聯絡情感、交換信息、傳遞資訊……現代人的生活早已離不開移動通信。從古代的飛鴿傳書、烽火傳訊到如今人手一部的智能手機，從“大哥大”向“萬物互聯”的演進，通信行業的發展就是一首波瀾壯闊的史詩，背后既有令人驚嘆的閃光智慧，也有風云變換的江湖紛爭。

在世界通信大潮的沖擊下，中國的通信技術也從改革開放后跌跌撞撞的起步了，歷經三十余年的發展，我國從1G時代的挨打落后、2G時代的蹣跚學步、3G時代的尋求突破發展到4G時代與世界比肩同行，在即將而來的5G時代，甚至進一步謀求領導者地位。中國通信技術之所以能夠產生如此令世界側目的飛躍，離不開國家的不斷改革試錯和對行業發展的大力支持，更離不開一代又一代通信人的艱辛付出。

專注于蜂窩物聯網（NB-IoT）芯片研發與銷售的初創企業——移芯通信的CEO兼總架構師劉石就是無數曾在通信大潮中激蕩沉浮的通信人中的一員，自2000年以優異的專業課成績從復旦大學電子工程系畢業之后，他曾先后服務于華為、展訊、Marvell等業界知名企業，專注通信領域十數載，是伴隨著中國通信行業一起摸索成長起來的技術人。

筆者近日有幸對劉總進行了專訪，詳細了解了其職業生涯的光輝履歷和選擇創業的心路歷程。在劉石對往昔的回憶中，我們不僅能看到個人的持續進步，更重要的是能窺見中國通信行業天翻地覆的變革。

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2G時代：中國的亦步亦趨

1992年，劉石以全國高中物理競賽云南省第三名的成績保送進入復旦大學電子工程系電路系統專業，就在他入學的前一年，也就是1991年，愛立信和諾基亞率先在遙遠的歐洲大陸上架設起了全球第一個GSM網絡。

那時中國的通信產業剛剛熬過80年代漫長而艱苦的探索，基礎設施和技術都還比較落后，而西方發達國家卻已經歷了移動通信的高速發展，從以摩托羅拉為代表的模擬時代一腳跨入數字時代，GSM和CDMA相繼成熟。兩種技術標準戰況火熱，為了2G時代的霸主地位爭得是難分難舍。

GSM是歐洲搞出來的標準。因為1G時代受制于美國，所以在數字通信剛剛起步的時候，歐洲各國就吸取了各自為政的失敗教訓，加強內部聯盟，于1982年成立了“移動專家組（法語: Groupe Spécial Mobile）”,以向全球推廣基于時分多址技術 (TDMA)的“全球移動通信系統”（Global System for Mobile communications，GSM）。GSM的目的是讓全球各地可以共同使用一個移動電話網絡標準，讓用戶使用一部手機就能行遍全球。

歐洲這邊如火如荼，稱霸1G的美國自然也不甘示弱，老美一下搞出了三套通信系統：其中兩套同樣是基于TDMA 技術，第三套則是高通推出的碼分多址技術(CDMA)。

從技術上來看，CDMA在容量（是GSM的10倍以上）與通話質量上皆優于歐盟GSM的TDMA技術。但因GSM起步早、大力推，短時間在全球內廣布基站，致使CDMA在當時不過是雷聲大雨點小，歐洲在2G時代終于超越了美國！

劉石入學的時候，中國才剛剛引入了GSM技術標準，但就在其求學的短短八年期間，我國的通信基礎設施卻取得了飛躍式的發展，發展速度在世界通信史上都前所未有：

--1993年，我國第一個數字移動電話通信網在浙江省嘉興市開通；

--1994年，原郵電部部長吳基傳打通了中國歷史上第一個GSM電話；

--1996，我國電話主線數在世界上總排名攀升至第3位；

--1998年，我國公用電話網已經成為僅次于美國的世界第二大通信網絡；

再之后，經過一系列令人眼花繚亂的調整，中國電信運營商七雄（電信、移動、聯通、衛通、小網通、吉通、鐵通）爭霸的格局基本形成。

2000年，劉石拿到了復旦大學的碩士學位，順利畢業。此時正值2G的速度與容量上限逐漸面臨瓶頸，世界各國的運營商和手機廠商摩拳擦掌準備迎接3G時代之際。

1G到2G眨眼的“改朝換代”，也讓中國看到了尋求突破的希望，除了引進研究他國的技術，中國也下定決心在3G時代搞出自己的核心技術！于是，各大運營商和以華為、中興、大唐電信為代表的通信解決方案提供商都紛紛投身3G技術。

