0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

移動網絡進化史回顧

Rui8_Iotchannel ? 來源:YXQ ? 2019-08-05 16:14 ? 次閱讀

現(xiàn)代生活離不開移動通信,從信息的生成、傳輸?shù)浇邮眨?a href="http://www.ttokpm.com/v/tag/13320/" target="_blank">網絡通信的背后蘊含著數(shù)不清的閃光智慧。從1G到5G的演進,時代的轉換一幕接一幕,其背后關于通信標準的江湖紛爭也是波詭云譎、激烈異常,最終匯出了一部波瀾壯闊的移動通信史。

1G

模擬之王——摩托羅拉

講到雙向無線通信,就不能不提摩托羅拉 (Motorola)。如果說當年AT&T是有線通信之王,摩托羅拉就是移動通信的開創(chuàng)者。

最初,無線通信技術主要應用于國家級的航天與國防工業(yè),帶有軍方色彩,摩托羅拉的發(fā)展也是如此。

摩托羅拉創(chuàng)立于1928年,二戰(zhàn)時與美國陸軍部簽訂合約、協(xié)助其研發(fā)無線通訊工具。1941 年,摩托羅拉研發(fā)出了第一款跨時代產品 SCR-300,至今仍是電影中美國通訊大兵最經典的形象。

雖然 SCR-300重達16公斤,甚至需要一個專門背負的通信兵、或安裝在車輛和飛機上,然而由于 SCR-300使用了FM調頻技術,使通話距離達到了前所未有的12.9公里,足以讓炮兵觀察員聯(lián)系到炮兵陣地,也能讓地面部隊跟陸軍航空兵通訊。

無論是二戰(zhàn)期間的通信設備,之后第一款彩色電視機、半導體芯片、DSP通訊手機芯片,和1980年發(fā)明的“大哥大”、建立了AMPS (Advanced Mobile Phone System) 電話系統(tǒng)…

摩托羅拉作為模擬通信技術的佼佼者,在移動通信及電腦處理器領域中都是市場先鋒,更在1989年被選為世界上最具前瞻力的公司之一。

可惜的是,一代巨頭終究未能隨市場趨勢轉型,最終轟然倒下。

2G

GSM與CDMA之爭

由于1G模擬通信的通話質量和保密性差、信號不穩(wěn)定,人們開始著手研發(fā)新型移動通信技術。1980年代后期,隨著大規(guī)模集成電路、微處理器數(shù)字信號的應用更加成熟,當時的移動運營商逐漸轉向了數(shù)字通信技術,移動通信進入2G時代。

由于通信產業(yè)為國家戰(zhàn)略產業(yè),通信標準之爭的背后是國與國、聯(lián)盟之間的綜合角力,一旦輸了的一方則須持續(xù)向對方聯(lián)盟繳納高額專利費,且更容易被對方掌握產業(yè)主動權。

摩托羅拉壟斷了1G,也意味著第一代通信標準把持在美國人手里。

在數(shù)字通信剛起步時,歐洲各國意識到:單打獨斗在技術上將難以和美國抗衡。

二十年來,歐盟始終不甘落后于美國,若各自搞出一個不同的標準、很難在世界上占主導優(yōu)勢 (標準這東西就是人多、說話大聲拳頭硬的就贏了;總不能全世界只你一個人跟別人用不一樣的)。

它們吸取了各自為政的失敗教訓、加強內部聯(lián)盟,終于在2G時代超越了美國。

1982年起歐洲郵電管理委員會成立了“移動專家組”負責通信標準的研究。

GSM的名字即是移動專家組(法語: Groupe Spécial Mobile)的縮寫,后來這一縮寫的含義被改為“全球移動通信系統(tǒng)”(Global System for Mobile communications),以向全世界推廣GSM。

GSM的技術核心是時分多址技術 (TDMA),其特點是將一個信道平均分給八個通話者,一次只能一個人講話、每個人輪流用 1/8的信道時間。

GSM的缺陷是容量有限,當用戶過載時,就必須建立更多的基站。不過,GSM的優(yōu)點也突出:易于部署,且采用了全新的數(shù)字信號編碼取代原來的模擬信號;還支持國際漫游、提供SIM卡方便用戶在更換手機時仍能儲存?zhèn)€人資料;能發(fā)送160字長度的短信。

可以說,移動通信的技術與應用在2G時期有了驚人的進步。

1991年,愛立信和諾基亞率先在歐洲大陸上架設了第一個GSM網絡。短短十年內, 全世界有162個國家建成了GSM網絡,使用人數(shù)超過1億、市場占有率高達75%。

在歐洲人野心勃勃地想要超越美國稱霸世界時,美國人同一時間卻搞出了三套通信系統(tǒng)。其中兩套同樣是基于TDMA 技術的、第三套則是高通推出的碼分多址技術(CDMA)。

