『壹』 從1G網到5G網,我們國家花費了多長時間
1G時代。開始於第二次世界大戰期間,是從美國的軍事項目開始的。從1940年開始,摩托羅拉就一直在深入參與軍事移動通信的項目。但當時的通信設備外形龐大、還很重約5磅,卻實現了“接收”和“發送”到同一個終端。這個設備需要兩名士兵同時使用一個收發機,而且通信范圍很小。可在當時那個年代,卻給美國帶來巨大的益處。
『貳』 再來一個科普:1G到5G
6月6日,中國5G商用牌照已經正式發放,花落四家機構。值此值得紀念的時刻,給大家分享一篇有關5G的科普文章。
一、電磁波
要說5G,不懂點電磁波是不行的。提問:仙人掌能防電腦輻射嗎?知道答案的大盆友直接看後半篇,下面這段寫給小盆友。
日常生活中,除了原子電子之外,剩下的幾乎全是電磁波,紅外線、紫外線、太陽光、電燈光、wifi信號、手機信號、電腦輻射、核輻射,等等。只要是波,就逃不過三個參數:波速、波長、振幅。電磁波的速度是恆定的光速,因此只需考慮:波長(或頻率)、振幅(不考慮方向),其中 頻率對於電磁波來說,尤為重要。
頻率越高,對應著電磁波的波長越短,能量越高,衰減越快,穿透性越差,散射越少,對人體傷害越大。就著這個原則,咱從頭到尾捋一遍。
長的電磁波波長能到 1億米, 頻率3Hz,1秒鍾三個波,如果用來通信的話,等你一句話說完,就可以過年了。
稍微正常點的電磁波, 波長幾萬米, 用這通信,就一個字:穩!江河大山都擋不住,甚至能穿透幾十米深的海水(海水導電,是電磁波的剋星)。不過就這點頻率,只能勉強攜帶點信息,發一個hello,大概需要半小時,也就比寫信稍微強點。因為超長波實在是穩,一般用在岸台向潛艇單向發送命令。
再短點, 幾十米波長的電磁波, 頻率就到了百萬赫茲MHz級別,能攜帶的信息就很可觀了,一句話至少能說利索了。而且照樣還能跑很遠,幾百公里不在話下,所以收音機廣播、電報、業余無線電一般用這個頻段。
說點有用的,假如你困在荒島上,有個飛機路過,趕緊用121.5MHz呼救,這是民用緊急通信頻率,還有個軍用緊急通信頻率243MHz,這些都是不加密的公共頻率。上次解放軍和台軍戰機對峙,雙方用這個頻率對話,結果被無線電愛好者錄下來放網上了,吃瓜群眾喜聞樂見之餘,又擔心我軍通信太容易被破解,真是阿彌陀佛了。
波長再短點, 到了1米~1厘米, 就有意思了。一方面,雖然衰減已經很明顯了,但一口氣還能跑個百十公里,夠用;另一方面,頻率到了GHz級別,能攜帶足夠多的信息,不但話能說利索了,還有多餘功夫讓你加個密什麼的。所以這個波段是通信的焦點,什麼1G2G3G4G,什麼衛星通信雷達通信,全在這,統稱微波通信。
到了毫米級, 電磁波就跑不了多遠了,雖然毫米波不太發散,但很容易被周邊物質吸收或反射,幾乎沒啥穿透性,用來通信很雞肋,不過用在導彈導引雷達或微波爐上棒棒的。但,畢竟頻率超過了30GHz,攜帶的信息量實在太饞人,要不還是試試吧!於是,5G來了。
5G同志先等等,繼續往下數,來到 微米級。 毫無疑問,能攜帶的信息量繼續倍增,但波長0.7微米的電磁波就已經是可見光了。可見光都見過吧,別說穿牆了,一張紙都夠嗆,想接著按照7G8G9G的套路肯定走不通啊。然後,就有了激光通信,發射端和接收端必須瞄得准準的,中間還不能有阻擋,這優缺點自個兒體會體會。
波長到了0.3微米, 也就是300納米,先別管頻率的事了,這玩意兒就是我們熟知的紫外線,終於對人體有害了。太陽光里的紫外線大約佔了4%,如果你一天能曬上半小時太陽的話,那麼前面提到的那些電磁波輻射基本可以無視了(不要鑽電磁共振的牛角尖,咱只說普遍情況)。
波長200納米的紫外線, 在太陽光中幾乎是沒有的,所以在陽光太強時,紫外線通信就成了激光通信很好的補充,不但隱蔽性更好,還不用對得那麼准,在幾公里的距離上非常好用,是近些年軍事通信的研究熱點。
