shù)有多么強(qiáng)大,而是因?yàn)樵谌A為中興的打拼下,中國的國際電信市場地位已不容小覷。
中國的抉擇逐漸開始影響全球的通訊格局。
3G-4G:中國成為游戲規(guī)則的制定者之一
歐美其中任何一方壟斷通訊市場,對(duì)中國都不會(huì)是好事。讓他們互相制衡才是正解。
雖然這一戰(zhàn)贏了,但看到WiMax失敗的慘狀,中國意識(shí)到,真正的地位只能靠自己打出來,投靠別的陣營只會(huì)淪為被利用的道具和權(quán)力斗爭的犧牲品。
另一方面,面對(duì)人民日益增長的視頻聊天交友需求,3G網(wǎng)速顯然很乏力。恰逢4G核心正交分頻多工(OFDM) 技術(shù)逐漸成熟,傳輸速率是 CDMA 的十倍以上,同時(shí)還繞開了高通的 CDMA 專利,這無疑是個(gè)一箭雙雕的歷史機(jī)會(huì)。
還有一個(gè)問題,調(diào)制模式我們是用時(shí)分雙工(TDD),還是頻分雙工(FDD),兩者區(qū)別就在于雙向通信時(shí)采用哪種模式的信號(hào)收發(fā)信道。兩者各有優(yōu)缺點(diǎn),有90%的底層技術(shù)是一樣的,這時(shí)候采用哪個(gè)雙工模式就得上升到戰(zhàn)略層面了。
過去中國在通信標(biāo)準(zhǔn)上都是跟在歐美兩大傳統(tǒng)通信巨頭后面,如今華為中興在國際通信市場打下一片天,地位早已今時(shí)不同往日?;叵肽蔷湓?,“一流企業(yè)定標(biāo)準(zhǔn)、二流企業(yè)做品牌、三流企業(yè)做產(chǎn)品”,光做產(chǎn)品和品牌難免受制于人,只有制定游戲規(guī)則的人才能真正地立于不敗之地。
于是,在得知?dú)W洲采用 FDD 之后,中國立馬開始主攻不同雙工模式的 TDD(雖然中國本就有比較多的 TDD 相關(guān)專利),最終做出了TD-LTE。這是第一個(gè)中國主導(dǎo)的,具有全球競爭力的4G標(biāo)準(zhǔn)。憑借這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),中國拉攏了印度,日本,甚至美國的一些運(yùn)營商。
在2017年,TD-LTE 基站有200萬,占全球4G基站的40%,全球支持 TD-LTE 的終端近4269款,支持 TD-LTE 的手機(jī)3255款以上,實(shí)現(xiàn)了在通信標(biāo)準(zhǔn)層面上的彎道超車,成為全球通訊游戲規(guī)則的制定者之一。
4G時(shí)代,在 TD-LTE 標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng)之下,中國的全球通訊地位更上一層樓。這個(gè)時(shí)期,我國手機(jī)品牌如華為,小米,oppo等迅速發(fā)展,開始與全球手機(jī)巨頭三星,蘋果同臺(tái)競技。
全球智能手機(jī)市場份額(16Q4-17Q4)
(圖片來源:IDC官網(wǎng))
4G時(shí)代,手握TD-LTE標(biāo)準(zhǔn)的中國成為全球通訊格局中不可忽視的一股力量。
5G時(shí)代:不僅是技術(shù)之爭
1G打電話,2G聊QQ,3G刷微博,4G看視頻,那么5G還有多少想象空間?