TDMA的信道一次僅供一個人使用、八個用戶的輪流使用,容量有限;然而CDMA采用加密技術、讓所有人同時講話也不會被其他人聽到(好比編號1只能與編號1通話、編號2只能與編號2通話,互不干擾),容量大幅提升。

從技術上來看,CDMA系統(tǒng)的容量是GSM的10倍以上。

從1950年代起,CDMA就是美軍軍方的通信技術之一。在創(chuàng)始人Irwin Jacobs和Andrew Viterbi領軍下,高通在1989年成功將CDMA 應用在移動通信上。

然而高通沒有實際的手機制造經驗,歐洲的運營商們也對它的知識產權不感興趣。即使是在美國也只有極少數(shù)的運營商愿意使用該系統(tǒng)。

早期有關CDMA的報導都是相當消極的,基站不能達到預期的性能,CDMA手機也無處可買??傮w而言就是雷聲大,雨點小。

與此同時,歐洲大力投資GSM,短短數(shù)年內建立了國際漫游標準,在全球廣布GSM基站。

自然,CDMA起步較GSM晚了一步,加之美國國內資源又被分散,CDMA失去了大半江山。

在2G時代,CDMA 是個失敗者。另一方面,美國在通信標準之爭上的失敗,間接也影響了摩托羅拉手機的競爭力。

當數(shù)字移動電話漸漸取代模擬移動電話時,摩托羅拉仍在模擬移動電話市場有40%的份額,但數(shù)字移動電話卻不到二成。

對于數(shù)字通信的威脅,摩托羅拉錯估了模擬手機的壽命,當時其高管表示:4300萬個模擬手機用戶,錯不了的!

如同AT&T當初不愿砸錢在無線電話部門上一般,摩托羅拉當中最賺錢、說話也最大聲的模擬手機部門更不可能讓資源流到數(shù)字手機部門里。

同樣的故事也可見于而后的諾基亞與智能手機之爭。企業(yè)巨頭的倒下很少是源于單一的外在因素,多是由于企業(yè)內耗、導致技術推進緩慢。

1997年,摩托羅拉終于走下神壇,其全球移動電話市場份額從1997年的50%暴跌到17%。持續(xù)了20年輝煌的摩托羅拉終于被一家之前還在造紙、1992年才推出第一部數(shù)字手機的公司——諾基亞擊垮。

3G

高通的專利地雷與三大標準之爭

如前文所述,高通的CDMA技術在容量與通話質量上皆優(yōu)于歐盟GSM的TDMA技術。但GSM早一步部署,短時間內快速推行全球,以致CDMA在當時不過是雷聲大雨點小,高通也一度陷于危機之中。

但到了3G時代,局勢卻有了反轉。究竟是什么原因呢?

讓我們先來講講高通的歷史。

1 高通的專利地雷

走進高通位于加州圣地牙哥的本部,迎面而至的一堵厚厚的專利墻上,鑲嵌著高通所持有關于移動通信將近1400項專利。

這就是著名的“Qualcomm Patent Wall”。

高通的一切都明明白白的寫在了這面墻上:財富、壟斷、成功… 高通就像一條毒蛇,深諳扼住宿主脖子、獲取高額利潤之道。

冷戰(zhàn)時期,美國軍方所使用的通信方式能將信息進行加密與解密,稱為碼分多址(CDMA)技術,以確保信息傳輸時不被蘇聯(lián)所竊取。

Linkabit是加州圣地牙哥 (San Diego) 第一家電子通訊技術公司,負責承接這筆訂單、為美國軍方和航太局開發(fā)衛(wèi)星通信和無線通信技術。

Linkabit的兩位創(chuàng)始人皆是通信界的大牛──Irwin Jacobs任教于麻省理工電機系,其著作《通訊工程原理》( Principles of Communication Engineering ),奠定了當時乃至于現(xiàn)在的通訊基礎,至今仍是通訊界圣經寶典。

另一位創(chuàng)始人Andrew Viterbi提出了著名的維特比算法 (Viterbi algorithm) 。

1980年,Jacobs和Viterbi將Linkabit 賣給同屬通訊領域的 M/A-COM公司,并于1985年創(chuàng)辦了高通 (Qualcomm),意即有品質的通信 (QUAlity COMMunications)。

1989年,高通大幅改善了CDMA的功率問題,并成功將其商用化。

可惜的是,此時歐洲通信標準協(xié)會已著手進行GSM技術標準制定,隨后很快推行到了歐洲與日本市場。

美國本土的通信工業(yè)協(xié)會也認定GSM所采用的TDMA技術為2G標準。盡管CDMA比TDMA的容量更大、通話質量更好,但技術更復雜,大半運營商不相信技術的可行性。

高通發(fā)展的一大關鍵,在于Jacobs狡詐莫測的三大專利流氓手段:

