美國高通公司成長史

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作者：盧克文



1.

1928年，摩托羅拉公司接到美國陸軍部一筆訂單，要求開發(fā)無線通訊工具，這是一項耗時耗力的長期工程，一直到1941年，摩托羅拉才研發(fā)出第一代跨時代的產(chǎn)品SCR-300，就是我們常在二戰(zhàn)電影里看到美國通訊兵背上背的那個重達16公斤的黑大個。

這玩意兒無比笨重，只能在12.9公里內(nèi)通話，二戰(zhàn)后的彩電，半導體芯片，DSP通訊手機芯片，還有80年代有錢人才用的大哥大，建立了AMPS電話系統(tǒng)，我們把摩托羅拉模擬之王的時代稱為1G。

通信產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，沒有自己的通信技術，將必須繳納巨額的專利費用，歐盟內(nèi)部拼死拼活追趕美國，在1982年起歐洲郵電管理委員會成立了“移動專家組”負責通信標準的研究，成功搞出了GSM系統(tǒng)，從1991年開始，花了十年時間，全世界有162個國家建成了GSM系統(tǒng)，使用人數(shù)超過1億，市場占有率75%。

就在歐洲人以為自己在通信產(chǎn)業(yè)超越了美國佬時，美國人推出了CDMA系統(tǒng)，CDMA系統(tǒng)比GSM更先進，GSM容量有限，用戶過載就要建大量基站，CDMA保密好，不會被別人聽到通話，容量是GSM的10倍以上，美國軍方在1950年就有了CDMA基礎技術，1989年美國高通公司將CDMA技術應用在了移動通信上，但因為高通過分貪婪（下面會詳細講），GSM當時鋪得又快，歐洲和美國的運營商都不用，2G時代就成了GSM的天下，高通守著金山吃白菜，眼巴巴看著歐洲人吃肉，湯也喝不著。

1997年，摩托羅拉發(fā)生內(nèi)耗，正在賺大錢的1G模擬手機部門打壓要花大錢搞研發(fā)的2G數(shù)字手機部門，他們以為4300萬個模擬機用戶不會輕易拋棄他們的1G手機，結果當年全球移動電話份額從50%暴跌到了17%，曾經(jīng)開創(chuàng)時代的摩托羅拉從神壇跌落。

2.

高通在業(yè)界有一個外號，叫“專利流氓”。（劃重點?。?br>
高通是一家野心勃勃的公司，研發(fā)技術時，他們就圍繞著功率控制、同頻復用、軟切換等技術構建一套復雜的CDMA專利墻，從一開始他們就打算獨享利潤，掐死下游公司的脖子。

他們雇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，通過并購、控告對手專利侵權等法律戰(zhàn)，將所有CDMA相關專利收攏過來。他們還大量申請垃圾專利，在原有核心專利保護將要到期時，申請垃圾專利是核心專利的新技術一環(huán)，使核心專利一直牢牢掌握在自己手里不與任何公司分享。

著名的高通專利墻

歐洲人的GSM是開放的，當時是歐洲運營商和設備商（愛立信，諾基亞）大家一起辛苦研發(fā)出來的，所以共享知識產(chǎn)權，不收專利費。

但高通是一家單一公司，他們提出的CDMA系統(tǒng)偷偷藏著自己的專利（因為當時太小沒人在意），他們還把CDMA的演算法嵌入集成芯片，只要使用CDMA技術的手機，就必須向高通交納一筆專利費，這個專利費還不是一次性的，是按你生產(chǎn)了多少部手機來算，可以一直吸手機制造商的鮮血。（這是一條霸王條款，專利費按手機的銷售價格來收，是銷售價，不是利潤！手機上許多東西不是高通的它也要收你錢，中國的小米，OPPO，VIVO等品牌，只要賣一部手機，就必須向高通交專利費，這個數(shù)據(jù)非常非常龐大，后面詳細說）

這也是早期CDMA系統(tǒng)干不過GSM系統(tǒng)的重要原因。

1990年，高通迎來了一次命運女神的垂青。

亞洲的韓國正在飛速發(fā)展，但韓國的運營商，手機等通訊備制造業(yè)非常薄弱，為了低廉的專利優(yōu)惠 ，1990年11月，高通和韓國簽署了有關CDMA技術轉移協(xié)議，韓國政府也宣布CDMA為韓國唯一的2G移動通信標準，并全力支持韓國三星，LG等投入CDMA技術的商業(yè)應用。

通過發(fā)展CDMA，韓國的移動通信普通話率迅速提高，五年內(nèi)移動通信用戶數(shù)達100萬，SK電信成為全球最大的CDMA運營商。通訊設備制造商更是異軍突起，三星成為全球首家CDMA手機出口商。

高通在韓國做出了成功案例，第一次向世界證明了CDMA正式商用的可能性，也讓美國一些運營商及設備商對CDMA技術開始恢復信心。

韓國人拯救了高通。

3.

