無線網路研究部polar

Ⅰ 未來的5g時代是什麼樣的

未來的5g時代是什麼樣的

未來的5g時代是什麼樣的，對於網路的使用其實已經成為了我們生活中不可缺少的部分，很多方面都是需要依靠網路來進行的，現如今5g也活躍於各大平台當中，以下未來的5g時代是什麼樣的。

未來的5g時代是什麼樣的1

要說這個5G，就先得了解一下什麼是電磁波。

電磁波

日常的生活中，除了原子電子以外，剩下的幾乎都是電磁波；紅外線、紫外線、可見光、手機信號、這個輻射那個輻射的，等等。只要跟波有關的，就會有是三個參數：波速、波長、振幅；電磁波的速度是恆定的，也就是常說的光速。那就只有兩個變值：波長跟振幅了；在振幅不考慮方向的情況下受影響的就剩下波長了，也就是常說的頻率，這個頻率對波長來說太重要了。

頻率越高，波長就越短，能量也就越高，如微波爐；衰減速度快，穿透性差，散射少，對人體傷害大。這是電磁波的基本規則。我們先記到小本本上。

電磁波的分類

一個長的電磁波波長有上億米的，頻率3HZ，也就是1秒鍾3個波，用在通訊上的話，講一句話估計要一年之久。

一艘潛艇在海底通行，它用什麼頻率來通訊呢？這個電磁波的波長得在幾萬米，用這通訊才能保證穩定性，能穿過山河，還能穿透幾十米深的海水（海水導電，是電磁波的剋星）。不過頻率呢實在是低，攜帶的信息含量有限。發個稱呼都要半個小時。

收音機、廣播、電報呢這些通訊的波長還要短些，大概幾十米長的樣子，頻率一般在百萬赫茲級別MHZ，距離也能跑個幾百公里遠，這個就比潛艇的強多了，說話利索了，信息的含量還是不錯的。

嗯，告訴你個求生的辦法，如果你被丟到一個荒島上，如果你剛好有台胡救機，民用的緊急呼叫頻率是121.5MHZ；還有一個軍用的是243MHZ，這個是不加密的公共頻率。周邊幾百公里范圍內都可以收到的。之前彎彎跟兔子的軍機在海峽相遇，就是用的這個頻率對話，結果被無線電的愛好者錄了下來放到網上，成了網民近距離接觸戰斗一線的一個樂趣。

這個波長再短一點，就1cm—1M的范疇了，這個范圍就特別的好玩了。第一個就是這個衰減還不是特別的弱，電磁波也還能跑個百十公里來著；第二個就是這個頻率到了GHZ的范圍了，信息的含量是成倍數的增加啊，不但說話利索了，還能進行加密啥的。所以這個波段是通訊的關鍵，像1G2G3G4G、衛星通信、雷達通信都聚在這兒。全稱：微波通信。

在往下就是毫米波了，這個電磁波衰減的厲害，雖然不是很發散，但是很容易被周圍的物質反射或者是吸收，沒什麼穿透性，用來通訊實在是很爛，可架不住信息含量大啊，頻率都超過了30GHZ了，別說用來通話了，你就是用來多點實時視頻通訊都沒問題啊。於是，5G來了。

再往下就是微米了，這個信息含量增加是沒毛病的，但是波長到0.7微米就屬於可見光了。可見光用在通訊上難度就太大了，想搞7G8G就不行了，這個套路走不下去了，沒辦法，穿透性不行。於是就有了激光通信，嗯，發射點跟接收點必須瞄準，中間還不能有阻礙，這個就是光纖了。

電磁波的頻率

波長在往下走，到0.3微米也就是300納米了，到了這個境地，就是屬於紫外線了；這個終於到了對人體有害的地步。太陽光里的紫外線佔比達到了4%左右，如果下次還有人跟你說通信信號對人體有害的話，你就讓他不要曬太陽算了，通信信號的輻射對比電磁波輻射幾乎可以無視了（電磁共振除外，那個一般人也接觸不到）。

波長在200納米的紫外線，這個在太陽光中幾乎沒有。在太陽大的時候就可以做激光通信的補充了，隱蔽性不是一般的強，而且傳遞性不錯，用做軍事用途是杠杠的啊。

再往下波長到納米級別了，這個在生活常見的就是醫院的X光了，這東西穿透性超強，當然了，用在通信上是不可能的了。

再往下的話就是0.01納米了，這個就不敢惹了，伽馬射線，來自於核輻射，宇宙已知的最強能量形式之一！如果說要毀滅一個星球，伽馬射線是不錯的選擇。實際上，現在的科學家一直在懷疑，超新星在爆炸的時候產生的伽馬射線毀滅的了大量的宇宙文明，而地球只是因為在角落裡，所以逃過一劫。

這個波長我們都了解完了，下面我們回到微波通信。

為什麼頻率越高，攜帶的信息就越多呢？我們知道信息的傳輸方式就是用一串的1和0來表示的，所以電磁波也不例外。

第一種方式就是「調幅」，用大白話來說就是調整電磁波的振幅，振幅大的表示1，振幅小的表示0；應用較多的就是收音機上面的AM調幅，就是這個辦法，缺點不是一般的多。

第二種方案屬於「調頻」，方法就是調整頻率，比如用密集的頻率來表示1，用鬆散的頻率來表示0；收音機里的FM調頻就是這個方案，優點比AM多多了。

顯然，在單位時間內，發出的波越多，能表示的1和0就越多，或者說，頻率越高，攜帶的信息就越多。

理論上這樣算的話，頻率在800MHZ的頻率上每秒產生的800W個波都來表示1和0的話，1秒鍾就可以傳輸100M的數據呀，這速度這么給力，為啥我們沒用到呢？

這個就不得不提損耗了，通信是需要跨越千山萬水的，中途丟失一些1和0不是很正常的事嘛，而我們的科學家為了防止信息失真，所以就讓這群1和0抱團了。比如用1千連續的1表示1，這樣哪怕路上丟了一半咱還是能認出來不是。這種辦法一般用在民用通信上，因為特徵很明顯好認。很容易被破解。現在我們回過頭來看說民用的北斗衛星信號被破解了，這個也就見怪不怪了。

民用的信號畢竟是大眾普遍用的，只要能和其他的信號區別開來就行了，不會弄得特別復雜，不然的話傳輸的效率太低了。像2G技術那樣，用的是800MHZ的頻率，每秒傳輸個幾十K。

