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5G背后的激流暗涌
关键字: 移动电话网络制式5G
三
中国的3G牌照是在2009年发放的,但是在前十年欧洲就迫不及待迈向3G时代了,当时欧洲人坚定地认为:2G已经这么成功,3G也一定能成功!
90年代,随着全球手机用户快速增长,GSM网络容量有限的缺点不断被暴露,在网络用户过载时,就不得不构建更多的网络设施。在此背景下,必须要对通信技术进行升级,但在当时尚无一种技术被证明优于CDMA。
为了绕开高通的专利地雷,1998年,爱立信、诺基亚、阿尔卡特联合欧洲各国厂商成立了一个叫3GPP的组织,商讨应对措施。
当时3GPP搞了一个叫UMTS的3G标准,采用WCDMA技术,就是宽带CDMA的意思,等于说底层技术还是CDMA,依然绕不开高通的专利,专利费是交定了,只是多少的问题。
WCDMA核心技术
1999年开始,欧洲国家基于WCDMA标准,发了不少3G牌照,单单英国通过拍卖5张3G执照而获得近225亿英镑收入。
WCDMA不断扩张自己的版图,这是高通不能容忍的,于是拉着美国一帮通信界大佬和国外的几个小弟成立了3GPP2,就是要和3GPP唱对台戏,高通主推的3G标准是CDMA2000。
这时候中国也想在3G上有一定的话语权,一是“七国八制”的历史教训,二是中兴、华为、巨龙、大唐这几家通讯设备商发展起来了,时任信产部部长吴基传将这四家并称为“巨大中华”。
其实一开始中国是支持WCDMA的,不过欧洲人觉得你用我的技术可以,但不可以多嘴,中国专家一开口就吃到了闭门羹。天无绝人之路,中国找到了一个突破口:TDD技术。
实际上,世界无线电通信大会(WRC)给3G分配的频率本身就有FDD(频分双工)和TDD(时分双工)两种。
欧洲的WCDMA就是基于FDD技术的,在相同频率相同功率的条件下,FDD比TDD能提供更好的覆盖,欧洲地广人稀,可以少建一些基站,省钱。中国人口稠密,基站本来就建得多,所以不存在省钱的问题。
更重要的是,国外厂商关注TDD比较少,中国在TDD领域提自己的标准,成功的希望要大一些。
TDD在后来也被证明更适合中国人的使用习惯,FDD的上行和下行频率需要对称,而手机上网主要用的是下行频率,采用TDD技术可以将频率多分给下行,避免流量的浪费。
FDD和TDD比较
1998年6月,以大唐电信为主的研发团队提出了中国自己的TD-SCDMA标准。2000年5月,在国家信息产业部、中国移动和中国联通等运营商的强硬表态支持下,国际电信联盟(ITU)正式宣布将中国提交的TD-SCDMA,与欧洲主导的WCDMA、美国主导的CDMA2000并列为三大3G标准。
但在2000年下半年,IT泡沫破灭。前期投入巨大的3G项目无法暂停,沃达丰、法国电信、T-MOBILE等运营商背负了巨大的财务压力。当时法国电信陷入巨幅亏损,搞了严格的KPI和末尾淘汰,不少人因为业绩压力自杀了。
而高通的CDMA2000标准出来得晚一些,美国还没来得及在IT泡沫破灭之前发3G牌照,阴差阳错躲过一劫,直到2004年才开始大规模开展3G业务。
华为在3G上也是受尽折磨。实际上华为做移动通信已经非常晚了,1998年才启动GSM研发,不过发展速度很快,一年半之后就中标第一个GSM商用项目,当时趁着东南亚金融危机的影响,华为凭借比竞争对手低30%的价格,拿下了东南亚的大片市场。
当时中国与美国欧都已经制定了各自的3G标准,在GSM上赚到钱的华为对3G充满信心,投入大量人员和资金攻克3G技术。华为采取了三头下注的策略,对三个3G标准都进行了技术研发投入,给公司造成了很大的资金压力,华为迫切希望政府尽快发放3G牌照,哪个标准都行。
但是中国政府迟迟没有发放3G牌照,任正非带领孙亚芳一行人到北京拜访国家计委和信产部,请求尽快发放3G牌照,理由是现有的2G频率资源已经使用殆尽,必须尽快发放3G牌照以满足手机用户迅速增加的需要。很可惜,当时国家计委和信产部的领导都没有同意。