接下來就和通信無關了, 波長到了納米級就成了X光, 就是在醫院見到的那種,這么說的話,X光其實也能叫納米技術(這是玩笑)。
最後, 波長短到了0.01納米以下,這就是聞之色變的伽馬射線, 來自核輻射,全宇宙最強的能量形式之一!若是要毀滅一個星系,伽馬射線是不二之選。實際上,科學家一直懷疑,超新星爆炸產生的伽馬射線爆已經毀滅了絕大部分的宇宙文明,好在太陽系處於比較角落的地帶,周邊恆星不多。
終於說完了波長頻率,那振幅呢?連仙人掌能不能防輻射都不知道,也就沒必要了解振幅的含義了,直接跳過。
二、1和0
回到微波通信。
為什麼頻率越高,能攜帶的信息就越多?以數字信號為例,信息就是一串串的1和0,所以先搞清楚怎樣用電磁波表示1和0。
第一種方法叫 「調幅」, 基本思路是調整電磁波的振幅,振幅大的表示1,振幅小的表示0,如下圖。收音機的AM就是調幅,缺點頗多。
第二種方法叫 「調頻」, 基本思路是調整頻率來表示1和0,比如,用密集的波形表示1,疏鬆的波形表示0。收音機的FM就是調頻,優點多多的。
很顯然, 在單位時間內,發出的波越多,能表示的1和0就越多,換句話說,頻率越高能攜帶的信息就越多。
這樣算起來,頻率800MHz意味著每秒產生800萬個波,都用來表示1和0的話,1秒鍾可以傳輸100M數據,這速度很快啊!為啥我們感覺不到呢?
古語有雲,重要的事情說三遍,通信也是如此。無線電跋山涉水,弄丟幾個1,0太正常了,防止走丟的土辦法就是抱團。比如,用一萬個連續的1表示一個1,哪怕路上走丟了兩千個1,最後咱還能認得這是1。
這種傻辦法只能用在民用通信,因為特徵太明顯,很容易被破解。還記得北斗民用信號被破解的新聞吧,原因就在此。
民用信號只要能和其他信號區分開就行,不會弄得太復雜,不然傳輸效率太低。按2G技術那樣,800MHz的頻率,傳輸數據大不過每秒幾十K。
軍用就兩碼事了,為了防止被破解,要用很復雜的組合來表示1和0,中間說不定還有很多無效信息,各種跳頻技術擴頻技術,還不停變換組合,總之越花哨越好。所以同樣一句話,軍事通信要用掉更多的1,0,因此為了保證傳輸效率,軍用頻率就比民用高很多。
就目前來說,頂級破解技術還干不過頂級加密技術,這里不包括尚未成熟的量子通信。
軍事對抗是無止境的,干不過也不能認慫!那怎辦?既然弄不清楚你的1,0,那我就索性再送你一堆1,0,把你原有的組合搞亂,讓你自己人都懵逼。這就是電子對抗的環節,跑題了,還是說回5G。
三、關鍵技術
前面說的,都是不值錢的原理,下面看看值錢的技術。5G關鍵技術有一堆說法,咱給粗暴地歸個類。
振盪電路插個天線就可以產生電磁波,用特定方法改變電磁波的頻率或振幅,變成各種復雜的組合,這個過程叫 調制。 對應的,豎個天線就能收到空中的電磁波,按預定方法變回1,0,這個過程叫 解 調。
把電磁波發到空中,或者把空中的電磁波收下來,都需要天線,別以為現在手機光溜溜的就不需要天線了。手機與手機是無法直接通信的,而是通過周邊的基站與別的手機聯系。於是,問題來了,5G使用的毫米波在空氣中衰減非常嚴重,但又不能無限制提高發射功率,怎麼辦呢?只能在天線上做文章了。
5G的第一個關鍵技術: 大規模多天線陣列。 大白話就是,增加天線的數量,不是增加一個兩個,而是幾百個。這個思路很好理解,但是呢,用那麼多天線發射同一個信號,稍不留神就亂成一鍋粥。
多天線加毫米波,對比原先的少天線加厘米波,無線電傳播的物理特徵肯定不一樣,得重新建立信道模型。那信道模型怎麼建立呢?相信我,你不會感興趣的。
天線一多,不但能解決毫米波衰減的問題,傳輸效率、抗干擾等性能也是蹭蹭漲,算是5G必須課。
曾與華為齊名的大唐電信於2015年率先發布了 256大規模天線, 引爆全球通信業,一時風光無限!可惜後來突然閃崩,淪落到賣科研大樓求生,令人唏噓!
