技術角度解讀：聯想5G編碼投票事件到底是怎麼回事？

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撰文 | 陳 經

責編 | 李曉明

知識分子為更好的智趣生活 ID：The-Intellectual

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聯想2年前參與5G編碼標準投票的歷史，近日被舊事重提。在中美貿易戰與技術戰爭的背景下，聯想受到了很大輿論壓力，說華為5G編碼之爭失敗了，是聯想害的。這把創始人柳傳志惹急了，公開發聲稱在整個5G信道編碼標準方案投票過程中，聯想的投票原則沒有問題。

本文解釋5G編碼投票事件的來龍去脈，還原其背後的技術背景和行業規則。

5G編碼的幾種選擇是怎麼回事？

4G、5G等無線通信在傳輸中會發生丟失或者錯誤，需要用編碼、解碼來解決。編碼加上冗餘信息，解碼時如果失敗，就說明傳輸有誤要重新傳輸。根據各種應用需求，有多種編解碼方案。

現在我們用的4G編碼，叫Turbo碼，是由歐洲主導的。為什麼只有一種編碼方案？因為全球要互相通信，通信企業也要互相合作。全球國家與公司在通信技術標準上非常注意協商，自己搞一套是不太好的事。

現在到5G了，能不能繼續用這個Turbo碼？其實法國電信就是這麼主張的。但是5G比4G傳輸速率高10倍以上，還要求低延時。Turbo碼編碼簡單，但是解碼複雜，需要的算力較高，這不經濟。顯然要選擇解碼速度快延時低的方案，降低對硬體要求。

人們發現，有兩種編碼方案是更好的選擇。一種是LDPC碼（低密度奇偶校驗碼），一種是Polar碼（極化碼）。前者是1960年Robert Gallager提出的；後者是土耳其畢爾肯大學Erdal Arikan教授2008年提出的。而Gallager就是Arikan在美國MIT的導師。

Erdal Arikan和Robert Gallager

也就是說，華為支持的Polar碼，並不是華為發明的。為什麼華為要支持Polar碼，不支持LDPC碼？

一個編碼方案要軟硬體實施，牽涉到很多專利。1960年提出的LDPC，發展較早，華為儘管有一些LDPC相關專利，但不如業界老牌公司多。而Polar碼2008年出來時，華為已經是業界龍頭，基於此積累了更多專利。因此，用Polar碼做5G編碼更有利於華為的專利布局，當然華為選擇力推Polar碼。

但是LDPC發展了多年比較成熟，軟硬體支持更完善。新的Polar碼理論上有一些優勢，但畢竟年頭短，應用還有待發展。業界對Polar碼的一個疑慮是，它的解碼方式叫「逐次消去列表解碼法」，不適合硬體並行實現。Polar碼的理論優勢，硬體實現起來有沒有優勢不好說。

上面說的是數據編碼，無線通信中還有一種編碼，叫控制信道編碼，用來傳輸指令和同步數據。控制信道碼塊長度一般是20-100比特，極端場景可達300比特；數據信道的碼塊長度是40到6000~8000比特，碼塊多得多，數據量比控制信道要高几個數量級。但是控制信道對系統性能很關鍵。

4G控制信道用的編碼，叫TBCC（咬尾卷集碼）。2016年底華為成功推動Polar碼在5G標準的控制信道中應用，取代的就是TBCC。

另外，因為5G數據信道編碼的爭議，還產生了兩個專有名詞：「長碼」和「短碼」。大家隱約感覺，Polar碼在較小的碼塊傳輸中不錯，而LDPC在較大的碼塊傳輸是更好選擇。有人提出建議，大碼塊（長碼）用LDPC編碼，小碼塊（短碼）用Polar碼。2016年底不少新聞誤以為華為推的Polar碼在短碼中勝出了，這是不對的。

支持Turbo碼的歐洲公司，其實意思是長碼用LDPC，短碼繼續用4G的Turbo碼。絕大多數支持Polar碼的公司，意思是長碼用LDPC，短碼用Polar碼。只有華為支持長碼和短碼都用Polar碼。

各家公司出於自身利益，各自支持Turbo、LDPC、Polar碼，國際社會怎麼解決這個問題？各干各的不可能，否則會亂套，產品不能通用，同一類型的設備要支持幾種編碼，會很麻煩，很浪費。所有公司都同意，要商量出一個編碼規範，商量好了大家就一起照著做，歷史證明，這是行之有效的辦法。

