撰文 | 陈    经

责编 | 李晓明

联想2年前参与5G编码标准投票的历史，近日被旧事重提。在中美贸易战与技术战争的背景下，联想受到了很大舆论压力，说华为5G编码之争失败了，是联想害的。这把创始人柳传志惹急了，公开发声称在整个5G信道编码标准方案投票过程中，联想的投票原则没有问题。

 

本文解释5G编码投票事件的来龙去脉，还原其背后的技术背景和行业规则。

 

5G编码的几种选择是怎么回事？

 

4G、5G等无线通信在传输中会发生丢失或者错误，需要用编码、解码来解决。编码加上冗余信息，解码时如果失败，就说明传输有误要重新传输。根据各种应用需求，有多种编解码方案。

 

现在我们用的4G编码，叫Turbo码，是由欧洲主导的。为什么只有一种编码方案？因为全球要互相通信，通信企业也要互相合作。全球国家与公司在通信技术标准上非常注意协商，自己搞一套是不太好的事。

 

现在到5G了，能不能继续用这个Turbo码？其实法国电信就是这么主张的。但是5G比4G传输速率高10倍以上，还要求低延时。Turbo码编码简单，但是解码复杂，需要的算力较高，这不经济。显然要选择解码速度快延时低的方案，降低对硬件要求。

 

人们发现，有两种编码方案是更好的选择。一种是LDPC码（低密度奇偶校验码），一种是Polar码（极化码）。前者是1960年Robert Gallager提出的；后者是土耳其毕尔肯大学Erdal Arikan教授2008年提出的。而Gallager就是Arikan在美国MIT的导师。

 

 

也就是说，华为支持的Polar码，并不是华为发明的。为什么华为要支持Polar码，不支持LDPC码？

 

一个编码方案要软硬件实施，牵涉到很多专利。1960年提出的LDPC，发展较早，华为尽管有一些LDPC相关专利，但不如业界老牌公司多。而Polar码2008年出来时，华为已经是业界龙头，基于此积累了更多专利。因此，用Polar码做5G编码更有利于华为的专利布局，当然华为选择力推Polar码。

 

但是LDPC发展了多年比较成熟，软硬件支持更完善。新的Polar码理论上有一些优势，但毕竟年头短，应用还有待发展。业界对Polar码的一个疑虑是，它的解码方式叫“逐次消去列表解码法”，不适合硬件并行实现。Polar码的理论优势，硬件实现起来有没有优势不好说。

 

上面说的是数据编码，无线通信中还有一种编码，叫控制信道编码，用来传输指令和同步数据。控制信道码块长度一般是20-100比特，极端场景可达300比特；数据信道的码块长度是40到6000~8000比特，码块多得多，数据量比控制信道要高几个数量级。但是控制信道对系统性能很关键。

 

4G控制信道用的编码，叫TBCC（咬尾卷集码）。2016年底华为成功推动Polar码在5G标准的控制信道中应用，取代的就是TBCC。

 

另外，因为5G数据信道编码的争议，还产生了两个专有名词：“长码”和“短码”。大家隐约感觉，Polar码在较小的码块传输中不错，而LDPC在较大的码块传输是更好选择。有人提出建议，大码块（长码）用LDPC编码，小码块（短码）用Polar码。2016年底不少新闻误以为华为推的Polar码在短码中胜出了，这是不对的。

 

支持Turbo码的欧洲公司，其实意思是长码用LDPC，短码继续用4G的Turbo码。绝大多数支持Polar码的公司，意思是长码用LDPC，短码用Polar码。只有华为支持长码和短码都用Polar码。

 

各家公司出于自身利益，各自支持Turbo、LDPC、Polar码，国际社会怎么解决这个问题？各干各的不可能，否则会乱套，产品不能通用，同一类型的设备要支持几种编码，会很麻烦，很浪费。所有公司都同意，要商量出一个编码规范，商量好了大家就一起照着做，历史证明，这是行之有效的办法。

 

那么，这个商量的过程具体是怎么回事？这就要谈到让联想备受争议的3GPP会议了。

 

3GPP技术会议是怎么回事？

 

首先，这个3GPP是公司之间的电信组织，各个公司说事的时候不把国家扯进来。还有IETF（国际互联网工程任务组）这样的个人组织，成员更为独立。

 