基站天線搞定,下面就輪到終端機的天線了,這貨也有術語: 全雙工技術。
一般手機的通信天線只有一個,收發信號交替進行,費勁的很!全雙工技術,就是把發信號的天線和收信號的天線分開,收發信號同時進行,優點就不說了。不過,這很難嗎?
你想想,把話筒和音響挨在一起,還要求兩者能正常工作,你說難嗎?大體上分兩個思路,其一,物理方法,比如在倆天線之間加屏蔽材料;其二,信號處理,比如無源模擬對消等。
2016年4月華為宣布已於成都5G外場率先完成第一階段5G關鍵技術驗證,測試結果完全達到預期。其中兩個重要驗證就是大規模天線技術和全雙工技術。
天線搞定了,再來就是 "新多址接入技術", 這詞聽著真拗口,別急,馬上就順了!
舉個例子(數字是胡謅的):
假設手機基站用100Hz表示1,105Hz表示0,這時又接進一個新電話,那新電話的1可以用110Hz,0用115Hz,如果再來新電話,依次類推。這就是1G的思路,簡稱 FDMA。
這樣2個電話就用掉了從100Hz到115Hz的頻段,佔用的15Hz就叫帶寬。外行也看出來了,這路子太費帶寬了。好在那會的手機只是傳個語音,數據量不大,但也架不住手機數量的增加,很快就不夠用了!
換個思路,大家都用100Hz表示1,105Hz表示0,但是第1秒給甲用,第2秒給乙用,第3秒給丙用,只要輪換的好,5Hz的帶寬就夠3個手機用,就是延時嚴重點而已。這就是2G的思路,簡稱 TDMA。
再到後來,數據量越來越大,2G也玩不轉了。不過,只要有需求,就不怕沒套路:在各自的信號前面加上序列碼,再揉成一串發送,接收端按序列號只接受自己的信號。就好像快遞員一次性送了一疊信過來,大家按照信封上的名字打開各自的信。這就是3G的思路,簡稱 CDMA。 如我這把年紀的人,應該都被聯通的CDMA廣告轟炸過吧?
再發展就是正交頻分多址技術,把2個互不幹擾的正交信號揉成一串發送。所謂正交信號,和量子力學的疊加態有點類似。把信號疊在一起發送,就是4G的思路,簡稱 OFDMA。
每個終端在網路上都有一個地址,所以這種讓很多手機一起打電話的技術,從1G到4G,統稱:多址接入技術。咱5G特別時髦,叫「新多址接入技術」,這貨怎麼個「新」法呢?
稀疏碼多址接入、非正交多址接入、圖分多址接入……好吧,我承認有點雲里霧里了,總體思路就是疊加更多信號或者把前面的技術混到一起,這里涉及大量的數學知識,奉勸各位好自為之吧!