1)造地雷:建立壟斷的專利布局

高通圍繞著功率控制、同頻復用、軟切換等技術,構建了CDMA專利墻,相較于其他廠商在專利數(shù)量和品質上都有非常大的優(yōu)勢。

但高通不滿足于此,它要一人享用這筆豐厚的利潤。

在高通,養(yǎng)了一批不下于技術研發(fā)部門的龐大專利律師軍團,通過并購、控告對手專利侵權等專利戰(zhàn),將所有CDMA的相關專利都一步一步攏絡過來。

專利律師的職責,就是申請專利、談專利價格、控告侵權公司。

第二步是大量申請垃圾專利,用垃圾專利保證其核心專利──在舊有的專利保護到期之前便申請新的專利、或大量申請CDMA外圍專利,然后申告該技術為新技術的一環(huán),封殺了關于CDMA 內外圍的所有技術。

2)埋地雷:將專利技術套入通信標準

收集齊了專利地雷還不夠,還要讓人得踩到才行。

首先要明白為啥需要通信標準?你總不能讓電信打不通移動的手機、華為打不通iPhone手機,制定統(tǒng)一的通信標準的目的就是讓不同運營商商、基站設備與手機之間能互聯(lián)互通。

由于GSM標準由歐洲運營商和設備商(如愛立信、諾基亞)共同提出,共同享有知識產權,專利基本上是開放的。

但高通表面上提出了一套采用CDMA技術的2G標準,實際上將CDMA專利技術藏在了里頭,等于使用該2G標準時,也就踩到了高通的專利。

這種以單一家公司專利而壟斷某一標準的行為,照理說不會發(fā)生于由各國成員組成的通信標準制定小組里,別的國家與廠商因本身利益沖突,必然會極力反對。

然而,當時2G研究才剛起步,多數(shù)廠商的注意力仍在歐洲人所提出的GSM標準上,高通的CDMA技術并沒有多少人聞問,反而讓高通趁隙而入。

3)更多的地雷:將CDMA演算法整入芯片

高通的最后一步棋,是把CDMA的演算法嵌入集成芯片。其最大特點為整合信號的發(fā)送與接收、電源管理和數(shù)模轉換等于單一芯片之上,即今天我們稱的SoC(System on Chip, 片上系統(tǒng))。

這樣一來,使用高通專利的手機廠商,必須先繳一筆授權費取得專利使用權。在芯片或產品量產后,再依據出貨量收取根據產品售價一定比例的費用,平均需繳納手機銷售額5-10%不等的權利金。

這點可是相當?shù)牟缓侠淼摹聊?、鏡頭、機殼等零件全部與CDMA毫不相關,也得被抽銷售額的百分比。(難道在手機上鑲了塊鉆石, 利潤還得算在高通頭上嗎?)

那時高通提供了SoC一套完整的解決方案,大多數(shù)手機廠商還沒SoC整合的技術能力,也只能乖乖挨這一刀。

你設局,也要有人愿意踩。高通專利的高門檻擋住了競爭對手,也擋住了CDMA的迅速市場化,多數(shù)運營商還是選擇了GSM系統(tǒng),靠專利使用費養(yǎng)活的高通在美國活的并不好。

此時,高通迎來了一根橄欖枝──來自于韓國政府。

在發(fā)展CDMA之前,韓國運營商、手機等通訊設備制造業(yè)相當薄弱。1990年11月,高通和電子通信研究院 (ETRI) 簽署有關CDMA技術轉移協(xié)定。

高通答應把每年在韓國收取專利費的20%交給韓國電子通信研究院、協(xié)助其研究,韓國政府也宣布CDMA為韓國唯一的2G移動通信標準,并全力支持韓國三星、LG 等投入CDMA 技術的商業(yè)應用。

韓國不向支持GSM的歐洲靠攏、選擇了CDMA作為2G標準,主要是為了低廉的專利優(yōu)惠,雖承擔了一定的風險,最終也獲得了相應的回報。

通過發(fā)展CDMA,韓國的移動通信普及率迅速提高,短短五年內移動通信用戶數(shù)達100萬,SK電信成為全球最大的CDMA運營商。通訊設備制造商更是異軍突起,三星成為全球首家CDMA手機出口商。