从国家角度说事的组织叫ITU（国际电联），是联合国下面的一个机构。ITU分配无线频谱、卫星空间轨道，制定全球电信标准。

 

为什么5G编码不到ITU说事？因为编码是一种技术实施，不涉及频谱、空间分配，技术实施得由行业公司具体干出来。公司有时更愿意在3GPP这种公司组织里谈事。

 

和5G编码相关的3GPP技术会议有三次，分别叫RAN1#86、#86b、#87。这种技术会议不是定期开的，有事要解决就让业界相关公司来开会，一次不解决问题，就继续开。

 

会议原则上技术优先，各个公司必须用“技术语言”来说事。主办者会综合各个公司的意见，接受各种提案，让公司们对提案表态。支持者太少的提案，就直接放弃。如果对立提案各有不少支持者，就充分讨论。

 

为什么3GPP会有投票？这种投票其实是摸底性质的，看看某种技术有多少公司支持，或者反对。这里需要说明的是，不存在所谓的“投票定胜负”。

 

也就是说，3GPP不会公布一个投票框架说，“这是最后决战了，投票输了的得听赢家的”。公司之间不能这么说事，3GPP还是主张协商解决问题。如果投票差距不大，3GPP很可能会说：分歧比较大，不忙做决定，先把能定的定下来。原则是找共识，不是定胜负。

 

那为什么投票还是很重要的呢？因为支持者多，说事的时候就显得有道理。如果一个公司支持者不多，还坚持说自己的方案好，会显得不专业，好象不是来开会而是来捣乱的。支持者多，提案的人就更容易坚持，说大家应该这么办，你们应该改变看法。最后，就全体同意某个方案了，会议算是开成了。支持少的人可以要求继续讨论，来说服更多公司。但是，除非一拍两散自己强行支持某种方案，最终还是得一起商量。时间拖下去，对参与的公司都不利，一般也就商量出办法了。因为3GPP并不是让公司们来斗争定胜负，总的来说是为了共同的利益，确定了技术方案，大家都有钱赚。过程中各公司的利益可以开诚布公摆在台面上，甚至国家利益都可以暗中体现。但无论如何，最终还得协商解决。

 

介绍完了3GPP开会的原则，三次5G编码会议具体是怎么回事？

 

3GPP三次5G编码会议的过程

 

哥德堡会议

 

2016年8月22-26日，3GPP第一次重要的5G编码会议在瑞典哥德堡举行，叫RAN1#86会议。

 

这次业界公司还属于交换意见，叫预讨论，没有说一定要出结果。哥德堡会议只聊数据编码，不聊控制信道编码。

 

这次会议，不少争论忽略了。要按这次讨论的内容，一堆中国公司都像是站错队了。

 

这次会议的公开文本可以到3GPP网站去下载。其中的一个章节是这么说的：

 

 

它的意思是，中国的中兴、VIVO、小米等公司，和高通、三星等公司支持了一个提案：数据信道应该用LDPC编码。

 

同时，也有一个打对台的提案：

 

 

这个提案是华为和自家的海思、中移动、中国联通、德国电信、意大利电信、沃达丰、展讯提出的：让Polar作为数据信道一项候选的编码方案。

 

从两个提案看，阵营很模糊，华为这边有西方公司，而那边也有几家中国公司参与到高通、三星支持的方案。其实这是各家公司表达对技术的意见，纯粹的技术意味，不是站队。LDPC作为老牌编码方案，得到了中国外国不少公司支持。Polar码作为新兴技术，也得到了一些公司支持。而且也只是预讨论，并不是要做什么决策。

 

 

其实还有第三个提案，LG、爱立信等公司说，Turbo码也得考虑进5G编码。

 

那这次会议，联想还有它收购的摩托罗拉在干啥？在打酱油。可能是因为还没有什么意见，就没有啥提案，没有表态。

 

因为业界公司看来有分歧，会议就给出结论（或者说建议）了：

 

 

这意思是说，这次有分歧定不了，数据编码方案在下次会议RAN1#86b解决。会方建议，业界公司去积极分析比较，多给细节，帮助做出最后决定。也就是说，没有决定什么事。

 

里斯本会议

 

2016年10月10-14日，讨论这个建议的86b会议在葡萄牙里斯本召开了。这也是现在舆论讨论得最多的一次会议。这次会议仍然是讨论数据信道的编码。

 

