溫故知新 回顧從1G到現在的通信發(fā)展歷程

　　1、移動(dòng)通信發(fā)展歷程(一)

　　幾天前美國運營(yíng)商Verizon表示明年開(kāi)始測試5G網(wǎng)絡(luò )，并決心在2017年之前完成商業(yè)部署的消息震驚了整個(gè)行業(yè)。從1G到4G再到即將來(lái)臨的5G，通信技術(shù)的發(fā)展十分迅速，和人類(lèi)歷史一樣，通信技術(shù)的發(fā)展史也是卷帙浩繁、精彩紛呈的。俗話(huà)說(shuō)，溫故而知新，今天我們就來(lái)回顧一下通信技術(shù)從1G到如今的發(fā)展歷程。

　　移動(dòng)通信發(fā)展史

　　移動(dòng)通信的發(fā)展歷史可以追溯到19世紀。1864年麥克斯韋從理論上證明了電磁波的存在，1876年赫茲用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在，1896年馬可尼在英國進(jìn)行的14.4公里通訊試驗成功，從此世界進(jìn)入了無(wú)線(xiàn)電通信的新時(shí)代?，F代意義上的移動(dòng)通信開(kāi)始于20世紀20年代初期。而現代通信技術(shù)發(fā)展從上世紀20年代起到如今，大致經(jīng)歷了五個(gè)階段。其中從上世紀60年代中期到70年代中期為第四階段，這一階段是移動(dòng)通信的蓬勃發(fā)展期，1G也是始于這一時(shí)期。

　　1G的發(fā)展

　　1978年底，美國貝爾試驗室研制成功先進(jìn)移動(dòng)電話(huà)系統(AMPS)，建成了蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng)，大大提高了系統容量。1976年美國摩托羅拉公司的工程師馬丁·庫珀于首先將無(wú)線(xiàn)電應用于移動(dòng)電話(huà)。

　　同年，國際無(wú)線(xiàn)電大會(huì )批準了800/900MHz頻段用于移動(dòng)電話(huà)的頻率分配方案。在此之后一直到20世紀80年代中期，許多國家都開(kāi)始建設基于頻分復用技術(shù)(FDMA)和模擬調制技術(shù)的第一代移動(dòng)通信系統即1G。

　　然而由于采用的是模擬技術(shù)，1G系統的容量十分有限。此外，安全性和干擾也存在較大的問(wèn)題。再加上1G系統的先天不足，使得它無(wú)法真正大規模普及和應用，價(jià)格更是非常昂貴，成為當時(shí)的一種奢侈品和財富的象征。

　　相信經(jīng)歷過(guò)那個(gè)年代的人們都還記得，風(fēng)衣、墨鏡、大哥大這樣的打扮在上個(gè)世紀90年代的中國可是非常有派頭。與此同時(shí)，不同國家的各自為政也使得1G的技術(shù)標準各不相同，即只有“國家標準”，沒(méi)有“國際標準”，國際漫游成為一個(gè)突出的問(wèn)題。

　　2G的發(fā)展

　　即將邁入21世紀，通信技術(shù)也進(jìn)入到了2G時(shí)代，和1G不同2G采用的是數字傳輸技術(shù)。這極大的提高了通信傳輸的保密性。2G技術(shù)基本可被切為兩種，一種是基于TDMA所發(fā)展出來(lái)的以GSM為代表，另一種則是CDMA規格，復用﹙Multiplexing﹚形式的一種。隨著(zhù)2G技術(shù)的發(fā)展，手機逐漸在人們的生活中變得流行，雖然價(jià)格仍然較貴，但并不再是奢侈品。諾基亞3110、摩托羅拉StarTAC等經(jīng)典機型更是成為了一代人的記憶。

　　過(guò)渡的2.5G

　　2G到3G的發(fā)展并不像1G到2G那樣平滑順暢，由于3G是個(gè)相當浩大的工程，要從2G直接邁向3G不可能一下就銜接得上，因此出現了介于2G和3G之間的銜接技術(shù)——2.5G。我們所熟知的HSCSD、WAP、EDGE、藍牙(Bluetooth)、EPOC等技術(shù)都是2.5G技術(shù)。