CDMA不僅帶動了韓國通信業(yè)的發(fā)展,也促進了整個韓國經濟的發(fā)展。所以多有人說:“韓國人救了高通”,高通更從此成為全球性的跨國大公司。

韓國的成功典型,第一次向世界證明了CDMA正式商用的可能性,也讓美國一些運營商及設備商對CDMA技術開始恢復信心。

在高通與韓國人賺的缽滿盆滿笑呵呵的同時,讓我們把畫面拉回到歐洲這邊。

2000年后,2G的速度與容量上限逐漸面臨瓶頸,經歷了1G到2G眨眼間便大舉翻盤的技術變革,各大手機廠商吃了歷史教訓,個個提心吊膽著準備迎接3G時代。

2 歐美中斗法:三大3G通信標準

3G最大的優(yōu)點是更快的網速,2G的下載速度約僅9600bps~64kbps,而3G初期的速度則為300k-2Mbps,足足提升了三十倍多。

愛立信、諾基亞、阿爾卡特等實力雄厚的歐洲廠商雖知TDMA難敵CDMA的優(yōu)勢,更難以作為3G核心技術,但誰也不想接受高通霸道的方案。

于是歐洲與日本等原本推行GSM標準的國家聯(lián)合起來成立了3GPP組織 (3rd Generation Partnership Project),負責制定全球第三代通信標準。

3GPP小心翼翼地參考CDMA技術,以盡量繞過高通設下的專利陷阱,開發(fā)出了原理類似的W-CDMA。

高通趕緊不落人后地與韓國聯(lián)合組成3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2) 與3GPP抗衡,推出了CDMA2000。

既然你們都有一套自己的標準,當然,咱們中國也不能落于人后,硬是搞了一個TD-SCDMA。

誰也不想被高通揩油,所以用CDMA2000的少;TD-SCDMA 只有中國使用;自然,最后的結果是W-CDMA的參與者最多,在三個3G通信標準中最成熟、市場占有率也最高。

不過,因三大通信技術都碰觸到了CDMA的底層專利技術,仍無法避免地被高通硬生生啃掉一塊利潤大餅,高通可謂是3G時代最大的贏家。

不過,真正讓高通大賺的,還是源于智能手機的興起。

3 3G的崛起,從iPhone開始

事實上,從2000年開始,通信業(yè)界就在呼喊3G,但喊了幾年,直到2007、2008年才開始真正普及,這是什么原因呢?

很簡單,市場沒有殺手級的應用,你技術再強大也沒有用。反之,高通費盡心思將專利寫入標準,但標準沒人用,也是只能攤手。

真正讓3G火起來的、讓高通大賺的,還是源于移動通信設備的革新——智能手機。

一提到智能手機,大家自然就想到了喬布斯,蘋果在2007年推出了第一臺iPhone,從而推動了一個智能手機的時代。

但想到智能手機這個idea的人并不是喬幫主,他也是從曾經的諾基亞Symbian手機與微軟Windows Phone借鑒而來的。

21世紀初,電信業(yè)界描繪的3G世界如是說:任何人可以隨時、隨地,利用移動電話或其他移動設備 (例如PDA),打電話、上網;除了傳送語音之外,還可以傳送數(shù)據、視頻、電腦游戲…。

IBM Simon在1994年開賣世界上第一臺智能手機,完全使用觸控式鍵盤,也是第一臺以軟件應用程序為賣點的手機。

聽起來似乎相當熟悉?現(xiàn)今習以為常的場景,二十年前可是個宏大的理想。

3G曾經承載著全球電信業(yè)的高度期待,2000年時,英國、德國、法國、意大利和西班牙等國家,開始競標3G牌照和無線頻譜拍賣,各家運營商總計投下約900億美元。德國更是創(chuàng)下了高達458億美元3G牌照的拍賣紀錄。

照理說,高額的投標將來都是要轉嫁到消費者身上。歐洲的3G牌照費約是部署系統(tǒng)的3倍,意思是從提供3G所產生的非語音收入 (也就是上網費用),必須是語音的3倍,整個投資才能回本。

在缺乏移動上網的殺手級應用的情況下,顯然是不可能的事情。

于是研發(fā)者留下了負債和幾近無用的3G牌照就離開了,有些公司還試圖與發(fā)放牌照的政府打官司。不但后續(xù)融資與設備投資舉步維艱、股價重挫,也讓3G服務無法如期推出。

歐洲電信業(yè)一度處于潰敗的狀態(tài)。

美國《彭博商業(yè)周刊》以“泡沫的故事”、“一場歐陸大災難”來形容歐洲3G愿景的幻滅。直到四、五年后,歐洲運營商才逐漸恢復元氣,開始建設3G網絡。

相較于早早燒完錢、以致于在3G轉型上慢了一步的歐洲人,美國運營商由于現(xiàn)有頻率占用問題使得發(fā)放牌照時間延遲,直到2004年初才能發(fā)放3G牌照,這反使美國運營商保有更多余力與資金投入3G網絡,可以說是因禍得福。

有了完善的3G網絡后,萬事俱備、只欠東風,就差一部智能手機了。

最早的智能手機操作系統(tǒng)是微軟在1996年發(fā)布的Windows CE。由于微軟在PC操作系統(tǒng)上沒有對手,面對全新的移動通信市場仍沿用過去PC操作系統(tǒng)的思維方式,導致了系統(tǒng)速度緩慢的先天缺陷。

