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集微網訊息(文/ kittykwoo)2019年,是新中國成立70週年的大日子。在70年裡,中國各個領域發展飛速,很快就追上了國際的步伐。而其中中國也在70年間投入大量資源去發展科技,得以今天科技反哺各個行業,甚至讓中國在某些科技領域領先世界。

其中就不得不提5G技術,中國科技巨頭華為公司在該技術上站在制高點,甚至讓同樣是科技大國的美國也紅了眼。

其實中國的電信發展歷史,也是一步一腳印地成長。從1G網路到4G網路,可以看到不少中國元素在逐步湧現,以致今天的5G讓我們站在了世界的尖端。這篇文章就來細數建國70週年以來,中國在通訊網路上的一些事。

基帶

提到了通訊網路,就不得不提手機裡面的一個重要零部件:基帶。基帶其實是調製解調技術的統稱,因為我們附近的基站發出和接收的訊號都是需要解碼和編譯的,所以基站發出的訊號會首先送達我們手機的基帶,再經由基帶解碼編譯反饋給我們的手機,我們才能聽到音訊和接收到資料。

而涉足基帶領域的廠商也有不少,例如曾經的德州儀器、博通、展訊、英特爾、英偉達等,不過目前這些廠商已經先後退出了市場。目前以高通、蘋果、三星、聯發科、華為、展訊為主,成為了主流並且活躍的基帶廠商。由於基帶和手機處理器晶片密不可分,所以上述的廠商也是以SOC的性質來生產自家的產品。

中國的摸索期:從1G到2G

1G網路可以說算是行動網路的鼻祖,正式名稱應為第一代蜂窩網路移動通訊系統。1G網路主要活躍在20世紀70年代至80年代,而實際上中國在1987年才正式步入移動通訊的領域。當時1G網路在中國主要採用了美國摩托羅拉通訊系統和瑞典愛立信移動通訊系統,國內人也簡稱其為A網和B網。

恰好當時的行動電話品牌都以摩托羅拉和愛立信為主,可見擁有製造通訊晶片技術的廠商同時也是手機品牌廠商雛形當初就開始成型。當時的大哥大手機造型到今天仍是經典,當初該款手機的價格不亞於今天的iPhone 11系列。據聞當初的摩托羅拉半導體領域非常強悍,甚至比蘋果電腦的CPU效能和英特爾還要強半代的水平。

但由於1G網路的體驗普遍較差,所以到了80年代中期,2G網路開始漸露頭角。2G網路正式名稱為數字蜂窩移動通訊系統,2G對比1G可以說是質的提升,從類比電路升級到數位電路。2G網路時代在1991年左右正式開始活躍起來,老大哥摩托羅拉和愛立信在迭代中沒有掉隊,並且還迎來了一個強敵:諾基亞。

2G網路的專利主要分佈在摩托羅拉、愛立信和諾基亞手上,隨後西門子、阿爾卡特、飛利浦、微軟等都擁有部分專利。可見當時在第二代行動通訊網路環境下,廠商們都開始搶佔市場,也預示著通訊的戰爭在未來會越來越激烈。值得一提的是,當時中國移動採用的2G網路是GSM協議框架下的,這個協議框架是由歐洲電信標準組織ETSI制定的,據悉是以數字語音傳輸技術為核心。不過2G網路時代主要的技術和主動權都掌握在外國人手裡,相信此時已埋下了中國對通訊領域野心的伏筆了。

三大運營商並駕齊驅:3G與4G

3G網路從90年代末開始正式興起,正式名稱為第三代移動通訊技術。從以前的打電話、發簡訊直接升級到可以上網衝浪,也把手機從實用轉化為娛樂的層級。據悉當時是高通最先公佈了IS-95標準,CDMA技術正式實現了3G網路。但作為2G網路老大哥的歐洲各國眼看勢頭不對,竟然拉攏亞洲的中國、日本、南韓組成了3GPP標準組織,建立了WCDMA的3G通訊標準。更加戲劇性的是,高通在美國也拉攏了幾個公司組成了3GPP2標準組織,並建立了CDMA2000通訊標準。