3G時代到來時，GSM吃不消了。

2G的下載速度約僅9600bps～64kbps，而3G初期的速度則為300k-2Mbps，足足提升了三十多倍。前面講過，GSM在技術上是落后于CDMA的，但大家都十分討厭高通這個專利流氓，聽到這家公司的名字大家就覺得惡心，大家不想用他家的產(chǎn)品，各國開始自己想辦法小心翼翼繞開高通的專利雷區(qū)弄新技術，歐洲跟日本一起搞了一個W-CDMA，高通跟韓國搞了CDMA2000，中國人搞了個TD-SCDMA，當然，W-CDMA成為當時的市場主流。不過3G當時還沒有辦法普及，沒有智能手機，3G無用武之地，直到另一位高通的幸運之神站了出來。

喬布斯穿著他萬年不變的牛仔褲和藍色上衣，笑微微的走上了前臺。

在蘋果推出智能手機前，微軟和諾基亞根本沒把喬布斯當成對手，兩邊正殺得火熱，微軟直接把windows系統(tǒng)改在手機上，用起來太慢，諾基亞的symbian還不錯，但諾基亞跟摩托羅拉一樣陷入內(nèi)耗，得勢的銷售部門反對燒錢的新系統(tǒng)，諾基亞繼續(xù)沉浸在砸核桃的快感中。

2005年，蘋果悄悄收購了fingerworks公司，這家公司有大量技術人才，擅長多點觸控，但微軟和諾基亞都沒在意，2007年1月29日，喬布斯雷破天驚，發(fā)布了第一代IPHONE。

IPHONE的APP商店里有大量應用程序，這些程序需要大流量支持，因此蘋果的成功使各國的3G開始大量普及（技術早就成熟了，就等著有消費者應用），由于歐洲的W-CDMA，中國的TD-SCDMA都被發(fā)現(xiàn)觸碰到了CDMA的底層專利技術（沒有辦法，底層核心技術繞不過去，美國軍方信息業(yè)確實太強大了），高通還是收取了大量專利費用，高通從3G時代開始翻身，逆襲成為土豪。

4.

到4G時代來臨時，高通開始感受到了壓力。

Wifi取得了成功后，IT界的野心膨脹，想進一步蠶食CT(Comunication Technology)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(wǎng)標準，就是覆蓋范圍更廣大，在商業(yè)上的名稱是WiMax。

而Wimax卻采用了OFDM技術。

OFDM是1960年代貝爾實驗室的Chang發(fā)明的，到1980年代建立了比較完整的鏈路技術框架，OFDM技術已經(jīng)在ADSL，DVB等領域獲得了商用，并且1998年在ITU征集3G提案的時候，也有幾個基于OFDM的提案，但是沒有敵不過高通大法師Viterbi老先生領軍的CDMA陣營。隨著CDMA技術的商用，其技術缺陷日益顯現(xiàn)，這時候逼迫無線通信領域重新應用OFDM。

CDMA最大的弱點就是自干擾，OFDM通過循環(huán)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。也就是說，OFDM和MUD的效果是差不多的，但是復雜度小了很多。

因為技術上需要澄清，加上高通的專利陷井太深，以及Wimax的競爭，使得3GPP在2004年底開始了LTE項目。LTE的英文是Long Term Evolution，就是長期演進的意思?，F(xiàn)在LTE已經(jīng)商用了，就是大家所熟知的4G

4G的標準終于統(tǒng)一到了LTE，高通失去了優(yōu)勢。

高通處在危機之中。

但手握重金的高通猛然發(fā)現(xiàn)美國有一個公司叫Flarion，是研究用OFDM做移動通信的，它們開發(fā)的系統(tǒng)叫做Flash-OFDM，高通公司立刻在2006年用8億美金將其收購，擁有了Flarion全部專利。