另一方面,英國公司Psion和諾基亞、愛立信、摩托羅拉在1998年合資成立了Symbian公司,研發(fā)手機專用的操作系統(tǒng)以抵御來勢洶洶的微軟。

Windows CE其實僅是精簡版的Windows系統(tǒng), 而Symbian一開始就是為手機而生,穩(wěn)定度有更出色的表現(xiàn)。

可惜的是,在 1999-2004年間,Symbian在發(fā)展上仍然以傳統(tǒng)手機功能為主,諾基亞內部的心態(tài)總是:最重要的是如何賣出手機,應用程序只是讓手機更好賣。

Symbian也建議過諾基亞在智能手機的開發(fā)上可以有更多其他的功能,無奈諾基亞就是聽不進去。

此景彷若當時的摩托羅拉從模擬向數(shù)字手機轉型,當時最賺錢、說話最大聲的部門是有鍵盤、好接聽的功能手機,觸控式屏幕、甚至是最關鍵的APP生態(tài)系并不在Nokia高層的認知中。

在Windows Mobile與Symbian大亂斗,諾基亞依然一家獨大的情形下,有一個角色正在偷偷地壯大勢力,它的名字叫蘋果。

2005年,蘋果收購了一家叫FingerWorks的公司,這家公司自1999年起便開始研發(fā)手勢識別、多點觸控等技術,但在當時這樣的應用并不為人們所看好,也沒人猜到蘋果買它來做什么。

蘋果要做什么呢?

2007年1月9日,喬布斯發(fā)布了第一代iPhone。

iPhone1主打的 iTunes Music Store、Safari、Email、Camera 等應用,皆以圖形化的方式呈現(xiàn)在簡潔優(yōu)美屏幕上,搭配多點觸控屏幕技術,iPhone去除掉了鍵盤、單以一個 Home鍵和手指即可操作。

“最好的操作界面,就是我們的手指”,喬布斯在iPhone發(fā)布會上強調。

iPhone跨時代的創(chuàng)新并不止于此。

早期在手機中安裝APP的方式,都是先從網頁上下載、用接線傳輸?shù)绞謾C,再自行安裝。

2008年蘋果推出iOS 2,新增了最重要的應用商店 (App Store),可以在該平臺上下載安裝應用程序,開始了APP生態(tài)系統(tǒng)的新時代。

你不會利用手機去推銷生態(tài)系統(tǒng),只會利用生態(tài)系統(tǒng)去推銷手機。Symbian一直在示好并鼓勵第三方開發(fā)者,在 iPhone 發(fā)布時, Symbian平臺上已有一萬多款應用。

然而,Symbian整整花費了7年時間在APP生態(tài)系統(tǒng)上所取得的成績,蘋果在發(fā)布iOS第一版的一年多后就超越了。

蘋果的迅速成功和Symbian的坎坷命運都是因為同一個原因:應用商店。

通過統(tǒng)一平臺,蘋果幫助使用者更方便地購買應用程序,只能說缺少應用商店是Symbian的一個致命失誤──沒有資源的人若想自行開發(fā)將會非常困難,而開發(fā)和維護成本也很高。

盡管智能手機不是蘋果發(fā)明的,但現(xiàn)在一般認知中的智能手機中所包含的四大功能:

多點觸控(multi-touch screen)

手機操作系統(tǒng)(Mobile Operating System)

應用程序下載平臺(App Platform)

應用程序(App)

蘋果成功地將過往各家大廠嘗試的經驗整合起來,一戰(zhàn)成名。

真正有遠見的企業(yè)家,是提早10年看到趨勢并提早布局,最后在適當時機點推出產品,讓市場爆發(fā)性成長。

3G的部署與網絡速度的提升,早在2005年左右便已完工 (若非歐洲破產重整、美國牌照延遲, 早在2000年時3G技術已確立),同時,移動上網、應用程序(App)、手機操作系統(tǒng)也早已開展。

然而始終像一支蹩腳的足球隊一樣,缺乏臨門一腳,以至于3G用戶人數(shù)不多,始終無法普及。也因為資源早已備齊,所以才成就了iPhone的成功。

智能手機于2005-2007年間起步,2008-2012年爆發(fā)性成長,轉折點在于iPhone。智能手機的轟動,也成功拉動3G用戶暴增,進而迎來4G更高速上網時代。

4G

由OFDM引發(fā)的變局

隨著智能手機的發(fā)展,移動流量需求上升,W-CDMA隨后演進出3.5G的HSDPA、3.75G的HSUPA ,但其中的CDMA技術框架沒有改變。而高通CDMA后續(xù)演進出的 1x EV-DO,于2001年被接受為3G技術標準之一。