如前所述，经过讨论大家觉得可以把长码和短码分开来处理，各自选择一种编码，可以让各家公司更充分表达意见。这次，联想终于被卷进来了。

 

联想（以及旗下的摩托罗拉）参与的一个提案是：

 

 

这个提案是说，长码和短码都用LDPC码。从名单来看，联想确实很刺眼，因为同行的其它全是美欧日韩公司。

 

华为搞的提案是这个：

 

 

这个提案说，Polar码也应该成为数据信道的方案之一，其实意思就是“长码用LDPC，短码用Polar”。中国方面包括台湾的公司基本都支持了华为，在86会议中支持LDPC的中兴、OPPO、VIVO、小米都转过来了。比起联想，确实有站队的意思了。

 

会方看分歧大，就想办法搞清楚事情，组织了一个提问调查让各家公司回答：

 

 

这个问题是，数据信道应该用几种编码方案？联想又和一堆公司说，应该用LDPC作唯一选择，等于重复了第一个提案。注意华为一家独自说，应该用Polar码来完全换掉LDPC。另外一些公司说，应该长码用LDPC，但是短码用Turbo或者Polar。

 

会方看事儿还是麻烦，就继续组织了一次“否定性投票”。意思是说，给出一种方案，如果你一定不同意，就说出来。这次“投票”，也就是联想被舆论指责的最大罪证。

 

 

这里有三个选项，让人表述反对意见。“长码LDPC，短码Turbo”方案的反对者最多，33家。“长码LDPC，短码Polar”反对的公司也不少，有27家，这就是让联想惹上麻烦的投票行为，联想反对了华为阵营支持的Polar码。“长码短码都用LDPC”，反对者有24家，华为阵营都投了反对。这就是一些舆论说，华为投票24:27输给了高通的由来。

 

通过这个调查，会方“求同存异”，得出了结论：

 

 

这里最重要的结论是，长码确定用LDPC了，短码的几种选择再议（区分什么叫短码长码的X值也再议）。除了华为，所有公司都同意，这个共识华为确实没法阻止，而且和联想的站队无关。就算联想和中兴小米一样，短码选Polar，长码也确定会是LDPC的。

 

下面要进入最关键的逻辑讨论了。联想在两个对立提案中，与许多中国公司截然不同的奇怪站位，对会方的结论有什么影响？如果联想改而支持华为，会议结论会有什么改变么？

 

答案是毫无影响！这是很多舆论不懂的道理。

 

有些人说，如果联想改站到华为这边，3GPP就会决定让Polar码来做短码编码了。这种推理绝对是错误的。因为3GPP的决议是，短码编码是“不确定状态”，下次会议再说。为什么不确定？因为两边都有一些支持的公司。并没有什么投票定输赢。只要两边的公司不是碾压的优势（就象所有公司都同意长码用LDPC，只有华为不同意），里斯本会议就会给出“不确定”的结论。

 

一些舆论说，华为与高通阵营各得了24和27票，华为输了，所以联想是罪人（因为联想可以拉着摩托罗拉改投华为，于是就26:25，华为就能赢了）。这个分析是绝对错误的！

 

首先，并没有什么华为24:27输给高通这回事。因为高通阵营说的“长码短码都用LDPC”，会议方并没有同意。其次，也不存在“联想改投，华为就能26:25赢了”这回事。联想改投，无非是两边反对的公司数量发生一点变化，在参会各方看来，没有太大影响，仍然是分歧很大。绝对不可能因为联想改投了，“长码LDPC，短码Polar”就变成会议结论了。按这个逻辑，“长码短码都用LDPC”应该当场以27:24胜出，然而会议结论并没有这样说。会议只是让大家充分表达意见，给出一个“下次再说”的结论。

 

对于联想这次会议为什么站到华为对立面去了，很难说清楚。联想自己说是对LDPC更有感觉，技术积累更多。哪怕就诛心地认为，联想就是想坏华为的事，就是想投靠西方阵营表示自己“心向西方市场”，这都可以猜测，是个人自由。但是必须明确指出，联想的投票或者站队，并没有在里斯本会议上让华为失去机会，没有对华为产生任何不利影响。

 

雷诺会议

 

2016年11月14-18日，#87会议在美国雷诺举行。这次会议最终决定了5G编码的主要问题。

 

由于联想在雷诺会议上投票和华为完全一样，所以关于联想没什么好说的。但是3GPP会议在技术方面的决定逻辑，还是很有看点的。

 

