一区二区三区日韩精品-日韩经典一区二区三区-五月激情综合丁香婷婷-欧美精品中文字幕专区

分享

科普 |移動(dòng)通信的百年發(fā)展

 昵稱2632418 2018-08-19

移動(dòng)通信技術(shù)可以說(shuō)從無(wú)線電通信發(fā)明之日就產(chǎn)生了。1897年,M·G·馬可尼所完成的無(wú)線通信試驗(yàn)就是在固定站與一艘拖船之間進(jìn)行的,距離為18海哩。而現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)20年代,大致經(jīng)歷了五個(gè)發(fā)展階段。35年前,誰(shuí)也無(wú)法想象有一天每個(gè)人身上都有一部電話,被連接到這個(gè)世界。如今,人們可以通過(guò)手機(jī)進(jìn)行通訊,智能手機(jī)更如同一款隨身攜帶的小型計(jì)算機(jī),通過(guò)3G等移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入后,可以方便的實(shí)現(xiàn)個(gè)人信息管理及查閱股票、新聞、天氣、交通、商品信息、應(yīng)用程序下載、音樂(lè)圖片下載等。下讓我們來(lái)回顧一下移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史。

第一階段從上世紀(jì)20年代至40年代,為早期發(fā)展階段。


在這期間,首先在短波幾個(gè)頻段上開(kāi)發(fā)出專用移動(dòng)通信系統(tǒng),其代表是美國(guó)底特律市警察使用的 車(chē)載無(wú)線電系統(tǒng)。該系統(tǒng)工作頻率為2MHz,到40年代提高到30~40MHz,可以認(rèn)為這個(gè)階段是現(xiàn)代移動(dòng)通信的起步階段,特點(diǎn)是專用系統(tǒng)開(kāi)發(fā),工作頻 率較低。


1946年10月貝爾電話公司啟動(dòng)車(chē)載無(wú)線電話服務(wù)


第二階段從上世紀(jì)40年代中期至60年代初期。


在此期間內(nèi),公用移動(dòng)通信業(yè)務(wù)開(kāi)始問(wèn)世。1946年,根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)的計(jì)劃,貝爾系統(tǒng) 在圣路易斯城建立了世界上第一個(gè)公用汽車(chē)電話網(wǎng),稱為“城市系統(tǒng)”。當(dāng)時(shí)使用三個(gè)頻道,間隔為120kHz,通信方式為單工,隨后,西德(1950年)、 法國(guó)(1956年)、英國(guó)(1959年)等國(guó)相繼研制了公用移動(dòng)電話系統(tǒng)。美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室完成了人工交換系統(tǒng)的接續(xù)問(wèn)題。這一階段的特點(diǎn)是從專用移動(dòng)網(wǎng)向 公用移動(dòng)網(wǎng)過(guò)渡,接續(xù)方式為人工,網(wǎng)的容量較小。


人工交換臺(tái)


第三階段從上世紀(jì)60年代中期至70年代中期。


在此期間,美國(guó)推出了改進(jìn)型移動(dòng)電話系統(tǒng)(IMTS),使用150MHz和450MHz頻段,采用大區(qū) 制、中小容量,實(shí)現(xiàn)了無(wú)線頻道自動(dòng)選擇并能夠自動(dòng)接續(xù)到公用電話網(wǎng)。德國(guó)也推出了具有相同技術(shù)水準(zhǔn)的B網(wǎng)??梢哉f(shuō),這一階段是移動(dòng)通信系統(tǒng)改進(jìn)與完善的階 段,其特點(diǎn)是采用大區(qū)制、中小容量,使用450MHz頻段,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)選頻與自動(dòng)接續(xù)。


第四階段從上世紀(jì)70年代中期至80年代中期。這是移動(dòng)通信蓬勃發(fā)展時(shí)期。


1978年底,美國(guó)貝爾試驗(yàn)室研制成功先進(jìn)的移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS),建成了蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng),大大提高了系統(tǒng)容量。該階段稱為1G(第一代移動(dòng)通訊技術(shù)),主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)。Nordic移動(dòng)電話(NMT)就是這樣一種標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用于Nordic國(guó)家、東歐以及俄羅斯。其它還包括美國(guó)的高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS),英國(guó)的總訪問(wèn)通信系統(tǒng)(TACS)以及日本的JTAGS,西德的 C-Netz,法國(guó)的Radiocom 2000和意大利的RTMI。


