通信網(wǎng)成長(zhǎng)史

萌芽期:現(xiàn)代通信的誕生? ?

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公元前600年左右恃逻,古希臘哲學(xué)家泰勒斯閑著沒事,拿家里的琥珀棒蹭一只小貓。蹭著蹭著辛块,他發(fā)現(xiàn)畔派,琥珀棒把小貓的毛都吸起來(lái)了。


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現(xiàn)在我們都知道润绵,這是因?yàn)殪o電线椰。但是,當(dāng)時(shí)的人(包括泰勒斯)并不知道尘盼。泰勒斯認(rèn)為憨愉,這和磁鐵是一個(gè)原理,他將這種未知的神秘力量卿捎,稱之為“電”配紫。

其實(shí),人類文明對(duì)“電”的記載午阵,可以追溯到更早躺孝。公元前2750年撰寫的古埃及書籍中,人們就記錄了一種叫做發(fā)電魚(electric fish底桂,其實(shí)就是電鰩)的生物植袍,這些魚被稱為“尼羅河的雷使者”。

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不管是古埃及人籽懦,還是古希臘人于个,都不會(huì)想到,這個(gè)“電”暮顺,在幾千年后厅篓,徹底改變了人類的命運(yùn)。

1600年捶码,英國(guó)女王伊麗莎白一世的御醫(yī)羽氮,英國(guó)人威廉·吉爾伯特(William Gilbert),用拉丁語(yǔ)“電”來(lái)描述某些物質(zhì)相互摩擦?xí)r所施加的力量宙项。他還寫了一本傳世名著——《論磁》乏苦。在書中,他認(rèn)為尤筐,電的產(chǎn)生需要摩擦,而磁鐵不用洞就,所以盆繁,電和磁是兩回事。

這個(gè)觀念持續(xù)了很多年旬蟋,人們一直把電和磁作為毫無(wú)關(guān)系的學(xué)科分開研究油昂。

后來(lái),越來(lái)越多的人開始研究電,并取得了不錯(cuò)的進(jìn)展冕碟。其中最偉大的發(fā)現(xiàn)拦惋,就是本杰明·富蘭克林的“風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)”。

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風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)——富蘭克林將系著鑰匙的風(fēng)箏用金屬線放到云層中安寺,閃電擊中鑰匙厕妖,順著金屬線被富蘭克林的手感知到。

到了1820年挑庶,丹麥人漢斯·奧斯特(Hans Christian Oersted)發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)言秸,重新建立了電與磁之間的聯(lián)系。

1821年迎捺,英國(guó)人邁克爾·法拉第(Michael Faraday)發(fā)明了電動(dòng)機(jī)举畸。10年后,1831年凳枝,他又發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律抄沮,并且制造出世界上第一臺(tái)能產(chǎn)生持續(xù)電流的發(fā)電機(jī)。

法拉第

偉大的時(shí)代岖瑰,不斷誕生偉大的發(fā)明叛买。

1837年,美國(guó)人莫爾斯(Morse)發(fā)明了莫爾斯電碼和有線電報(bào)锭环。

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莫爾斯和他的電報(bào)機(jī)

有線電報(bào)的出現(xiàn)聪全,具有劃時(shí)代的意義——它讓人類獲得了一種全新的信息傳遞方式,這種方式“看不見”辅辩、“摸不著”难礼、“聽不到”,完全不同于以往的信件玫锋、旗語(yǔ)蛾茉、號(hào)角、烽火撩鹿。

1865年谦炬,英國(guó)人詹姆斯·克拉克·麥克斯韋(James Clerk Maxwell)提出了麥克斯韋方程組,建立了經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)节沦,并且預(yù)言了電磁波的存在键思。

1876年,美國(guó)人亞歷山大·貝爾(Alexander Bell)申請(qǐng)了電話專利甫贯,成為了電話之父吼鳞。雖然真正的電話之父應(yīng)該是安東尼奧·穆齊(Antonio Meucci),但他因?yàn)檫^于貧窮叫搁,無(wú)錢申請(qǐng)專利赔桌,導(dǎo)致被貝爾撿漏供炎。

