第一代移動網路通信的技術

1. 移動通信發展歷程

移動通信發展史

移動通信的發展歷史可以追溯到19世紀。

1864年麥克斯韋從理論上證明了電磁波的存在，1876年赫茲用實驗證實了電磁波的存在，1896年馬可尼在英國進行的14.4公里通訊試驗成功，從此世界進入了無線電通信的新時代。

現代意義上的移動通信開始於20世紀20年代初期。

而現代通信技術發展從上世紀20年代起高春到如今，大致經歷了五個階段。

其中從上世紀60年代中期到70年代中期為第四階段，這一階段是移動通信的蓬勃發展期，1G也是始於這一時期。

1G的發展

1978年底，美國貝爾試驗室研製成功先進行動電話系統(AMPS)，建成了蜂窩狀移動通信網，大大提高了系統容量。

1976年美國摩托羅拉公司的工程師馬丁·庫珀於首先將無線電應用於行動電話。

同年，國際無線電大會批准了800/900MHz頻段用於行動電話的頻率分配方案。

在此之後一直到20世紀80年代中期，許多國家都開始建設基於頻分復用技術(FDMA)和模擬調制技術的第一代移動通信系統即1G。

然而由於採用的是模擬技術，1G系統的容量十分有限。

此外，安全性和干擾也存在較大的問題。

再加上1G系統的先棗滾天不足，使得它無法真正大規模普及和應用，價格更是非常昂貴，成為當時的一種奢侈品和財富的象徵。

2G的發展

即將邁入21世紀，通信技術也進入到了2G時代，和1G不同2G採用的是數字傳輸技術。

這極大的提高了通信傳輸的保密性。

2G技術基本可被切為兩種，一種是基於TDMA所發展出來的以GSM為代表，另一種則是CDMA規格，復用﹙Multiplexing﹚形式的一種。

隨著2G技術的發展，手機逐漸在人們的生活中變得流行，雖然價格仍然較貴，但並不再是奢侈品。

過渡的2.5G

2G到3G的發展並不像1G到2G那樣平滑順暢，由於3G是個相當浩大的工程，要從2G直接邁向3G不可能一下就銜接得上，因此出現了介於2G和3G之間的銜接技術——2.5G。

我們所熟知的HSCSD、WAP、EDGE、藍牙(Bluetooth)、EPOC等技術都是2.5G技術。凳念余

2.5G功能通常與GPRS技術有關，GPRS技術是在GSM的基礎上的一種過渡技術。

GPRS的推出標志著人們在GSM的發展史上邁出了意義最重大的一步，GPRS在移動用戶和數據網路之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線IP和X.25分組數據接入服務。

較2G服務，2.5G無線技術可以提供更高的速率和更多的功能。

2、移動通信發展歷程(二)

3G的發展

隨著移動網路的發展，人們對於數據傳輸速度的要求日趨高漲，而2G網路10幾KB每秒的傳輸速度顯然不能滿足人們的要求。

於是高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術——3G應運而生。

目前3G存在3種標准：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

中國國內支持國際電聯確定三個無線介面標准，分別是中國電信的CDMA2000，中國聯通的WCDMA，中國移動的TD-SCDMA。

可以說3G的發展進一步促進了智能手機的發展，由於3G的傳輸速度可以達到幾百KB每秒。

通過3G，人們可以在手機上直接瀏覽電腦網頁，收發郵件，進行視頻通話，收看直播等，還一度引出了3G手機可否取代PC的設想。

4G的發展

作為3G的延伸，4G近幾年被人們所熟知，2008年3月，在國際電信聯盟-無線電通信部門(ITU-R)指定一組用於4G標準的要求，命名為IMT-Advanced規范，設置4G服務的峰值速度要求在高速移動的通信(如在火車和汽車上使用)達到100Mbit/s，固定或低速移動的通信(如行人和定點上網的用戶)達到1Gbit/s。