高通主要看中Flarion解決了OFDM同頻復用的問題，采用了干擾平均化的思路，高通的軟切換技術還可以繼續(xù)在LTE當中應用。

又可以收高額的專利費了，好嗨喲！

高興得太早了……

LTE并沒有采用Flarion的快跳頻方案。

被高通專利費折磨慘了的LTE，決定不支持宏分集方案，將他的軟切換專利全部排除，高通口里含著血，看著自己在3G所建立的技術體系被摧毀了。

該！

但高通技術過硬的Turbo碼和Alamouti碼還在4G繼續(xù)使用，并在5G時代繼續(xù)和華為爭鋒。

LTE核心專利，有SFR， sOFDM，SC-FDMA，Turbo code，Alam-outicode。華為工程師發(fā)明了前兩項， Turbo和Alamouti是史詩級的技術，但是專利已經(jīng)過期或者快過期了。華為在LTE的核心專利上占有絕對領先的地位，這是華為公司的工程師們經(jīng)過十年的錘煉得出來的。華為的研究工作在2002年起步，SFR/STR和sOFDM專利是在04/05年申請的，當時華為在研究工作上的管理水平還非常低，在價值判斷上出現(xiàn)了誤判，但在華為不做任何標準推動的情況下，這兩個技術依靠技術優(yōu)勢自然生長，成為4G最核心的技術。

2014年，中國啟動4G市場。2015年，發(fā)改委對高通的反壟斷調查落下帷幕，高通被罰10億，取消反向授權，專利許可費打65折------高通對4G終端一直收取3.5和5個點的專利費，遠遠超出其4G的專利實力。

華為公司作為4G核心專利的專利權人之一，從此成為高通在世界上最重要的對手。

5.

轉眼又過數(shù)年，4G時代即將落幕，5G拉開帷幕。

2016年，在國際通信大會上，多家科技巨頭齊聚一堂，開展了關于5G領域通訊標準，關于LDPC方案（高通）、Polar方案（華為）、Turbo方案的激烈討論，大會圍繞5G技術進行了投票，高通以一票的微弱優(yōu)勢勝過了華為，在5G標準方面全面獲勝，而華為僅是獲得了5G短碼的國際標準。投票過程中，聯(lián)想可能因為自己收購的摩托羅拉采用的是LDPC碼，把關鍵的一票投給了高通。

專利流氓高通決定性地獲得了制定5G標準的專利權后，很快就宣布了使用該項專利權要收取的費率標準：單模（5G）的手機收取2.275%，多模（5G/4G/3G）收取的費率收取3.25%。如果小米今年單模5G版本MIX4賣4000元，需要向高通繳納91元專利費，如果是多模版本的，則需要130元（雷軍心里苦）。如果以國產(chǎn)手機目前的出貨規(guī)模來估算的話，每年最低要給高通支付約三、四百億專利費。

和以往一樣，高通收取專利費是按照整機的價格來計算的。除了5G網(wǎng)絡模塊，面板、揚聲器、內(nèi)存芯片等其他和高通無關的電子元器件，高通也要收走一定的專利費。

在5G領域 ，華為已經(jīng)有了挑戰(zhàn)高通的基礎實力，據(jù)歐洲電信標準化協(xié)會（ETSI）官方網(wǎng)站的近期檢索結果表明，截止2018年，在5G新空口領域，累計聲明標準專利總數(shù)高達5124項。 從聲明的5G標準專利持有者看，持有超過1000族5G新空口標準專利的專利權人包括：華為、愛立信、三星。其中，華為以1481項聲明專利（占比28.90%）占據(jù)排名第一，愛立信以1134項聲明專利（占比22.13%）據(jù)次席、三星以1038項標聲明專利（占比20.26%）排名進前三。

華為的專利數(shù)量最多，但高通現(xiàn)在15%的專利比卻更為核心，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(xiàn)了一個復雜的交叉授權協(xié)議。高通使用華為的短碼標準，他需要繳納一部分專利費，華為使用高通的5G標準，華為也需要繳納更多的專利費，具體費用是由兩家公司協(xié)商決定。但整體上，華為交給高通的專利費用更多。