暫時就說這么多吧,5G要實現10Gb/秒的峰值速率、1百萬的連接數密度、1毫秒的時延,必須要先解決這三大關鍵技術。
2016年4月,華為的第一階段 「關鍵技術驗證」, 主要也是驗證這仨技術。新多址接入採用濾波正交頻分復用、稀疏碼多址接入、極化碼,結合大規模天線,吞吐率提升10倍以上,在100MHz帶寬下,平均吞吐量達到3.6Gb/秒;全雙工採用了無源模擬對消、有源模擬對消和數字對消三重對消框架,可以實現113dB的自干擾消除能力,獲得了90%以上的吞吐率增益。
2017年6月,華為完成第二階段 「多種關鍵技術融合測試及單基站性能測試」, 在200MHz帶寬下,單用戶下行吞吐率超過6Gb/秒,小區峰值超過18Gb/秒,配套業內首個小型化5G測試終端,單個5G基站可同時支持上百路超高清4K視頻。
2018年9月,華為完成第三階段 「基於獨立組網的5G核心網關鍵技術與業務流程測試」。
這三個階段測試,華為均以100%通過率順利完成。
除了三大關鍵技術之外,無數用戶要組成網路,事情自然少不了。比如,分配傳輸資源和指揮交通一樣讓人頭大,一條道路分配不合理,半個城市就得跟著癱瘓,所以,華為完成關鍵技術驗證後,又花了2年時間才進行獨立組網測試。再比如,能耗不能太離譜,價格不能高上天,諸如此類的基本要求。
四、又是晶元
可以看到,5G要處理的數據量遠大於4G,所謂數據就是1,0,但凡涉及1,0的東西,基本都用晶元。控制電磁波發射要用射頻晶元,編碼解碼要用基帶晶元,等等,這些也屬於5G核心關鍵技術。
2019年1月24日,華為發布了全球首款5G基站核心晶元: 天罡, 以及,全球首款單晶元多模5G基帶晶元: 巴龍5000。 既然是世界首款,免不了拿下N個全球第一。
把條件放寬到調制解調晶元,玩家就比較多了。5G的主流頻率是28GHz,有能力處理這個頻段的晶元,目前是4家。
高通是最早的,三星是唯一做到39GHz的,華為是工藝最先進的,英特爾是哪裡都不掉隊的,台灣聯發科據說馬上也要來了。
多說一句,華為2018年2月發布的這款巴龍5G01晶元,因塊頭太大無法用在手機上,2019年1月就推出了手機使用的巴龍5000,同時還沒耽誤手機處理器晶元麒麟和伺服器晶元鯤鵬,這進展還是不錯的!
五、標准
5G涉及的技術實在太多太雜,得訂個規矩。立規矩的重要性不比技術研發低,待會你看看歐盟就明白了。
5G標准第一階段的第一部分已於2018年6月完成並發布,標志著首個真正完整意義的國際5G標准出爐,剩餘部分陸續到2020年才能完工。
這次標准發布一共有50家公司參與,中國有中國電信、中國移動、中國聯通、華為、中興、大唐電信等16家,美國8家,歐洲8家,日本13家,韓國5家。
從數量上看,咱還是不錯的。從質量上看,咱應該也還是不錯的。舉個例子:
在信道編碼問題上,歐盟一直用Turbo碼,美帝高通習慣用LDPC碼,華為擅長用Polar碼。於是,第一回合歐盟就被幹掉了,不但積累的Turbo技術打了水漂,還得重新學LDPC和Polar。
華為和高通繼續交鋒了兩輪。
信道編碼分「控制信道編碼」和「數據信道編碼」,高通的方案是兩者都用LDPC碼,華為的方案是數據信道用你家的LDPC碼,控制信道用Polar碼。
然後,聯想對華為的方案投了反對票……
當然,聯想的投票對結局毫無影響。因為分歧過大,當天只確定數據信道用LDPC碼,至於控制信道擇日再議。
等擇好日,再次投票時,高通、三星、英特爾、愛立信等巨頭搜羅了31家公司組成陣營,要求全部用LDPC碼,華為則組織了包括聯想在內的55家公司力爭。最終, 華為Polar成為控制信道編碼,高通LDPC成為數據信道編碼,大家平分秋色。
這事被翻出來後,聯想引起眾怒,但華為很貼心地幫著解圍。
順便說個常識:行業標准都還沒全出來,5G離全面成熟應用還是有一段路的。
六、場景和意義
因為擔心小盆友的想像力不夠,所以國際電信聯盟召開的ITU-RWP5D第22次會議,確定了5G的三個應用場景:
這圖畫得實在太差,解釋一下:三個角上的三句話是5G的三大功能特點,藍色小塊是應用場景,小塊越靠近哪個角就說明對這個功能的依賴越大。後來,這三個角又改成了四個: 連續廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接、低時延高可靠……
說暈了,還是本僧用大白話總結一下吧。
就技術而言,5G就三句話: 網速快、信號廣、延時少。 但技術帶來的改變卻超越了想像力,5G是全信息化的基石,完全可以實現當年物聯網吹過的牛: 萬物互聯。
如果非要找個參考的話,可以想像一下:把2G3G4G去掉,回到大哥大時代……不認識大哥大的00後小盆友,可以問問身邊的80後老爺爺。
我覺著,5G與4G的差異,比得上4G和1G的差異。
怎麼樣?懂了不?
