4G征途漫漫 回看1G/2G/3G通信標準發(fā)展史

2013年12月4日中國工信部正式下發(fā)4GLTE牌照，揭開我國4G網(wǎng)絡(luò)商用的序幕；

2013年12月18日中國移動發(fā)布4G網(wǎng)絡(luò)品牌“and和”；

2014年1月17日等待6年的移動4G版蘋果iPhone5s/5c在國內(nèi)發(fā)售；

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短短二十年中國的移動網(wǎng)絡(luò)從無到有，從之前的模擬信號到現(xiàn)在的4G網(wǎng)絡(luò)，手機和移動網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為和大家生活娛樂息息相關(guān)的東西。移動網(wǎng)絡(luò)雖然看不見摸不著，但是移動上網(wǎng)、通話以及熱點都離不開它。

很難想象目前在國內(nèi)發(fā)展火熱的移動網(wǎng)絡(luò)在1987年才剛剛建立，從廣東的一個小山頭開始這張看不見的移動通信網(wǎng)絡(luò)逐漸向全國各地覆蓋，而整個過程中我們也經(jīng)歷了第1代的模擬信號、第2代的數(shù)字信號以及現(xiàn)在我們所說的3G、4G，整個通信標準的建立也經(jīng)歷了了一次次的爭論和探索。我們正在享受的高速移動網(wǎng)絡(luò)的背后都蘊含著工人一個個建設(shè)基站的艱辛和技術(shù)人員日日夜夜對通信技術(shù)的升級創(chuàng)新。

因此我們在體驗高速的4G網(wǎng)絡(luò)的同時，也有必要回顧一下移動通信技術(shù)的發(fā)展史，看看從0到4G這條路走了有多遠。

大哥大主宰1G時代無上網(wǎng)通話貴

第1代移動通信系統(tǒng)(1G)是模擬式通信系統(tǒng)，模擬式是代表在無線傳輸采用模擬式的FM調(diào)制，將介于300Hz到3400Hz的語音轉(zhuǎn)換到高頻的載波頻率MHz上。這樣的模擬通信有很多缺點，比如保密性不強、系統(tǒng)容量有限以及無法傳輸數(shù)據(jù)等，也就是說第1代移動通信系統(tǒng)是無法實現(xiàn)手機上網(wǎng)的，這在今天來說無法想象。

美國第1代移動通信系統(tǒng)是發(fā)展與1984年的AMPS(AdvancedMobilePhoneSystem)制式，這一制式在加拿大、南美、澳洲以及亞太地區(qū)廣泛采用。而國內(nèi)在80年代初期移動通信產(chǎn)業(yè)還屬于一片空白，直到1987年的廣東第六屆全運會上蜂窩移動通信系統(tǒng)正式啟動。國內(nèi)移動網(wǎng)絡(luò)采用的是歐洲的TACS系統(tǒng)，英國、西班牙以及意大利都采用這種網(wǎng)絡(luò)制式。

在第1代移動通信系統(tǒng)在國內(nèi)剛剛建立的時候，我們很多人手中拿的還是大塊頭的摩托羅拉8000X，俗稱大哥大。那個年代雖然沒有現(xiàn)在的移動、聯(lián)通和電信，卻有著A網(wǎng)和B網(wǎng)之分，而在這兩個網(wǎng)背后就是主宰模擬時代的愛立信和摩托羅拉。

摩托羅拉8000X

一部大哥大在當時的售價為21000元，除了手機價格昂貴之外，手機網(wǎng)絡(luò)資費的價格也讓普通老百姓難以消費。當時的入網(wǎng)費高達6000元，而每分鐘通話的資費也有0.5元。

不過由于模擬通信系統(tǒng)有著很多缺陷，經(jīng)常出現(xiàn)串號、盜號等現(xiàn)象，給運營商和用戶帶來了不少煩惱。于是在1999年A網(wǎng)和B網(wǎng)被正式關(guān)閉，同時2G時代也來到了我們身邊。

開啟手機上網(wǎng)2G幫助諾基亞崛起

從1G跨入2G的分野則是從模擬調(diào)制進入到數(shù)字調(diào)制，相比于第1代移動通信，第二代移動通信具備高度的保密性，系統(tǒng)的容量也在增加，同時從這一代開始手機也可以上網(wǎng)了。第一款支持WAP的GSM手機是諾基亞7110，它的出現(xiàn)標志著手機上網(wǎng)時代的開始，而那個時代GSM的網(wǎng)速僅有9.6KB/s。