两部委的领导认为,与其他两个3G标准相比,中国的TD-SCDMA是最薄弱的一个,没有芯片,没有手机,没有基站,没有仪器仪表,一切都要从基础做起。如果当时发放3G牌照,无疑将是WCDMA和CDMA2000的天下。
时任信产部副部长奚国华
欧洲和中国是华为3G的主要目标市场,当时中国没有牌照搞不了,而欧洲虽然有了牌照,但是缺少终端产品让欧洲的3G推进缓慢。对当时的人们来说,3G多出来的网速根本用不上,打电话和发短信,GSM足够了。
唯一上量的业务,是用3G数据卡做便携机上网,数据卡因而销售火爆。当时华为改进了数据卡,在欧洲大受欢迎。但是卖数据卡赚的钱,和3G研发投入相比仍是杯水车薪,2008年任正非还动了卖掉终端业务的念头,只是金融危机突然来袭未能成行。
对高通来说,更多的是郁闷。尽管所有3G的技术,无论是WCDMA、CDMA2000还是TD-SCDMA都是基于CDMA技术,高通都可以收钱。但是那几年全球3G市场并没有做起来,收不到什么钱,而高通还要养着上千名律师。
3G时代的美国乱成了一锅粥。IT巨头Intel眼红高通在所有3G标准中都能收钱,于是拉着IBM、摩托罗拉、北方电讯,以及北美的一些运营商,搞了个WiMAX标准,相当于加强版的WiFi,从局域网扩大到城域网。
随着WiMAX实力壮大,ITU终于接纳它为第四个3G通信标准,北美的设备商、运营商都在WiMAX上投入了大量资金,北方电讯甚至将传统3G业务卖给阿尔卡特,全部资源砸向WiMAX。
在美国国内,CMDA和WiMAX就这样打起来了。但是CDMA成熟的产业链不是WiMAX能比的,当时要啥啥没有,网络设施跟不上,芯片供应跟不上,产业链发展严重不足,WiMAX的使用体验非常差。
WiMAX阵营开始瓦解,很快Intel解散WiMAX部门。最惨的要属北方电讯,当时分拆出售的摩托罗拉早已日薄西山,WiMAX只是它的最后一搏,北电不一样,明明可以坚持CDMA,却要在WiMAX上孤注一掷,最后落得破产的下场。
四
2007年之前,3G建设推进缓慢,而被欧美认为是落后技术的GSM在中国和其他发展中国家焕发了生机。
台湾联发科在2006年推出一套面向GSM手机的Turnkey(交钥匙)解决方案,他们将手机芯片和手机软件平台预先整合到一起,有了这套解交钥匙方案,任何厂商只要装上屏幕和电池,就可以生产手机。很快,山寨手机从华强北开始风靡到全国,为GSM打下了大片江山。
深圳华强北手机市场
华为也在GSM上获得了巨大机遇,当年欧洲电信设备商集中精力搞WCDMA,中兴在大规模推广CDMA,这让华为在移动通信覆盖较低的亚非拉地区大展拳脚,用多年未变的老基站占领了不少市场。
见此形势,余承东当即把“UMTS和GSM行销部“的名字改成了“GSM和UMTS行销部”,调转枪头拼命卖GSM。海外GSM市场的成功布局,让华为成为那些发展最快的电信设备商,将同城竞争对手中兴远远抛在身后。
时间来到2007年,这一年发生的两件大事,重塑了全球电信行业格局。
第一件大事是金融危机的爆发,西方电信设备商遭遇当头棒喝,大幅亏损的朗讯卖身阿尔卡特,诺基亚和西门子的电信部门合并,加上北电破产、摩托罗拉分拆出售,那一年华为、中兴什么也没干,排名就上升好几位。
随着后来诺基亚收购阿尔卡特-朗讯,市场上就只剩下华为、爱立信、诺基亚、中兴、三星五家主要设备商,没有一家是美国的。
第二件大事是iPhone的横空出世,史蒂夫·乔布斯用IOS系统和iPhone手机这样的完美组合重新定义了智能手机。几乎在同一时间,Google发布了安卓系统,高通发布了第一代骁龙芯片。
世界上第一部iPhone
iPhone的出现,首先重塑了终端市场的格局,把持全球手机市场十六年之久的诺基亚被拉下神坛,就在旦夕之间,曾经的手机大国日本彻底退出了终端市场,而这些空缺都在日后被中国厂商所填补。
而iPhone更深远的意义则在于,APP Store带动了移动互联网业务井喷,创业者用APP创造了丰富的内容和业务,人们对网速提升的需求一下子被引爆。经历了命途多舛的7年后,3G终于找到了它的归宿。
目光回到大洋彼岸的中国,中国移动在TD-SCDMA上的努力,为日后中国在移动通信标准制定时有更大的话语权,打下了坚实的基础。