如果是軍用的話就得另說了，這個為了防止被破解，用了一堆超級復雜的組合來表示1和0，中間還夾帶著一堆無用的信息，各種跳頻擴頻技術，還要變換各種組合，反正就是一堆亂整，看誰能先繞暈誰。所以就造成一種現象，同樣是一句問好，軍用的通信用掉的1和0比民用的多N個倍數級，而為了保證傳輸的效率，軍用的頻率比民用的高N個級別。

就目前來說，頂級的破解技術是干不掉頂級的加密技術的，更別說現在逐漸成熟的量子通信技術了。

這個軍事對抗既然干不過那咋辦呢？認慫是不可能認慫的，怎麼辦？既然干不過那就索性給你加點料，再送你一堆的1和0，把你的原有組合搞亂，讓自己人都一臉懵逼，這個就是軍事上常說的電子對坑了。

額，咱們是不是跑題了啊，言歸正轉，繼續說5G。

前面提的，都是通信的基本原理，下面在說說一些關鍵的技術。5G的關鍵技術是有一堆說法的，咱們先來個簡單的歸類。

三大關鍵技術

震盪的'電路中咱們插個天線就可以產生電磁波，用特定的方式改變電磁波的頻率或者是振幅，組成各種復雜的組合，這個過程就叫做調制。相應的，豎個天線咱們就能接收到空中的電磁波，按照特定的方法就可以變回相應的1和0，這個過程叫做解調。

把電磁破發射到空中，或者把空中的電磁波收到，都是需要天線的，我們的手機也是一樣要用到天線。手機與手機之間是無法直接進行通信的，而是通過周圍的基站與別的手機進行聯系的，而問題是現在的5G通信使用的是毫米波，在空氣中衰減的比較嚴重，但是呢，畢竟是民用的，不能無限制的提高發射的功率，咋辦？就只能在天線上想辦法了。

5G的第一個關鍵技術來了，大規模天線矩陣陣列。

簡單點說就是增加天線的數量，一個兩個不行，咱就一次性來個幾百個天線。這個思路好理解，不過也有一個麻煩，就是同時用這么多天線發射一個信號，一個不留神就是亂成一團亂麻。

多天線加毫米波，對比原來的少天線加厘米波，這個無線電傳輸的物理特徵就不一樣了，的重新建立一個新的信道模型。這個模型怎麼建立呢？額，字幅有限，還是交給各路大神把，這里就不細表了。

天線多了，不但毫米波的衰減問題解決了，傳輸的效率、抗干擾的性能也是杠杠的，這個屬於5G的必修課了。

想當年在下間接供職的大唐電信在2015年發布的256大規模天線，可是在全球通信行業甩下一顆核彈啊，一時間風光無限好！可惜後來沒跟上節湊，淪落到靠賣科研大樓求生。

現在基站的天線是搞定了，該動手解決終端的天線問題了，這個就得靠一個全新的技術：全雙工技術。

一般的手機通信天線只有一根，收發信息是交替著來的，等於就是一個人既要收信息也要發信息，效率有點低。全雙工技術，就是把發信息的天線跟收信息的天線分開來，收信息跟發信息同時進行，這優點就不說了，不過實現起來就不是一般的難了。

想像一下，把發信息的話筒跟收信息的音響挨在一起，還讓他兩正常的工作，你說難不難？解決的方案大體上分為兩個，第一個就是物理解決，在兩根天線之間加一堵牆，將兩個隔離開來，主要用的是屏蔽材料；第二個就是技術方案了，對信號進行處理，比如無源模擬對消等方法。

這兩個5G關鍵技術華為在2016年就完成了，2016年華為官網宣布在外場完成5G第一階段關鍵技術驗證，其中兩個重點測試的就是大規模天線技術和全雙工技術。

現在天線搞定了，下面就該是「新多址接入技術」了，這名字一看就暈暈乎乎的，別急，等慢慢道來。

假設基站將100HZ用來表示1,用105HZ來表示0。這個時候，又來了一個電話，那這個新的電話的1就得用110HZ來表示，0用115HZ來表示了；以此往下推。這個就是1G網路的概念。簡稱FDMA

這個缺點是很明顯的，兩個電話就佔了100-115HZ的頻段，這個佔用的頻段就叫帶寬。就是個外行的也看的出來啊，這東西太占帶寬了。好在那個時候的帶寬就是打個電話，如果要發個信息啥的得要老命了，慢慢的大家都看到好處，用的人多起來了 ，這個就很快不夠用了。咋辦？升級唄。

換個方式，咱用100HZ表示1，用105HZ表示0，但是這個第一秒咱給A客戶用，第二秒給B客戶用，第三秒給C客戶用，這樣輪換這來，從技術層面上來說，就5HZ就夠三個人用的了，只是有點延遲而已。這個就是2G的概念了，簡稱TDMA。

在到後來，用的人是越來越多，2G網路也滿足不了需求。市場告訴我們，哪裡有需求哪裡就有生產力；繼續玩套路，在每個客戶的信號前面加個序列碼來表示客戶的信息，在將系列碼跟客戶的信息一起發出，這樣接收方就只需要接收對應自己的序列碼信息就可以。這個就像以前送信的大爺送信一樣，手裡拿著一摞的信封，叫到誰的名字誰上前拿就是了。從此以後，每個手機都有各自相對應的序列碼了，這個就叫3G網路，簡稱CDMA。

再發展下去就是正交頻多址技術，把兩個互不幹擾的正交信號揉成一團發出。這個正交信號，和量子力學的疊加態有點類似。把信號進行疊加然後一起發出，這個就是4G的思路，簡稱OFDMA。

每個終端在網路上都有一個唯一的地址，所以這種讓很多的手機一起打電話的技術，可以從1G用到4G，統稱為多址接入技術。5G當然得玩點不一樣的不是，咱們叫給叫「新多址接入技術」，這傢伙新在哪裡呢？

非正交多址接入、圖分多址接入、多用戶共享接入、、、嗯，一大堆的信息，還好現在不在電信行業了，不然非得暈乎不可。總體的思路就是疊加更多的信號或者把前面的技術混在一起，這個技術的含量就有點高了，各位不在電信行業的就看個熱鬧就行了。

這個5G網路要實現10Gb/秒的峰值速率、1百萬的鏈接數密度、1毫秒的延時，就必須解決這三個關鍵技術，才能在江湖上行走。

2016年，華為在進行第一階段的測試中驗證了「關鍵技術」，這個關鍵技術也主要是驗證三大技術。新多址接入採用的是濾波正交頻分復用、稀疏碼多址接入、極化碼。結合了大規模的天線，吞吐率在4G的基礎上增加10倍以上，在100MHZ的頻率下，平均吞吐量達到了3.6GB/秒；全雙工採用的是無源模擬對消、有源模擬對消和數字對消三種框架，實現了110DB的自干擾消除能力，獲得了90%以上的吞吐率增益。