而此時,中國也正式建立了一個TD-SCDMA通訊標準,不過也是歸屬在3GPP標準組織裡。自此3G網路的統一化已無可能了,值得一提的是,中國的三大運營商分別採用了三種通訊標準。換個角度來看,3G網路時代是中國對通訊標準的一次摸索階段。中國移動採用的是TD-SCDMA通訊標準,中國聯通採用的是WCDMA通訊標準,而中國電信採用的是CDMA2000標準。

如果說3G網路的通訊晶片和核心通訊技術還掌握在外國人手裡的話,4G網路時代,華為、中興等中國廠商開始絕地反擊。4G網路正式名稱為第四代移動通訊系統,優勢是採用了扁平的網路結構,減少了端到端通訊時資訊轉發的次數,同時增加了基站之間光纖的頻寬。

據悉3GPP在2004年底正式開始了LTE專案,而當LTE商用後就是我們非常熟悉的4G。4G網路時代裡,專利的重要性和硬體晶片的價值同等。當時以華為為首的一些中國廠商已經開始研究和儲備通訊技術領域的知識,根據前華為員工透露,華為在LTE時代裡曾三次阻擊了高通,坦白說就是高通在LTE上還沒有任何核心專利。從4G網路就可以看出,華為在LTE的金字塔頂端的核心專利上佔有絕對領先的地位。

並且還有訊息顯示,2014年中國4G市場裡,華為已然成為首屈一指的通訊裝置供應商,對研究創新也越來越重視。這裡值得一提的是,其實早在2005年華為旗下的海思就研發出自家的WCDMA基帶並用於其上網絡卡,自此華為手機晶片業務開始逐漸成型發展。其後也一直堅持自家晶片用在自家終端裝置上,但是礙於技術還在發展研究中,幾款產品都平淡收場。2014年推出的麒麟920處理器晶片先於高通支援LTE Cat6技術,華為在通訊技術領域開始得到了賞識。除了華為,中興微電子、展訊、聯芯等國內廠商也在行動通訊領域裡持續深耕。

5G時代,華為佔領絕對制高點

如果說3G時代中國廠商嘗試伸手通訊網路,4G時代中國廠商開始摸索階段的話,那麼來到了5G時代,華為公司就在此搶得了先機。華為是目前全球最大的電信裝置廠商,據悉華為方面早早就開始投入研發5G的領域。根據資料顯示,全球現在約20%的5G必要專利都來自於華為,換句話說高通一家獨大的時代已成過去式。甚至由於華為公司在5G技術上有著優越的表現,而遭到美國方面不停地施壓和打壓。

相比起1G時代的打電話,2G時代的打電話、發簡訊,3G時代的網上衝浪,4G時代的觀看直播,到了5G時代更是惠及物聯網、車聯網、智慧醫療、VR/AR、工業4.0等領域。曾經聽過有專家表示,4G升級到5G的意義,等同於1G升級到4G。而我們中國人更是早早就能用上5G網路,要知道除了南韓、美國等少數國家外,很多發達國家還在積極籌建當中。

除了對5G領域技術的領先外,華為也是目前為數不多能自研5G基帶晶片的廠商之一。其他還在堅持5G基帶晶片研發的廠商有高通、三星、聯發科、展訊,而在5G的浪潮衝擊下誰都得妥協。例如蘋果在對英特爾5G基帶研發方面徹底失望後,只能選擇和高通和解併合作。2019年下半年一批5G手機的湧現,導致了蘋果的處境十分尷尬。

有業內人士曾表示,研發基帶晶片比研發CPU還難。近日工信部部長苗圩稱,目前只有華為的產品同時相容獨立和非獨立組網,可見華為公司在5G的領先地位是毋庸置疑的。在5G的基站建設、5G的技術專利、5G的基帶晶片研發、整合5G基帶的SoC(目前驍龍使用的是外掛式5G基帶)方面,都可以見到華為在5G時代站在了一個全面領先的位置。新中國成立後這70年來,中國經歷了1G到5G的網路時代,也從蹭別人技術蹭別人晶片的時代,慢慢壯大到領先世界通訊網路技術的水平。這也見證著中國70年來都在進步和強大而不驕傲,這也是一個世界大國應有的態度表現。(校對/範蓉)

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