2009年1月,工信部同时向三大运营商发放3G牌照,中国联通是WCDMA牌照,中国电信是CDMA2000牌照,实力最雄厚的中国移动拿到的是最不成熟的TD-SCDMA。
实际上,当年提出TD-SCDMA标准后,信产部就有意让实力最强的中国移动负责建设TD-SCDMA。这一过程中,中国移动经营上遇到很多困难,内部一些人也对应用TD-SCDMA技术产生动摇。
即使在拿到3G牌照后,中国移动依然心里打鼓,全球建设TD-SCDMA的只此一家,压力可想而知。但是没办法,只能硬着头皮上,眼睁睁看着不少优质客户都流失到了联通和电信。
不过站在国家大义的角度看,中国移动强推TD-SCDMA是值得的,2G时代中国移动比较依赖国外设备商,而从TD开始,中国企业渐渐成为了中国移动的主流供应商,展讯等芯片公司也成长了起来。
TD-SCDMA基站
更重要的是,我们让西方人明白了一件事,如果在标准制定中不增加中国的话语权,中国完全有能力自己搞一个标准出来,到时候极有可能失去中国市场。因此,欧洲在制定4G标准时极力拉拢中国加入。
欧洲的4G标准是2004年12月在3GPP多伦多会议上正式立项并启动的,取名为LTE(Long Term Evolution,长期演进),顾名思义是UMTS技术标准的长期演进。引入OFDM和多天线MIMO等技术。
当时3G发展并不好,欧洲着急搞4G标准主要是受到了WiMAX的刺激。
WiMAX用的就是WiFi技术,2003年IEEE引入正交频分复用技术(OFDM),WiFi传输速度从原先的11Mbps提升至54Mbps。后来Intel搞WiMAX就用了OFDM技术,这个技术不但能有效消除多径干扰,复杂度也比CDMA小了很多,相较于CDMA更有优势。
OFDM并不是什么新技术,早在60年代贝尔实验室发明OFDM后,技术框架在80年代便已建立完成。但是中国与美国欧在制定3G标准时,OFDM的硬件还不成熟,便排除在3G标准之外。
如果Intel和 IT大厂没有在WiFi上将OFDM技术发扬光大,电信业没有一家会注意到早期不被重视的OFDM。由于WiMAX的关系,OFDM才又重新进入电信业和学术界的视野中。
所以欧洲在制定LTE标准时也采用了OFDM技术,若能有效将4G传输速率提升,又能绕过高通的CDMA专利地雷,是再好不过了。当然也看到了OFDM的发展前景,2005年就耗资六亿美元,战略性收购了专门研发OFDM技术的Flarion公司。
中国的积极性也很高,2005年6月在法国召开的3GPP会议上,大唐联合国内厂家,提出了基于OFDM的TDD演进模式的方案,同年11月,3GPP工作组会议通过了中国针对TD-SCDMA后续演进的LTE TDD技术提案。
LTE核心技术
随着中国的加入,LTE阵营如虎添翼,天平很快就倒向了欧洲这边。高通在2007年提出的CDMA2000的演进升级版本UMB(CDMA+OFDM+MIMO),由于没人支持而迅速式微,隔年高通就把UMB停掉、宣布加入3GPP的LTE阵营了。
2010年,Intel在WiMAX失败后,宣布将支持LTE技术,自此LTE标准一统江湖,虽然同时存在FDD和TDD两种方案,但实际上差别非常小。
2013年12月,工信部向三大运营商同时发放TD-LTE牌照,中国移动在TD上有先发优势,因此成了最大赢家,仅2014年就建设了50万个基站,逐渐形成了覆盖全国的TD-LTE网络。
华为在2012年中国移动TD-LTE招标中获得约25%的份额,仍是中国移动的第一大合作伙伴,这为华为在2013年营业收入超过爱立信打下了坚实的基础。
从3G到4G的过程中,最郁闷的就是美国了,摩托罗拉、朗讯、北电一下子全没了,就剩下了高通。4G时代,高通的专利封锁线也被毁掉了,不仅没竞争过老对手欧洲,而且眼睁睁地看着中国的崛起,美国人急需在5G时代扳回一城。
- 原标题:5G背后的激流暗涌
- 责任编辑:程北墨
- 最后更新: 2019-06-03 14:15:54
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