刘兴良|最小移动通信的历史,从1G到5G
发布时间:2019-06-04 14:11


原标题:刘兴良|最小移动通信历史,从1G到5G

文/刘兴亮(微信公众号:刘兴良时间)

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在过去的一两年中,科技界最热门的话题是5G。 5G GG是什么意思?它是英文生成的缩写,意为“中国”一代,5G是“第五代”。同样,前1G,2G,2.5G,3G,4G也意味着第一代的含义。

移动通信从1G到5G,走过的历史并不漫长。世界上第一代无线通信系统诞生于上世纪八十年代,到今天也不过30多年,是一个标准的八〇后。

在此之前,世界上已经有绳索手机。但是,有线电话限制了通话的位置,手机无法自由移动。如果您不是通过电话,您必须很长时间来打电话或接听电话。你缺乏时间感,而且非常不舒服。

在我大学期间排队的电话给我留下了非常深刻的印象。少数手机放在几个小隔间里,不得不排队打电话。如果这是你面前的口号和女友与我的对话,你可以讨厌自己的牙齿。绘画的风格是这样的:言语的人是相互联系的,各种麻木,所有人都可以听到;在他们背后等待的人是各种各样的表达,嫉妒他们,诽谤者也有他们。

在20世纪90年代的香港电影中,我经常看到大老板或黑帮老大,拿着一大片特别的特蕾西砖和特殊风格。这是第一代无线通信手机,当然,你也可以称它为第一代“手机”。当时,“砖头”价格昂贵,比今天的iPhone贵。普通人买不起。在90年代,拥有“砖头”是许多人的梦想。

顺便说一句,这个“砖头”有一个独特的名字 - “大哥”。你的发明家对我们并不陌生 - 摩托罗拉。

有线电话诞生于美国的贝尔实验室。第一代无线通信系统是有线电话的补充,诞生于美国。

这有两个原因:一方面,全球通信技术中心当时在美国,其他国家没有进入该领域;另一方面,技术在许多方面具有继承,无线通信系统和有线通信系统。除了所谓的“最后一英里”的无线和有线接入之外,还有一些共同或类似的技术,这些技术非常接近。

那个时代,美国有朗讯和摩托罗拉,加拿大还有个北电网络,北美的这三家通信设备制造商,一起奠定了北美在世界通信江湖的统治地位。

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第一代无线通信系统,例如当时的有线通信系统,是基于模拟信号的通信。

模拟信号存在许多缺点,因为信号容易受到干扰,语音质量低,覆盖范围不够宽,许多人在拨打固定电话时遇到很多“串扰”问题,是的,你听到的不是你正在谈话的人的声音,而是别人电话线的声音。

这给通信行业带来了新的挑战,当然也带来了新的机遇。于是,第二代通信系统出现了,这就是我们所熟悉的,也是很多人用的第一个手机的无线系统,所谓的2G。

我们这一代人用的第一部手机,无论是诺基亚,还是爱立信、西门子,大多数都是基于GSM的。GSM是全球移动通信系统的首字母缩写,是欧洲电信标准协会(ETSI)开发的数字移动通信标准。

划重点了,是欧洲电信组织ETSI。

那时,欧洲的通信技术利用这个契机崛起了。崛起的同时,新的玩家出现了,爱立信,诺基亚,西门子,不但推出了自己的手机终端,还推出了自己的无线通信系统,成为了新的通信设备供应商。他们的出现,打破了北美独霸的江湖局面。

GSM有一个流行的名称“手机”。单元名称很有趣。它将需要覆盖的所有区域划分为许多小块,每块小块大约是正六边形,所有小块都像蜂窝一样彼此相邻。

看到这一点,我不得不佩服这些科学家的智慧和想象力。

GSM基于TDMA,TDMA是时分多址的缩写,是“时分多址”。为简单起见,时间段被划分为许多较小的段,并且每个小段仅在时间间隔期间对给定用户可用。

例如,在1秒的时间段中,将1秒划分为8毫秒,因此可以将其划分为125个小段:用户A为1~8毫秒,B为9~16毫秒。用户,17用户C约为24毫秒..这样,在每个8毫秒段内,拥有该片段的用户是唯一的,不能被其他用户使用。

问题即将来临。如果是这种情况,则相当于用户经常进入待机状态。你不觉得有休息吗?事实上,由于人耳识别自身的能力是有限的,只要时间切割足够小,耳朵就不会感觉到这种延迟。