那麼，這個商量的過程具體是怎麼回事？這就要談到讓聯想備受爭議的3GPP會議了。

3GPP技術會議是怎麼回事？

首先，這個3GPP是公司之間的電信組織，各個公司說事的時候不把國家扯進來。還有IETF（國際互聯網工程任務組）這樣的個人組織，成員更為獨立。

從國家角度說事的組織叫ITU（國際電聯），是聯合國下面的一個機構。ITU分配無線頻譜、衛星空間軌道，制定全球電信標準。

為什麼5G編碼不到ITU說事？因為編碼是一種技術實施，不涉及頻譜、空間分配，技術實施得由行業公司具體干出來。公司有時更願意在3GPP這種公司組織里談事。

和5G編碼相關的3GPP技術會議有三次，分別叫RAN1#86、#86b、#87。這種技術會議不是定期開的，有事要解決就讓業界相關公司來開會，一次不解決問題，就繼續開。

會議原則上技術優先，各個公司必須用「技術語言」來說事。主辦者會綜合各個公司的意見，接受各種提案，讓公司們對提案表態。支持者太少的提案，就直接放棄。如果對立提案各有不少支持者，就充分討論。

為什麼3GPP會有投票？這種投票其實是摸底性質的，看看某種技術有多少公司支持，或者反對。這裡需要說明的是，不存在所謂的「投票定勝負」。

也就是說，3GPP不會公布一個投票框架說，「這是最後決戰了，投票輸了的得聽贏家的」。公司之間不能這麼說事，3GPP還是主張協商解決問題。如果投票差距不大，3GPP很可能會說：分歧比較大，不忙做決定，先把能定的定下來。原則是找共識，不是定勝負。

那為什麼投票還是很重要的呢？因為支持者多，說事的時候就顯得有道理。如果一個公司支持者不多，還堅持說自己的方案好，會顯得不專業，好象不是來開會而是來搗亂的。支持者多，提案的人就更容易堅持，說大家應該這麼辦，你們應該改變看法。最後，就全體同意某個方案了，會議算是開成了。支持少的人可以要求繼續討論，來說服更多公司。但是，除非一拍兩散自己強行支持某種方案，最終還是得一起商量。時間拖下去，對參與的公司都不利，一般也就商量出辦法了。因為3GPP並不是讓公司們來鬥爭定勝負，總的來說是為了共同的利益，確定了技術方案，大家都有錢賺。過程中各公司的利益可以開誠布公擺在檯面上，甚至國家利益都可以暗中體現。但無論如何，最終還得協商解決。

介紹完了3GPP開會的原則，三次5G編碼會議具體是怎麼回事？

3GPP三次5G編碼會議的過程

哥德堡會議

2016年8月22-26日，3GPP第一次重要的5G編碼會議在瑞典哥德堡舉行，叫RAN1#86會議。

這次業界公司還屬於交換意見，叫預討論，沒有說一定要出結果。哥德堡會議只聊數據編碼，不聊控制信道編碼。

這次會議，不少爭論忽略了。要按這次討論的內容，一堆中國公司都像是站錯隊了。

這次會議的公開文本可以到3GPP網站去下載。其中的一個章節是這麼說的：

它的意思是，中國的中興、VIVO、小米等公司，和高通、三星等公司支持了一個提案：數據信道應該用LDPC編碼。

同時，也有一個打對台的提案：

這個提案是華為和自家的海思、中移動、中國聯通、德國電信、義大利電信、沃達豐、展訊提出的：讓Polar作為數據信道一項候選的編碼方案。

從兩個提案看，陣營很模糊，華為這邊有西方公司，而那邊也有幾家中國公司參與到高通、三星支持的方案。其實這是各家公司表達對技術的意見，純粹的技術意味，不是站隊。LDPC作為老牌編碼方案，得到了中國外國不少公司支持。Polar碼作為新興技術，也得到了一些公司支持。而且也只是預討論，並不是要做什麼決策。

其實還有第三個提案，LG、愛立信等公司說，Turbo碼也得考慮進5G編碼。

那這次會議，聯想還有它收購的摩托羅拉在幹啥？在打醬油。可能是因為還沒有什麼意見，就沒有啥提案，沒有表態。

因為業界公司看來有分歧，會議就給出結論（或者說建議）了：

這意思是說，這次有分歧定不了，數據編碼方案在下次會議RAN1#86b解決。會方建議，業界公司去積極分析比較，多給細節，幫助做出最後決定。也就是說，沒有決定什麼事。