2017年華為在第二階段的「多種關鍵技術融合測試及單基站性能測試」中，在200MHZ的帶寬下，實現了單用戶下行速率超6GB/秒，峰值更是達到了18GB/秒，配上小區內安裝的首個小型化5G測試終端，單個5G基站可以同時支撐上百路的超高清4K視頻。

2018年，華為完成第三階段「基於獨立組網的5G核心網關鍵技術與業務流程測試」。

這三個測試，華為為5G測試驗證畫上了完美的句號。

除了這個三大關鍵技術以外，我們的手機想組成網路，還有很多事需要做。比如傳輸資源的分派，這個可比馬路上紅綠燈難多了，只要一個紅綠燈沒搞好，那對不起，這個城市就幾乎陷入癱瘓了。所以，華為又花費了兩年多的時間跟運營商進化獨立組網測試。還有現在個別地區發生的能耗與效益不對稱的問題，能耗太高，大量的資源遭到浪費，只能將基站關閉或是休眠。等等一些基本的要求。

晶元

從以上我們可以看到，5G要處理的數據跟4G相比是成幾何數增長，現在凡是數據，就是0和1的事，但凡是用到0和1的事，基本用的也都是晶元。控制電磁波發射的要用到射頻晶元，編碼、解碼就得用到基帶晶元，諸如此類的晶元；這些也是5G的關鍵技術。

我國在這領域里的玩家嘛，嗯，又是華為；華為在2019年發布了首款5G基站核心晶元：天罡；還有全球首款單晶元多模5G基帶晶元：巴龍5000。作為中國第一玩家，就免不了拿下世界N個全球第一了。

做這個調制解調晶元的玩家比較多；但是5G的主流頻率是28GHZ，有能力處理這個頻段的晶元的玩家就只有4個了。

高通是最早開始研究的玩家；三星是做的最遠的，做到了39GHZ；華為是工藝最先進的玩家；英特爾是哪裡都有它的身影；台灣的聯發科據說也在搞，不知做到哪一步了。

我國的華為在2018年發布的巴龍5G01晶元因為太大了，不能裝到手機上。所以在2019年就又推出了手機用的巴龍5000，同時還發布了手機處理器麒麟晶元和伺服器晶元鯤鵬，這技術也是杠杠的。

關於通信的技術是實在太多太復雜了，得立一個相關的標准出來，大傢伙一起在一個圈子裡玩，下面我們就開始講5G標准。

5G標准第一階段是在2018年完成並在6月份發布的，標志著第一個真正完整意義的國際5G標准出爐，剩餘的部分是在2019年後再進行完善。

這次的標准大會一共有50家公司參與，中國玩家有16個，包括大唐電信、中國電信、中國移動、中國聯通、華為、聯想、中興等；美國8家，歐洲8家，日本13家，韓國5家。

從數量上看，是以中國玩家為最多；從質量上來看，中國也是前列。

在信道上，歐萌的洛基亞編碼一直用的是turbo碼，美國玩家高通一直用的是LDPC碼，華為擅長的是polar碼。所以，第一回合直接將歐萌的turbo技術淘汰了，歐萌的玩家還得重新開始學習LDPC跟polar；

下面就是高通跟華為兩大高手的較量了；

信道編碼分「控制信道編碼」跟「數據信道編碼」，高通想的是兩個都使用他家的LDPC技術；華為的方案是控制信道用polar碼，數據信道用LDPC碼。

重頭戲來了，聯想對華為的方案投了反對票、、、

當然了，在當時聯想的投票對結果毫無影響。因為分歧實在是太大，當天只是確認了數據信道使用LDPC碼，至於控制信道容後再議。

等到第二次投票的時候，高通、英特爾等找了31家公司組成LDPC陣營，要求使用LDPC技術。而華為則組織了包括聯想在內的55家公司組成polar陣營，要求使用polar技術。可想而知，華為完勝，polar碼成為控制信道編碼，而LDPC則稱為數據信道編碼。

在後來，這件事被網友們翻了出來，聯想也引起了眾怒，而華為也很細心的幫著解圍。

嗯，再順便說一句，5G的行業標准還沒有全部出來，5G離全面成熟應用還有一段路要走。

應用場景

因為5G的應用太多了，所以國際電信聯盟後來又召開了一次ITU-RWP5D第22次會議，確定了5G的應用場景。

總結起來就三句話：5G網速快、信號廣、延遲低；但5G實在是太先進了，技術帶來的改變超出了想像力，5G是全信息化的基石，完全可以實現物聯網吹得牛：萬物互聯。

就像當年的1G跟現在的4G的區別，當年的大哥大跟現在的手機完全不是一個層面的對手嘛。現在的你是不是很期待呢？快來加入華為的研發大軍吧、

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5G關注的是什麼？

5G到底是什麼？從字面意義上來看，人們不難理解其為4G之後的下一代技術。但5G技術究竟有哪些能夠定義自己的特徵呢？回答這一問題，目前來看並不是一件容易的事兒，因為業界對此並未完全達成共識。

透過歐盟最早啟動的5G研究項目——METIS（構建2020年信息社會的無線移動通信領域關鍵技術），我們也許能夠對5G有一個相對清晰的認識。這一項目由29個成員組成，其中包括了法國電信、西班牙電信、NTT DoCoMo等全球主流電信運營商，以及愛立信、華為、阿爾卡特朗訊等主流電信設備商，甚至包括了來自非電信行業的寶馬集團等。

針對全球數據流量到2022年時將比2010年增長1000倍，歐盟METIS項目對5G技術設定了明確目標：在容量上，5G技術將比4G實現單位面積移動數據流量增長1000倍；在傳輸速率上，典型用戶數據速率提升10倍到100倍，峰值傳輸速率可達10Gbps……

5G最突出的亮點，「在於其容量將是4G的1000倍」，速率並不是5G要重點解決的問題。事實上，從3G開啟的移動寬頻之旅開始，移動數據傳輸速率就在不斷提升；今天已經實現的高達1Gbps的速率，已經可以滿足絕大多數移動數據業務和應用的需求。

「值得注意的是，提高速率對終端的復雜性要求就會非常高」，特別強調了這一挑戰。速率大幅提升之後，終端就會很難設計，同時功耗問題也會再度挑戰終端製造業。正因為如此，我認為：「速率提升不一定是必須的，而是一種可能性。」