這一階段的特點(diǎn)是蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng)成為實(shí)用系統(tǒng),并在世界各地迅速發(fā)展。移動(dòng)通信大發(fā)展的原因,除了用戶要求迅猛增加這一主要推動(dòng)力之外,還有幾 方面技術(shù)進(jìn)展所提供的條件。首先,微電子技術(shù)在這一時(shí)期得到長(zhǎng)足發(fā)展,這使得通信設(shè)備的小型化、微型化有了可能性,各種輕便電臺(tái)被不斷地推出。其次,提出并形成了移動(dòng)通信新體制。隨著用戶數(shù)量增加,大區(qū)制所能提供的容量很快飽和,這就必須探索新體制。在這方面最重要的突破是貝爾試驗(yàn)室在70年代提出的蜂窩網(wǎng)的概念,解決了公用移動(dòng)通信系統(tǒng)要求容量大與頻率資源有限的矛盾。第三方面進(jìn)展是隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展而出現(xiàn)的微處理器技術(shù)日趨成熟以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,從而為大型通信網(wǎng)的管理與控制提供了技術(shù)手段。以AMPS和TACS為代表的第一代移動(dòng)通信模擬蜂窩網(wǎng)雖然取得了很大成功,但也暴露了一些問(wèn)題,比如容量有限、制式太多、互不兼容、話音質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、不能提供自動(dòng)漫游、頻譜利用率低、移動(dòng)設(shè)備復(fù)雜、費(fèi)用較貴以及通話易被竊聽(tīng)等,最主要的問(wèn)題是其容量已不能滿足日益增長(zhǎng)的移動(dòng)用戶需求。


第一代移動(dòng)電話


世界上第一臺(tái)手機(jī)摩托羅拉DynaTAC 8000X重2磅,通話時(shí)間半小時(shí),銷(xiāo)售價(jià)格為3,995美元,是名副其實(shí)的最貴重的磚頭。


第五階段從上世紀(jì)80年代中期開(kāi)始。這是數(shù)碼移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展和成熟時(shí)期。 該階段可以再分為2G、2.5G、3G、4G等。



2G

2G是第二代手機(jī)通信技術(shù)規(guī)格的簡(jiǎn)稱,一般定義為以數(shù)碼語(yǔ)音傳輸技術(shù)為核心,無(wú)法直接傳送如電子郵件、軟件等信息;只具有通話和一些如時(shí)間日期等傳送的手機(jī)通信技術(shù)規(guī)格。不過(guò)手機(jī)短信SMS(Short message service)在2G的某些規(guī)格中能夠被執(zhí)行。主要采用的是數(shù)碼的時(shí)分多址(TDMA)技術(shù)和碼分多址(CDMA)技術(shù),與之對(duì)應(yīng)的是全球主要有GSM和CDMA兩種體制。

經(jīng)典的2G手機(jī)



2.5G

2.5G是從2G邁向3G的銜接性技術(shù),由于3G是個(gè)相當(dāng)浩大的工程,所 2.5G手機(jī)牽扯的層面多且復(fù)雜,要從目前的2G邁向3G不可能一下就銜接得上,因此出現(xiàn)了介于2G和3G之間的2.5G。HSCSD、WAP、EDGE、藍(lán)牙(Bluetooth)、EPOC等技術(shù)都是2.5G技術(shù)。2.5G功能通常與GPRS技術(shù)有關(guān),GPRS技術(shù)是在GSM的基礎(chǔ)上的一種過(guò)渡技術(shù)。GPRS的推出標(biāo)志著人們?cè)贕SM的發(fā)展史上邁出了意義最重大的一步,GPRS在移動(dòng)用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接,給移動(dòng)用戶提供高速無(wú)線IP和X.25分組數(shù)據(jù)接入服務(wù)。。較2G服務(wù),2.5G無(wú)線技術(shù)可以提供更高的速率和更多的功能。

傳統(tǒng)的2.5G手機(jī)



3G

3G是英文3rd Generation的縮寫(xiě),是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谌苿?dòng)通信技術(shù)。與從前以模擬技術(shù)為代表的第一代和目前正在使用的第二代移動(dòng)通信技術(shù)相比,3G將有更寬的帶寬,其傳輸速度最低為384K,最高為2M,帶寬可達(dá)5MHz以上。不僅能傳輸話音,還能傳輸數(shù)據(jù),從而提供快捷、方便的無(wú)線應(yīng)用,如無(wú)線接入Internet。

能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動(dòng)通信的另一個(gè)主要特點(diǎn)。目前3G存在四種標(biāo)準(zhǔn):CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)能將高速移動(dòng)接入和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的服務(wù)結(jié)合起來(lái),提高無(wú)線頻率利用效率。提供包括衛(wèi)星在內(nèi)的全球覆蓋并實(shí)現(xiàn)有線和無(wú)線以及不同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)的無(wú)縫連接。滿足多媒體業(yè)務(wù)的要求,從而為用戶提供更經(jīng)濟(jì)、內(nèi)容更豐富的無(wú)線通信服務(wù)。