『叄』 從2G到5G發展各個階段的特點
我們經常聽別人說1G、2G、3G、4G、5G,可是你真的知道它們是什麼意思嗎?這里的G可不是計算機里的Gb,而是Generation「代」的意思,也就是第幾代,所以1G就是第一代移動通信系統,5G就是第五代移動通信系統。
移動無線網路現在已成為我們生活中必不可少的一部分了,通信技術也隨著時代的發展向前進,下面,就來簡單介紹一下1G、2G、3G、4G、5G各階段的特點以及不同。
移動通信系統發展演進的過程
1G:The1st Generation Mobile Communication System,即第一代移動通信系統,就像早期港片裡面豬腳拿的那個「大磚頭」,使用的通信技術就是1G技術,那是模擬通信技術,只能打電話,不能上網。1G是已經淘汰的以模擬技術為基礎的蜂窩無線電話系統,在那個時代,由於技術限制,設計上因為使用模擬調制、FDMA(頻分多址),其抗干擾性能差,頻率復用度和系統容量都不高。
1G主要系統為AMPS,另外還有NMT及TACS,該制式在加拿大、南美、澳洲以及亞太地區廣泛採用,而國內在80年代初期移動通信產業還屬於一片空白,直到1987年的廣東第六屆全運會上蜂窩移動通信系統正式啟動。在第1代行動通信系統在國內剛剛建立的時候,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(一般人可用不起喲!)。那個年代雖然沒有現在的移動、聯通和電信,卻有著A網和B網之分,而在這兩個網背後就是主宰模擬時代的愛立信和摩托羅拉。
摩托羅拉大哥大
2G:由於1G有著很多缺陷,經常出現串號、盜號等現象。1999年A網和B網被正式關閉,2G時代也來到了我們身邊。1G到2G就是模擬調制到數字調制的過程,相比較第一代通信,2G在技術上更成熟,系統容量以及通話質量都有了極大的提升,不僅能打電話還能發簡訊、上網。那個時代,諾基亞徹底崛起,成為了手機界的霸主持續近十年。2G系統幾個主流的網路制式:GSM、TDMA、CDMA。
3G:隨著通信產業的發展,人們對於移動網路的需求不斷加大,第3代移動通信網路必須在新的頻譜上制定出新的標准,享用更高的數據傳輸速率。在3G之下,有了高頻寬和穩定的傳輸,影像電話和大量數據的傳送更為普遍,行動通訊有更多樣化的應用,因此3G被視為是開啟行動通訊新紀元的重要關鍵。而支持3G網路的平板電腦也是在這個時候出現,蘋果,聯想和華碩等都推出了一大批優秀的平板產品。3G系統的幾個主要制式WCDMA,CDMA2000,TD-SCDMA,WiMAX。
4G:第四代通信技術是集3G與WLAN於一體並能夠傳輸高質量視頻圖像以及圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下的技術產品。4G系統能夠以100Mbps的速度下載,比撥號上網快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps。實質上現在我們所說的4G應該是LTE-Advanced,LTE只是作為3.9G移動互聯網技術。主要網路制式有:TD-LTE(時分雙工)和FDD(頻分雙工),二者相似度達90%,差異較小,但由於無線技術的差異、使用頻段的不同以及各個廠家的利益等因素,FDD-LTE的標准化與產業發展都領先於TD-LTE,成為當前世界上採用的國家及地區最廣泛的,終端種類最豐富的一種4G標准。
5G:即第五代移動通信技術,國際電聯將5G應用場景劃分為移動互聯網和物聯網兩大類。5G呈現出低時延、高可靠、低功耗的特點,已經不再是一個單一的無線接入技術,而是多種新型無線接入技術和現有無線接入技術(4G後向演進技術)集成後的解決方案總稱。無線通信技術通常每10年更新一代,2000年3G開始成熟並商用,2010年4G開始成熟並商用,現在研究5G,2020年成熟應該是符合規律預期的,5G的誕生,將進一步改變我們的生活。
從1G到4G,從只能打電話到現在的不僅能打電話還能上網、瀏覽網頁、玩游戲,通信技術不僅更加成熟了,手機功能也更加豐富了,它改變了我們的生活方式,相信5G時代,不僅帶來的是上網,在其他技術領域也將有更大幫助,未來的生活也將更加美好。