尽管TDMA设计非常出色,但它并非没有缺陷。问题是基站可以支持有限数量的用户,例如900 MHz时最多992人。

与欧洲人不同,美国人采用了另一种方式,称为CDMA,码分多址和码分多址。它支持每个基站最多1600个用户,几乎是TDMA的两倍。码分多址特征是虽然用户处于相同的频段,但每个用户的标识,即代码不同,用户通过他自己的唯一代码发送和接收信息,或者是标识符。

北美的CDMA似乎非常强大,而欧洲的GSM已经占领了更多的国家。例如,在中国,大多数中国移动都是GSM网络。除北美,日本,韩国和其他国家外,还使用CDMA,其他地方也很少。

原因在于,一方面,设备制造商的销售能力强,另一方面,销售的GSM越多,研发和制造的成本就越低,因此可以廉价出售。特别是对于西方发达国家以外的市场,GSM拥有庞大的市场。在GSM的初始阶段,他们主要是欧洲的设备制造商。在后一部分,它主要由中国的设备制造商销售。他们长期在非洲和拉丁美洲使用长GSM尾巴。

最新的情况是,在一些发展无线通信的国家,GSM逐渐被逐步淘汰。我希望中国移动不会关闭GSM,因为该领域仍有许多老年人正在使用旧的中国移动GSM手机。虽然3G和4G智能手机都很好,但他们还不熟悉它们。

2G和1G相比,最大的突破在于从模拟传输进化到数字传输,是通信的一次数字化革命。

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当人们使用2G手机发短信时,他们起初感觉非常好。经过很长一段时间,出现了新的问题。此问题由Internet触发,由一些ISP,信息服务提供商驱动。

互联网有助于人们获取信息。这是一种通过PC从Internet获取信息的传统方式。就像第一次打电话一样,PC很不方便加载。人们仍然希望能够随时随地获取信息,例如手机。

人们对于手机上网的渴求是如此的迫切,有需求就会产生供给,于是2.5G出现了。此时,它仍分为欧洲和北美的两个阵营。欧洲基于GSM技术的GPRS,通用分组无线电,而北美则是基于CDMA的演进。

2G归根到底提供的还是电话语音业务,而2.5G则使得移动通信进入了一个新的领域,那就是数据业务。简单来说,就是上网。互联网上的数据分为三种主要类型:文本,图像和视频。 2.5G带宽使得可以在手机上查看文本和小图像以及下载音乐。

在中国,一些嗅到商机的供应商通过各种网页和铃声下载推动了2.5G的发展。虽然页面偶尔会卡住,但总会看到它。第一代画笔家族走到了一起,没有什么可以用手机看QQ聊天的消息,发送一段时间,虽然关税仍然有点苦恼,但毕竟它比无聊更好

与此同时,一些互联网服务提供商已经赚了很多钱。顺便说一句,腾讯也是依靠ISP服务度过的最困难时期。

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不断寻求信息需求促进了移动通信技术的发展。 2.5G带宽的慢速限制了显示信息。例如,如果图像较大,则不会显示,更不用说视频了。

所以3G已准备就绪。

3G时代,除了欧洲和北美,又出现了新的玩家,那就是咱们中国。欧洲是WCDMA,北美是CDMA2000。中国在此时做出了最英明的决策,决定开发自己的标准,TD-SCDMA。

中国的加入,使得无线通信的格局再次发生变化:1G时代--一家独大,2G时代--两强对峙, 3G时代--三足鼎立。

在我看来,TD-SCDMA在中国的研发相当于通信领域的“两颗炸弹和一颗星”。从那时起,我们不再受技术标准的约束。这种策略非常明智。

与2.5G相比,3G具有更快的速率,更高的带宽,最重要的是,更好的在线用户体验。

在这个阶段有一个重要的角落 - 苹果。 iPhone 3G由Steve Jobs于2008年6月10日在Apple全球开发者大会上正式推出。

其最重要的意义是开辟移动互联网时代。智能手机和3G网络已经成为两大发动机,推动了移动互联网新浪潮的浪潮。从手机到应用程序,它在未来迅速传播到世界各地。

这种变化不仅是人们沟通的方式,也是人们生活方式。服装,食品和住所的人,逐渐开始离不开手机。手机功能不再是打电话,看新闻,而是转换到微信微信,手机支付,出租车..