而中國其他手機品牌，卻一直被高通掐在手心里。

占有巨額專利費的高通，一年的利潤是多少呢？

2018財年高通營收227億美元，凈虧損高達49億美元，2017財年凈利潤還有25億美元。公司的現(xiàn)金流也從50億美元降至39億美元。不過非GAAP規(guī)則下高通2018財年凈利潤依然有54億美元——報表虧損是因為美國《減稅與就業(yè)法案》導致的，微軟之前就一次性計提了63億美元的凈虧損，所以高通的60億美元虧損是假摔，這筆錢實際上虧損越多越有利。

此外，高通在2018財年中還有20億美元的賠償金——由于收購NXP一案沒有得到中國方面的批準，收購案流產(chǎn)，導致高通需要賠付NXP公司20億美元違約金，還有12億美元的歐盟罰款，6.76億美元的臺灣地區(qū)反壟斷罰款。只看運營業(yè)績的話，高通2018財年依然凈賺54億美元。

２０１８財年高通財報

6.

在CES 2019展會上，高通宣布今年至少要推出30款5G終端設備，還展示了5G的神奇之處，一個VR體驗，通過普通的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(5G)把夏威夷的實時畫面?zhèn)鞯絍R穿戴設備上。讓用戶能夠實時的觀測到夏威夷的風景，讓人體驗5G的網(wǎng)速之快。

高通還展現(xiàn)了其車聯(lián)網(wǎng)上，演示了有關AI車載的體驗，車輛與駕駛員之間的自然交互、車載系統(tǒng)與乘客互動等等。高通不單單在芯片這一塊，在5G各領域都有涉及，比如Palm、快充、藍牙耳機等等。

高通可以說在CES 2019展會上展示出極強的能力。

但華為也在非常努力地追趕中。

在2018年12月份，華為官方就拿下全球26個5G訂單，超過上萬個5G基站發(fā)送到了世界各地。在最近任正非在接受采訪時表示，加上去年拿下的26個5G訂單，現(xiàn)在華為已經(jīng)擁有了30個5G訂單。2019年華為預計將出售安裝2.5萬座5G基站。在近日的達沃斯世界經(jīng)濟論壇小組會議上，華為副董事長胡厚昆表示，華為預計未來12個月內(nèi)將在另外20個國家部署5G網(wǎng)絡。也就是說，華為將在2019年拿下總共50個5G訂單。

任正非罕見地出來接受央視采訪時還表示，華為的5G和微波技術結合是現(xiàn)在最省成本的方式，歐美都是豪華大農(nóng)村，鋪光纜的成本太高，華為現(xiàn)在的微波技術是世界上最好的技術。

微波擁有能提供10Gbps大帶寬，支持25us/站低時延，靈活運維，支持網(wǎng)絡切片，支持平滑演進等優(yōu)點，華為先進而相對低廉的微波技術，是拿下各國5G訂單的重要原因。目前全球有50%-60%的移動基站通過微波進行承載，隨著5G部署步伐的加快，移動基站的數(shù)量增加，微波作為無光纖場景下的重要承載手段，還會繼續(xù)扮演重要角色。

華為全球18萬名員工中有45％是研究人員，每年的研發(fā)投入相當于其銷售額的15％左右。 2018年，華為投入150億美元用于研發(fā)。這個數(shù)字在未來五年將達到1000億美元。華為能在通訊行業(yè)取得這樣的佳績，是跟公司腳踏實地對基礎科學孜孜追求分不開的。

7.

5G投票并沒有結束。后面還有兩輪。

第一次投票主要涉及的是非獨立網(wǎng)的標準，也就是說3G/4G/5G網(wǎng)絡其實都能夠共存的網(wǎng)絡，關于LDPC方案、Polar方案、Turbo方案的激烈討論，第二次投票的是5G獨立網(wǎng)的標準，也就是說只有5G網(wǎng)絡存在。第三輪投票則是關于物聯(lián)網(wǎng)使用網(wǎng)絡標準的投票。

華為此次在5G網(wǎng)絡中的是Polar碼，那么一旦這次高通的5G編碼再次被采用，幾乎是等同于華為在5G技術上的努力白費了一大半。

因此第二輪的5G投票其實華為也將是勢在必得，不能再輸。

而如果華為能贏得第二輪的投票，將會在從高通手中搶得巨大專利利潤，也可能為中國手機品牌減輕負擔。

第二次的5G投票還沒到來，我們的華為、中國移動、中國聯(lián)通、聯(lián)想等企業(yè)這一次也會再次參加。

希望聯(lián)想，這次能投對票。





作者：盧克文 ，公眾號“盧克文工作室”,ID：lukewen1982,防疫群

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