3G智能手機(jī)

相對(duì)第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G),第三代手機(jī)一般而言,是指將無(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。是基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的終端設(shè)備,3G手機(jī)完全是通信業(yè)和計(jì)算器工業(yè)相融合的產(chǎn)物,和此前的手機(jī)相比差別實(shí)在是太大了,因此越來(lái)越多的人開(kāi)始稱呼這類(lèi)新的移 動(dòng)通信產(chǎn)品為“個(gè)人通信終端”。

即使是對(duì)通信業(yè)最外行的人也可從外形上輕易地判斷出一臺(tái)手機(jī)是否是“第三代”:第三代手機(jī)都有一個(gè)超大的彩色顯示屏,往往還是觸摸式的。3G手機(jī)除了能完成高質(zhì)量的日常通信外,還能進(jìn)行多媒體通信。用戶可以在3G手機(jī)的觸摸顯示屏上直接寫(xiě)字、繪圖,并將其傳送給另一臺(tái)手機(jī),而所需時(shí)間可能不到一秒。當(dāng)然,也可以將這些信息傳送給一臺(tái)計(jì)算機(jī),或從計(jì)算機(jī)中下載某些信息;用戶可以用3G手機(jī)直接上網(wǎng),查看電子郵件或?yàn)g覽網(wǎng)頁(yè);將有不少型號(hào)的3G手機(jī)自帶攝像頭,這將使用戶可以利用手機(jī)進(jìn)行計(jì)算機(jī)會(huì)議,甚至替代數(shù)碼相機(jī)。



4G

4G是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)的簡(jiǎn)稱,是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載,比撥號(hào)上網(wǎng)快2000倍,上傳的速度也能達(dá)到20Mbps,并能夠滿足幾乎所有用戶對(duì)于無(wú)線服務(wù)的要求。而在用戶最為關(guān)注的價(jià)格方面,4G與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)在價(jià)格方面不相上下,而且計(jì)費(fèi)方式更加靈活機(jī)動(dòng),用戶完全可以根據(jù)自身的需求確定所需的服務(wù)。此外,4G可以在DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器沒(méi)有覆蓋的地方部署,然后再擴(kuò)展到整個(gè)地區(qū)。 很明顯,4G有著不可比擬的優(yōu)越性。

使用LTE網(wǎng)絡(luò)播放高清流媒體效果

正當(dāng)LTE(Long Term Evolution,長(zhǎng)期演進(jìn))和WiMax在全球電信業(yè)大力推進(jìn)時(shí),前者(LTE)也是最強(qiáng)大的4G移動(dòng)通訊主導(dǎo)技術(shù)IBM數(shù)據(jù)顯示,67%運(yùn)營(yíng)商正考慮使用LTE,因?yàn)檫@是他們未來(lái)市場(chǎng)的主要來(lái)源。上述消息也證實(shí)了IBM的這一說(shuō)法。而只有8%的運(yùn)營(yíng)商考慮使用WiMAX。

盡管WiMax 可以給其客戶提供市場(chǎng)上傳輸速度最快的網(wǎng)絡(luò),但仍然不是LTE技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。LTE(Long Term Evolution,長(zhǎng)期演進(jìn))項(xiàng)目是3G的演進(jìn),它改進(jìn)并增強(qiáng)了3G的空中接入技術(shù),采用OFDM和MIMO作為其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。主要特點(diǎn)是 在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率,相對(duì)于3G網(wǎng)絡(luò)大大的提高了小區(qū)的容量,同時(shí)將網(wǎng)絡(luò)延遲大大降低:內(nèi)部單向傳輸時(shí)延低于5ms,控制平面從睡眠狀態(tài)到啟動(dòng)狀態(tài)遷移時(shí)間低于50ms,從駐留狀態(tài)到啟動(dòng)狀態(tài)的遷移時(shí)間小于100ms。

4G是集3G與WLAN于一體,并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像,它的圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下。4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載,比目前的撥號(hào)上網(wǎng)快2000倍,上傳的速度也能達(dá)到20Mbps,并能夠滿足幾乎所有用戶對(duì)于無(wú)線服務(wù)的要求。而在用戶最為關(guān)注的價(jià)格方面,4G與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)在價(jià)格方面不相上下,而且計(jì)費(fèi)方式更加靈活機(jī)動(dòng),用戶完全可以根據(jù)自身的需求確定所需的服務(wù)。此外,4G可以在DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器沒(méi)有覆蓋的地方部署,然后再擴(kuò)展到整個(gè)地區(qū)。很明顯,4G有著不可比擬的優(yōu)越性。