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1888年,德國(guó)人海因里霞驳常·魯?shù)婪颉ず掌潱℉einrich Rudolf Hertz)用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在音诫。至此,經(jīng)典電磁理論大廈正式落成雪位。

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1896年竭钝,意大利人伽利爾摩·馬可尼(Guglielmo Marchese Marconi)實(shí)現(xiàn)了人類歷史上首次無(wú)線電通信,通信距離為30米(次年達(dá)到2英里)茧泪。

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無(wú)線電之父——伽利爾摩·馬可尼

從此刻起蜓氨,人類正式推開了無(wú)線通信時(shí)代的大門。

? ? 蟄伏期:等待队伟,耐心的等待? ?

在此后的很長(zhǎng)一段時(shí)間里穴吹,有線通信和無(wú)線通信都在各自的軌道上發(fā)展,相互間并沒有走得很近嗜侮。

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先來(lái)看看有線通信港令。

在電話被發(fā)明之后,人們的聲音可以在電線上傳播锈颗。其實(shí)顷霹,就是聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),電信號(hào)通過電線傳播击吱,最后電信號(hào)再轉(zhuǎn)換回聲信號(hào)淋淀。對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),要解決的主要問題覆醇,就是如何布設(shè)和接續(xù)這些電線朵纷。

最開始的時(shí)候,是采用人工交換機(jī)的方式進(jìn)行接續(xù)永脓。

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話務(wù)員和人工交換機(jī)

隨著用戶的增加袍辞,電話網(wǎng)絡(luò)變得越來(lái)越龐大。電話線路從幾百條變成幾千條常摧、幾萬(wàn)條搅吁。

19世紀(jì)末的電話線桿,上面有幾千條電話線

在這種情況下落午,人工交換機(jī)顯然已經(jīng)無(wú)法滿足需求谎懦。除了工作量難以承受之外,差錯(cuò)率也很高溃斋。

1891年党瓮,有一個(gè)名叫史端喬的殯儀館老板,就吃了人工交換機(jī)的大虧盐类。

A.B.史端喬寞奸,Almon Brown Strowger

他發(fā)現(xiàn),打到自己店里的生意電話在跳,總會(huì)被話務(wù)員轉(zhuǎn)接到另一家殯儀館枪萄。后來(lái)才知道,原來(lái)當(dāng)?shù)卦拕?wù)員是那家殯儀館老板的堂弟猫妙。于是瓷翻,他很生氣,發(fā)誓一定要發(fā)明一個(gè)不需要人工操作的交換機(jī)割坠。

結(jié)果齐帚,他還真的做到了。

他在自己的車庫(kù)里彼哼,制作了世界上第一臺(tái)步進(jìn)制電話交換機(jī)对妄。

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為了紀(jì)念他,這種交換機(jī)也被稱為“史端喬交換機(jī)”

這是一種機(jī)械式的交換機(jī)敢朱,帶有機(jī)械工業(yè)時(shí)代的烙印剪菱。雖然它實(shí)現(xiàn)了替代人工,但是仍然存在很多缺點(diǎn)拴签,例如接點(diǎn)是滑動(dòng)式的孝常,可靠性差,易損壞蚓哩,動(dòng)作慢构灸,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積大等岸梨。

1919年喜颁,瑞典工程師貝塔蘭德和帕爾姆格倫共同發(fā)明了一種“縱橫接線器”的新型選擇器,并為之申請(qǐng)了專利盛嘿。


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縱橫制接線器

這種接線器洛巢,將過去的滑動(dòng)式改成了點(diǎn)觸式,從而減少了磨損次兆,提高了使用壽命稿茉。

在“縱橫連接器”的基礎(chǔ)上,1926年芥炭,世界上第一個(gè)大型縱橫制自動(dòng)電話交換機(jī)在瑞典松茲瓦爾市投入使用漓库。到了1938年,美國(guó)開通了1號(hào)縱橫制自動(dòng)電話交換系統(tǒng)园蝠。緊接著渺蒿,法國(guó)、日本等國(guó)家也相繼生產(chǎn)和使用該類系統(tǒng)彪薛。