里斯本會議

2016年10月10-14日，討論這個建議的86b會議在葡萄牙里斯本召開了。這也是現在輿論討論得最多的一次會議。這次會議仍然是討論數據信道的編碼。

如前所述，經過討論大家覺得可以把長碼和短碼分開來處理，各自選擇一種編碼，可以讓各家公司更充分表達意見。這次，聯想終於被卷進來了。

聯想（以及旗下的摩托羅拉）參與的一個提案是：

這個提案是說，長碼和短碼都用LDPC碼。從名單來看，聯想確實很刺眼，因為同行的其它全是美歐日韓公司。

華為搞的提案是這個：

這個提案說，Polar碼也應該成為數據信道的方案之一，其實意思就是「長碼用LDPC，短碼用Polar」。中國方面包括台灣的公司基本都支持了華為，在86會議中支持LDPC的中興、OPPO、VIVO、小米都轉過來了。比起聯想，確實有站隊的意思了。

會方看分歧大，就想辦法搞清楚事情，組織了一個提問調查讓各家公司回答：

這個問題是，數據信道應該用幾種編碼方案？聯想又和一堆公司說，應該用LDPC作唯一選擇，等於重複了第一個提案。注意華為一家獨自說，應該用Polar碼來完全換掉LDPC。另外一些公司說，應該長碼用LDPC，但是短碼用Turbo或者Polar。

會方看事兒還是麻煩，就繼續組織了一次「否定性投票」。意思是說，給出一種方案，如果你一定不同意，就說出來。這次「投票」，也就是聯想被輿論指責的最大罪證。

這裡有三個選項，讓人表述反對意見。「長碼LDPC，短碼Turbo」方案的反對者最多，33家。「長碼LDPC，短碼Polar」反對的公司也不少，有27家，這就是讓聯想惹上麻煩的投票行為，聯想反對了華為陣營支持的Polar碼。「長碼短碼都用LDPC」，反對者有24家，華為陣營都投了反對。這就是一些輿論說，華為投票24:27輸給了高通的由來。

通過這個調查，會方「求同存異」，得出了結論：

這裡最重要的結論是，長碼確定用LDPC了，短碼的幾種選擇再議（區分什麼叫短碼長碼的X值也再議）。除了華為，所有公司都同意，這個共識華為確實沒法阻止，而且和聯想的站隊無關。就算聯想和中興小米一樣，短碼選Polar，長碼也確定會是LDPC的。

下面要進入最關鍵的邏輯討論了。聯想在兩個對立提案中，與許多中國公司截然不同的奇怪站位，對會方的結論有什麼影響？如果聯想改而支持華為，會議結論會有什麼改變么？

答案是毫無影響！這是很多輿論不懂的道理。

有些人說，如果聯想改站到華為這邊，3GPP就會決定讓Polar碼來做短碼編碼了。這種推理絕對是錯誤的。因為3GPP的決議是，短碼編碼是「不確定狀態」，下次會議再說。為什麼不確定？因為兩邊都有一些支持的公司。並沒有什麼投票定輸贏。只要兩邊的公司不是碾壓的優勢（就象所有公司都同意長碼用LDPC，只有華為不同意），里斯本會議就會給出「不確定」的結論。

一些輿論說，華為與高通陣營各得了24和27票，華為輸了，所以聯想是罪人（因為聯想可以拉著摩托羅拉改投華為，於是就26:25，華為就能贏了）。這個分析是絕對錯誤的！

首先，並沒有什麼華為24:27輸給高通這回事。因為高通陣營說的「長碼短碼都用LDPC」，會議方並沒有同意。其次，也不存在「聯想改投，華為就能26:25贏了」這回事。聯想改投，無非是兩邊反對的公司數量發生一點變化，在參會各方看來，沒有太大影響，仍然是分歧很大。絕對不可能因為聯想改投了，「長碼LDPC，短碼Polar」就變成會議結論了。按這個邏輯，「長碼短碼都用LDPC」應該當場以27:24勝出，然而會議結論並沒有這樣說。會議只是讓大家充分表達意見，給出一個「下次再說」的結論。

對於聯想這次會議為什麼站到華為對立面去了，很難說清楚。聯想自己說是對LDPC更有感覺，技術積累更多。哪怕就誅心地認為，聯想就是想壞華為的事，就是想投靠西方陣營表示自己「心向西方市場」，這都可以猜測，是個人自由。但是必須明確指出，聯想的投票或者站隊，並沒有在里斯本會議上讓華為失去機會，沒有對華為產生任何不利影響。