　　2.5G功能通常與GPRS技術(shù)有關(guān)，GPRS技術(shù)是在GSM的基礎上的一種過(guò)渡技術(shù)。GPRS的推出標志著(zhù)人們在GSM的發(fā)展史上邁出了意義最重大的一步，GPRS在移動(dòng)用戶(hù)和數據網(wǎng)絡(luò )之間提供一種連接，給移動(dòng)用戶(hù)提供高速無(wú)線(xiàn)IP和X.25分組數據接入服務(wù)。較2G服務(wù)，2.5G無(wú)線(xiàn)技術(shù)可以提供更高的速率和更多的功能。

　　2、移動(dòng)通信發(fā)展歷程(二)

　　3G的發(fā)展

　　隨著(zhù)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展，人們對于數據傳輸速度的要求日趨高漲，而2G網(wǎng)絡(luò )10幾KB每秒的傳輸速度顯然不能滿(mǎn)足人們的要求。于是高速數據傳輸的蜂窩移動(dòng)通訊技術(shù)——3G應運而生。目前3G存在3種標準：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

　　中國國內支持國際電聯(lián)確定三個(gè)無(wú)線(xiàn)接口標準，分別是中國電信的CDMA2000，中國聯(lián)通的WCDMA，中國移動(dòng)的TD-SCDMA?？梢哉f(shuō)3G的發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了智能手機的發(fā)展，由于3G的傳輸速度可以達到幾百KB每秒。

　　通過(guò)3G，人們可以在手機上直接瀏覽電腦網(wǎng)頁(yè)，收發(fā)郵件，進(jìn)行視頻通話(huà)，收看直播等，還一度引出了3G手機可否取代PC的設想。

　　4G的發(fā)展

　　作為3G的延伸，4G近幾年被人們所熟知，2008年3月，在國際電信聯(lián)盟-無(wú)線(xiàn)電通信部門(mén)(ITU-R)指定一組用于4G標準的要求，命名為IMT-Advanced規范，設置4G服務(wù)的峰值速度要求在高速移動(dòng)的通信(如在火車(chē)和汽車(chē)上使用)達到100Mbit/s，固定或低速移動(dòng)的通信(如行人和定點(diǎn)上網(wǎng)的用戶(hù))達到1Gbit/s。

　　該技術(shù)包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式(嚴格意義上來(lái)講，LTE只是3.9G，盡管被宣傳為4G無(wú)線(xiàn)標準，但它其實(shí)并未被3GPP認可為國際電信聯(lián)盟所描述的下一代無(wú)線(xiàn)通訊標準IMT-Advanced，因此在嚴格意義上其還未達到4G的標準。相對于前幾代，4G系統不支持傳統的電路交換的電話(huà)業(yè)務(wù)，而是全互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的通信。4G將為用戶(hù)提供更快的速度并滿(mǎn)足用戶(hù)更多的需求。

　　5G的發(fā)展

　　2013年2月，歐盟宣布，將撥款5000萬(wàn)歐元，加快5G移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，計劃到2020年推出成熟的標準。2014年5月8日，日本電信營(yíng)運商NTTDoCoMo正式宣布將與Ericsson、Nokia、Samsung等六間廠(chǎng)商共同合作，開(kāi)始測試5G網(wǎng)絡(luò )。預計在2015年展開(kāi)戶(hù)外測試，并期望于2020年開(kāi)始運作。

　　2015年3月1日，英國《每日郵報》報道，英國已成功研制5G網(wǎng)絡(luò )，并進(jìn)行100米內的傳送數據測試，并稱(chēng)于2018年投入公眾測試，2020年正式投入商用。因此2020年也被業(yè)界認為是5G正式推出的時(shí)候，但是幾天前，美國移動(dòng)運營(yíng)商Verizon無(wú)線(xiàn)公司宣布，將從2016年開(kāi)始試用5G網(wǎng)絡(luò )，2017年在美國部分城市全面商用。雖然之后遭到了對手AT&T的反駁，但是這些無(wú)疑不在預示著(zhù)人們對于5G的憧憬。