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從此茂装,人類正式進(jìn)入縱橫制交換機(jī)的時(shí)代怠蹂。到20世紀(jì)50年代,縱橫制交換系統(tǒng)已經(jīng)非常成熟和完善少态。

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縱橫制交換機(jī)

“縱橫制”和“步進(jìn)制”城侧,都是利用電磁機(jī)械動(dòng)作接線的,所以它們同屬于“機(jī)電制自動(dòng)電話交換機(jī)”彼妻。

機(jī)械終歸是機(jī)械嫌佑,效率低,容量小侨歉,故障率高屋摇,難以滿足人類日益增長(zhǎng)的通信需求。于是幽邓,人們期待一種全新的交換處理方式出現(xiàn)炮温。

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1947年12月,美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的肖克萊颊艳、巴丁和布拉頓組成的研究小組茅特,發(fā)明了晶體管。

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世界上第一個(gè)晶體管

晶體管的誕生棋枕,掀起了微電子革命的浪潮白修,也為后來(lái)集成電路的降生吹響了號(hào)角。

隨著半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)飛速發(fā)展重斑,人們開始考慮兵睛,在電話交換機(jī)中引入電子技術(shù)。

由于當(dāng)時(shí)電子元件的性能還無(wú)法滿足要求窥浪,所以出現(xiàn)了電子和傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)合的交換機(jī)技術(shù)祖很,被稱為“半電子交換機(jī)”、“準(zhǔn)電子交換機(jī)”漾脂。


后來(lái)假颇,微電子技術(shù)和數(shù)字電路技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展成熟,終于有了“全電子交換機(jī)”骨稿。

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1965年笨鸡,美國(guó)貝爾成功生產(chǎn)了世界上第一臺(tái)商用存儲(chǔ)程式控制交換機(jī)(也就是“程控交換機(jī)”),型號(hào)為No.1 ESS(Electronic Switching System)坦冠。

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No.1 ESS程控交換機(jī)

1970年形耗,法國(guó)在拉尼翁開通了世界上第一個(gè)程控?cái)?shù)字交換系統(tǒng)E10,標(biāo)志著人類開始了數(shù)字交換的新時(shí)期辙浑。

程控交換機(jī)的實(shí)質(zhì)激涤,就是電子計(jì)算機(jī)控制的交換機(jī)。


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NEC程控交換機(jī)

它以預(yù)先編好的程序來(lái)控制交換機(jī)的接續(xù)動(dòng)作判呕,優(yōu)點(diǎn)非常明顯:接續(xù)速度快倦踢、功能多送滞、效率高、聲音清晰硼一、質(zhì)量可靠累澡、容量大。

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在進(jìn)入80年代之前般贼,我們先停一停。我們回頭再看一下奥吩,無(wú)線通信的發(fā)展腳步哼蛆。

在馬可尼發(fā)明無(wú)線電報(bào)之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間,無(wú)線通信都處于單向通信(單工通信)的狀態(tài)霞赫。

單工通信腮介,只能單向通信

也就是說(shuō),發(fā)信方發(fā)出信息端衰,收信方接受信息叠洗,是一對(duì)多的方式。任何人都可以接收到發(fā)信方發(fā)出的無(wú)線電波旅东,掌握密碼本的人灭抑,才能夠解密無(wú)線電波的內(nèi)容。

如果是未加密的明文電波抵代,那任何人都可以獲悉報(bào)文的內(nèi)容腾节。

廣播就是這樣一種“一對(duì)多”的單工工作方式。廣播出現(xiàn)之后荤牍,一定程度上取代了報(bào)紙案腺,成為人們(富人)獲取新聞的最快捷方式。

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世界上第一個(gè)廣播電臺(tái)


戰(zhàn)爭(zhēng)是高新技術(shù)的催化劑康吵,通信技術(shù)也是如此劈榨。

二戰(zhàn)時(shí)期,摩托羅拉公司(創(chuàng)立于1928年)開發(fā)出了一款跨時(shí)代的產(chǎn)品——SCR-300軍用步話機(jī)晦嵌,實(shí)現(xiàn)了距離可達(dá)12.9公里的遠(yuǎn)距離無(wú)線通信同辣。

