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1G、2G、3G、4G、5G網絡的概念與歷史

電子工程師 ? 來源:xx ? 2019-03-23 09:40 ? 次閱讀

今年通訊行業最火的詞:非5G莫屬!大家都在期待著5G手機的出現,但是大部分人都說不清5G是什么。

其實G是指Generation,而1G、2G、3G、4G、5G網絡分別指:第一、二、三、四、五代移動通信系統。從1G到5G,手機見證人類通信的飛速發展。

溝通起源:1G

今天的大多數90后對于1G并沒切身體會。也許你在老電影里看到過“大哥大”的身影,在1G時代,最為人們所樂道的就是它了。由于當時通信資源貧乏,一個大哥大售價可以高達2萬元,在20世紀七八十年代,是非常奢侈的事物。此外,當時手機網絡資費動輒上千元,普通消費者難以企及。“大哥大”使用的就是第一代通信技術,也就是1G,即模擬通信技術。由于1G技術的限制,大哥大也只能進行語音傳輸,接打電話,同時有距離的限制。

別看大哥大那么大,它卻只能做到接打電話!1G也就是第一代移動通訊技術,以模擬技術為基礎的蜂窩無線電話系統,制定于上世紀80年代。1G無線系統在設計上只能傳輸語音流量,并受到網絡容量的限制。該系統存在明顯缺陷,很容易出現串號、盜號的現象,因此僅在2年后的1999年被正式關閉。

開啟網上沖浪:2G

1999年1G網絡正式關閉之后,2G隨之而來。進入2G時代后,數字調制方式取代了模擬調制方式,這是一個非常大的進步。相較于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。此外,進入2G時代后,手機也開始可以進行網上沖浪了。而世界上第一款支持GSM的手機也出現了,它就是諾基亞的7110。

1997年6月,移動通信界的四大公司愛立信、摩托羅拉、諾基亞和無線星球組成了無線應用協議。國內第一款支持2GWAP上網的手機,是2000年上市的諾基亞7110按鍵式手機。這款手機具有一塊龐大的單色屏幕,是當時市場上最大最清晰的。自動滑蓋按鈕給當時的消費者夢幻的感覺,最神奇的是它可以上網了,甚至可以收發email。當時,鏈接網絡大概需要30秒左右,瀏覽一個普通的WAP網頁大概用5秒鐘左右。進入2G時代后,移動通信取得了非常大的進步。不過,依舊存在傳輸速率低,網絡不穩定,維護成本高等缺點。

通訊新紀元:3G

2009年1月7日,中國工業信息化部為中國移動、中國電信和中國聯通分別發放了TD-SCDMA(簡稱TD)、CDMA2000和WCDMA3張第三代移動通信(3G)牌照,也就是3G牌照,中國真的進入了3G時代。3G與2G的主要區別是在傳輸聲音和數據的速度上的提升,它能夠在全球范圍內更好地實現無線漫游,并處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式。3G開通后,手機上網變得更加順暢,微信等依賴網絡的通訊工具開始盛行,蘋果手機大量進駐我國市場,連夜排隊購機的場面也成為那個時代的烙印。值得一提的是,當時國內率先開通3G的聯通配合存話費贈機等活動圈了不少粉,成功地搶來許多客戶,好多朋友現在“186”開頭的電話號也正是源于這個時間。

在前兩代系統當中,其實并沒有一個國際組織明確的標準規定什么是1G,什么叫做2G,而是全靠各個國家和地區的通信標準化組織自己制定協議。但從3G 開始,ITU 即國際電信聯盟,提出了IMT-2000,并要求符合IMT-2000要求的才能被接納為3G 技術。各個國家紛紛給出自己的標準,并完成了融合和標準化。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。因此,3G 也被視為是開啟移動通訊新紀元的重要關鍵。3G時代代表性的手機如iPhone3GS,HTCdesire。

互聯網大潮:4G

4G也就是第四代無線蜂窩電話通訊協議,從 2013年開始進入我們的視野,能夠傳輸高質量視頻圖像,以及高質量圖像。進入4G時代后,全球移動通信標準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相較于上一代3G技術都有了明顯的提升。也正是在4G技術的支持之下,移動互聯網開啟了一股新的浪潮,移動支付、滴滴、美團、抖音等新興產業和應用得到了非常快速的發展。

4G 傳輸速率更快,網絡頻譜寬,通信靈活度更高并且兼容性好。但是隨著科技的不斷發展,消費者對于網絡的傳輸速度也有了更高的要求。無論是無人駕駛汽車,還是更高清的影視資源的下載,4G網絡的傳輸速度在飛速發展的需求面前還是顯得有些捉襟見肘。這個時候,更高傳輸速率的5G網絡也就應運而生。從傳輸速率來看,5G可以達到10Gps,是4G傳輸速率的100倍,這樣的速率能夠在頃刻之間完成一部高清電影的下載,流暢地觀看8k視頻;而在傳輸容量,5G的容量可以達到4G的1000倍,這些都很貼合物聯網和智慧家庭的應用,使更多物聯網設備同時實現在線鏈接。

物聯網時代:5G

回到節目最開頭提到的,伴隨著2月24日華為等多家公司發布5G手機,5G商用時代正式到來。如今,人們對5G的關注度已經達到了史上最高水平。從應用上來看,5G已經從人與人之間的通信上取得了突破,進而走向人與物、物與物之間的通信。它帶來的改變正在滲進生活的方方面面,也許科幻電影里的AR、VR場景在不遠的將來都將成為現實。

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原文標題:1G、2G、3G、4G、5G網絡是什么?很多人不知道!

文章出處:【微信號:ruziniubbs,微信公眾號:PCB行業工程師技術交流】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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