教学仪器现在性能拉满的芯片，原来

　

什么什么神兽处理器啊、认证过的屏幕啊、大像素摄像头啊、大容量电池啊、闪充超充之类的，密密麻麻一大串。

嚯，这趣味要是放到现在乐一乐，被抓到就是扣 3 分罚 200 块。。。

简单来说，道格拉斯所提出的蜂窝网络原理，就是将信号以一个个六边形的蜂窝为单位，覆盖一整片大区域。

再由电台，将这些无线信号与整个信号网络连接起来。

当有设备在不同蜂窝之间移动的时候，可以做到无缝的频率切换，以达到移动通讯的效果。

直到这时，蜂窝网络技术才再次出现出现在人们的视野中。

那个时候官方售价 3999 刀，估摸着现在的价格大概是 9000 多刀。。。

相信聪明的差友已经猜到了，摩托罗拉多花的这十年时间，其实是在用来铺设蜂窝网络所需要的信号基站。

前前后后的十年间，摩托罗拉在这上面烧了大概有 10 亿美元。

具体用的是啥型号的芯片，网上记载的资料也已经很难找到了。

但大致上是由接收和发射信号的射频芯片以及对信号进行编码解码的基带芯片所组成的。

那时候的芯片的集成度还没那么高，大哥大里面的布局，就和现在的小型电脑机箱似的。

这是因为，1G 网络采用的还是模拟信号，这玩意的优势在于传输方法简单，信号传输很容易实现。

而越是容易成功的东西，就越是不靠谱，模拟信号在传输过程中的抗干扰性会很差，还会受到各种噪声的干扰，通话距离越远，通话质量就越差。

另一方面，模拟信号在传输过程中也很容易遭到窃听，而且几乎没有阻碍。

想象一下，如果有那么一个商业间谍，盯上了某位老板的大哥大，只要他想，那这个老板晚上和哪个情人在哪家餐厅吃几分熟的牛排，估计都能被听的一清二楚。

除非老板也和谍战片里的地下工作者一样，全程当谜语人，用暗号和对面交流。。。

这时候，数字信号一步步替代了模拟信号。

数字信号厉害的地方，在于它可以将一段信号先打碎成0101的二进制编码，再以这样的离散形态将信息传输出去。

等远处的设备接到之后，再将这些数字信号重新解码成我们人耳能听到的音频，完成信息传输。

如此一来，信息传输的抗干扰性不但有保证，信息的保密性也会增加。

所以当时 2G 网络往数字信号的方向上发展，势在必得。

另一方面，第一代通讯协议的确立，已经让摩托罗拉占尽了先机，但凡有运营商想用 1G 的技术，就得给摩托交专利费。

欧洲几个国家的电信运营商一合计，感觉到了这是个好机会。

2G 不但能将通话质量、通讯范围都提升一个大台阶，关键还可以重新定义世界的通讯标准。

于是他们撇开美国和摩托罗拉，坐到一起，自己整了一个叫 GSM（ Global System for mobile Communication ）的新标准。

慢慢的，在全球范围内大部分国家都开始使用 GSM 标准，到 1998 年，GSM 在全球范围内的用户已经超过了一亿。

但想要实现 2G数字信号带来的那么多好处，光靠之前 1G 时代的基带芯片肯定是不够的，还需要进行一波数字信号到模拟信号的转换。

毕竟声音信息还是得变成音频，人耳才能听的懂嘛。

这里的 数模转换 工作，就需要一块专门的协处理器芯片来搞定了。

这款处理器可以说是写进教科书的典中典。

OMAP 第一次提出了异构计算（ Heterogeneous computing ）的概念，简单来说就是术业有专攻，专门的芯片去处理特定的功能。

比如要处理声音信息，那就让能处理声音信息的芯片来干这个活。

像什么 NPU（ 网络处理器 ）、RAM（ 内存 ）、DSP（ 数字信号处理器 ）、Codec（ 编码器 ）等一堆芯片，就陆陆续续都被集成到了应用处理器中。

而在 2G 时代把这些芯片玩的最明白的，是德州仪器和诺基亚。

这款处理器搭载了诺基亚不下 10 款经典机型，包括了6630、6680、N71、N72、N91、N92、E61、E62等等，可以说是造就了诺基亚王朝辉煌的巅峰时期。