『肆』 1g至5g的基本區別是什麼
1G語音時代
1G即第一代移動通訊系統,那是一個屬於大哥大的時代,1G採用的是模擬蜂窩組網,是移動通訊時代的開始,但是1G模擬通訊抗干擾性差,且可復用性和系統容量也比較差。
2G文本時代
2G一般定義為無法直接傳送如電子郵件、軟體等信息的通訊方式。只具有通話和一些如時間日期等傳送的手機通信技術規格。不過手機簡訊SMS在2G的某些規格中能夠被執行。2G時代人們只能進行通話和瀏覽一些文版信息。
3G圖片時代
3G網路將無線通信與國際互聯網等多媒體通信手段相結合,能夠同時傳送聲音(通話)及數據信息(電子郵件、即時通信等),3G主要特徵是提供高速數據業務。在傳輸聲音和數據的速度上得到巨大提升,它能夠在全球范圍內更好地實現無線漫遊,並處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務,同時也要考慮與已有第二代系統的良好兼容性。
4G視頻時代
4G是集3G與WLAN於一體並能夠傳輸高質量視頻圖像且圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下的技術產品。4G網路撥號上網快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps,並能夠滿足幾乎所有用戶對於無線服務的要求。4G具備速度更快、通信靈活、智能性高、高質量通信、費用便宜的特點。有了4G技術讓我們能夠隨時看電影不再成為奢侈。
5G物聯網時代
5G與4G、3G、2G不同,5G並不是一個單一的無線接入技術,而是多種新型無線接入技術和現有4G後向演進技術集成後的解決方案總稱,從某種程度上講,5G是一個真正意義上的融合網路,其傳輸速率可以達到10Gbps的移動通信技術。5G通信技術,在容量方面比4G實現單位面積移動數據流量增長1000倍;在傳輸速率方面,典型用戶數據速率提升10到100倍,峰值傳輸速率可達10Gbps(4G為100Mbps),端到端時延縮短5倍。在可接入性方面,可聯網設備的數量增加10到100倍;在可靠性方面,低功率MMC(機器型設備)的電池續航時間增加10倍。5G時代,不僅是速度更快,資費也更便宜。
『伍』 從1G到5G傳輸率上的變化
下面讓我們一起回顧從1G移動通信以來經歷了那些變化,以及5G又會帶來哪些革命性體驗。
在本次MWC 2019全球移動通訊大會上,站在行業前列的華為、OPPO、小米等具有一定研發實力和技術儲備的科技公司,都向全球展示了自家基於5G通信的移動產品。在解決了功耗、射頻、基帶以及天線設計等問題後,技術逐漸趨向成熟。有的廠商甚至已經發布了支持完整5G通信功能的產品。隨著5G的到來,我們又將經歷一次移動通信技術革新。下面讓我們一起回顧從1G移動通信以來經歷了那些變化,以及5G又會帶來哪些革命性體驗。
圖源:圖蟲創意
▼ 移動網路發展歷程
– 1G 模擬蜂窩網路
1G也就是第一代移動通信技術,在模擬技術的基礎上實現了僅限語音的蜂窩無線電話系統。這一標准最初指定於上世紀80年代。
– 2G 數字網路
在2G通信技術以數字語音傳輸為核心,與1G模擬技術相比,最明顯的區別就是多了識別用戶身份的SIM卡。2G環境下可以通過網路實現通話和時間信息的傳遞,隨著2G的到來,行動電話變得越來越多。
2G網路擁有兩種主要規格標准,一種是基於TDMA發展而來的GSM(全球移動通信系統),源於歐洲之後被應用至全球。超過200個國家和地區超過10億人使用。使用這一網路規格的設備占據市場80%以上。對於頻率的利用率相比1G的模擬技術高1.8到2倍。網路傳輸速度可達到9.6Kb/m。
另一種就是CDMA規格,具有抗人為干擾、抗多徑干擾、抗多徑延遲擴展、抗窄帶干擾的能力。
– 3G
3G網路能夠做到同時傳送聲音和數據信息。與2G的主要區別是提升了傳輸聲音和數據的速度,並能夠實現全球無線漫遊,以及呈現超脫於文字之上的圖像甚至是音樂、視頻。網路速度一般可達到幾百Kbps,數據傳輸速率可達到2Mbps,理論峰值下載速度可達到3.6Mb/s。國內三家運營商,分別採用三個經國際電聯確認的無線介面標准:中國電信的CDMA2000,中國聯通的WCDMA,中國移動的TD-SCDMA。全球採用WCDMA網路標準的運營商最多,占據3G市場份額超過80%。