SCR-300采用了FM調(diào)頻技術(shù),具備一定的抗干擾能力和穩(wěn)定的信號(hào)質(zhì)量耍铜,但是重量也不輕(16公斤)邑闺,需要一個(gè)專門的通信兵背負(fù),或者安裝在汽車或飛機(jī)上棕兼。

1946年陡舅,貝爾實(shí)驗(yàn)室在戰(zhàn)地步話機(jī)的基礎(chǔ)上,制造了世界第一部所謂的“移動(dòng)通訊電話”伴挚。不過靶衍,雖然稱為移動(dòng)電話灾炭,但體積卻非常龐大,研究人員只能把它放在實(shí)驗(yàn)室的架子上颅眶,不久之后蜈出,便被人遺忘。

此后的通信技術(shù)涛酗,和前面有線通信所遇到的情況一樣铡原,受限于電子元器件的技術(shù)瓶頸,一直沒有什么重大的突破商叹。

同樣是半導(dǎo)體技術(shù)逐漸成熟之后燕刻,無(wú)線通信設(shè)備開始有了高速發(fā)展的基礎(chǔ)。

1958年剖笙,蘇聯(lián)工程師列昂尼德.庫(kù)普里揚(yáng)諾維奇發(fā)明了ЛК-1型移動(dòng)電話卵洗。這個(gè)電話還是裝在汽車上才能使用。

列昂尼德.庫(kù)普里揚(yáng)諾維奇正在測(cè)試ЛК-1型便攜移動(dòng)電話(來(lái)源:蘇聯(lián)《За рулем》雜志弥咪,1957年第12期)

到了60年代过蹂,以摩托羅拉和AT&T為代表的科技公司,開始重新對(duì)研發(fā)移動(dòng)電話產(chǎn)生興趣聚至。

步入70年代酷勺,終于迎來(lái)了無(wú)線通信技術(shù)的大爆發(fā)。

1973年4月的一天晚岭,一名男子站在紐約街頭鸥印,掏出一個(gè)約有兩塊磚頭那么大的設(shè)備,并對(duì)它說(shuō)話坦报,興奮得手舞足蹈库说,引得路人紛紛側(cè)目。

這個(gè)人片择,就是手機(jī)的發(fā)明者潜的,馬丁庫(kù)帕。他是摩托羅拉公司的工程師字管。

這世界上第一通移動(dòng)電話啰挪,打給的是馬丁庫(kù)帕在貝爾實(shí)驗(yàn)室工作的一位對(duì)手。對(duì)方當(dāng)時(shí)也在研制移動(dòng)電話嘲叔,但尚未成功亡呵。庫(kù)帕后來(lái)回憶道:“我打電話給他說(shuō):‘喬,我現(xiàn)在正在用一部便攜式蜂窩電話跟你通話硫戈∶淌玻’我聽到聽筒那頭的‘咬牙切齒’——雖然他已經(jīng)保持了相當(dāng)?shù)亩Y貌。”

馬丁庫(kù)帕發(fā)明的手機(jī)汁胆,是世界上第一部真正意義上的手機(jī)梭姓,單人可以攜帶,可以在移動(dòng)中通話嫩码。


手機(jī)的發(fā)明誉尖,標(biāo)志著人類敲開了全民通信時(shí)代的大門,也標(biāo)志著無(wú)線通信開始了對(duì)有線通信的反超铸题。

? 爆發(fā)期:從1G到4G铡恕,日新月異的移動(dòng)通信?