诺基亚在功能机时代的经典之作无数，要说给托尼留下深刻印象的，那一定是 N-Gage 系列。

而像同时期英特尔给 PDA 设备做的 XScale 核心系列处理器、三星的 S3C24 系列处理器，也都都是 2G 时代移动设备端的佼佼者。

大家也许在好奇，2G 时代的高通在忙些啥，怎么托尼全程都没提它？

其实啊，2G 时代的高通也是想制定标准的，但它没用 GSM 网络用的 TDMA 技术，而是转向了更难搞的 CDMA 技术。

事情是这样的。

通信标准说到底，就是一个比谁摇的人多、比谁说话声音大的体力活。

当初欧洲联合起来成立的 GSM，可是拉了诺基亚、爱立信、西门子、阿尔卡特等电信业巨头，才在世界范围内建立了话语权。

高通从一开始就选择了开发难度比较高的 CDMA，并鸡贼的申请了所有与之相关的专利，想把标准制定的主动权抓在自己手里。

其实 CDMA 很早就被证明，系统容量是 TDMA 的十倍以上，无奈技术成熟的太晚、2G 对于数据量的需求也没那么高，就陷入了一个不上不下的情况。

这边等高通一通鼓捣完 CDMA，人家那边 GSM 队伍已经拉起来了，就算 CDMA 的技术比 TDMA 要好，先入咸阳者为王，市场早就被 GSM 给分完了。

CDMA 在美国主场，倒是有斯普林特和威瑞森两家运营商的支持。▼

在这个节骨眼上，高通就只好卧薪尝胆，准备在 CDMA 上死磕到底。

所谓念念不忘，必有回响，没成想这憋大招，真让高通的 CDMA 成了 3G 时代的主力标准制式。

3G 网络最大的优势，就是它的网速，2G 网下载最快速度只能达到 15-20 KB/s。

而 3G 网能拉到 120KB/s-600KB/s 以上的下载速度，前后翻了有 30 倍。

托尼那会儿还在上高中，上课时经常偷偷在地下和同桌买流量，一起看 NBA 的季后赛直播，老爽了。

天翼 3G 快不是没道理的。▼

这时候掌控了 2G 通信标准的欧洲战队发现，3G 标准的设定，好像已经没办法绕开 CDMA 。

更要命的是，之前 CDMA 的所有专利都被高通给买断了。。。

这意味着，他们如果想要继续搞 3G，就只能向手里捏着一大把 CDMA 专利的高通交专利费，业界俗称高通税。

当然也不只有高通能做 3G 基带，那时候还有一家叫英飞凌的芯片公司，也在做 3G 基带，并给势头正猛的苹果 iPhone 供货。

英飞凌从苹果第二代 iPhone 3G 开始，就为他们提供 3G 的基带芯片，然而他们因为技术不成熟，导致 3G 版 iPhone 故障率飙升。

所以从第四代 iPhone 4S 开始，苹果把基带芯片全部换成了高通，而之后苹果和高通之间有来有回的专利官司，就是后话了。

但用起来是一卡一卡的 ▼

也正是从这时会儿开始，高通开始上道了，渐渐尝到了基带芯片的甜头。

这下可让不做基带芯片的德州仪器吃了个暗亏。

德州仪器的 OMAP 虽然不知道要比高通的应用处理器高到哪里去了，但最大的问题是不包基带芯片，需要厂商自己另外再采购调试。

苹果首次在第一代 iPad 上实用了自研的 A4 芯片，

后续 iPhone4 也用上了 A4 ▼

这枚处理器到最后还是没能上市 ▼

话又说回来，在失掉了 3G 的主动权之后，欧洲战队没有善罢甘休，在 4G 时代到来之前，他们用尽一切办法，想从高通手中夺回主动权。