本來照這樣發(fā)展下去,以CDMA為核心的技術或許有可能一路稱霸到4G,可惜事與愿違。

半途中有一號人物,殺進市場將一切計劃打亂,這個家伙叫 Intel。

1 Intel的逆襲 – WIMAX

先簡單介紹一下授權頻譜那點事。1980年代以前,美國所有的無線設備都得經過頻譜授權。后來美國通信委員會 (FCC) 將標準放寬,僅限于發(fā)射功率較大、容易產生信號干擾的無線設備需經過頻譜授權,其他低發(fā)發(fā)射功率的設備可以使用未授權頻譜。

這些未授權頻譜早期無人重視,直到IEEE開始進行短距離無線傳輸?shù)难芯俊?/p>

WiFi設備就是在IEEE的規(guī)定下發(fā)射功率不能超過100mW,實際的發(fā)射功率可能也就在60到70mW。

為了能讓各家廠商能根據同一個標準生產兼容的設備,讓通訊器材能有互通性,1999年,IEEE分別推出了802.11b與802.11a兩種WiFi標準,分別使用 2.4GHz和5GHz頻段,彼此標準不相容。

(所以我們才會常常在連WiFi時,看到2.4G和5G兩種頻段)

2003 年,IEEE引入正交頻分復用技術 (OFDM),推出802.11b的改進版802.11g使傳輸速度從原先的11Mbps提升至54Mbps。

現(xiàn)在我們使用的WiFi主要為802.11n, 與 802.11a、802.11b、802.11g皆兼容,并采用MIMO技術,使傳輸速度及距離都有所提升,速度甚至可達600Mbps。

OFDM+MIMO技術,解決了多徑干擾,提升了頻譜效率,大幅地增加系統(tǒng)吞吐量及傳送距離。這兩種技術的結合,使得WiFi取得了極大的成功。

隨著版圖不斷擴大,IT業(yè)巨頭們開始覬覦起蜂窩移動通信市場大餅——4G。

WiFi標準是IEEE 802.11,IT巨頭進軍電信業(yè)的標準是802.16 ,稱作WiMax。

2005年,Intel和諾基亞、摩托羅拉共同宣布發(fā)展802.16標準,進行移動終端設備、網絡設備的互通性測試。

有Intel領頭的WiMax來勢洶洶,電信產業(yè)這邊卻是幾家歡喜幾家愁。

OFDM說起來也不是新技術,早在1960年代貝爾實驗室發(fā)明OFDM后,技術框架約在1980年代便已建立完成。

然而當時能支持OFDM的硬件不成熟,CDMA又由高通領軍一時紅火,便淘汰在3G標準之外。

簡單來說就是CDMA太紅,如果 Intel和 IT大廠沒有在WiFi上將OFDM技術發(fā)揚光大,電信業(yè)沒有一家注意到早期不被重視的OFDM。

由于WiMax的關系,OFDM才又重新進入電信業(yè)和學術界的視野中。

耶!終于可以不用再被高通的CDMA技術揩油了。

OFDM 不但能有效消除多徑干擾,復雜度也比CDMA小了很多,相較于CDMA事實上更有優(yōu)勢。

此時,除了高通以外,眾家電信巨頭都歡樂了起來:終于不用再看高通面子、繳高額的高通稅了!

若能有效將4G傳輸速率提升,又能繞過高通的CDMA專利陷阱,那是大好不過了!3GPP組織立即看風向轉向。(承相~起風了~~)

2008年時,3GPP提出了長期演進技術 (Long Term Evolution, LTE) 作為3.9G技術標準。

又在2011年提出了長期演進技術升級版 (LTE-Advanced) 作為4G技術標準,準備把W-CDMA汰換掉,轉而采用OFDM。

至于高通這邊當然也看到了OFDM的發(fā)展前景。

為了不落人后,在2005年WiMax進軍移動通信業(yè)時,高通耗費了六億美元,戰(zhàn)略性收購了專門研發(fā)OFDM技術的Flarion公司。

并在2007年提出了UMB(Ultra-Mobile Broadband) 計劃,把CDMA和OFDM、MIMO都整入UMB標準中,想繼續(xù)維持CDMA的優(yōu)勢。

可惜各家廠商都怕了高通,以前讓你一人稱山大王四處為虐,現(xiàn)在看你有傾頹之勢還不墻倒眾人推。

況且全球覆蓋率最高的基站正是W-CDMA,因此,各大運營商無不紛紛決定采用LTE-Advanced當作第四代通信技術標準。

UMB因為沒人支持而迅速式微了下去,隔年高通就把UMB停掉、宣布加入3GPP的LTE陣營了。

解決了高通這個難纏的對手后,那WiMax呢?

不用3GPP打WiMax,這個陣營就先自己出了亂腳。

既然WiMax是由WiFi演進過來的技術,那么WiMax到底是IT網絡還是電信網絡?