劉石就是在這一時期加入了華為，從事WCDMA相關的研究。

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3G時代：燙手山芋TD-SCDMA

3G時代可謂是歐美中“三國演義的時代”，由此形成了三大3G通信標準。

歐洲方面，原本推行GSM標準的國家聯合起來成立了3GPP組織 (3rd Generation Partnership Project)，負責制定全球第三代通信標準。為了繞開高通的專利陷阱，3GPP小心翼翼地參考性能優異的CDMA技術，開發出了原理類似的WCDMA。WCDMA也是三大通信標準中最成熟、應用最廣的一種。

美國高通一看這哪兒行？趕緊不落人后地與韓國聯合組成3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2) 與3GPP抗衡，推出了CDMA2000。

至于以前只是能看懂和學會使用別人制定標準的中國，這次希望搞懂游戲規則，為國內企業贏來一點話語權。

于是，抱著“即使第一次可能不會成功，但也會留下寶貴的經驗”的覺悟，1998年6月29日，中國大陸地區原郵電部電信科學技術研究院（現大唐電信科技股份有限公司）向國際電信聯盟（ITU）提出了TD-SCDMA標準。2000年5月，ITU正式宣布將中國提交的TD-SCDMA，與歐洲主導的WCDMA、美國主導的CDMA2000并列為三大3G國際標準。

當然，中國雖然搞出了自己的3G標準，但對其它兩種標準也有深入的研究，部分運營商和通信企業甚至走的是WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA三大標準同時研發的策略。

劉石當時所在的華為開始也是幾條腿同時走路的策略，但是后來卻將重心逐漸轉移到了WCDMA，尤其是2002年，其3G研發進程明顯加速——從年初率先通過MTnet測試，到年中率先打通基于2001年6月R99協議版本商用手機電話，緊接著推出了全球最小的WCDMA大容量基站，再到年末在ITU展上推出基于軟交換的WCDMA核心網設備。從1998年到2002年5年間，華為一共為WCDMA投入了30多億元資金。

劉石在華為任職期間，帶領一個僅僅十余人的團隊，完成了WCDMA MUD（多用戶檢測）基站算法設計，DSP軟件開發和基站接收板開發，架設了MUD先進WCDMA基站并進行外場測試，創造出了外場單小區接入12個384Kbps業務的奇跡，在華為無線造成轟動。

同時，劉石也做了不少通信原理方面工作，說起這段經歷，語氣頗有些自豪：“為了系統仿真，我們硬是把WCDMA的接收機性能用數學公式推導出解析表達式。幾年后當我偶遇一個之前素未謀面的華為算法員工，他說他們現在還在反反復復學習這個文檔和推導。”對一個工程師來說，恐怕沒有比這更好的稱贊了！

2004年，劉石從華為離開，加入展訊，繼續死磕WCDMA。幾乎僅憑一己之力，他設計了完整的WCDMA UE算法和仿真鏈路。劉石回憶起這段往事的時候，笑道：“多年后，總有展訊的未曾謀面的算法員工找到我，說他們是‘看著我的代碼成長起來的’，是‘站在了巨人的肩膀上’。”

2006年，劉石再次向自己的職業生涯發起挑戰，離開展訊，來到由華人建立的硅谷半導體企業Marvell。憑借扎實的通信基礎和豐富的經驗，劉石在Marvell工作的11年里，取得了較大的成功，并將輝煌一直延續到了4G時代。

劉石加入Marvell的時候，Marvell已經在存儲和網絡領域占據了全球優勢地位，正雄心勃勃地向移動通信領域進軍。Marvell在移動通信領域完全是個后來者，選擇了新興的TD-SCDMA作為突破口。劉石到了Marvell之后，上演了神奇的“逆襲”，帶領團隊迅速做出了基于TD-SCDMA的算法和芯片（PXA920），性能和成本都非常優異。把做TD-SCDMA很久的一些廠家甩在了身后，完成了一次完美的“彎道超車”。

彼時，正值TD-SCDMA引起國家高層重視，上升到國家戰略層面之際，TD-SCDMA被明確定為中國3G通信標準，商用化進程明顯加快。而工信部為了平衡三大運營商，將中國移動“逼上梁山”——于2009年將TD-SCDMA牌照發給了中國移動，與此同時，中國聯通獲得WCDMA牌照、中國電信獲得CDMA2000牌照。

業內人士都心知肚明，中國移動拿到一手爛牌。在中國移動獲得TD-SCDMA牌照之際，中國的TD-SCDMA僅有2萬多個基站，還算不上一張完整的3G網絡；用戶總數不到42萬，且國際上找不到任何盟友；更尷尬的是，根本沒有可用的TD手機芯片和手機。