關注更多速率以外的東西，這也是歐盟METIS項目組所持的心態。該項目總體負責人Afif Osseiran博士表示，5G要解決的問題將不僅僅是傳輸速率，而是要應對來自於聯網設備的大規模增長以及不同應用場景對網路需求的不同挑戰。事實上，業界已經普遍認為，單純的提速已經沒有意義了，因為用戶對於速率的需求並不會無限制地增長，或者說已不是第一需求。

千倍容量從哪兒來？

應對數字洪水的沖擊，這是5G的核心訴求，也是5G要實現千倍於4G容量的根本動力。那麼，千倍容量究竟從哪裡來？

要實現千倍容量，就需要創新的理念。我認為，首先可以從管理的角度入手，尋找到更多的頻譜資源，例如重復利用已有的頻譜資源。頻譜資源越豐富，容量提升就會越容易一些。對此，李建東給出了一個再形象不過的比喻：「如果在已有的高速公路旁邊再增加一條新的高速公路，就必然能夠讓更多的車輛通行。」

減少每一個小區的面積，縮小小區半徑，提高網路密度至10倍乃至20倍，這是另外一個重要方向。

值得注意的是，小基站有望在5G時代扮演極為重要的角色，甚至是最重要的角色。我指出，5G時代一個重要的創新理念，就是未來覆蓋范圍很廣的宏基站，例如當前2G網路現有的宏基站主要用作管理，真正的通信傳輸由小基站來完成，從而實現通信傳輸與網路管理的分離，既提高效率，又節省能量。網路的融合，技術的融合，將是5G時代的主旋律。5G將改變以往以技術為中心的模式，而是以體驗為中心，通過多種無線技術和網路的融合，來滿足數據流量爆炸式增長的需求。

我描述了這樣一幅5G時代的應用場景：盡管蜂窩網會持續服務於手機，但當手機處於WLAN的覆蓋范圍時，蜂窩網就聯合WLAN為手機提供「加強版」的數據服務；無論四核還是八核，一部手機的處理能力終歸是有限的，但位於同一地點的多部手機，就可以共享處理能力，並將處理好之後的數字內容近距離傳輸給需要使用的手機。

我認為，最理想的應用場景是，終端周圍的所有網路、處理資源都可以按照需求「順手拈來」，即資源與終端是全新的動態綁定，資源會「跟著終端走」。

要實現這一理想應用場景，構建自組織網路則是重要方向，而這正是當下西安電子科技大學的研究重點。自組織網路解決了人工配置頻率和資源帶來的難，「只要解決了電源問題，剩下的都由網路自動完成」。例如，某個特定地點的數據業務流量突然增多，那麼網路就會自動調配資源前往支援。

5G，是一個全新的舞台，而中國有可能在這一舞台上贏得更多的喝彩。我認為，一方面，中國用戶對於5G的需求更加迫切，中國用戶使用數據業務的習慣已經養成，中國用戶對於數字生活的渴望比國外用戶更加強烈；另一方面，當前的許多華為科學家都是世界一流的科學家，信息也實現了充分共享，中國創造的願望更加強烈，中國創造的實力也在不斷提升，中國在5G舞台上的表現一定會比4G時代更好！

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現在用5g有必要嗎

5G的發展似乎比我們想像中的要快，目前市面上已經出現了支持5G網路的手機，並且很多地區的運營商也開通了體驗，目前5G網路並沒有正式商用，消費者也剛好卡在這個4G向5G網路升級的節點，很多想要在今年換手機的人都犯了困難，就目前而言，或者接下來的一年中，普通消費者到底有必要買5G的手機嗎，接下來逐一分析。

目前的5G手機選擇性非常少，現在你能買到的也就華為Mate 20X 5G版（12個月前就已經發布的Mate 20X，今年沒有任何改變，只是單純加了5G網路的支持）、接下來即將發布的Mate 30（搶購現貨估計年底了）、iQOO Pro 5G、三星 Note 10 5G等等，就這么五六款，並且關注度比較高的iPhone新款是不支持5G的，如果讓你花錢去買這其中的任何一款，不一定都是你心儀的， 所以還不如就手頭的先用著。

目前的5G網路，實際上對於日常的使用提升是不明顯的，我們大眾消費者所認識的5G，支持速度上的提升而已，每次談到5G，都是在聊它的速度有多麼多麼快，因為目前5G沒有普及，相對應的應用場景還沒出來，所以你買回來就只是單純的速度提升而已，新鮮感就那麼一兩天就沒了。回想一下4G出來的時候，不也是如此嗎，4G普及之後才出現了短視頻、直播這些匹配的應用，所以大家才會感覺確實是有提升。

5G目前的信號覆蓋非常稀疏，就目前公布的數據來看，國內就只有11個城市才有可能體驗到5G網路，名單為：北京、上海、廣州、深圳、重慶、天津、杭州、蘇州、武漢、鄭州、沈陽，僅有11個，還有很多排名靠前，比較有名的省會城市都是還沒有提出建設計劃的，如果你不生活在上述的11個城市，那麼5G手機買回來對你來說毫無用處。據時間表來看，基本都是2020年-2021年才只實現最基本的覆蓋。

5G手機目前的價格不便宜，華為的要6000多，三星的要7999，連最便宜的iQOO都要3798，消費起來就比較奢侈了，而且安卓機跌價厲害，用了半年之後基本上就不怎麼之值錢了。那麼縱觀目前4G手機的市場，價格就要親民很多了，根本就不會因為網路支持的問題，而去區分售價，不管是千元以下檔次的入門機，還是1000-2000的千元機，還有價格更高的旗艦機，他們的網路都是全網通，基本沒有區別。

最主要的一點，目前的5G的NSA組網，很多人也都了解過了，這個並不是真正意義上的5G，現階段NSA比SA組網速度要更快，能讓消費者盡快體驗5G的下載速度，而SA的標准目前是還沒有制定完成的，三星在Note10的發布會上也透露了，SA的組網標准要等到2020年中才能制定好，到時候標准確定之後，目前已經出的所謂支持SA的手機，都是不能在新的標准下使用的，物理層是有本質區別的，即使現在圖新鮮買了，到時候還是得換的。

Ⅱ 從2g到4g是什麼原理

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圖片來源@視覺中國

文丨產業科技

今天產業科技君來聊一聊從1G到5G的演進，這是一場人類與信息載體的長期斗爭，其背後大國之間關於通信標准爭奪較量，更是蘊含著數不清的暗流涌動。

讓世界分裂，從前核武器能做到的，今天網路通信或許也能做到。從信息的生成、傳輸到接收，人類為了縮短世界的寬度，改變信息的傳遞方式，不斷通過技術將有界限的一切變成趨近於無限。