該技術包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式(嚴格意義上來講，LTE只是3.9G，盡管被宣傳為4G無線標准，但它其實並未被3GPP認可為國際電信聯盟所描述的下一代無線通訊標准IMT-Advanced，因此在嚴格意義上其還未達到4G的標准。

相對於前幾代，4G系統不支持傳統的電路交換的電話業務，而是全互聯網協議(IP)的通信。

4G將為用戶提供更快的速度並滿足用戶更多的需求。

5G的發展

2013年2月，歐盟宣布，將撥款5000萬歐元，加快5G移動技術的發展，計劃到2020年推出成熟的標准。

2014年5月8日，日本電信營運商NTTDoCoMo正式宣布將與Ericsson、Nokia、Samsung等六間廠商共同合作，開始測試5G網路。

預計在2015年展開戶外測試，並期望於2020年開始運作。

2015年3月1日，英國《每日郵報》報道，英國已成功研製5G網路，並進行100米內的傳送數據測試，並稱於2018年投入公眾測試，2020年正式投入商用。

因此2020年也被業界認為是5G正式推出的時候，但是幾天前，美國移動運營商Verizon無線公司宣布，將從2016年開始試用5G網路，2017年在美國部分城市全面商用。

雖然之後遭到了對手AT&T的反駁，但是這些無疑不在預示著人們對於5G的憧憬。

2. 什麼是1G/2G/3G/4G/5G

1、1G：第一代移動通信技術（1G）是指最初的模擬、僅限語音的蜂窩電話標准，制定於上世紀80年代。Nordic行動電話（NMT）就是這樣一種標准，應用於Nordic國家、東歐以及俄羅斯。其它還包括美國的高級行動電話系統（AMPS），英國的總訪問通信系統（TACS）以及日本的JTAGS，西德的 C-Netz，法國的Radiocom 2000和義大利的RTMI。模擬蜂窩服務在許多地方正被逐步淘汰。

2、2G，第二代手機通信技術規格，以數字語音傳輸技術為核心。一般定義為無法直接傳送如電子郵件、軟體等信息；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。不過手機簡訊在它的某些規格中能夠被執行。它在美國通常稱為「個人通訊服務」（外語縮寫：PCS）。

3、3G是第三代移動通信技術，是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數據信息。3G是將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的一代移動通信系統。

4、4G通信技術是第四代的移動信息系統，是在3G技術上的一次更好的改良，其相較於3G通信技術來說一個更大的優勢，是將WLAN技術和3G通信技術進行了很好的結合，使圖像的傳輸速度更快，讓傳輸圖像的質量和圖像看起來更加清晰。在智能通信設備中應用4G通信技術讓用戶的上網速度更加迅速，速度可以高達100M。

5、第五代移動通信技術（英語：5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation，簡稱5G或5G技術）是最新一代蜂窩移動通信技術，也是即4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系統之後的延伸。5G的性能目標是高數據速率、減少延遲、節省能源、降低成本、提高系統容量和大規模設備連接。