這時，Marvell推出PXA920三核基帶芯片，實現了TD千元智能機，劉石形象的將這一事件比喻成“單騎救主”，可見當時其團隊的重要貢獻。

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4G時代：與世界比肩同行

當人們剛剛開始習慣用3G網絡刷刷微博、發發微信的時候，4G時代就以前所未有的速度悄然而至了，在劉石加入Marvell的第八年——2013年12月4日，中國政府正式向國內三大運營商頒發了4G牌照，均為TD-LTE制式。

何為TD-LTE？要搞清這個，首先得說說LTE。LTE的全稱是Long Term Evolution, 也就是所謂的長期演進技術。這種技術顯著增加了頻譜效率和數據傳輸速率，峰值速率能夠達到上行50Mbps,下行100Mbps。相比3G時代，10Mbps的下行峰值，速度提升了10倍。

我們知道，3G時代的WCDMA仍然不可避免的觸及了CDMA的底層技術，使得設置了層層專利陷阱的高通成了最大贏家，然而大家實在是被這位“流氓”揩油揩得心累，于是重新把目光聚焦到了早已被打入冷宮的OFDM身上。最后的結果就是，OFDM成了4G LTE的關鍵技術之一，WCDM框架慘遭淘汰。

3GPP從2005年初就開始研究LTE；并于2008年將其作為3.9G技術標準；又在2011年提出了長期演進技術升級版 (LTE-Advanced) 作為4G技術標準；之后，各大運營商和巨頭，甚至包括高通自己，都相繼加入了LTE陣營。

再看國內這邊，從拿到TD-SCDMA這張爛牌開始，中國移動就一直在主動尋找出路，LTE自然而然進入了移動的視野。當時，國際上的4G備選標準有WiMax和LTE，LTE又包括全球標準化組織提出的FDD LTE、TDD-LTE以及大唐提出的中國TDD-LTE。中國移動通過積極斡旋，最后形成了一個融合的TDD-LTE標準，里面保留了大唐提出的幀結構，其他多與LTE FDD一致。在中國，TDD LTE標準被叫做 ‘TD-LTE’。

某種意義上，正是由于TD-SCDMA技術的基礎，中國在4G時代主導研發了4G標準的TD-TLE技術，在通信領域開始與世界比肩同行。

劉石同樣在4G的浪潮中貢獻了自己的一份力量。和TD-SCDMA類似，Marvell在LTE上同樣起步較晚，但居然又一次“后發先至”了！

2013年年底4G牌照發放的時候，中國移動的尷尬歷史時刻又一次上演——只有高通能夠提供4G芯片，這時，Marvell再度扮演“雪中送炭”的角色，劉石的團隊獻上了PXA1920芯片，這也是全球首顆五模芯片。

在中國移動首發的4款4G手機中，兩款采用高通方案，兩款采用Marvell方案，此后長達兩年的時間，Marvell的4G手機芯片一直占據著世界第二的位置，比海思和MTK還領先。還有個小插曲值得一提，4G剛商用時，語音是個大問題，高通的CS fallback都不成熟，延遲太大；而Marvell獨有的雙連接方案，圓滿地幫助中移解決了4G早期的語音通話問題。

難怪當時的中國移動總裁李躍先生如此評價Marvell：“Marvell公司早在2008年和中國移動一起推動TD芯片的國際化，2010年就出現了第一款千元級3G手機，為中國移動拓展3G業務奠定了堅實的基礎……中國移動大力發展TD-LTE 4G，Marvell再度立下了汗馬功勞……TD-LTE是TD-SCDMA最好的過渡技術，Marvell總裁戴偉立女士以‘遠在美國、心系中國’的赤子之心，生產最好的芯片，為中國的TD-SCDMA、TD-LTE都做出了重要的貢獻。”

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5G和物聯網時代：未來可期

4G時代，滿足了人與人、人與物之間的通信需求；而5G時代，除了對用戶體驗速率、連接數密度、流量密度、時延、峰值速率、移動性等方面均提出更高要求的同時，連接需求正在從人與人之間的通信擴展到了人與物、物與物之間。萬物互聯將創造一個前所未有的萬億級新市場。

有比較流行的觀點認為，4G的LTE技術將朝著兩個方向演進，一個是更低的功耗、更廣闊的覆蓋和更多的連接；另一個是更高的速率、更高的帶寬和更大的流量。兩者殊途同歸，成為5G場景中的一部分。

