5G 发展演进

前言

移动通信已经深深伴随着人类的生活，也是人类的进化开始就已经在慢慢使用通信，从人类开始开口说话，人和人之间的交流，声音通过空间从一个到另外一人，是不是就是信源和信宿的交换，算不算通信那，应该算吧！

什么是通信：广义上来讲，就是人与人或者人与自然之间通过某种行为或者媒介进行的信息交流与传递，从一个点传递到另一个点或者多个点的过程。

通信--Communication

生活中，各式各样的信息交互，从“吼”开始：

现在我们有了固定电话，手机，可以发短信，可以进行邮件或者微信聊天等，这些都是通信的方式。

近代的通信方式：

电报是人类历史上第一次使用“电”传递信息的通信工具，在电报后，人类通信史上又一个伟大的发明就是电话。

  在移动电话出现之前，出现过一个过渡品，就是寻呼机，为了随时随地能够沟通交流，移动电话应运而生。

1837年的电报机。自从有了电报后，信息的传递大大缩短了时间。

1875年的电话机。19世纪到20世纪初，早期的电话没有拨号盘，不能直接拨打电话到对方，需要接线员来进行接通，"喂，喂，给我接XXX"。到20世纪20年代，出现了旋转式拨号机。20世纪7、80年代出现了按键电话，可以有来电显示功能。

由于固定电话有一个缺点，如果人不旁边就接不到电话，接不到电话，聪明的人类又开始新的通信方式的研究，找到一个随时随地都可以沟通的工具，这个时候,BP机，就成了这个中间的过渡品，解决了大家的燃眉之急。

1973年，美国的摩托罗拉公司，马丁库帕博士发明了第一台便携式蜂窝电话，也俗称：“大哥大”。当时的大哥大可以说身份的象征。

有线通信：是指传输媒质为导线、电缆、光缆等形式的通信，其特点是媒质可以看到，摸得着。例如明线通信、电缆通信、光缆通信等。

无线通信：无线通信是指传播媒质是电磁波，如微波通信、短波通信、移动通信、卫星通信等。电磁波的传输应该满足：C=入*f

     频谱是自然界存在的物理量，无法增加也不会减少，因此显得极度珍贵。根据国际电信联盟定义，当人类可以识别使用的电磁波频率范围从3KHz~300GHz。为了方便表述，3KHz~300GHz的频段根据频率高低被分成了VLH（甚低频）、LF（低频）、MF（中频）、HF（高频）、VHF（特高频）、UHF（超高频）、EHF（极高频）和THF（太赫兹辐射）共8个部分

在不同的频段，电磁波的传播特性不相同。

频率越低，传播损耗越小，覆盖距离越远，绕射能力越强；低频段频率资源较为紧张，采用低频段的系统容量有限。

频率越高，传播损耗越大，覆盖距离越小，绕射能力越弱，但实现的技术难度越大，系统的成本也相应提高；高频段频率资源比较丰富，系统容量大。

如何更有效率利用频谱，如何在有限频谱中获得更高的传输率，成为无线通讯领域持续攻克的目标。

无线电通信就是利用无线电波在一定的空间范围内进行语音、数据、文字和图像等信息的传输。

甚低频VLF与低频LF（3KHz~300KHz）

在国际电信联盟的定义中，3KHz~300KHz被称作甚低频VLF和低频LF，这个频段的波长动辄数十干米，具有极强的绕射能力，因此可以轻易覆盖整个地球范围，因此最初就被用于航空、航海的导航。

中频MF（300KHz~3MHz）

在人类成功掌握和使用甚低频和低频之后，发现无线电波还能传输声音等信息。

于是中频就成了最初区域电台的首选频段。中波还用于许多导航系统。

高频HF（3MHz~30MHz）

在无线电广播领域，把高频称之为短波。由于高频可以通过电离层反射实现超远距离的传输，而不需要发射站有极高功率，所以在高频区间人类首次实现了覆盖全球的广播电台以及覆盖全球的通讯电台。

射频识别（RFID）、近距离无线通信技术（NFC）实际上也工作在这个频率区间，其中NFC工作在13.56MHz，而RFID还额外使用27.12MHz。之所以选择这样的频段，并非是处于增加传输距离考虑，更多的是为了降低接收器和发射器的设计难度和制造成本。

1986年，第一代移动通讯系统在美国芝加哥诞生，采用模拟讯号传输。最能代表1G时代特征的，是美国摩托罗拉公司在上世纪90年代推出并风靡全球的大哥大，即移动手提式电话。

第二代移动通信系统采用的是数字调制技术，2G时代也是移动通信标准争夺的开始，主要通讯标准有以摩托罗拉为代表的码分多址接入（CDMA）标准和以诺基亚为代表的全球移动通信系统（GSM）标准。2G时代的手机可以上网了，虽然数据传输的速度很慢，这成为当今移动互联网发展的基础。

通过开辟新的电磁波频谱、制定新的通信标准，使得3G的传输速度大幅提升。2008年，支持3G网络的iphone3G发布，人们可以在手机上直接浏览电脑网页，收发邮件，进行视频通话，收看直播等，人类正式步入移动多媒体时代。

4G网络可以观看高清电影、大数据传输速度都非常快。如今4G已经像“水电”一样成为我们生活中不可缺少的基本资源。由此，4G使人类进入了移动互联网的时代。

现在，移动无线网络进入5G网络时代，将通信由人与人之间的联接，转变为人与人、人与物，以及物与物之间的联接，实现了万物互联。5G网络将使能整个行业的数字化，将带来翻天覆地的变化，重塑我们的生活、工作和商业模式。