模擬之王摩托羅拉

說起第一代移動通信系統，就不能不提摩托羅拉。如果說當年AT&T是有線通信之王，摩托羅拉就是移動通信的開創者。

最初，無線通信主要應用於國家級的航天與國防工業，帶有軍事色彩。我們常在二戰電影里看到美國通訊兵身上背的那個重達15公斤的玩意，就是摩托羅拉研發出的第一代跨時代的無線通信產品SCR-300。

直到1973年，摩托羅拉工程師馬丁·庫珀發明了世界上第一台行動電話——大哥大。行動電話是造出來了，傳輸用什麼網路？AT&T公司的貝爾實驗室給出了一個沿用至今的答案，那就是蜂窩網路，也稱為移動網路。

蜂窩網路的原理是把行動電話的服務區分為一個個正六邊形的小子區，每個子區設一個基站，這些基站形成了酷似「蜂窩」的結構，並受一個行動電話交換機的控制。在這個區域內任何地點的行動電話都可以和其他地域進行通信，同時，在兩個或多個移動交換機之間，只要制式相同，還可以進行自動和半自動轉接，從而擴大移動台的活動范圍。

1978年，貝爾實驗室基於蜂窩網路開創了最早的移動通信標准——以模擬技術為基礎的高級行動電話系統（AMPS，Advanced Mobile Phone System），這就是第一代移動通信系統(1G，1st Generation)。

同年，國際無線電大會批准了800/900 MHz頻段用於行動電話的頻率分配方案。5年後，這套系統在芝加哥正式投入商用，許多國家陸續都開始建設基於頻分復用技術（FDMA，Frequency Division Multiple Access）和模擬調制技術的第一代移動通信系統。

同一時期，歐洲各國也不甘示弱，日本、加拿大等國也積極跟進，紛紛建立起自己的第一代移動通信標准。瑞典等北歐四國在1980年研製成功了NMT-450移動通信網並投入使用；聯邦德國在1984年完成了C網路（C-Netz）；英國則於1985年開發出頻段在900MHz的全接入通信系統（TACS，Total Access Communications System）。這些網路實際上是美國AMPS的修改版本，主要是頻段、頻道間隔、頻偏、信令速率不同，其他完全一致。

當時，中國使用的是英國的TACS標准，中國自己的移動通信系統還是一片空白，固定網路設備也全靠進口。

可以說，1G時代的王者非摩托羅拉莫屬，它不僅在全球攻城略地壟斷了行動電話市場，還是AMPS系統的設備供應商，全球超過70個國家應用AMPS標准。這也意味著美國把第一代移動通信標准牢牢把持在手中。

TDMA與CDMA之爭

雖然美國制定了第一代標准，但是1G先天不足。

首先AMPS它是一個模擬標准，很容易受到靜電和噪音的干擾，而且也沒有安全措施阻止掃描式的偷聽，到了90年代，抄襲成為了工業界的流行病，一些偷聽者採用特製的設備可以截取到行動電話的信息；其次，AMPS還存在容量有限、只能傳輸語音流量、系統太多、系統不兼容、通話質量差、設備昂貴、無法全球漫遊等一籮筐缺點。

為了提高通話質量，業界提出2G用數字通信替代模擬通信，提升容量主要有兩種解決方案，時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA），當時歐洲和美國幾乎所有的電信巨頭都選擇了TDMA，只有剛成立的高通在堅持CDMA。

1G所採用的FDMA技術，一個用戶在通話時佔用一個信道。TDMA則可實現在單個信道內服務多個用戶的能力，它將無線信道分成8個時隙，供8個用戶得輪流使用，從而提升了容量。舉個例子，用100Hz表示1，105Hz表示0，但是第1秒給甲用，第2秒給乙用，第3秒給丙用，只要輪換的好，5Hz的帶寬就夠3個手機用，就是延時嚴重點而已，這就是TDMA。

從技術上來看，後來1989年CDMA被證明系統的容量是TDMA的10倍以上，CDMA在各自的信號前面加上序列碼，再揉成一串發送，接收端按序列號只接受自己的信號，就好像快遞員一次性送了一疊信過來，大家按照信封上的名字打開各自的信，只可惜，CDMA系統標准成熟得晚，錯失了先機。

標准這東西就是人多嗓門大、拳頭硬的就贏了，總不能全世界就你一個人跟別人用不一樣的。在2G時代，美國的CDMA輸給了歐洲的TDMA，這也間接成為了摩托羅拉跌下神壇的起點。

各國在TDMA上達成共識，接下來就要討論標准，這時歐洲各國吸取了1G時代各自為政的失敗教訓，1982年，歐盟聯合成立了GSM（GlobalSystem for Mobile communications）負責通信標準的研究，愛立信、諾基亞、西門子和阿爾卡特等電信巨頭都加入了進來。

最初GSM是法語移動專家組的縮寫，後來這一縮寫含義被改為全球移動通信系統，以此彰顯歐洲人將GSM標准推廣到全球的雄心。

可以說，進入2G時代以後，移動通信的技術與應用有了驚人的進步。GSM易於部署，採用了全新的數字信號編碼取代原來的模擬信號，除了語音，支持國際漫遊、提供SIM卡方便用戶在更換手機時仍能儲存個人資料，還能發送160字長度的簡訊。

高通的銅牆鐵壁

但是高通不死心，不得不說，高通確實是個狠角色，在CDMA上孤注一擲。

為了證明CDMA比GSM好用，高通花了數年時間進行實地實驗、驅動測試以及行業演示，高通不僅要做標准，還要做晶元。

當所有人的注意力還在TMDA上時，高通圍繞著功率控制、同頻復用、軟切換等技術構建了專利牆，幾乎申請了與CDMA應用所有的相關專利，從一開始他們就打算獨享利潤，掐死下游公司的脖子。

高通僱傭了一個無比龐大的律師團，律師團們負責申請專利、談專利價格、控告侵權，通過並購、控告對手專利侵權等法律戰，將所有CDMA相關專利收攏過來，使核心專利牢牢掌握在自己手裡，這也是高通「專利流氓」綽號的來源。

歐洲的GSM是開放的，當時是歐洲運營商和愛立信，諾基亞等設備商共享知識產權，不收專利費。但高通是一家公司，他們還把CDMA的演演算法嵌入集成晶元，只要使用CDMA技術的手機，就必須按銷售價向高通交納一筆5%-10%的專利費，這個專利費不是一次性的，是按生產了多少部手機來算，可以說是一個霸王條款，當前中國的小米、OPPO、VIVO等品牌到現在還在交這筆費用。