移動(dòng)通信的開端,理所當(dāng)然地被稱為1G時(shí)代回挽。主宰1G時(shí)代的没咙,就是摩托羅拉。1G時(shí)代的象征千劈,就是像磚塊一樣的大哥大手機(jī)。

1980年后牌捷,大哥大逐漸走入了人們的生活墙牌。人們開始使用它,進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信暗甥。

1G使用的是模擬通信技術(shù)喜滨,保密性差,容量低撤防,通話質(zhì)量也不行虽风,信號(hào)不穩(wěn)定。

80年代后期寄月,隨著大規(guī)模集成電路辜膝、微處理器與數(shù)字信號(hào)技術(shù)的日趨成熟,人們開始研究模擬通信向數(shù)字通信的轉(zhuǎn)型漾肮。

于是厂抖,很快,我們就迎來(lái)了2G時(shí)代克懊。

2G是數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)的閃亮登場(chǎng)忱辅。

剛起步時(shí),為了擺脫1G時(shí)代通信標(biāo)準(zhǔn)被美國(guó)壟斷的局面谭溉,歐洲打算自己搞一個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)墙懂。于是,1982年扮念,歐洲郵電管理委員會(huì)成立了“移動(dòng)專家組”损搬,專門負(fù)責(zé)通信標(biāo)準(zhǔn)的研究。

這個(gè)“移動(dòng)專家組”,法語(yǔ)縮寫是GroupeSpécialMobile场躯,后來(lái)這一縮寫的含義被改為“全球移動(dòng)通信系統(tǒng)”(Global System for Mobilecommunications)谈为,也就是大名鼎鼎的GSM。

1G的技術(shù)核心踢关,是FDMA(頻分多址)伞鲫。顧名思義,就是不同的用戶使用不同頻率的信道签舞,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)通信秕脓。

2G GSM的核心,是TDMA(時(shí)分多址)儒搭。其特點(diǎn)是將一個(gè)信道平均分給八個(gè)通話者吠架,一次只能一個(gè)人講話、每個(gè)人輪流用1/8的信道時(shí)間搂鲫。

沒想到的是傍药,美國(guó)公司高通,又搞出了第三套系統(tǒng)魂仍,那就是CDMA拐辽。

CDMA的核心,是碼分多址擦酌。相比于GSM俱诸,CDMA的容量更大,抗干擾性更好赊舶,安全性更高睁搭。

不過,CDMA起步較晚笼平,GSM已經(jīng)在全球占據(jù)了大部分的市場(chǎng)份額园骆,形成了事實(shí)上的全球主流標(biāo)準(zhǔn)。再加上使用高通的CDMA出吹,需要繳納巨額的專利授權(quán)費(fèi)遇伞。所以,雖然同屬2G標(biāo)準(zhǔn)捶牢,CDMA的影響力和市場(chǎng)規(guī)模和GSM無(wú)法相提并論鸠珠。

在2G崛起之前的這一時(shí)期,還有一件重要的事情發(fā)生秋麸,那就是互聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)渐排。

80年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)日益成熟灸蟆,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也隨之得到蓬勃發(fā)展驯耻,相關(guān)基礎(chǔ)理論逐漸完善,并最終催生出強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng)(Internet)。

互聯(lián)網(wǎng)崛起之后可缚,計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信需求呈爆炸式增長(zhǎng)霎迫。

在這之前,人們通信的主要傳輸內(nèi)容為話音×泵遥現(xiàn)在知给,人們要開始考慮,如何傳輸計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)報(bào)文描姚。這些數(shù)據(jù)報(bào)文涩赢,也就是圖像、音頻轩勘、視頻等文件的載體筒扒。

傳輸數(shù)據(jù)報(bào)文,也被稱為“分組交換業(yè)務(wù)”绊寻。相對(duì)的花墩,電話屬于“電路交換業(yè)務(wù)”。

分組交換業(yè)務(wù)迅猛增長(zhǎng)帶來(lái)的直接后果澄步,就是對(duì)信道容量的巨大沖擊观游。

前面我們說(shuō)到,70年代驮俗,有線通信發(fā)展到程控交換。程控交換允跑,說(shuō)白了還是以語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主要目的的電路交換機(jī)王凑。承載方式也是TDM電路(你就把它理解為電纜吧)為主,無(wú)法很好地滿足分組交換業(yè)務(wù)的需求聋丝。