3. 手機網路制式的發展

1G（first generation）表示第一代移動通訊技術。代表為現已淘汰的模擬移動網。
2G（second generation）表示第二代移動通訊技術。代表為GSM。以數字語音傳輸技術為核心。
2.5G是基於2G與3G之間的過渡類型。比2G在速度、帶寬上有所提高。可使現有GSM網路輕易地實現與高速數據分組的簡便接入。
已經進行商業應用的2.5G（Generation）移動通信技術是從2G邁向3G的銜接性技術，突破了2G電路交換技術對數據傳輸速率的制約，引入了分組交換技術，從而使數據傳輸速率有了質的突破，是一種介於2G與3G之間的過渡技術。2.5G的出現主要是由於3G是個相當浩大的工程，所牽扯的層面較多且復雜，要從2G一下邁向3G是不可能馬上實現的。代表為：GPRS， HSCSD、WAP、EDGE、藍牙(Bluetooth)、EPOC等技術。
3G是英文3rd Generation的縮寫，指第三代移動通信技術。我們國家主要有三種3G標准，分別是TD-SCDMA，WCDMA和CDMA2000，這三種3G的標准分別由移動、聯通和電信來運營。相對第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、TDMA等數字手機(2G)，第三代手機一般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。它能夠方便、快捷的處理圖像、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。為手機融入多媒體元素提供強大的支持。但為了提供這種服務，無線網路必須能夠支持不同的數據傳輸速度，也就是說在任何環境中能夠分別支持至少2Mbps(兆位元組/每秒)、384kbps(千位元組/每秒)以及144kbps的傳輸速度。2G網路提供的帶寬是9.6Kbps。2.5G增加到56Kbps。 3G將具有更寬的帶寬，其傳輸速度將達到100-300Kbps，不僅能傳輸話音，還能傳輸數據，從而提供快捷、方便的無線應用。
4G移動系統網路結構可分為三層：物理網路層、中間環境層、應用網路層。物理網路層提供接入和路由選擇功能，它們由無線和核心網的結合格式完成。中間環境層的功能有QoS映射、地址變換和完全性管理等。物理網路層與中間環境層及其應用環境之間的介面是開放的，它使發展和提供新的應用及服務變得更為容易，提供無縫高數據率的無線服務，並運行於多個頻帶。這一服務能自適應多個無線標准及多模終端能力，跨越多個運營者和服務，提供大范圍服務。第四代移動通信系統的關鍵技術包括信道傳輸；抗干擾性強的高速接入技術、調制和信息傳輸技術；高性能、小型化和低成本的自適應陣列智能天線；大容量、低成本的無線介面和光介面；系統管理資源；軟體無線電、網路結構協議等。第四代移動通信系統主要是以正交頻分復用（OFDM）為技術核心。OFDM技術的特點是網路結構高度可擴展，具有良好的抗雜訊性能和抗多信道干擾能力，可以提供比無線數據技術質量更高（速率高、時延小）的服務和更好的性能價格比，能為4G無線網提供更好的方案。例如無線區域環路（WLL）、數字音訊廣播（DAB）等，都將採用OFDM技術。4G移動通信對加速增長的廣帶無線連接的要求提供技術上的回應，對跨越公眾的和專用的、室內和室外的多種無線系統和網路保證提供無縫的服務。通過對最適合的可用網路提供用戶所需求的最佳服務，能應付基於網際網路通信所期望的增長，增添新的頻段，使頻譜資源大擴展，提供不同類型的通信介面，運用路由技術為主的網路架構，以傅利葉變換來發展硬體架構實現第四代網路架構。移動通信將向數據化，高速化、寬頻化、頻段更高化方向發展，移動數據、移動IP將成為未來移動網的主流業務。
註：2008年，我國開始應用3G手機，稱為「3G」元年。

4. 移動通信的發展歷程

移動通信是進行無線通信的現代化技術，這種技術是電子計算機與移動互聯網發展的重要成果之一。移動通信技術經過第一代、第二代、第三代、第四代技術的發展，目前，已經邁入了第五代發展的時代(5G移動通信技術)，這也是目前改變世界的幾種主要技術之一。

第一代移動通信也稱為1G是出現於20世紀80年代，典型代表有美國的AMPS、高級行動電話系統和後來歐洲的TACS等，它們共同特徵是採用FDMA，也就是頻分多址技術，模擬調制語言信號。第一代移動通信在商業取得巨大成功，但是也有頻譜利用率低、業務種類有限、保密性差等不完善性。

第二代移動通信也稱為2G，保密度明顯比第一代要高，系統容納量也在增加，而且手機可以上網了比1G多了數據傳輸服務，數據傳輸的速率為每秒9.6~14.4Kbit，2G時代也是移動通信標志爭奪的開始，GSM脫穎而出，稱為最廣泛的移動通信制式。

第三代移動通信也稱為3G，3G最早由ITU提出，當時叫FPLMTS，全稱是未來公眾陸地移動系統，96年更名為IMT-2000，最高的業務速率可以達到2000Kbit/s。3G時代，因為有了高頻寬和穩定的速度，影像電話和大數據傳送更為普遍，程序了多樣化的應用。因此，3G被視為開啟移動通信新紀元的重要里程碑。