你高通不是独占 CDMA 嘛，那我干脆就快点制定一个 4G 标准，无论怎么样都不能只让你一家收保护费。

于是欧洲战队又双叒成立了一个叫 LTE 的组织，与中国合作，以 OFDM 这项核心技术牵头，来对抗高通。

这波操作也确实让高通在通讯专利这块让出了蛋糕。

一方面当时高通要应对欧盟的反垄断调查，腾出手来处理和苹果的专利官司。

另一方面美国国内的 IBM 和英特尔也对于高通独占 CDMA 协议很不爽，自己搞了一个叫 WiMAX 的新协议，不带高通玩。

毕竟一家公司独大的局面，是谁都不愿意看到的。

可惜那时候 WiMAX 的技术成熟度大大落后于 LTE 的 FDD 与 TDD，并没能扛起对抗 LTE 的大旗，最后 4G 标准的话语权，还是落到了 LTE 身上。

此消彼长间，中欧最终成为了 4G 协议标准的最大获利者。

苹果自研的 A 系列芯片就不说了，像华为的海思麒麟、联发科的Helio、三星的猎户座

曾经的国产之光联发科 Helio ▼

而 5G 时代的规则制定者，是中国的华为。

想要成为信息通讯的制定者，那就拥有那么一项通信协议上的技术，华为给 5G 带来的这项技术和信道编码有关，叫极化码（ Polar code ）。

极化码是一种全新思路的信道编码方式，由土耳其科学家 Erdal Arıkan 在经过了 30 年的苦心钻研后提出的。

它在信息学上是一个重大突破，相比传统的 Turbo 码和 LDPC 码能够逼近香农极限，而极化码在理论值上找到办法达到了香农极限。

具体用的是什么方法做成的，凭托尼这颗小脑袋那是完全整不明白，但确实让信息学界的科学家们大为震撼。

当时并没有人觉得，极化码会成为未来实践落地的 5G 标准，但华为却觉得极化码是一个入局 5G 协议标准的好机会。

没想到在 2016 年 3GPP 举办的通信行业标准制定会议上，通过了由 LDPC 码和极化码来共同承担 5G 通信行业的标准。

由此，华为 all in 极化码，在 5G 的基础设施建设、基站铺设、自研芯片上全面发力，掌握了世界迈入 5G 时代的主动权。

2019 年，华为推出了内置 5G 基带的 7nm 工艺的麒麟 990，那会儿同时期的高通骁龙 855，用的还是外挂 5G 基带的方案。

外挂 5G 好还是内置 5G 好的确各有说法，但在全世界进入到 5G 时代的过程中，华为毋庸置疑的开了个好头。

那段时间，托尼以为这会是中国引领世界通讯行业的美好开始。

可谁也想不到，之后为了打压华为在 5G 领域的领导地位，美国竟然会抄起专利大棒，对华为进行了全面的技术封锁，硬生生把它从 5G 引领者的位子上拽了下来。

后面的事情，大家也都知道了。

无处话凄凉。。。

唏嘘归唏嘘，目前来说 5G 对于大部分人来讲，使用场景也都没有很明确。

托尼觉得，除了在人多的会场、展会能体验到 5G 带来的信号优势外，其他的使用场景和 4G 网络并无太大的差别。

5G 速度快是快，走掉的流量费用也是实打实的。

它作为一项前沿通信技术的迭代，我们还身在其中。

是 6G 还是 7G，这就不得而知了。

它就像是人类在身体机能之外的一部分延申一样，不断在帮助我们探索、连通这个越来越多变的世界。

真到了那个时候，或许通讯本身，也会变成一种基本人权吧。