首款能WAP上網(wǎng)的GSM手機——諾基亞7110

2G時代也是移動通信標準爭奪的開始，由于1G時代各國的通信模式系統(tǒng)互不兼容，也造成了廠商各自發(fā)展其系統(tǒng)的專用設(shè)備，無法大量生產(chǎn)，一定程度上抑制了電信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2G時代雖然也有很多標準，包括當時比較熱門的TDMA、CDMA以及GSM，但是逐漸開始出現(xiàn)主流的網(wǎng)絡(luò)制式。

由于占盡先機同時獲得廣大廠商的支持，2G時代GSM開始脫穎而出成為最廣泛采用的移動通信制式。早在1989年歐洲就以GSM為通信系統(tǒng)的統(tǒng)一標準并正式商業(yè)化，同時在歐洲起家的諾基亞和愛立信開始攻占美國和日本市場，僅僅10年功夫諾基亞就推倒摩托羅拉成為全球最大的移動電話商。

而在國內(nèi)2G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)則應(yīng)該從1994年中國聯(lián)通的成立開始，同時這也促進了GSM網(wǎng)絡(luò)在中國的落地生根，而到了2000年4月中國移動也成立了。

3G時代開啟中國移動被遠遠落下

第2代移動通信技術(shù)標準競爭結(jié)束，隨后通信廠商也在思考通信標準下一步該往哪個方向發(fā)展，此時人們對移動網(wǎng)絡(luò)的需求不斷加大，因此第3代移動通信網(wǎng)絡(luò)必須在新的頻譜上制定出新的標準，享用更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。

終于國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了官方第3代移動通信(3G)標準IMT-2000(InternationalMobileTelecommunications2000，國際移動通信2000標準)。3G存在四種標準制式，分別是CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。在3G的眾多標準之中，CDMA這個字眼曝光率最高，CDMA是CodeDivisionMultipleAccess(碼分多址)的縮寫，是第三代移動通信系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。CDMA系統(tǒng)以其頻率規(guī)劃簡單、系統(tǒng)容量大、頻率復(fù)用系數(shù)高、抗多徑能力強、通信質(zhì)量好、軟容量、軟切換等特點顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2000年12月日本以招標方式頒發(fā)了3G牌照，2001年10月，日本的NTTDoCoMo在世界第一個開通了WCDMA服務(wù)。3年后，3G正逐漸走出發(fā)展初期的低谷，日本是世界上3G網(wǎng)絡(luò)起步最早的世界之一。

9年后的中國終于在2009年的1月7日頒發(fā)了3張3G牌照，分別是中國移動的TD-SCDMA，中國聯(lián)通的WCDMA和中國電信的WCDMA2000。

三大運營商3G網(wǎng)絡(luò)品牌(圖片引自ZDC)

當時相對成熟的WCDMA網(wǎng)絡(luò)和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)讓中國聯(lián)通和中國電信擁有很大的起跑優(yōu)勢，而中國移動的TD-SCDMA由于是自主研發(fā)，因此在3G用戶數(shù)量、終端數(shù)量、運營地區(qū)上都存在一定的劣勢。從現(xiàn)在來看采用自主技術(shù)的中國移動在網(wǎng)絡(luò)上吃了大虧，網(wǎng)絡(luò)速度上一直被電信和聯(lián)通緊緊壓制，失去了繼續(xù)領(lǐng)跑的機會，直到現(xiàn)在4G網(wǎng)絡(luò)的商用，移動才稍稍緩過氣來。

移動迫不及待發(fā)布4G品牌

從1987年的第1代移動網(wǎng)絡(luò)到2013年的第4代移動網(wǎng)絡(luò)，中國移動通信走了26年，這短短的26年間我們見證了移動通信技術(shù)的突飛猛進，從大哥大到諾基亞手機，從iPhone的誕生到GoogleGlass的推出，這些設(shè)備想要給我們帶來更好的體驗，都在依賴移動網(wǎng)絡(luò)的支撐。而1G、2G、3G以及現(xiàn)在的4G逐漸從簡單的通話也已經(jīng)轉(zhuǎn)換為清晰語音、高質(zhì)量圖片視頻傳送技術(shù)發(fā)展，運營商的業(yè)務(wù)也開始發(fā)生了轉(zhuǎn)變。而更高網(wǎng)速的5G也將誕生，未來翻天覆地的移動通信將徹底改變我們的生活。