高通公司 (II) CDMA

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高通對CDMA的執著再次證明技術路線對一家高科公司未來發展的決定性作用。高通一開始,就選擇了一條奠定了其後來在通信領域霸主地位的賽道 — CDMA (碼分多址) 技術 (圖 Google Images)。

CDMA的技術源於“跳頻技術”,是由40年代的好萊塢女影星海蒂·拉瑪 (Hedy Lamarr) 和作曲家喬治·安太爾(George Antheil) 發現的,當時他們受到音符組織方式的啟發,推測可用多個頻率發送一個無線電傳輸信號 (圖 Google Images)。這種稱作“跳頻”的方式,可以避免無線電信息受到阻塞。他們為這項技術申請了專利,但並沒有引起重視。

40多年後的1980年代中期,雅各布斯和他的無線通信專家同事,在他們位於一家比薩店樓上的辦公室裏,興奮地再次提起這項技術,他們認為CDMA技術既可用於衛星通信係統,也可用於無線通信,即蜂窩式係統中使用。而當時主導通信行業的,是TDMA (時分多址) 技術上,就是2G時代的GSM。雅各布斯及同事堅信,起源於“跳頻”技術的CDMA可以將網絡容量大幅提升四十倍,從而大大降低網絡成本,故高通選擇了CDMA技術作為主攻方向 (圖 Google Images)。

最初,高通公司還銷售商用卡車的衛星通信係統,以資助其對CDMA (碼分多址) 無線手機技術的研究。過程中高通公司創造了無線技術相關的知識產權、半導體、軟件和服務,擁有包括CDMA2000、TD-SCDMA和WCDMA移動通信標準等至關重要的專利,此乃後話。

1985年年中,休斯飛機公司 (Hughes Aircraft) 聘請高通公司為美國聯邦通信委員會 (FCC) 的衛星網絡計劃提供研究和測試。第二年,高通公司提交了第一項CDMA專利 (編號4901307) (圖 Google Images)。這項專利確立了高通公司的CDMA整體方案,並成為被引用次數最多的技術文件之一。1988年,FCC通知所有提交了組建合資企業的提案的12家供應商,以創建一個單一的提案。

1989年,高通公司的收入達3200萬美元,其中50%來自生產生產Omnitracs衛星通信係統 (圖 Google Images)。Omnitracs的利潤幫助高通公司研發用於商業用途的移動電話網絡CDMA (碼分多址) 技術,並於1989年提交給了蜂窩電話行業協會 (CTIA),作為第二代移動電話網絡的時分多址 (TDMA)標準的替方案。但CTIA在49幾個月後,正式宣布采用由愛立信開發的更成熟的TDMA標準。

當時,由於近-遠場效應,CDMA在大容量的商業應用中並不可行,即靠近基站信號較強的手機會淹沒距離較遠、信號較弱的呼叫者。咬定青山不放鬆,任爾東西南北風。高通公司堅定地前行在認定的技術路線,於1989年又申請了三項專利。它們的用途是:一種電源管理係統,可以調整每個呼叫的信號強度,以適應遠近場的影響;一種“軟切換”方法,用於將呼叫者從一個蜂窩塔轉移到下一個蜂窩塔基站;以及一個可變速率編碼器,可在呼叫者不說話時減少帶寬使用。

為了宣傳CDMA的技術優勢,雅各布斯和同事1989年開發了一個CDMA的演示係統 (圖 Google Images),邀請很多全球移動領域的專家到高通來參觀。在紐約曼哈頓這樣高樓林立、街道複雜的地方成功。高通在紐約進行了技術展示,結果證明:與那時廣泛使用的模擬信號相比,在紐約曼哈頓這樣高樓林立、街道複雜的地方,CDMA支持的用戶數可以達到10到20倍,而TDMA隻有模擬信號的3倍。

在FCC允許運營商實施未經CTIA批準的標準後,高通公司開始直接向運營商推銷其CDMA技術。由此引發了 “無線聖戰”的爭論 (圖 Google Images),這是關於TDMA還是CDMA更適合2G網絡的爭論。高通公司支持的CDMA被擁有更大的網絡容量TDMA標準所取代,後者成為北美更受歡迎的2G標準。

未完待續

參考資料

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