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5G时代又是如何发展到今天的呢?

贸泽电子设计圈 2020-05-29 16:22 次阅读

导读

如今的移动通讯发展可以说是日新月异,出门只需要一部小小的手机,就可以完成以前做不到的事。近两年,5G的发展被推到了风口浪尖,不少公司甚至国家都在争夺5G的话语权。那5G时代又是如何发展到今天的呢?

从1G到5G,仿佛一部科技进化史,从见字如面到万物互联,几代人见证着通讯方式的变迁。

1

1G的到来

移动通信的“傻白甜”时代

1G网络诞生于20世纪70年代末至80年代间,作为移动通信的鼻祖,1G为类比式系统,是以模拟技术为基础的蜂窝无线电话系统。1G系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,将介于300Hz到3400Hz的语音转换到高频的载波频率MHz上(一般在150MHz或以上)。声音通过未加密的无线电波传播,任何人都可以使用现成的设备收听对话。 1G时代并不区分移动、联通和电信,主宰着模拟时代的爱立信和摩托罗拉将网络分为了A、B两网。通信设备就像砖头一样,但却昂贵无比,这是财富的象征,第一代移动通信便是属于“大哥大”的时代。

1G时代也是一个“傻白甜”的时代,只能语音通信不能上网,网络容量也严重受限,除此之外还存在着许多弊端,例如保密性差、系统容量有限、频率利用率低、只能通信却无法数据传输、设备成本高、体积重量大等。由于受到传输带宽的限制,不能进行移动通信的长途漫游,只能是一种区域性的移动通信系统。

1999年,A、B两网关闭了,2G时代来临......

2

2G文本时代

经典已告别历史舞台

1995年,新的通信技术成熟,国内正式进入了2G的通信时代。摆脱了模拟技术的缺陷,开启了数字蜂窝通信。手机可以发短信、上网,最早的文字简讯便从此开始。2G网络是1G的升级版,它以数字语音传输技术为核心,不仅能够对呼叫加密,还能更有效地利用无线频谱,并提供与拨号互联网或早期DSL服务类似的数据传输。从1G跨入2G是从模拟调制进入到数字调制,自这一代开始手机便可以上网了。第一款支持WAP的手机是诺基亚7110,它的出现也标志着手机上网时代的开始,而那个时代GSM的网速仅有9.6KB/s。而后的10年,诺基亚逐渐成为了全球最大的移动电话商。

如今,2G,这个陪伴了网民时间最长的通信技术,已经陆续告别历史的舞台。

3

3G图片时代

智能手机的革命

第一批3G网络建于21世纪初,2G在发展后期暴露出来的FDMA的局限性,也让通信厂商找到了3G发展的方向。为了应对人们对网速越来越高的要求,美国以高通公司为首的TIA组织提出了CDMA2000,随后纠集利益同盟成立了3GPP2组织,也对CDMA2000进行了标准化。中国当时的CWTS(现为CCSA)也提出了TD-SCDMA,随后加入到3GPP组织中,与来自ETSI的UTRA TDD进行了融合,完成了标准化。 所以3G主流的制式主要就是WCDMA、CDMA2000 EVDO、TD-SCDMA,后来IEEE组织的Wimax也获准加入IMT-2000家族,也成了3G标准,网速更快更稳定,图片传输成为了可能。3G可以视为开启移动通信新纪元的关键。2007年,初代iPhone上市,而在当时,诺基亚公司仍然是全球最大的手机制造商。诺基亚能独领天下,很大程度上要归功于欧洲在部署2G技术方面的主导性地位。与此同时,大洋彼岸的日本在3G覆盖程度以及移动互联网的使用方面已远超美国。

随着2008年7月,首款支持3G网络的iPhone上市后,他们开始逐渐重视应用经济。发行当月,苹果也随即推出了自己的应用商城App Store。数月后,第一批使用谷歌安卓操作系统的手机也开始在美国上市。很快,曾被视为奢侈品的智能手机开始深入人们的日常生活。

4

4G普及

“应用为王”的时代

3G的到来让上网这件事变得不再奢侈,但随着网络的普及,却也开始不能满足人们的需求。因此,早在3G普及度不高的时候,4G便已经走在了研发的道路上。4G几乎可以满足所有用户的无线服务要求,速度快、通讯稳定灵活且费用更加低廉。2013年12月,工信部宣布向中国移动、中国联通以及中国电信颁发4G牌照,移动互联网第一次做到可以与普通宽带媲美。如今,4G信号覆盖广泛,已经成为了日常的主力网络。 与3G相比,4G技术有了更多的超越。在数据传输方面,4G网络数据传输速率最高可达100MB/s,远高于3G网络的10MB/s的峰值传输速率。4G网络支持更加丰富的移动业务,包括高清晰度视频以及虚拟现实业务等,通过广泛的4G网络覆盖,用户在任何地方都可以安全、方便地获取所需移动信息服务与应用。

作为移动应用服务的重要载体,应用驱动成为了4G时代产业发展的主引擎,4G技术的商用和普及让移动互联网市场呈现了爆发式增长,移动通信服务进入了“应用为王”的时代。

5

5G将至

链接未来的时代


5G,被称为“物联网时代”,也是链接未来的时代,是真正意义上的通信技术与互联网的融合。5G最大的一个特点就是“快”。根据目前各国研究,5G技术相比4G技术,其峰值速率将增长数十倍,从4G的100Mb/s提高到几十Gb/s。也就是说,1秒钟可以下载10余部高清电影,可支持的用户连接数增长到100万用户/平方公里,可以更好地满足物联网这样的海量接入场景。同时,端到端延时将从4G的十几毫秒减少到5G的几毫秒。 正因为有了强大的通讯和带宽能力,5G网络一旦应用,车联网、物联网、智慧城市、无人机网络等概念将变为现实。此外,5G还将进一步应用到工业、医疗、安全等领域,能够极大地促进这些领域的生产效率,以及创造出新的生产方式。 5G网络的主要目标是让终端用户始终处于联网状态。5G网络将来支持的设备远远不止是智能手机——它还要支持智能手表、健身腕带、智能家庭设备如鸟巢式室内恒温器等。5G网络将是4G网络的真正升级版,也将是“下一代的无线网络”。

根据工信部此前发布的《信息通信行业发展规划(2016-2020年)》,中国将在2020年正式启用5G商用服务。如今,中国5G的发展仍旧走在世界的前列,5G测试已在各地展开,燎原之势经久不衰。

从1G到4G,移动通信的变迁,早已为世界带来了翻天覆地的变化,而5G的到来又将如何令人叹为观止呢?让我们拭目以待!  

原文标题:世界电信日 | 通讯变迁,浅谈5G“发家史”

文章出处:【微信号:Mouser-Community,微信公众号:贸泽电子设计圈】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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