在3G網路時期,手機發布後經常能看到如xxx-聯通版、xxx移動版、xxx-電信版這種帶有特定運營商版本的手機。因為國內運營商所使用的介面標准不同,所以購買手機需要按照自己所使用的運營商進行選擇。如果手機廠商沒有推出某個標準的手機,那麼用戶只能換號或是忍痛割愛更換選擇。
– 4G
4G網路是集成了3G與WLAN於一體的網路標准,所有是語音通話直接通過數字轉換。技術包含TD-LTE和FDD-LTE兩種制式,兩個模式可以達到90%的相似度。能夠快速傳輸高質量的數據、視頻、音頻、圖片等信息。傳輸速率可達到20Mbps,最高甚至可達到100Mbps以上,相當於W-CDMA 3G網路的20倍。
隨著4G時代的到來,手機已不再單純是一部用來通話的設備,更像是一部個人的隨身數據收發器,也可以理解為一部隨身電腦。可以隨時隨地下載和分享資源。手機在線網路游戲也開始隨著4G網路逐步成型,並形成一定規模。
4G優勢除了通信速度更快,還有一點就是資費更低(調整後)。記得在2013年左右,還在使用月資費50元2GB的「超值」流量套餐。在最近兩年,1元1GB的日租卡滿天飛,其中還包含著各種免流量應用,「無限流量」卡也層出不窮。隨著各項「提速降費」的政策逐步完善,時至今日正在使用4G網路的我們,不再需要將內容下載到手機中佔用存儲空間,隨時隨地即可觀看在線視頻、收聽音樂以及瀏覽時事新聞。
▼ 5G能帶給我們怎樣的體驗
5G全稱「5th Generation Wireless Systems」,意指第五代移動通信網路,理論傳輸速度可達數十Gb每秒。意味著一部電影從原本幾十分鍾的下載速度,甚至能達到幾秒內下載完成。更高的速率同時也預示著可以讓用戶脫離自身設備的配置限制,例如通過【雲游戲】將原本需要消耗極大處理資源的宏偉場景、更極致的畫面、甚至是超高幀率都可以通過5G網路直接以數據的形式傳輸到玩家面前,在享受低延遲的同時還可以為玩家大大節省了更新換代設備的資金。
在這個直播行業發展迅速的年代,人人都是「雲玩家」。隨著5G時代的到來,高碼率不再是限制用戶觀看超清直播的門檻,當2K、4K直播成為可能時,搭配VR設備或許還會衍生出「戴上VR帶你旅遊」類似的節目,即可享受足不出戶四海暢游的樂趣。
『陸』 1g到5g採用哪些多址技術
第一代移動通信系統1G,採用模擬移動通信制式,可以提供語音信號。其典型的代表有美國的先進行動電話系統AMPS,其主要使用800Mhz的頻帶。歐洲的TACS標准使用的是900Mhz的頻帶,也是我國當時採用的方式。
第二代移動通信系統2G,採用數字通信系統,頻譜效率高,容量大,語音質量好。典型的有GSM全球移動通信系統,採用TDMA時分多址技術;此外還有CDMA標准。
第三代移動通信系統3G,加入了分組技術,可以滿足144kbps的高速移動速率、384bps的低速移動速率和2Mbps的固定速率。典型的系統有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三種。
『柒』 從1G網到5G網,你認為多久就會更新6G網
我們曾經在網路上看到一則圖片,說未來的手機可能真的僅僅是由屏幕和電池組成,這個是有很可能實現的,這就是少量尖端國家研究的6g網路。但是我個人認為,以現在的趨勢來看,用上6g網路至少需要十年的時間。
現在6g網路正在研發的國家是中國俄羅斯和美國,也許只有這三個國家可以把大量的衛星發射到太空。這個工作是需要很長時間的,而我國的技術人員曾經預言我國2030年就可以使用6g網路了。同時6g網路的手機也會進行很大的更新和換代,或許真的只有屏幕和電池。也希望我們可以更快的使用6g網路。
『捌』 「科普」網路從1G到5G的演進歷程
從20世紀80年代發展至今,移動通信技術由1G的大哥大 2G王者諾基亞 3G CDMA 4G LTE 5G萬物互聯,經歷了五代的變遷,每一代移動通信技術的發展都帶來了時代的變遷,我們的生活也因此變得便捷豐富。
這是一段怎樣的通信旅程呢?