第四代移動通信也稱為4G，4G也是被我們廣泛熟知的，4G的重點是增加數據和語言容量，並且提高整體的體驗質量，而且4G推出了全IP系統，徹底取消了電路交換技術。

第五代移動通信也稱為5G，在5G系統中，增強移動設備的體驗，包括物聯網、移動車輛和增強型移動寬頻的體驗。

移動通信的發展 歷史 源遠流長，其中羅德與施瓦茨公司（R&S公司1933年成立於德國慕尼黑的）也為其發展貢獻了一部分力量，羅德與施瓦茨公司是面向專業用戶提供信息和通信技術產品的全球領先的廠商之一，也是一家以創新見長的高 科技 公司。在移動通信、無線電行業、廣播、軍事和ATC通信以及其它許多應用領域都發揮了重要的作用，特別在通信測試領域，向國際和國內的主要手機廠商提供生產測試設備及測試解決方案，並積極向中國3G研發工作提供先進測試手段。

5. 1到5代通信網的特點

區別

具體來看，每一代通信技術在很多地方都有不同，但最大的區別首先是速度不同。一般來說，2G的GPRS上網一般最高30K左右，3G可以達到700K左右，4G網速最高握洞纖可達100Mbps(4G網路剛出時宣傳都這么說)，最新的5G最高速度可達1000Mbps。

下面介紹具體特點：

1G

第一代移動通信技術（1G）是指最初的模擬、僅限語音的蜂窩電話標准，制定於上世紀80年代。網路標准有NMT、NMT、TACS、JTAGS等，基本上歐美的發達國家都有自己的標准。到現在為止，第一代模擬蜂窩服務移動通信已經被淘汰了。

隨著網路的發展，一些網路已經慢慢退出，老基站的也越來越少，目前主流的就是4G網路。5G網路現在正在加速建設中，5G手機和套餐價格是目前最大的爭議，接下來的發展就我們拭目以待吧。

6. 第一代移動通信技術基於什麼信號

第一代移動通信技術基於模擬信號傳輸信號。

第一代移動通信網路（簡稱1G）：1G網路為模擬網路，是在20世紀80年代初提出的，其特點是業務量小、質量差、交全性差、沒有加密，而且傳輸速率低。對搏虛耐應的接入技術為頻分多址技術FDMA，主要基於蜂窩結構組網，直接使用模擬語音調制技術，傳輸速率約為2.4 Kbps。

典型的1G網路主要包括美國的模擬電話系統AMPS（Advanced Mobile Phone System）、北歐的行動電話系統NMTS（Nordic Mobile Telephone System）和英國的全接入通信系統TACS（Total Access Communication System）等。

第一代的誕生即對我國的影響

第一代移動通信技術，20世紀80年代誕生於美國芝加哥，是最早的移動商用通信系統。該技術採用模擬信號傳輸，通過FM調制，將介於300Hz到3400Hz的語音轉換到高頻的載波頻率MHz上。這種模擬信號傳輸方式只能應用於語音傳輸業務，且涵蓋范圍小、信號不穩基春定、語音品質低。1G主要系統為AMPS( Advanced Mobile Phone System)。

20世紀80年代初期，中國的移動通信產譽老業還處於空白狀態，直到1987年的廣東第六屆全運會上，才正式啟用蜂窩移動通信系統，這是我國移動通信開端的標志。

在應用領域，1G時代，「大哥大」（大塊頭的摩托羅拉8000X)成為「顯赫」身份的標志。雖然這類移動終端帶來了通信方面的便利，但由於模擬通信系統存在諸多缺陷，經常發生串號、盜號等現象。

7. 1G網路（第一代移動通信技術）的下載速度是多少

1G網路在互聯網來說屬於模擬信號的撥號網路，最多隻能是10kb/s的傳輸速度，如果用1GB文件來進行1G傳輸，可能要兩三天的時間，更慘痛的可能或許是傳輸不兼容而全面失敗。