1994年，高通與摩托羅拉合作在香港建立起全球第一個「小白鼠」CDMA網，但效果和服務質量都太差，更別提歐洲運營商對CDMA的質疑，高通的「保護費」根本沒地方收，這也是早期CDMA干不過GSM的重要原因。

隨著技術的成熟，高通迎來轉機。1990年，高通和電子通信研究院簽署有關CDMA技術轉移協定，高通答應把每年在韓國收取專利費的20%交給韓國電子通信研究院、協助其研究，韓國政府也宣布CDMA為韓國唯一的2G移動通信標准，並全力支持韓國三星、LG等投入CDMA技術的商用化。

1996年底，韓國的CDMA用戶達到一百萬，第一次向市場證明CDMA正式商用的可能性，讓美國一些運營商及設備廠商對CDMA技術開始恢復信心，也讓韓國廠商在CDMA市場上初露頭角。這之後，美國的朗訊、摩托羅拉，加拿大的北方電訊都成了高通的支持者，CDMA在北美登堂入室，運營商Verizon是CDMA的最大支持者，1996年建成了美國第一個CDMA網路。

美國政府還極力向中國推銷CDMA，要求中國引進高通的CDMA技術。據原國家計委副主任張國寶回憶，「美國政府向中國施加了不小的壓力，理由是說中國與美國之間有貿易逆差，要求中國買美國的技術。」

「三國」鬥法

到了90年代，數據量越來越大，2G玩不轉了。

隨著全球手機用戶快速增長，GSM網路容量有限的缺點不斷被暴露，在網路用戶過載時，就不得不構建更多的網路設施。在此背景下，必須要把通信技術進行升級到3G，3G最大的優點是更快的網速，2G的下載速度約僅9600bps-64kbps，而3G初期的速度則為300k-2Mbps，足足提升了30幾倍。

在當時，沒有一種技術被證明優於CDMA。愛立信、諾基亞、阿爾卡特等實力雄厚的歐洲廠商深知TDMA難敵CDMA的優勢，TDMA更難以作為3G核心技術，但誰也不想接受高通霸道的方案。

為了繞開高通的鐵壁銅牆，1998年，愛立信、諾基亞、阿爾卡特聯合歐洲各國廠商成立了一個叫3GPP(3rdGeneration Partnership Project)的組織，商討措施負責制定全球第三代通信標准。

3GPP小心翼翼地參考CDMA技術，最終開發出了3G標准——通用移動通信系統(UMTS，UniversalMobile Telecommunications System)，採用W-CDMA技術，就是寬頻CDMA的意思。雖然還是繞不開高通的底層技術，專利費是交定了，就是多少的問題，

W-CDMA不斷擴展著自己的版圖，1999年開始，歐洲國家基於WCDMA標准，發了不少3G牌照，英國單單通過拍賣5張3G執照而獲得近225億英鎊收入。

這可嚇壞了高通，高通趕緊與韓國聯合組成3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2) 與3GPP抗衡，推出了CDMA2000。

與此同時，在經歷了1G空白、2G追隨之後，目光這時候來到了中國，中興、華為、巨龍、大唐幾家通訊設備商逐漸發展起來了。起初中國是支持歐洲W-CDMA的，在吃了閉門羹之後，這時候中國也想在3G上爭奪一些話語權，天無絕人之路，中國找到了一個突破口：TDD技術。

實際上，無線電通信大會給3G分配的頻率的時候就有FDD（頻分雙工）和TDD（時分雙工）兩種。由於歐洲地廣人稀，基站數量不多，歐洲的W-CDMA是基於FDD技術的，在相同頻率相同功率的條件下，FDD比TDD能提供更好的覆蓋。但是中國人口稠密，基站本來就建得多，所以無人問津的TDD成了中國的突破口。更重要的是，國外廠商關注TDD比較少，中國在TDD領域提自己的標准，成功的希望要大一些。

1998年6月，以大唐電信為主的研發團隊提出了中國自己的TD-SCDMA標准。2000年5月，在國家信息產業部、中國移動和中國聯通等運營商的強硬表態支持下，國際電信聯盟正式宣布將中國提交的TD-SCDMA，與歐洲主導的WCDMA、美國主導的CDMA2000並列為三大3G標准。

雖然與其他兩大標准來比，TD-SCDMA最弱雞，以至於即便在九年後中國移動拿到3G牌照時，中國依然在心裡打鼓，全球建設TD-SCDMA的只此一家，壓力可想而知。

但是，中國對於TD-SCDMA的研發，就相當於通信領域的「兩彈一星」。現在看來，這個戰略是無比英明的，展訊等一批晶元公司逐漸成長起來，從此之後，我們在技術標准上不再受制於人。更重要的是，我們讓西方人明白了一件事，如果在標准制定中不增加中國的話語權，中國完全有能力自己搞一個標准出來，到時候極有可能失去中國市場。因此，歐洲在制定4G標准時極力拉攏中國加入。

標准也有了，按說3G之爭應該如火如荼的進行，但實際上在2000年初，3G建設的推進十分緩慢。因為對當時的人們來說，3G多出來的網速根本用不上，打電話和發簡訊，2G的GSM足夠了。

首先是2000年，IT泡沫破滅。最遭殃的是歐洲，前期投入巨大的3G項目無法暫停，沃達豐、法國電信、T-MOBILE等運營商背負了巨大的財務壓力，法國電信還因為陷入巨幅虧損搞得不少員工自殺了。

美國陰差陽錯躲過一劫，高通的CDMA2000標准出來得晚一些，美國還沒來得及在IT泡沫破滅之前發3G牌照，直到2004年才開始大規模開展3G業務。不過，高通也沒好到哪去，本來靠專利躺著都可以收錢，但是那幾年全球3G市場根本不行，而高通還要養著上千名律師。

華為也在3G上也是受盡折磨。實際上華為做移動通信已經非常晚了，1998年才啟動GSM研發，不過發展速度很快，一年半之後就中標第一個GSM商用項目，當時趁著東南亞金融危機的影響，華為憑借比競爭對手低30%的價格，拿下了東南亞的大片市場。

在GSM上賺到錢的華為對3G充滿信心，投入大量人員和資金攻克3G技術。華為採取了三頭下注的策略，對三個3G標准都進行了技術研發投入，給公司造成了很大的資金壓力，華為迫切希望政府盡快發放3G牌照，哪個標准都行。