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与2.5G相比,3G网络速度有了很大提高,达到14.4Mbps(理论WCDMA下行速率),可以满足多媒体业务的基本要求。

然而,人们对速度的追求是无限的,人们更渴望成为“飞行的感觉”。当人们来到一个没有Wi-Fi但3G的地方时,它总是有意无意地与WiFi相比。我希望移动网络可以拥有WiFi的速度。

那么,4G即将到来。

如果说3G是中国无线通信技术起飞阶段的话,那么进入4G,中国已经进入了全面发展阶段,无论是运营商还是设备商。

与3G相比,4G网络在规格方面具有前所未有的统一性。 3GPP组织引入的LTE/LTE-Advanced标准在全世界范围内被采用。最新标准空中接口的关键技术已经放弃了用于OFDM的CDMA,即正交频分复用。它是正交频分复用。这是与3G时代完全不同的技术。

此外,4G MIMO,即多输入多输出天线技术提高了频率复用的程度,相当于通过修复多个车道修复道路,同时可以容纳多个车辆,聚合可以变得更大。频谱带宽提高了数据速率。

这些技术不仅提高了速率,而且将3G时代的速率提高了10 Mbps,并为5G的发展奠定了技术基础。

4G实现了更快的互联网接入速度,基本满足了所有人的互联网需求。人们可以轻松使用网络,包括在线游戏,观看视频,观看直播和短视频,所有这些都与WiFi类似。

获取人类信息的自由和使用移动电话的自由终于到来了。当然,所有这些都是基于不打扰交通流量的情况。然而,与之前的3G相比,4G的个人体验和费率下降了很多。

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从过去的1G到4G,我们可以看到四个变化:

一个是技术的变化,从模拟到数字,从语音到数据,从窄带到宽带,再到超宽带。

第二个是人们的手机,从兄弟姐妹到2G手机,再到智能手机。

第三是改变生活方式,从电话到短信,到互联网观看新闻,聊天和观看视频,以及那些不能一直留下手机的人。

第四,中国在世界领土上的变化,从最初的美国独立,到欧洲和美国,再到中国加入,并在通信世界中拥有越来越多的声音。手机制造商也主要从美国的摩托罗拉,到后来的欧洲诺基亚,爱立信分割市场,然后到苹果三星和中国华美OV的智能手机时代。中国已经实现了终端的突破和全面的系统占领。在世界通信领域,中国已经占有一席之地。

正是在这个基础上,当站在5G门口时,中国设备制造商遭受了美国的敌意。

如果4G仅为我们个人改变,那么5G的影响要大得多。5G的应用,可以划分为三大块,一块是现有的4G体验的提升,一块是像自动驾驶、VR/AR这样的应用,还有更重要的一块是物联网。

有人形容5G速率说:下载文件大小为1G的文件只需要一秒钟。这是一个非常受欢迎的非常相关的解释。

正是由于速度如此之快以及低延迟特性,因此可以应用自动驾驶,这需要高速大量数据交换。

物联网允许从公共基础设施到工厂的所有连接到达房屋,影响范围很广。该网络的可靠性,稳定性和安全性非常重要。它涉及生产和生活的各个方面,因此其地位可以上升到国家战略的顶峰。

因此,5G远远超越了个人生活的影响,已成为国家基础设施的重要组成部分。也正因如此,所有国家都充分推广了5G技术。

从4G到5G,除了技术进步外,还有一个应用领域的全面革命,具有时代意义的战略价值。它不是一个简单的速度,快速和快速。

看到这一点,估计你不再想知道为什么特朗普会说“5G竞争已经开始,美国必须赢”。

谁最终会赢得5G?我希望是一个双赢的局面,或者是一个双赢的局面,而不是零和游戏。在这里,有些人可能会说我有点乐观。

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从1G到5G,我们看到了对不满和不满的人类以及技术给人们生活带来的巨大变化的追寻。我们目睹了朗讯和摩托罗拉的衰落,见证了苹果和华为的崛起;我们经验丰富的通信技术领导者已经从北美转移到欧洲到亚洲;我们觉得技术的发展如此之快,我们也感叹“河东十年,河西十年”..

30多年前的移动通信历史讲述的是沟通的历史和同行的历史。幸运的是,我们很幸运地见证了这个光荣的故事和移动通信革命的时代!

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