1G:模擬語音時代
1G是第一代移動通信技術,制定於上世紀80年代,它是以模擬技術為基礎的蜂窩無線電話系統,如今已淘汰的模擬移動網,在無線通信 歷史 上,它坐上了第一把交椅。1G無線系統在設計上只能傳輸語音流量,並受到網路容量的限制。AMPS為1G網路的典型代表。
火爆「江湖」的大哥大
1G時代 「最貴的仔(售價貴、通訊貴)」—— 大哥大 ,它只能進行語音傳輸,接打電話,還有距離的限制,容易出現串號、盜號的現象,不久就被淘汰了,如今,只能成為很多人的回憶了。
2G:數字語音時代
2G是第二代手機通信技術規格,一改模擬通信方式,以數字語音傳輸技術為核心,開啟了數字通信之路。相較於第一代移動通信技術,第二代移動通信具備高度的保密性,系統的容量也大幅增加,同時比1G多了數據傳輸服務,手機從這一代開始可以上網了,最早的文字簡訊也從此開始。
諾基亞1100,全世界 歷史 銷量最高的手機
3G:CMDA大行其道的時代
3G是第三代移動通信技術,是指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統。2009年1月7日,中國發了三張3G牌照,分別是中國移動的TD-SCDMA,中國聯通的W-CDMA和中國電信的WCDMA2000,中國進入了3G時代。
iPhone3G,具有劃時代意義的產品,智能手機的開端
在3G 之下,我們有了更高頻寬和穩定的傳輸,視頻電話和大量數據傳送更為普遍,移動通訊也有著更為多樣化的應用。由於無線通信和互聯網的結合,智能手機和平板電腦得以迅猛發展,3G更是被視為是開啟移動通訊新紀元的關鍵。
4G:移動互聯網新高度
4G是第四代移動通信技術,是2013 年才開始正式挺進人們視線里的小鮮肉,能夠傳輸高質量視頻圖像,以及高質量圖像。進入4G時代後,全球移動通信標准呈現出進一步融合的趨勢。從影響力上來看,4G可以說是專門為移動互聯網設計的通信技術,不論是從網速、容量和穩定性上來看,4G相較於上一代3G技術都有了明顯的提升,並能夠滿足幾乎所有用戶對於無線服務的要求。
4G網路通信速度的極大提高,高清圖像和視頻等數據得以快速傳輸,移動互聯網開啟了一股新的浪潮,移動支付、滴滴、美團等新興產業和應用的發展繁榮興盛。
5G:萬物互聯的時代
5G是第五代移動通信技術,5G 網路主要有三大特點:
高速率, 不僅僅是3秒鍾下載1部超高清電影這么簡單,VR、AR、雲技術將與生活無縫對接;
高可靠低時延, 毫秒級 通信時延,讓無人駕駛、遠程手術不再遙遠;
超大數量終端網路, 達到 百萬/平方公里 的聯網終端,將形成更廣闊和開放的物聯網,讓智慧家居、智慧城市成為可能。
信息隨心至,萬物觸手及 , 在5G網路中,數據傳輸速率是驚人的,速率穩定維持在2Gbps以上, 也就是250MB/s。
為了匹配5G網路,需要新建和升級改造大量的5G基站和高速寬頻環境的數據中心,需要數量巨大的高速通信網線。 因此對擁有萬兆高速傳輸能力,滿足5G時代高速率、大容量、低延時 的 秋葉原 七類(CAT7)、超七類、四萬兆八類(CAT8)網線的需求迎來了大爆發。
同時也需要對家用網線進行更新換代, 具有10Gbps傳輸速率,500MHZ帶寬的 秋葉原超六類(CAT6A)網線 , 成為 家庭和企業辦公5G萬兆高速傳輸的 首推 入門 網線。
歷史 的車輪是在泥濘中前進的,不是在高速路上前進的。從1G到5G,主要區別在於速率、業務類型、傳輸時延,以及各種移動通訊等採用了不同的技術,遵循不同的通訊協議, 經歷了 萌芽、成長、修正、提升 一系列過程, 所以,讓我們繼續期待新未來吧!
『玖』 你知道從1G網發展到5G網的歷程嗎
1G是摩托羅拉公司生產的標准。第二次世界大戰期間,1G首先從美國的軍事項目開始。自1940年以來,摩托羅拉就一直深入參與這一軍事移動通信項目。通信設備體積龐大、笨重,重約5磅,但已經實現了“接收”和“發送”到同一個終端。該設備需要為兩名士兵使用一個收發機,通信范圍太小了,但在第二次世界大戰中,這給美國帶來巨大的益處。摩托羅拉在上個世紀八十年代引領了移動通信的商業時代,摩托羅拉的移動通信標准就是最開始的1G。