很可惜，中國政府遲遲沒有發放3G牌照。當時，中國在3G領域可以說是要啥啥沒有，沒有晶元，沒有手機，沒有基站，沒有儀器儀表，一切都要從基礎做起，如果當時發放3G牌照，無疑將是WCDMA和CDMA2000的天下。

華為當時唯一上量的業務，是用3G數據卡做便攜機上網，數據卡因而銷售火爆。當時華為改進了數據卡，在歐洲大受歡迎。但是賣數據卡賺的錢，和3G研發投入相比仍是杯水車薪，2008年任正非還動了賣掉終端業務的念頭，只是未能成功。

再之後，2007年金融危機爆發，西方電信設備商遭遇當頭棒喝。

大幅虧損的朗訊賣身阿爾卡特，諾基亞和西門子的電信部門合並，後來諾基亞收購阿爾卡特-朗訊，加上北電破產、摩托羅拉分拆出售，到最後，市場上僅剩下愛立信、諾基亞、中興、華為、三星五家主要移動設備供應商。中興、華為啥也沒干，排名就上升好幾位。

LTE一統江湖

這時候，一個穿著萬年不變的牛仔褲和藍色上衣的人，笑微微的走上了歷史前台。

2007年，iPhone橫空出世。史蒂夫·喬布斯用IOS系統和iPhone手機這樣的完美組合重新定義了智能手機，幾乎在同一時間，Google發布了安卓系統，高通發布了第一代驍龍晶元。

iPhone的出現，重塑了終端市場的格局，諾基亞被拉下神壇，曾經的手機大國日本徹底退出了終端市場，而這些空缺都在日後被中國廠商所填補。

iPhone更深遠的意義則在於，APP Store帶動了移動互聯網業務井噴，創業者用APP創造出豐富的內容和業務，人們對網速提升的需求一下子被引爆。經歷了命途多舛的七年之後，3G終於找到了它的歸宿。

隨著智能手機的發展， W-CDMA隨後演進出3.5G的HSDPA、3.75G的HSUPA ，但其中的CDMA技術框架沒有改變。本來照這樣發展下去，以CDMA為核心的技術或許有可能一路稱霸到4G，可惜事與願違。

半途中有一號人物殺進市場將一切計劃打亂，他叫Intel。

IT界的Intel在WiFi上取得成功後野心膨脹，想進一步蠶食CT(通信技術)的地盤。普通WiFi對應的標準是IEEE802.11，搶地盤的標準是802.16，這是一個城域網標准，就是覆蓋范圍更廣大，在商業上的名稱是WiMax。

Wimax採用了OFDM技術。OFDM並不是新技術，早在1960年代貝爾實驗室就發明了，到1980年代建立了比較完整的鏈路技術框架，OFDM技術已經在ADSL，DVB等領域獲得了商用，並且1998年徵集3G提案的時候，也有幾個基於OFDM的提案，但是沒有敵不過高通大法師Viterbi領軍的CDMA陣營。

OFDM通過循環前綴和頻域均衡等不太復雜的技術，有效地消除了用戶間干擾，效果遠遠優於CDMA。

OFDM的重回視野，除了高通以外，眾家電信巨頭都樂得不行：又能有效將4G傳輸速率提升，又能繞過高通的CDMA專利陷阱，終於不用再看高通面子了。

2008年時，3GPP提出了長期演進技術 (Long TermEvolution, LTE) 作為3.9G技術標准。因為技術上需要澄清，加上高通的專利陷井太深，3GPP在2011年提出了長期演進技術升級版 (LTE-Advanced) 作為4G技術標准，准備把W-CDMA汰換掉，轉而採用OFDM。

4G的標准終於統一到了LTE，高通失去了優勢處在危機當中。

高通當然也看到了OFDM的發展前景，手握重金的高通終於發現美國有一個公司叫Flarion，專門研究用OFDM做移動通信，它們開發的系統叫做Flash-OFDM，高通公司立刻在2006年斥巨資8億美金將其收購，「專利流氓」擁有了Flarion的全部專利。

高通主要看中Flarion解決了OFDM同頻復用的問題，採用了干擾平均化的思路，高通的軟切換技術還可以繼續在LTE當中應用。2007年，高通提出了CDMA2000的演進升級版本UMB（CDMA+OFDM+MIMO），想繼續維持CDMA的優勢。

可是高通高興的太早了，被高通專利費虐慘了的LTE，絕不支持高通的方案，將他的軟切換專利全部排除，況且全球覆蓋率最高的基站正是W-CDMA，因此，各大運營商無不紛紛決定採用LTE-Advanced當作第四代通信技術標准。

2005年，LTE陣營新加入了一支重要力量。中國在法國召開的3GPP會議上，大唐聯合國內廠家，提出了基於OFDM的TDD演進模式的方案，同年11月，3GPP工作組會議通過了中國針對TD-SCDMA後續演進的LTE TDD技術提案。

LTE陣營如虎添翼，天平很快就倒向了歐洲這邊。高通眼看著自己在3G所建立的技術體系被摧毀了，UMB因為沒人支持而迅速憋了下去，隔年高通就把UMB停掉、宣布加入3GPP的LTE陣營，4G時代美國不僅沒競爭過老對手歐洲，還眼睜睜地看著中國的崛起，

LTE的核心專利，有SFR，sOFDM，SC-FDMA，Turbo code，Alam-outicode。Turbo和Alam-outicode是史詩級的技術，但是專利已經過期或者快過期了，華為發明了前兩項，在LTE的核心專利上占據領先的地位

自此，中國作為手握4G核心專利的巨頭之一，成為了美國在世界上最重要的對手。

不容有失的較量

4G時代LTE一統江湖，在普及的過程中，5G時代拉開帷幕。

5G通將比4G實現單位面積移動數據流量增長1000倍；在傳輸速率方面，典型用戶數據速率將提升10到100倍，峰值傳輸速率可達10Gbps（4G為100Mbps）；同時，端到端時延縮短5-10倍，頻譜效率提升5-10倍，網路綜合能效提升1000倍。5G的速率可以這樣形容，下載一個文件大小1G的電影，只需要一秒鍾。

5G頻率如此之高，對於我們來說，對5G的印象可能只局限在VR、AR、無人駕駛這些終端應用上，但是站在國家層面來說，在人工智慧方面和大數據領域方面5G也是一個重要的轉折點，它對經濟、軍事、國際關系的重塑，足以用革命性三個字來形容。

那至少是未來十年的國運。

根據「光速=波長×頻率」公式，頻率越高，波長就越短，5G波長可以短至毫米級。再來說增加頻譜利用率，主要通過信道編碼技術來實現，這是「資訊理論之父」克勞德·香農在1948年提出的，同時他還提出了著名的香農極限，即在給定帶寬上以一定質量可靠地傳輸信息的最大速率，信道編碼技術可以實現無限接近但不能超過這一速率。