于是索烹,引入了以太網(wǎng),引入了網(wǎng)線弱睦。網(wǎng)線是傳輸IP分組報(bào)文的最合適傳輸介質(zhì)百姓。

傳輸介質(zhì)都變了,當(dāng)然傳輸設(shè)備和交換設(shè)備也要變况木。

于是垒拢,80-90年代,傳輸設(shè)備從PDH/SDH演進(jìn)出了MSTP和PTN火惊。交換設(shè)備從程控交換演進(jìn)出了NGN(下一代網(wǎng)絡(luò))和軟交換求类。

看不懂沒關(guān)系,只需要記住屹耐,這一時(shí)期尸疆,通信技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向,就是從模擬到數(shù)字,從電路到IP寿弱,從語(yǔ)音到多媒體犯眠。

這一階段的主要痛點(diǎn),對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)症革,還是通信系統(tǒng)容量的不足筐咧,以及通信設(shè)備價(jià)格的高昂。這樣的高成本也轉(zhuǎn)嫁到了普通用戶身上地沮,導(dǎo)致通信產(chǎn)品的消費(fèi)水平仍然偏高嗜浮,無(wú)法徹底普及。

不過摩疑,價(jià)格堅(jiān)冰在不斷被打破危融,越來(lái)越多的人開始用得起固定電話和撥號(hào)上網(wǎng)了。

再回到手機(jī)移動(dòng)通信這邊雷袋。

手機(jī)到了2G之后吉殃,越來(lái)越多的用戶開始用得起手機(jī)。用戶的需求楷怒,從能夠打電話蛋勺,進(jìn)一步延伸到能夠上網(wǎng)。

為了上網(wǎng)鸠删,為了對(duì)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供支持抱完,演進(jìn)出了2.5G,也就是GPRS刃泡,General Packet Radio Service巧娱,通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)。

GPRS的上網(wǎng)速率很低烘贴,只有115Kbps禁添,顯然無(wú)法滿足用戶的需要。

于是乎桨踪,為了更快的網(wǎng)速老翘,通信廠商們開始推出了3G技術(shù)。

3G的三大標(biāo)準(zhǔn)锻离,分別是歐洲主導(dǎo)的WCDMA铺峭,美國(guó)主導(dǎo)的CDMA2000,還有中國(guó)推出的TD-SCDMA纳账。

從名字也看出來(lái)了逛薇,三大技術(shù)都是和CDMA有密切的關(guān)系,這也讓高通賺得盆滿缽滿疏虫。

3G網(wǎng)絡(luò)的速率相比2.5G永罚,有了大幅的提升啤呼,達(dá)到了14.4Mbps(WCDMA理論下行速率)。已經(jīng)可以滿足基本的多媒體業(yè)務(wù)需求呢袱。

與此同時(shí)官扣,蘋果公司的喬布斯,恰到好處地推出了iPhone羞福。以iPhone為代表的智能手機(jī)惕蹄,徹底改變了我們的生活。

再往后治专,就是4G LTE了卖陵。這一階段的故事,相信大家都非常熟悉张峰。

從1G到4G泪蔫,從用戶的角度來(lái)說(shuō),1G出現(xiàn)了移動(dòng)通話喘批,2G普及了移動(dòng)通話撩荣,2.5G實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)上網(wǎng),3G實(shí)現(xiàn)了更快速率的上網(wǎng)饶深,4G實(shí)現(xiàn)了更更快速率的上網(wǎng)餐曹,并基本滿足了人們所有的互聯(lián)網(wǎng)需求。

從運(yùn)營(yíng)商和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)本身的角度來(lái)說(shuō)敌厘,從1G到4G台猴,就是模擬到數(shù)字,頻分到時(shí)分到碼分到綜合俱两,低頻到高頻卿吐,低速到高速。系統(tǒng)的容量不斷提升锋华,安全性和穩(wěn)定性也不斷提升,成本在不斷下降箭窜。最終毯焕,讓通信從少數(shù)人的特權(quán)變成了所有人的福祉。