前面已经说了，“长码用LDPC”这事已经定了，华为也放弃了。要争的就是“短码用什么”。由于Turbo码反对的人最多，所以也不用讨论了。所以争论的焦点就是，“短码用LDPC，还是用Polar”。在这个问题上，全球通信公司有一个大规模的站队。

 

华为组织起了55家公司的阵营，要求“短码用Polar”。注意联想和摩托罗拉都在华为这边了。

 

 

高通组织起了31家公司的阵营，要求“短码也用LDPC”。

 

 

注意，高通阵营的提议中，也包含了一些对Polar方案的让步。对于特殊情况下的小码块数据，以及控制信道编码，可以用Polar码。

 

除了“数据信道短码”方案的争议，在控制信道上也发生了一个较小的分歧。华为等55家公司提议控制信道编码用Polar码，高通等五家公司提议用TBCC码。这个很容易决定，华为等55家公司的意见成为共识，3GPP会议决定，控制信道编码用Polar码。这确实是华为阵营获得的一个成就，也是2016年底不少新闻报导的焦点（虽然很多说错了）。两个提案如下，明显华为阵营的公司多得多。

 

 

那么，“短码用LDPC，还是用Polar”这个问题最后如何了？是不是按某些人以为的投票逻辑，华为这边55票对高通31票胜出了？很遗憾，3GPP会议的逻辑不是这样的。

 

3GPP会议不是数公司数量，大公司的份量要比小公司重得多。高通阵营那31家，但是很有几家大块头，如三星、英特尔、爱立信，全球市场份额不小。

 

最后，雷诺会议得出的“共识”，基本按高通阵营建议的来了：短码也用LDPC码。可能高通阵营提议里控制信道用Polar的建议，就是用来让华为阵营放弃对抗的。可以想象，会议各方争论，华为方案通不过，而高通阵营实力要强一些，最后就劝华为阵营妥协。华为阵营看着公司多，但是也并不是很坚定，大多数公司技术上其实没有多少偏向。事情总需要得到解决，不能拖着不动，于是华为这边就同意了短码用LDPC，以控制信道用Polar码作为小的收获。

 

华为阵营也不能说是输。通过了标准，业界公司可以各显神通占领市场。华为在LDPC上也有积累，以后会在LDPC方向上继续努力。

 

结  论

 

在3GPP在于5G编码的三次会议上，华为公司史无前例地组织起了庞大的阵营，对美欧日韩公司阵营发起了挑战。这说明中国公司学会了用“技术语言”来表达公司利益、国家利益，公司之间的合纵连横能操作起来。

 

华为公司主推的Polar码，不是自己发明的，但这是中国公司首次按照3GPP的公认规则下场比赛，有里程碑意义。华为提出的建议，需要争取全球公司同意，并非TD-SCDMA这种本国就能独立实施的标准。华为虽然没有实现数据信道的目标，但也算部分成功了，Polar码成为控制信道的编码方案。

 

联想在几次5G编码3GPP会议中，本来是无关紧要的角色，2016年没有引起任何关注。第三次会议，联想加入了中国公司的阵营，没有异常。联想在第二次会议中，奇怪的站队行为，应该由联想自己去解释。本文指出的是，联想第二次会议中的异常行为对会议进程没有任何影响，并非华为方案没有通过的原因。而3GPP也不存在所谓的投票定输赢的机制。从目前的国际电信公司格局看，华为方案得到通过的可能性不大，更不可能在第二次会议中直接通过。从3GPP会议的处理原则看，无论联想站哪边都不会有实质影响。

 

舆论由于对电信标准涉及的技术问题、流程问题不理解，对事件可能有一些误解。联想是个什么样的企业，各人可以自行判断。但本文希望能解释清楚还原一些事件真相。

 

作者注：感谢通信专家杨学志博士对事件提供的专业意见，对本文帮助很大。

本文首发于“风云之声”（fyvoice），经作者改写，授权《知识分子》刊发。

 

参考文献：

1.http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_86/Report/Final_Minutes_report_RAN1%2386_v100.zip

2.http://www.3gpp.org/ftp/TSG_RAN/WG1_RL1/TSGR1_86b/Report/Final_Minutes_report_RAN1%2386b_v100.zip

3.http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_87/Report/Draft_Minutes_report_RAN1%2387_v010.zip