雷諾會議

2016年11月14-18日，#87會議在美國雷諾舉行。這次會議最終決定了5G編碼的主要問題。

由於聯想在雷諾會議上投票和華為完全一樣，所以關於聯想沒什麼好說的。但是3GPP會議在技術方面的決定邏輯，還是很有看點的。

前面已經說了，「長碼用LDPC」這事已經定了，華為也放棄了。要爭的就是「短碼用什麼」。由於Turbo碼反對的人最多，所以也不用討論了。所以爭論的焦點就是，「短碼用LDPC，還是用Polar」。在這個問題上，全球通信公司有一個大規模的站隊。

華為組織起了55家公司的陣營，要求「短碼用Polar」。注意聯想和摩托羅拉都在華為這邊了。

高通組織起了31家公司的陣營，要求「短碼也用LDPC」。

注意，高通陣營的提議中，也包含了一些對Polar方案的讓步。對於特殊情況下的小碼塊數據，以及控制信道編碼，可以用Polar碼。

除了「數據信道短碼」方案的爭議，在控制信道上也發生了一個較小的分歧。華為等55家公司提議控制信道編碼用Polar碼，高通等五家公司提議用TBCC碼。這個很容易決定，華為等55家公司的意見成為共識，3GPP會議決定，控制信道編碼用Polar碼。這確實是華為陣營獲得的一個成就，也是2016年底不少新聞報導的焦點（雖然很多說錯了）。兩個提案如下，明顯華為陣營的公司多得多。

那麼，「短碼用LDPC，還是用Polar」這個問題最後如何了？是不是按某些人以為的投票邏輯，華為這邊55票對高通31票勝出了？很遺憾，3GPP會議的邏輯不是這樣的。

3GPP會議不是數公司數量，大公司的份量要比小公司重得多。高通陣營那31家，但是很有幾家大塊頭，如三星、英特爾、愛立信，全球市場份額不小。

最後，雷諾會議得出的「共識」，基本按高通陣營建議的來了：短碼也用LDPC碼。可能高通陣營提議里控制信道用Polar的建議，就是用來讓華為陣營放棄對抗的。可以想像，會議各方爭論，華為方案通不過，而高通陣營實力要強一些，最後就勸華為陣營妥協。華為陣營看著公司多，但是也並不是很堅定，大多數公司技術上其實沒有多少偏向。事情總需要得到解決，不能拖著不動，於是華為這邊就同意了短碼用LDPC，以控制信道用Polar碼作為小的收穫。

華為陣營也不能說是輸。通過了標準，業界公司可以各顯神通佔領市場。華為在LDPC上也有積累，以後會在LDPC方向上繼續努力。

結 論

?在3GPP在於5G編碼的三次會議上，華為公司史無前例地組織起了龐大的陣營，對美歐日韓公司陣營發起了挑戰。這說明中國公司學會了用「技術語言」來表達公司利益、國家利益，公司之間的合縱連橫能操作起來。

華為公司主推的Polar碼，不是自己發明的，但這是中國公司首次按照3GPP的公認規則下場比賽，有里程碑意義。華為提出的建議，需要爭取全球公司同意，並非TD-SCDMA這種本國就能獨立實施的標準。華為雖然沒有實現數據信道的目標，但也算部分成功了，Polar碼成為控制信道的編碼方案。

聯想在幾次5G編碼3GPP會議中，本來是無關緊要的角色，2016年沒有引起任何關注。第三次會議，聯想加入了中國公司的陣營，沒有異常。聯想在第二次會議中，奇怪的站隊行為，應該由聯想自己去解釋。本文指出的是，聯想第二次會議中的異常行為對會議進程沒有任何影響，並非華為方案沒有通過的原因。而3GPP也不存在所謂的投票定輸贏的機制。從目前的國際電信公司格局看，華為方案得到通過的可能性不大，更不可能在第二次會議中直接通過。從3GPP會議的處理原則看，無論聯想站哪邊都不會有實質影響。

輿論由於對電信標準涉及的技術問題、流程問題不理解，對事件可能有一些誤解。聯想是個什麼樣的企業，各人可以自行判斷。但本文希望能解釋清楚還原一些事件真相。

作者註：感謝通信專家楊學志博士對事件提供的專業意見，對本文幫助很大。

本文首發於「風雲之聲」（fyvoice），經作者改寫，授權《知識分子》刊發。

參考文獻：

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

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