有線通信的發(fā)展思路磺樱,亦是如此纳猫。

差點(diǎn)忘了說(shuō)了,還有一項(xiàng)重大的發(fā)明竹捉,大大緩解了通信系統(tǒng)的容量瓶頸芜辕,那就是光纖。

1966年块差,華裔科學(xué)家高錕開創(chuàng)性地提出侵续,光導(dǎo)纖維可以在通信上應(yīng)用倔丈,從此打開了光通信世界的大門。

幾十年來(lái)状蜗,光纖以超高的容量需五,超低的成本,成為通信系統(tǒng)中不可替代的重要組成部分轧坎,也讓我們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化宏邮。如果不是光纖,我們不可能有現(xiàn)在這么快的網(wǎng)速缸血,也就不會(huì)有所謂的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)生活蜜氨。

到目前為止,在無(wú)數(shù)通信人的努力下捎泻,我們?cè)谕ㄐ蓬I(lǐng)域取得了不錯(cuò)的成就飒炎,有了現(xiàn)在先進(jìn)的通信技術(shù)、發(fā)達(dá)的通信網(wǎng)絡(luò)族扰,為全球社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐厌丑。

? 展望未來(lái):通信路在何方?

人類前進(jìn)的腳步不會(huì)停止,通信技術(shù)的發(fā)展和演進(jìn)渔呵,也同樣不會(huì)停止怒竿。

如今,我們?cè)俅握驹诹藭r(shí)代的轉(zhuǎn)折點(diǎn)上扩氢。

表面來(lái)看耕驰,這是4G和5G之間的轉(zhuǎn)折點(diǎn),我們馬上就要迎來(lái)激動(dòng)人心的5G時(shí)代录豺。

但真正意義來(lái)說(shuō)朦肘,現(xiàn)在是人聯(lián)網(wǎng)時(shí)代和物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的轉(zhuǎn)折點(diǎn),我們的目標(biāo)双饥,是萬(wàn)物互聯(lián)的星辰大海媒抠。

未來(lái)真的會(huì)如想象中那般精彩嗎?物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用會(huì)開啟第二個(gè)黃金時(shí)代嗎咏花?

沒有人知道答案趴生。我們當(dāng)下能做的,只有埋頭努力昏翰,耐心等待苍匆。

不過,對(duì)于我們眼前的通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)棚菊,我們能夠努力的方向浸踩,真的不多。

無(wú)線通信的主攻方向统求,還是無(wú)線空中接口的帶寬检碗。通過5G的Massive MIMO增強(qiáng)型天線陣列据块、波束賦形蚓庭、更強(qiáng)的編碼方式模捂,進(jìn)一步榨干電磁波的潛力骗炉。

而有線通信這邊跟畅,光纖似乎已經(jīng)能夠滿足帶寬要求(目前光纖已經(jīng)達(dá)到Pb/s級(jí)谐算,1Pb=1024Tb)银舱,交換設(shè)備的處理能力值骇,也不存在技術(shù)瓶頸害驹。目前主要的努力方向因苹,是如何做到更低成本苟耻,更高靈活性、擴(kuò)展性和安全性扶檐,如何找到性能凶杖、需求和成本之間的完美平衡點(diǎn)。

AI人工智能的引入款筑,還有云計(jì)算大數(shù)據(jù)技術(shù)的成熟智蝠,很可能會(huì)助力通信系統(tǒng)的下一步升級(jí),幫助上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奈梳。

總而言之杈湾,電磁學(xué)作為現(xiàn)代通信技術(shù)的理論根基,已經(jīng)有130多年的歷史攘须。祖師爺香農(nóng)先生提出香農(nóng)公式漆撞,也有70余年。在無(wú)數(shù)通信人的接力下于宙,我們已經(jīng)在逼近極限浮驳。相信在不久的將來(lái),一定會(huì)有偉大的科學(xué)家捞魁,沖破穹頂至会,帶來(lái)新世界的曙光。

作為一名通信人谱俭,我期待這一天能夠早日到來(lái)奋献。

參考文獻(xiàn):

1、《大話移動(dòng)通信》-張海君等

2旺上、《通信之道,從微積分到5G》-楊學(xué)志

3糖埋、從1G到5G宣吱,回顧波瀾壯闊的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化史-網(wǎng)優(yōu)雇傭軍

4、馬丁庫(kù)帕詞條-百度百科

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