5G的发展
简单说,5G就是第五代通信技术,主要特点是波长为毫米级,超宽带,超高速度,超低延时。1G实现了模拟语音通信,大哥大没有屏幕只能打电话;2G实现了语音通信数字化,功能机有了小屏幕可以发短信了;3G实现了语音以外图片等的多媒体通信,屏幕变大可以看图片了;4G实现了局域高速上网,大屏智能机可以看短视频了,但在城市信号好,老家信号差。1G~4G都是着眼于人与人之间更方便快捷的通信,而5G将实现随时、随地、万物互联,让人类敢于期待与地球上的万物通过直播的方式无时差同步参与其中。
5G时代,同一基站下的两个用户,如果互相进行通信,他们的数据将不再通过基站转发,而是直接手机到手机。。。
华为5G的来源
5G 标准:师徒之争
华为在极化码的基础上开发出 5G 通信技术后,迎来了至关重要的 5G 标准投票——若能取胜,就能掌握 5G 通信网络的话语权。
在受到了美国高通公司的阻击,高通推崇的是低密度奇偶校验(LDPC)码。
而 LDPC 码的提出者,正是阿勒坎的导师加拉格。
所以,在这场 5G 通信标准之争的背后,是一对师徒的技术之争。当然,表面上是技术之争,背后也有国家利益之争。
以美国的高通为代表的通信业巨头自然倾向于用美国人提出的编码方法,但华为为代表的通信业新秀也希望在这个国际标准的制定中占据先发优势。在 5G 标准的制定中,经过复杂的博弈,最终形成了一个折衷方案:
LDPC 码成为数据信道的编码方案;极化码成为控制信道的编码方案。
所以,这是一种现实的结果,华为虽然没有完胜,但也没有完败。高通也一样,最后的结果就是大家一起发展 5G,谁也别把谁踢走。
从技术层面来说,LDPC 在 1963 就发明了,但受限于当时的硬件条件,同时因为缺乏可行的译码算法,所以此后 30 多年间基本被人们忽视。但随着技术的进步,尤其是 1993 年贝鲁等人发现了 Turbo 码并用于 3G 与 4G 通信后,受 Turbo 码启发,人们对 LDPC 码进行了改进。结果发现,LDPC 码的性能比 Turbo 码更好。
所以,LDPC 码被认为一种比较成熟的老牌编码方案,效果确实是不错的。但极化码的优势是计算量小,用小规模的芯片就可以实现,比较适应于 5G 的小基站,而且采用这种编码方法的硬件商业化后设备成本低,因此也极具竞争力。
控制信道
华为主推的极化码主要用于 5G 的控制信道编码,这是什么意思呢?
控制信道是用来传输指令和同步数据的,这就好像我们打开电脑时,电脑需要读取硬盘上的信息,这就需要给硬盘通电,这个通电过程就是由控制信号来传递的。
所以,简单地说,华为的 5G 极化码方案争取到了“给电脑硬盘通电的管制权”,而不是“传输硬盘上的电影数据的权力”。
从数据量来说,控制信道的数据量要小很多,码块长度一般在 20-300 比特之间——这就好像你不是要传输高清的电影数据,只是要把电脑打开,不需要那么多数据量来完成开机这个事情。而 5G 数据信道的码块长度要长得多,典型的数据量在 3000~8000 比特之间,而且码块非常多,其所传输的数据量比控制信道要高几个数量级。
所以,从数据量大小来说,LDPC 码取得的胜利更大一些,但这也不表示极化码失败了。毕竟,极化码是一个新秀,还没有在实践上经过千锤百炼,所以只能等 5G 大规模商用以后,我们再来评估极化码的优越性到底是不是真的好。
对于极化码来说,长度为N的数据块,其编码的复杂度是O(N log N)。而根据祖师爷香农的判据,这已经到达了 5G 编码的最优极限。
所以,华为看好极化码的未来,因为它极富理论优势。而且华为已经在 5G 产业化上走得很远了。因此,我们不难理解华为的底气:因为掌握了技术,即使遭遇贸易战,华为也有胜利的信心。
5G产业链图
四、华为5G应用场景布局
云VR/AR -实时计算机图像渲染和建模
车联网 -远控驾驶、编队行驶、自动驾驶
智能制造 -无线机器人云端控制/工业传感器/基于云的AGV/物流和库存监控
无线医疗 -具备力反馈的远程诊断
无线家庭娱乐 -超高清8K视频和云游戏
联网无人机 -专业巡检和安防
个人AI辅助 -AI辅助智能头盔
智慧城市 -AI智能的视频监控/垃圾桶、停车位、路灯、仪表
无线医疗联网 -远程手术/救护车通信/医院看护机器人
家庭 -服务机器人(云端AI辅助)
五、各国5G专利规模数据分布
六、5G前沿科技及华为所在的位置
5G领域最热门的技术词
七、5G技术竞争点位分布,对前10名主体进行竞争分析
技术构成
图片来源:智慧芽
重要地域分布
申请人排名分析
根据竞争技术点的数据对比,分析出全球前10名专利人;
国内华为5G申请人分布:
国内5G技术新进者分析:
华为5G领域地图

图片来源:智慧芽
八、重点专利分析
被应用最多的专利
识别哪些专利已广泛应用并且有很多人借鉴这些技术,这些专利更具影响力并代表着该技术领域的核心创新技术。
行业基准对比
行业基准比对图将所选专利组合比对相关行业的平均专利价值水平。可以帮助评估该技术领域在各个细分领域的相对创新能力。
当前图表按每组简单同族一个专利代表的去重规则进行统计,并选择同族中有专利价值的任意一件专利进行显示。
众所周知,华为是我国第一大的民营科技企业,在任正非的带领下,华为公司最近这几年的发展速度十分的迅猛,而且在华为的不断努力创新下,华为除了在传统的移动通讯领域取得了非常不错的成绩以外,华为在在5G网络技术领域进行了广泛的布局,凭借着超过3200多项的5G核心必要标准专利,让华为5G也成为了全球5G市场上的佼佼者,与此同时,这也让我们看到了华为公司的强大发展实力!
然而华为在5G网络技术领域的快速崛起也直接打破了高通等美企在移动通讯领域的霸权地位,所以也引来了无休止的打压;不仅美国不使用华为5G技术和设备,而且在国际市场上在美国的影响下,很多国家都公开表示拒绝华为5G,围绕着华为5G安全问题,美国也做出了很多的“文章”,这让华为5G在国际市场上也损失惨重!
自2018年以来,针对日益强大的华为5G,美国作出了很多限制措施,但是无一例外都没有取得什么效果。

