5G 移动通信技术发展简史:为什么第五次迭代如此引人瞩目?


5G 移动通信技术发展简史:为什么第五次迭代如此引人瞩目?



编者按:近日国际电信组织3GPP在美国举行全体会议 , 批准并冻结了5G独立组网功能标准 , 加上去年12月完成的非独立组网标准 , 5G第一阶段的标准化工作全部完成 。 5G商用就要开始冲刺并有望明年实现商用试点 。 5G离我们更近了 , 你准备好了吗?从人类社会诞生以来 , 更加快捷高效的通讯就成为人类矢志不渝的追求 。 在古代 , 人类通过道路相告、飞鸽传书、烽火狼烟方式传递信息 , 这些传递信息的方式效率极低 , 而且受到地理环境、气象条件的极大限制 。 1844年 , 美国人莫尔斯(S.B.Morse)发明了莫尔斯电码 , 并在电报机上传递了第一条电报 , 开创了人类使用“电”来传递信息的先河 , 人类传递信息的速度得到极大的提升 , 从此拉开了现代通讯的序幕 。 1864年麦克斯韦从理论上证明了电磁波的存在 , 1876年赫兹用实验证实了电磁波的存在 , 1896年意大利人马可尼第一次用电磁波进行了长距离通讯实验 , 人类开始以宇宙的极限速度--光速来传递信息 , 从此世界进入了无线电通信的新时代 。 我们今天所要说的5G , 就是现代意义上的无线电通讯 , 即移动通讯 。
现代移动通讯以1986年第一代通讯技术(1G)发明为标志 , 经过三十多年的爆发式增长 , 极大地改变了人们的生活方式 , 并成为推动社会发展的最重要动力之一 。 下面我们先来回顾一下从1G到4G的发展历程 。
1G时代:“大哥大”横行的年代
最能代表1G时代特征的 , 是美国摩托罗拉公司在上世纪90年代推出并风靡全球的大哥大 , 即移动手提式电话 。 相信经历过那个年代的人们都还记得 , 风衣、墨镜、大哥大这样的打扮在那个年代可是身份和财富的象征 。 大哥大的推出 , 依赖于第一代移动通讯系统(1G)技术的成熟和应用 。
1986年 , 第一代移动通讯系统(1G)在美国芝加哥诞生 , 采用模拟讯号传输 。 即将电磁波进行频率调制后 , 将语音信号转换到载波电磁波上 , 载有信息的电磁波发布到空间后 , 由接收设备接收 , 并从载波电磁波上还原语音信息 , 完成一次通话 。 但各个国家的1G通信标准并不一致 , 使得第一代移动通讯并不能“全球漫游” , 这大大阻碍了1G的发展 。 同时 , 由于1G采用模拟讯号传输 , 所以其容量非常有限 , 一般只能传输语音信号 , 且存在语音品质低、讯号不稳定、涵盖范围不够全面 , 安全性差和易受干扰等问题 。
2G时代:诺基亚崛起时代
1994年 , 前中国邮电部长吴基传用诺基亚2110拨通了中国移动通信史上第一个GSM电话 , 中国开始进入2G时代 , 在这之后的那些年 , 诺基亚带给了我们无数经典手机 。
诺基亚2110
和1G不同的是 , 2G采用的是数字调制技术 。 因此 , 第二代移动通信系统的容量也在增加 , 随着系统容量的增加 , 2G时代的手机可以上网了 , 虽然数据传输的速度很慢(每秒9.6--14.4kbit) , 但文字信息的传输由此开始了 , 这成为当今移动互联网发展的基础 。
2G时代也是移动通信标准争夺的开始 , 主要通讯标准有以摩托罗拉为代表的CDMA美国标准和以诺基亚为代表的GSM欧洲标准 。 最终随着GSM标准在全球范围更加广泛的使用 , 诺基亚击败摩托罗拉成为了全球移动手机行业的霸主 , 直到乔布斯iphone的诞生……

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