4G征途漫漫 回看1G/2G/3G通信標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展史

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

2013年12月18日中國(guó)移動(dòng)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(dòng)4G版蘋(píng)果iPhone5s/5c在國(guó)內(nèi)發(fā)售；

.......

短短二十年中國(guó)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)從無(wú)到有，從之前的模擬信號(hào)到現(xiàn)在的4G網(wǎng)絡(luò)，手機(jī)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為和大家生活?yuàn)蕵?lè)息息相關(guān)的東西。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)雖然看不見(jiàn)摸不著，但是移動(dòng)上網(wǎng)、通話(huà)以及熱點(diǎn)都離不開(kāi)它。

很難想象目前在國(guó)內(nèi)發(fā)展火熱的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在1987年才剛剛建立，從廣東的一個(gè)小山頭開(kāi)始這張看不見(jiàn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)逐漸向全國(guó)各地覆蓋，而整個(gè)過(guò)程中我們也經(jīng)歷了第1代的模擬信號(hào)、第2代的數(shù)字信號(hào)以及現(xiàn)在我們所說(shuō)的3G、4G，整個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)的建立也經(jīng)歷了了一次次的爭(zhēng)論和探索。我們正在享受的高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的背后都蘊(yùn)含著工人一個(gè)個(gè)建設(shè)基站的艱辛和技術(shù)人員日日夜夜對(duì)通信技術(shù)的升級(jí)創(chuàng)新。

因此我們?cè)隗w驗(yàn)高速的4G網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，也有必要回顧一下移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展史，看看從0到4G這條路走了有多遠(yuǎn)。

大哥大主宰1G時(shí)代無(wú)上網(wǎng)通話(huà)貴

第1代移動(dòng)通信系統(tǒng)(1G)是模擬式通信系統(tǒng)，模擬式是代表在無(wú)線(xiàn)傳輸采用模擬式的FM調(diào)制，將介于300Hz到3400Hz的語(yǔ)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(diǎn)，比如保密性不強(qiáng)、系統(tǒng)容量有限以及無(wú)法傳輸數(shù)據(jù)等，也就是說(shuō)第1代移動(dòng)通信系統(tǒng)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)手機(jī)上網(wǎng)的，這在今天來(lái)說(shuō)無(wú)法想象。

美國(guó)第1代移動(dòng)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(guó)內(nèi)在80年代初期移動(dòng)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(yùn)會(huì)上蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)正式啟動(dòng)。國(guó)內(nèi)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)采用的是歐洲的TACS系統(tǒng)，英國(guó)、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(dòng)通信系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)剛剛建立的時(shí)候，我們很多人手中拿的還是大塊頭的摩托羅拉8000X，俗稱(chēng)大哥大。那個(gè)年代雖然沒(méi)有現(xiàn)在的移動(dòng)、聯(lián)通和電信，卻有著A網(wǎng)和B網(wǎng)之分，而在這兩個(gè)網(wǎng)背后就是主宰模擬時(shí)代的愛(ài)立信和摩托羅拉。

摩托羅拉8000X

一部大哥大在當(dāng)時(shí)的售價(jià)為21000元，除了手機(jī)價(jià)格昂貴之外，手機(jī)網(wǎng)絡(luò)資費(fèi)的價(jià)格也讓普通老百姓難以消費(fèi)。當(dāng)時(shí)的入網(wǎng)費(fèi)高達(dá)6000元，而每分鐘通話(huà)的資費(fèi)也有0.5元。

不過(guò)由于模擬通信系統(tǒng)有著很多缺陷，經(jīng)常出現(xiàn)串號(hào)、盜號(hào)等現(xiàn)象，給運(yùn)營(yíng)商和用戶(hù)帶來(lái)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(shí)2G時(shí)代也來(lái)到了我們身邊。

開(kāi)啟手機(jī)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(jìn)入到數(shù)字調(diào)制，相比于第1代移動(dòng)通信，第二代移動(dòng)通信具備高度的保密性，系統(tǒng)的容量也在增加，同時(shí)從這一代開(kāi)始手機(jī)也可以上網(wǎng)了。第一款支持WAP的GSM手機(jī)是諾基亞7110，它的出現(xiàn)標(biāo)志著手機(jī)上網(wǎng)時(shí)代的開(kāi)始，而那個(gè)時(shí)代GSM的網(wǎng)速僅有9.6KB/s。

首款能WAP上網(wǎng)的GSM手機(jī)——諾基亞7110

2G時(shí)代也是移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)爭(zhēng)奪的開(kāi)始，由于1G時(shí)代各國(guó)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(zhuān)用設(shè)備，無(wú)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(shí)代雖然也有很多標(biāo)準(zhǔn)，包括當(dāng)時(shí)比較熱門(mén)的TDMA、CDMA以及GSM，但是逐漸開(kāi)始出現(xiàn)主流的網(wǎng)絡(luò)制式。

由于占盡先機(jī)同時(shí)獲得廣大廠商的支持，2G時(shí)代GSM開(kāi)始脫穎而出成為最廣泛采用的移動(dòng)通信制式。早在1989年歐洲就以GSM為通信系統(tǒng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)并正式商業(yè)化，同時(shí)在歐洲起家的諾基亞和愛(ài)立信開(kāi)始攻占美國(guó)和日本市場(chǎng)，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(dòng)電話(huà)商。

而在國(guó)內(nèi)2G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)則應(yīng)該從1994年中國(guó)聯(lián)通的成立開(kāi)始，同時(shí)這也促進(jìn)了GSM網(wǎng)絡(luò)在中國(guó)的落地生根，而到了2000年4月中國(guó)移動(dòng)也成立了。

3G時(shí)代開(kāi)啟中國(guó)移動(dòng)被遠(yuǎn)遠(yuǎn)落下

第2代移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)結(jié)束，隨后通信廠商也在思考通信標(biāo)準(zhǔn)下一步該往哪個(gè)方向發(fā)展，此時(shí)人們對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的需求不斷加大，因此第3代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)必須在新的頻譜上制定出新的標(biāo)準(zhǔn)，享用更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。

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

2000年12月日本以招標(biāo)方式頒發(fā)了3G牌照，2001年10月，日本的NTTDoCoMo在世界第一個(gè)開(kāi)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(guó)終于在2009年的1月7日頒發(fā)了3張3G牌照，分別是中國(guó)移動(dòng)的TD-SCDMA，中國(guó)聯(lián)通的WCDMA和中國(guó)電信的WCDMA2000。

三大運(yùn)營(yíng)商3G網(wǎng)絡(luò)品牌(圖片引自ZDC)

當(dāng)時(shí)相對(duì)成熟的WCDMA網(wǎng)絡(luò)和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)讓中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信擁有很大的起跑優(yōu)勢(shì)，而中國(guó)移動(dòng)的TD-SCDMA由于是自主研發(fā)，因此在3G用戶(hù)數(shù)量、終端數(shù)量、運(yùn)營(yíng)地區(qū)上都存在一定的劣勢(shì)。從現(xiàn)在來(lái)看采用自主技術(shù)的中國(guó)移動(dòng)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(jī)會(huì)，直到現(xiàn)在4G網(wǎng)絡(luò)的商用，移動(dòng)才稍稍緩過(guò)氣來(lái)。

移動(dòng)迫不及待發(fā)布4G品牌

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