WiMax論壇 (WiMax Forum) 的組成份子復雜,各懷鬼胎,在毫無共識的情況下產業(yè)發(fā)展整個亂了套。

除此之外最關鍵的問題還是電信設備的兼容性。

如同高通敗在W-CDMA基站的廣覆蓋上,LTE可兼容WCDMA,且利用現(xiàn)有基站配套設備,而WiMax基站卻要從頭建起。

更何況LTE從頭到尾就是電信業(yè)主導的通信標準,輪不到讓Intel這種IT巨頭分這塊餅。

此時此刻的高通已無法復制3G時代的榮景,4G已經沒有再使用CDMA技術了。(不過由于布局廣,就算曾經的命脈CDMA被大幅削弱重要性,在OFDM上還是能收很多專利費)

Intel也在2010年宣布放棄WiMax,加入LTE陣營。

5G

改變社會

2G實現(xiàn)從1G的模擬時代走向數(shù)字時代,3G實現(xiàn)從2G語音時代走向數(shù)據時代,4G實現(xiàn)IP化,數(shù)據速率大幅提升。

5G將會給我們帶來怎樣的改變?5G最大的改變就是實現(xiàn)從人與人之間的通信走向人與物、物與物之間的通信,實現(xiàn)萬物互聯(lián),推動社會發(fā)展。

速率方面:從4G的100Mbps為單位,5G可高達10Gps,比 4G 快達100倍,輕松看3D影片或4K電影。

容量與能耗方面:為了物聯(lián)網(IoT)、智慧家庭等應用,5G網絡將能容納更多設備連接、同時維持低功耗的續(xù)航能力;

低時延方面:工業(yè)4.0智慧工廠、車聯(lián)網、遠程醫(yī)療等應用,都必須超低時延。

5G的容量是4G的1000倍,峰值速率10Gbps-20Gbps,意味著采用更高的頻段,建設更多的基站,并引入Massive MIMO等關鍵技術。

低時延和大規(guī)模物聯(lián)網連接,意味著網絡能提供多樣化的服務,這就需要網絡更加靈活和分布,從而需要基于NFV/SDN向軟件化/云化轉型,用IT的方式重構網絡,實現(xiàn)網絡切片。

而虛擬化打通了開源平臺,讓更多的第三方和合作伙伴參與進來,從而在已運行多年的成熟的電信網絡上激發(fā)更多的創(chuàng)新和價值。

5G是商業(yè)模式的轉型,也是生態(tài)系統(tǒng)的融合。

正如NGMN所定義的:

5G是一個端到端的生態(tài)系統(tǒng),它將打造一個全移動和全連接的社會。5G主要包括三方面:生態(tài)、客戶和商業(yè)模式。它交付始終如一的服務體驗,通過現(xiàn)有的和新的用例,以及可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式,為客戶和合作伙伴創(chuàng)造價值。

5G的誕生,將進一步改變我們的生活和社會,推動一場新的信息革命。就要到來,讓我們拭目以待。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • 移動網絡
    +關注

    關注

    2

    文章

    442

    瀏覽量

    32678
  • 5G
    5G
    +關注

    關注

    1351

    文章

    48177

    瀏覽量

    560869

原文標題:從1G到5G,回顧波瀾壯闊的移動網絡進化史

文章出處:【微信號:Iotchannel,微信公眾號:聯(lián)動原素】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    今日看點丨諾基亞計劃出售移動網絡部門:估值100億美元;傳臺積電9月啟動2nm制程晶圓共乘服務

    1. 消息稱諾基亞計劃出售移動網絡部門:估值100 億美元,三星有意競購 ? 知情人士表示,在陷入困境的電信設備行業(yè)尋找新增長的壓力越來越大的情況下,諾基亞移動網絡資產引起了包括三星電子在內的競購者
    發(fā)表于 08-30 11:11 ?850次閱讀

    人類信息存儲進化史

    人類有智慧之后,就窮盡辦法來存儲和傳遞信息。
    的頭像 發(fā)表于 08-30 10:14 ?333次閱讀

    安費諾斥資21億美元收購康普移動網絡業(yè)務

    近日,電子產品制造巨頭安費諾(Amphenol)宣布了一項重大收購協(xié)議,計劃以高達21億美元的現(xiàn)金交易收購康普(Commscope)的移動網絡業(yè)務。此次收購不僅標志著安費諾在無線通信領域的進一步擴張,也預示著雙方在技術整合與市場布局上的新篇章。
    的頭像 發(fā)表于 07-19 15:35 ?1239次閱讀

    Meta與沃達豐攜手優(yōu)化視頻傳輸,共筑高效歐洲移動網絡生態(tài)

    在當今數(shù)字時代,短視頻已成為連接全球用戶的重要橋梁,而Instagram、TikTok、YouTube等平臺上的海量視頻內容正以前所未有的速度推動著移動網絡數(shù)據使用量的飆升。面對這一趨勢,如何平衡
    的頭像 發(fā)表于 07-10 15:35 ?351次閱讀