據此，3GPP為5G定義了三大應用場景，分別為：

eMBB：3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業務，從4G的100Mbps為單位，5G可高達10Gps，比 4G 快達100倍；

mMTC：大規模物聯網業務，5G網絡將能容納更多設備連接、同時維持低功耗的續航能力；

URLLC：如無人駕駛、工業自動化、遠程醫療等需要低時延、高可靠連接的業務。

在5G領域，華為為其標準和商用做出了重大貢獻，甚至一度被看作中國引領5G技術發展的標兵和國人的驕傲。

一方面，華為最先推進物聯網標準的發展，2014年5月，華為提出了窄帶技術NB M2M；2015年5月融合NB OFDMA形成了NB-CIOT；2015年7月份，NB-LTE跟NB-CIOT進一步融合形成NB-IOT；2016年6月，NB-IOT在3GPP R13中正式凍結。

NB-IOT因為超強覆蓋、超低功耗、超低成本和超大連接的特性，特別適合物與物之間的溝通需求，該標準也被看作是5G商用的前奏和基礎技術。

另一方面，華為主推的PolarCode（極化碼）方案被國際無線標準化機構3GPP，確定為5G eMBB（增強移動寬帶）場景的控制信道編碼方案。也就是說，在5G eMBB場景上，華為Polar成為了控制信道上行和下行的編碼方案，而數據信道的上行和下行短碼方案則歸屬高通LDPC碼。

雖然華為這次的“勝利”并不代表其就拿下了5G時代，其只是在5G其中一個應用場景的一個編碼方案被采用，后續還有URLLC場景和mMTC場景的信道編碼方案的斗爭，但是此次Polar碼的采納為華為后續的發言權打下了根基，意義非凡。

新技術和新時代是帶來了新的機會，也是一次大浪淘沙，稍有不慎，就有可能被拍進水里。由于缺乏本地市場化運作的實力和公司高層的動蕩，2015年9月末，劉石所在Marvell的那支曾經驚才絕艷、難逢對手的手機芯片團隊最終還是解散了。但是劉石并沒有氣餒，反而在手機市場慘烈的競爭中看到了前所未有的新機會——那就是物聯網。

于是，帶著過硬的技術，豐富的知識和過硬的團隊，劉石義無反顧的開始了創業之旅。2017年2月，一家名為移芯通信的科技公司在Marvell中國的總部——上海張江悄然創立，致力于蜂窩物聯網（NB-IoT）芯片的研發和銷售。

NB-IoT是一種專為物與物的溝通而誕生的通信技術，因為一個井蓋、一個垃圾桶或者一個煙霧報警器并不會像人那樣每天需要刷微博、回微信、看視頻、大游戲，消耗大量的帶寬和電量，它們需要的是低功耗、低成本、廣覆蓋、大連接、高可靠性的連接技術。而傳統的手機芯片并不能滿足這些要求，專為物聯網開發的芯片是一片廣闊的新藍海。

在創業過程中，除了選擇正確的方向，最重要的就是團隊的能力。劉石除了自身具有專業的知識和豐富的經驗外，還恰巧擁有一群堪稱牛逼的創業伙伴。其CTO夏斌則是Marvell任職長達14年之久的原ASIC總監夏斌先生；曾任職于Marvell負責技術市場后在物聯網芯片領域擔任市場高管的熊海峰先生則擔任總裁一職，領導公司市場和銷售；再加上移芯的研發人員的90%來自于原Marvell手機芯片團隊，還有其他知名通信芯片企業的骨干成員……陣容可謂豪華！

劉石這樣自豪的評價他的團隊：“我之前待過的每家公司，在技術能力上，不夸張地說是‘鶴立雞群’。我的強處在于，技術領域不管任何東西，不管多復雜多困難，不管之前沒有沒接觸過，我總能學懂，并從復雜困難的現象中整理出清晰的脈絡，找到最合理最有效的解決方案，找到和別人不同的創新點。這一套能力和方法，我已完完整整言傳身教給了手下。另外，多年的言傳聲教也建立了團隊彼此間的信任和高度契合……我有時候會想我這些手下有沒有超過我當年的能力，我的答案是肯定的。就算現在的我，很多細分領域，我的手下也已經超過我了，我只是在輔助他們做出最正確最好的東西……”

目前，移芯的第一代產品即為基于NB-IoT標準的物聯網終端芯片。創新的芯片架構、獨特專利的協議棧以及先進的工藝制程使得該芯片具備極低的待機功耗及海量物聯網市場所期待的高性價比，目前已經成功流片，規模化生產近在咫尺。不得不承認，這絕對是一只未來可期的團隊！

結語：

無論是華為這樣已經在標準領域拿到了話語權的行業巨頭，還是移芯這樣看準一個方向精耕細作的初創企業，都彰顯了中國企業在5G時代成為引領者的實力和信心。1G-2G-3G-4G-5G，既是一部波瀾壯闊的通信史，也是一部中國“打怪升級”的進化史。相信未來一定會有更多的精尖人才在通信這片沃土上做出成績。