4G系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)

4G移動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層:物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能,它們由無(wú)線和核心網(wǎng)的結(jié)合格式完成。中間環(huán)境層的功能有QoS映像、地址變換和完全性管理等。

物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開(kāi)放的,它使發(fā)展和提供新的應(yīng)用及服務(wù)變得更為容易,提供無(wú)縫高數(shù)據(jù)率的無(wú)線服務(wù),并運(yùn)行于多個(gè)頻帶。這一服務(wù)能自適應(yīng)多個(gè)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端能力,跨越多個(gè)運(yùn)營(yíng)者和服務(wù),提供大范圍服務(wù)。移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括信道傳輸;抗干擾性強(qiáng)的高速接入技術(shù)、調(diào)制和信息傳輸技術(shù);高性能、小型化和低成本的自適應(yīng)數(shù)組智能天線;大容量、低成本的無(wú)線接口和光接口;系統(tǒng)管理資源;軟件無(wú)線電、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)協(xié)議等。

移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用(OFDM)為技術(shù)核心。OFDM技術(shù)的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高度可擴(kuò)展,具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力,可以提供比目前無(wú)線數(shù)據(jù)技術(shù)質(zhì)量更高(速率高、時(shí)延?。┑姆?wù)和更好的性能價(jià)格比,能為4G無(wú)線網(wǎng)提供更好的方案。例如無(wú)線區(qū)域環(huán)路(WLL)、數(shù)碼音訊廣播(DAB)等,都將采用OFDM技術(shù)。

4G移動(dòng)通信對(duì)加速增長(zhǎng)的廣帶無(wú)線連接的要求提供技術(shù)上的響應(yīng),對(duì)跨越公眾的和專用的、室內(nèi)和室外的多種無(wú)線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)保證提供無(wú)縫的服務(wù)。通過(guò)對(duì)最適合的可用網(wǎng)絡(luò)提供用戶所需求的最佳服務(wù),能應(yīng)付基于網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)通信所期望的增長(zhǎng),增添新的頻段,使頻譜資源大擴(kuò)展,提供不同類(lèi)型的通信接口,運(yùn)用路由技術(shù)為主的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以傅利葉變換來(lái)發(fā)展硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。移動(dòng)通信將向資料化,高速化、寬帶化、頻段更高化方向發(fā)展,移動(dòng)資料、移動(dòng)IP將成為未來(lái)移動(dòng)網(wǎng)的主流業(yè)務(wù)。

結(jié)束

來(lái)源 /轉(zhuǎn)載:世界網(wǎng)絡(luò)


    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點(diǎn)。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購(gòu)買(mǎi)等信息,謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花(0

    0條評(píng)論

    發(fā)表

    請(qǐng)遵守用戶 評(píng)論公約

    類(lèi)似文章 更多

    欧美乱码精品一区二区三| 办公室丝袜高跟秘书国产| 色婷婷中文字幕在线视频| 国产高清一区二区不卡| 欧美黄色成人真人视频| 国产精品福利精品福利| 国内真实露脸偷拍视频| 欧美午夜不卡在线观看| 激情五月综五月综合网| 一本久道久久综合中文字幕| 中文字幕在线五月婷婷| 亚洲一区二区精品久久av| 日韩精品视频免费观看| 麻豆91成人国产在线观看| 欧美日韩精品人妻二区三区| 熟女高潮一区二区三区| 亚洲三级视频在线观看免费| 国产亚洲精品香蕉视频播放| 九九九热在线免费视频| 人妻一区二区三区多毛女| 国产高清视频一区不卡| 国产成人精品在线一区二区三区| 日本高清中文精品在线不卡| av一区二区三区天堂| 亚洲中文字幕视频一区二区| 久久精品中文字幕人妻中文| 久久精品国产99精品最新| 亚洲国产精品av在线观看| 国产精品偷拍一区二区| 激情偷拍一区二区三区视频| 一区二区三区日韩经典| 亚洲综合日韩精品欧美综合区| 激情综合网俺也狠狠地| 亚洲欧美日韩中文字幕二欧美| 久久99精品国产麻豆婷婷洗澡| 色丁香一区二区黑人巨大| 亚洲内射人妻一区二区| 精品al亚洲麻豆一区| 亚洲高清亚洲欧美一区二区| 国产传媒中文字幕东京热| 欧美日韩在线观看自拍|