    瑞士電信選擇愛立信打造面向未來的移動網絡

    瑞士電信近日宣布與愛立信達成一項新的多年合作協(xié)議,雙方將攜手共創(chuàng)未來移動網絡新篇章。根據協(xié)議,愛立信將為瑞士電信提供創(chuàng)新解決方案,助力其創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展,并在5G網絡中實現(xiàn)新一輪的增長與能效提升。
    的頭像 發(fā)表于 05-13 09:41 ?312次閱讀

    瑞士電信選擇愛立信打造面向未來的移動網絡

    瑞士電信選擇使用愛立信產品組合所提供的諸多功能,以支持和升級其屢獲殊榮的移動網絡。 在這份為期三年的新合同中,愛立信將提供5G RAN產品和解決方案、基于裸金屬的云原生基礎設施解決方案、網絡自智平臺
    的頭像 發(fā)表于 05-09 18:01 ?473次閱讀

    4G手機信號放大器:解決信號弱區(qū),提升移動網絡

    深圳特信電子|4G手機信號放大器:解決信號弱區(qū),提升移動網絡
    的頭像 發(fā)表于 05-06 08:58 ?1180次閱讀

    京信通信和HIGHLINE為巴西維拉科波斯機場打造高速移動網絡連接

    近日,京信通信、巴西無線通信基礎設施獨立提供商Highline及Concessionária Aeroportos Brasil Viracopos S.A.(巴西維拉科波斯機場特許經營公司)聯(lián)合宣布,成功為巴西維拉科波斯國際機場實施了移動網絡基礎設施的全面升級改造。
    的頭像 發(fā)表于 03-21 18:22 ?976次閱讀

    華為綠色天線系列產品榮獲GSMA GLOMO“最佳移動網絡基礎設施獎”

    在近日舉行的MWC24巴塞羅那大會上,華為憑借其出色的綠色天線系列產品,榮獲了GSMA GLOMO“最佳移動網絡基礎設施獎”(Best Mobile Network Infrastructure),這一榮譽彰顯了華為在移動網絡基礎設施領域的卓越成就和硬核實力。
    的頭像 發(fā)表于 03-01 10:08 ?431次閱讀

    羅德與施瓦茨應ECOI委托基于ETSI 方法對冰島移動網絡質量進行基準測試

    ECOI是歐洲最早依靠 NPS開展大規(guī)模網絡基準測試活動的監(jiān)管機構之一。NPS 基于歐洲標準化組織 ETSI 在 ETSI TR 103 559 中描述的方法。它為移動網絡提供經過行業(yè)驗證的標準和國際可比的服務質量和用戶體驗評估。
    的頭像 發(fā)表于 01-18 16:16 ?622次閱讀

    瑞士第一大移動網絡運營商Sunrise將裁員6.14%

    瑞士第一大移動網絡運營商Sunrise將裁員6.14% 瑞士第一大移動網絡運營商Sunrise目前全職員工總數(shù)有2703名;Sunrise計劃2024年3月底裁員166 人;約占6.14%。 Sunrise希望通過裁員來實現(xiàn)更精簡的公司結構的目的。
    發(fā)表于 01-17 18:51 ?769次閱讀

    斧工智能電批:淺談螺絲刀到智能電批的進化史

    斧工智能電批:淺談螺絲刀到智能電批的進化史 提起螺絲刀,率先出現(xiàn)在我們腦海中的是日常生活中比較常見的手動螺絲刀。但在當今這個飛速發(fā)展的時代,科技革新的浪潮勢不可擋,不斷推動著各行各業(yè)向前發(fā)展。無論是
    的頭像 發(fā)表于 01-11 11:39 ?400次閱讀

    移動網絡中的大數(shù)據

    電子發(fā)燒友網站提供《移動網絡中的大數(shù)據.pdf》資料免費下載
    發(fā)表于 11-10 10:43 ?0次下載
    <b class='flag-5'>移動網絡</b>中的大數(shù)據

    大學寢室門的進化史:RFID的寢室門禁系統(tǒng)

    電子發(fā)燒友網站提供《大學寢室門的進化史:RFID的寢室門禁系統(tǒng).rar》資料免費下載
    發(fā)表于 11-08 09:19 ?7次下載
    大學寢室門的<b class='flag-5'>進化史</b>:RFID的寢室門禁系統(tǒng)

    蘋果A系列芯片進化史

    A4芯片是蘋果公司在2010年4月發(fā)布的第一款自主研發(fā)芯片,搭載于iPad第一代和iPhone 4等產品中。A4芯片采用了ARM Cortex-A8核心和PowerVR SGX 535 GPU,同時支持全高清視頻和3D游戲。
    發(fā)表于 10-25 12:38 ?2565次閱讀