幾十年來，信道編碼技術經過幾代人的努力，已經越來越接近香農極限。

1991年法國人發明的Turbo碼被認為是第一個接近香農極限的編碼方案。

1996年，有研究表明採用LDPC長碼可以達到Turbo碼的性能，高通公司對LDPC的發展有著不小的貢獻。

2007年，華為的Polar碼由Erdal Arikan教授提出，Polar碼所能達到的糾錯性能超過目前廣泛使用的Turbo碼、LDPC碼，被認為是迄今唯一能夠達到香農極限的編碼方法。

至此，三大編碼已經誕生。在2016國際通信大會上，多家科技巨頭開展了關於5G-eMBB(增強型移動寬頻)領域通訊標准，關於高通的LDPC方案、華為的Polar方案、歐洲的LDPC+Turbo方案的激烈討論，大會圍繞5G技術進行了投票，在Turbo碼徹底沒戲後，歐洲公司開始站隊LDPC碼，原因是他們有更多的LDPC碼專利，從1G到4G，美國、歐洲的利益從未如此統一過，面對強大的對手，美國、歐洲終於在5G時代站到了一起，5G標准之爭從中國與美國歐三國殺演變成了中國和美歐的對峙。

最終，高通以一票的微弱優勢勝過了華為，在5G-eMBB標准方面全面獲勝，而華為僅是獲得了5G短碼的國際標准。當前，在5G的三大場景中eMBB場景的編碼方案已經確定，但URLLC(超可靠、低時延通信)、mMTC(海量機器類通信)場景的標准仍待爭奪。

高通獲得了制定5G標準的專利權後，按照老套路很快就宣布了使用該項專利權要收取的費率標准，不管其他零件晶元用誰的，只要使用了LDPC網路，單模（5G）的手機收取2.275%，多模（5G/4G/3G）收取的費率收取3.25%。

如果以國產手機目前的出貨規模來估算的話，每年最低要給高通支付約三、四百億專利費。

但華為也不是吃素的。2019年6月，德國專利數據公司Iplytics將全球各大公司佔有的5G標准必要專利數量進行排序，全球5G必要專利持有量過百的廠商共有11家，華為以1554個位居世界首位，中興、大唐、OPPO的專利數量分別為1208個、545個和207個，高通的5G專利數量排名第六位，共846個。

去年，華為還要求美國最大運營商Verizon支付超過230項專利的許可費用，總金額超10億美元，這些專利涵蓋了核心網路設備、有線基礎設施和物聯網技術。

雖然華為的專利數量最多，但高通的專利卻更為核心，5G通訊領域中，涉及到了太多的專利技術，多家公司都分別掌握著不同技術的專利權，導致了5G領域出現了一個復雜的交叉授權協議，高通使用華為的短碼標准需要繳納一部分專利費，華為使用高通的5G標准也需要繳納專利費，但整體上，華為交給高通的專利費用更多。

於是，美國又瞄準華為的手機業務，高通、ARM、谷歌等重要供應商均表示中止與華為的合作，要在晶元和操作系統層面對華為造成打擊。從一開始，5G的標准之爭就不是華為、中興一兩家企業的事，而這場較量，至今還未蓋棺定論。

5G的市場夠大，卻並不如想像中那麼大，這個市場是有上限的。這場較量在美國看來就是「零和」游戲，別人所得就是美國所失。對它的殘酷性，中國不能有任何僥幸，歸根結底，這也是一場不容有失的大國較量。

Ⅲ 5G關鍵技術到底有哪些

1、新型多址。

eMBB場景的多址接入方式應基於正交的多址方式，非正交的多址技術只限於mMTC的上行場景。這就意味著，eMBB的多址技術將更可能採用DFT-S-FDMA和OFDMA.而華為SCMA、中興MUSA和大唐的PDMA等將在2017年競爭mMTC的上行多址方案。

2、高頻段通信：需統一劃定。

未來5G系統將面向6GHz以下和6GHz以上全頻段布局，以綜合滿足網路對容量、覆蓋、性能等方面的要求。目前，6GHz以下的低頻段擁擠不堪，6GHz以上的高頻段研發不足，這是對未來海量的5G頻譜需求最大的挑戰。

3、新型多載波：三種技術呼聲最高。

5G新空口多載波技術將全面滿足移動互聯網和物聯網的業務需求。選擇新的波形類型時有許多因素要考慮，包括頻譜效率、時延、計算復雜性、能量效率、相鄰信道共存性能和實施成本。

4、先進編碼調制：Polar碼還需錘煉。

Turbo Code 2.0、LDPC、Polar編碼方案各有千秋，在編碼效率上均可以接近或「達到」香農容量，並且有著低的編碼和解碼復雜度，對晶元的性能要求和功耗都不高。

5、全雙工：模型深入分析驗證。

全雙工技術可以使通信終端設備能夠在同一時間同一頻段發送和接收信號，理論上，比傳統的TDD或FDD模式能提高一倍的頻譜效率，同時還能有效降低端到端的傳輸時延和減小信令開銷。全雙工技術的核心問題是如何有效地抑制和消除強烈的自干擾。

Ⅳ 華為公司在哪些地方有分公司或者是研究所，最好詳細一點，謝謝

總部在深圳，華東地區有上海研究所，南京研究所，杭州研究所；華北地區有北京研究所；華中地區有武漢研究所；西南地區有成都研究所；西北地區有西安研究所。
華為在德國、瑞典斯德哥爾摩、美國達拉斯及矽谷、印度班加羅爾、俄羅斯莫斯科、日本、加拿大、土耳其、中國的深圳、上海、北京、南京、西安、成都、杭州、重慶、武漢等地設立了16個研究所，進行產品與解決方案的研究開發人員約70，000名（占公司總人數45%）。
截至2013年12月31日，華為累計申請中國專利44，168件，外國專利申請累計18，791件，國際PCT專利申請累計14，555件。累計共獲得專利授權36，511件。
華為將主流國際標准與產業緊密結合，與全球主流運營商密切合作，為做大ICT產業做出貢獻。
2013年，華為研發費用支出為人民幣30，672百萬元，占收入的12.8%。近十年投入的研發費用超過人民幣151，000百萬元。
美國時間2016年11月17日凌晨0點45分，在3GPP RAN1 87次會議的5G短碼方案討論中，華為公司的Polar Code（極化碼）方案，最終戰勝列強，成為5G控制信道eMBB場景編碼最終方案。