5G不只是秒秒鐘下完一部電影這么簡單了,還意味著機(jī)器將更加的自動(dòng)化,虛擬現(xiàn)實(shí),物聯(lián)網(wǎng),人工智能,智慧城市等等一系列操作,有了更強(qiáng)大的5G以后,都將迎來廣闊的應(yīng)用空間。
從我們身邊的每一件物體變得智能化,到無人駕駛汽車解放雙手,再到VR和AR爆發(fā)出虛擬和現(xiàn)實(shí)交融的魔力,5G將滲透進(jìn)我們生活的方方面面,讓我們生活的便利性和豐富性飛升到一個(gè)難以想象的層面。
關(guān)于5G究竟有多么重要,高通CEO莫侖科夫這么說,
“5G是一種全新的網(wǎng)絡(luò),它能為大量設(shè)備提供支持。5G的誕生與電力或汽車同等重要,它將對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響?!?/p>
5G的影響力如此之大,那么拿下5G的標(biāo)準(zhǔn),制定5G的游戲規(guī)則,重要性可想而知——不僅能夠通過收專利費(fèi)財(cái)源廣進(jìn),更能夠定義全球通訊格局。
目前可供5G選擇的編碼方案只有3種:
美國高通為首主推的LDPC技術(shù)
中國華為為首主推的Polar技術(shù)
歐洲法國企業(yè)為首主推的Turbo
而5G技術(shù)在上文講的三個(gè)場景里,還分為控制信道編碼和數(shù)據(jù)信道編碼兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),編碼又有長碼和短碼之分。
目前還處在制定第一個(gè)場景eMBB的標(biāo)準(zhǔn)上。伴隨我們從3G到4G的Turbo碼最先撲街,只剩下LDPC和Polar一決高下。
2016年3GPPRAN1 87次會(huì)議,在決定數(shù)據(jù)信道編碼的長碼方案上,LDPC較為成熟,專利成本低,贏得了多數(shù)投票,當(dāng)然也包括聯(lián)想及其旗下子公司摩托羅拉的票。
在決定控制信道編碼的短碼方案上,Polar碼雖不成熟,卻是目前人類已知的第一種能夠被證明達(dá)到香農(nóng)極限的信道編碼方法,聽著就很牛掰,會(huì)上贏的多數(shù)支持。聯(lián)想之前澄清就說自己投了華為,就是投的這個(gè)。
還剩最后一個(gè),數(shù)據(jù)信道的短碼方案。最終還是美國的LDPC拿下。形成現(xiàn)在5G編碼方案的格局:
云鋒金融整理
5G標(biāo)準(zhǔn)之爭才剛剛開始,未來大家還會(huì)要針對(duì)mMTC和uRLLC這兩個(gè)場景的編碼方案做投票決議。暗潮涌動(dòng)之下是各國在技術(shù)實(shí)力,凝聚力,話語權(quán)等綜合實(shí)力的較量。
中國在全球通訊行業(yè)的地位已經(jīng)從受人欺辱,到跟班歐美,再到如今與美國分庭抗禮。
G20期間西方國家臺(tái)上一套,臺(tái)下一套,不僅是一種大國失信的表現(xiàn),更是他們面對(duì)逐漸蘇醒的東方巨龍的色厲內(nèi)荏。
缺乏領(lǐng)先的核心技術(shù)就難免處處受制于人。封中興時(shí),我們確實(shí)該反思缺芯缺技術(shù)的痛,痛下自主創(chuàng)新的決心。而華為被禁,讓我們看到華為是西方國家打贏5G這場戰(zhàn)最大的阻礙。
也正因此,我們堅(jiān)信這是場必須贏的戰(zhàn)爭。
我們更加堅(jiān)信,華為,大有可為。
PCB產(chǎn)業(yè)持續(xù)景氣,未來5G有望帶來超600億元市場
5G爆發(fā)點(diǎn)!
對(duì)PCB產(chǎn)業(yè)來說,未來5G的商用也將會(huì)讓PCB板迎來一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)。
經(jīng)測算,5G為PCB板帶來的增量機(jī)會(huì)超600億元。業(yè)內(nèi)人士分析,5G帶來的通信技術(shù)演進(jìn)最終將體現(xiàn)在通信設(shè)施的換代和重建,進(jìn)而必然為相關(guān)電子元器件行業(yè)帶來增長機(jī)會(huì)。
PCB板作為“電子產(chǎn)品之母”,下游的深刻變化將使得PCB行業(yè)受益,5G建設(shè)無疑將成為未來2-3年內(nèi)帶動(dòng)PCB產(chǎn)業(yè)增長的重要?jiǎng)恿Α?/p>
從單位用量上看,5G時(shí)代由于信息量爆炸和高傳輸速率的需求下,Massive MIMO的大規(guī)模運(yùn)用導(dǎo)致天線增加,對(duì)PCB板將產(chǎn)生更大需求,PCB板面積增加而打開更廣的增長空間。
還有,由于5G的高頻段倒逼PCB板高頻化,目前基站天線主流方案是采用碳?xì)洳牧系腜CB板,其價(jià)格大約為3000-6000元/平方米,普通PCB價(jià)格約1900元/平方米,單位價(jià)值量提升1.5-3倍,單板價(jià)值量大幅提升。
此外,除了5G方面,消費(fèi)電子、汽車電子等領(lǐng)域也都將是中國PCB產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。近幾年消費(fèi)電子市場增速放緩,但是市場份額向中國廠商轉(zhuǎn)移,給上游PCB廠商帶來機(jī)會(huì);汽車方面,預(yù)計(jì)未來汽車電子會(huì)有較大增長,將成為承接消費(fèi)電子的PCB增長動(dòng)力;在IC載板方面,芯片國產(chǎn)化將有大量下游封裝材料配套需求,為下游廠商提供機(jī)會(huì)。
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原文標(biāo)題:5G之爭與PCB的機(jī)會(huì)
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