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移动通信终端的演进历程

时间:2023-05-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:移动通信终端的发展和移动通信技术的发展密不可分。第一代移动通信终端,俗称“大哥大”,体积大,设备成本较高,仅能完成基本的通话功能,已经随着模拟移动电话网的关闭而消亡。第二代移动通信终端具有稳定的通话质量和合适的待机时间。第三代移动通信终端是通信业和计算机工业相融合的产物,和此前的手机相比取得了质的飞跃。

移动通信终端的演进历程

移动通信终端的发展和移动通信技术的发展密不可分。人类移动通信的元年是1897年,这一年,意大利人M.G.马可尼在相距18 nmile(约33 km)的固定站与拖船之间完成了一项无线电通信实验,实现了在英吉利海峡行驶的船只之间持续的通信,这标志着移动通信的诞生,也由此揭开了世界移动通信发展的序幕。

1.第一代移动通信终端

第一代移动通信系统(1G)是模拟通信系统,其特点是频谱利用率低、业务量小、业务种类有限、质量差、安全性差、没有加密、无高速数据业务。第一代移动通信系统使用模拟语音调制技术,传输速率约为2.4 kbit/s。第一代移动通信终端,俗称“大哥大”,体积大,设备成本较高,仅能完成基本的通话功能,已经随着模拟移动电话网的关闭而消亡。

★通信小知识

【世界上第一台便携式手机

你知道吗?1983年6月13日,摩托罗拉推出世界上第一台便携式手机,这台名为Dyna TAC 8000X 的手机重794 g,长33 cm,标价3 995 美元,最长通话时间是一个小时,可以储存30 个电话号码。笨重厚实的深刻印象使美国人称之为“鞋机”,而国人习惯称作“大哥大”,因为它真的很大。

2.第二代移动通信终端

第二代移动通信系统(2G)起源于20世纪90年代初期,其核心是引入数字移动通信技术来解决模拟系统中存在的技术缺陷。数字移动通信相对于模拟移动通信,提高了频谱利用率,支持多种业务,并与综合业务数字网(integrated services digital network,ISDN)等兼容。2G 又被称为窄带数字通信系统,以语音和低速数据业务为主。国际上2G 有两种制式标准:全球移动通信系统(global system for mobile communication,GSM)和IS-95CDMA。其中GSM 使用频分多址和时分多址技术,支持电话业务、紧急呼叫业务、短信业务、可视图文接入等;使用码分多址(code division multiple access,CDMA)技术,通信具有隐蔽性、保密性、抗干扰等特点,通话质量好,掉话少,辐射低,健康环保

第二代移动通信终端具有稳定的通话质量和合适的待机时间。为了适应数据通信的需求,一些中间标准也在手机上得到支持,例如,支持彩信业务的通用分组无线服务技术(general packet radio service,GPRS)和支持上网业务的无线应用协议(wireless application protocol,WAP)服务,以及各种Java 程序等。部分手机厂商将支持GPRS 功能的手机宣称为2.5G 手机,将支持增强型数据速率GSM 演进技术(EDGE)功能的手机宣称为2.75G 手机,其本质仍属于2G 手机。

总的来说,第二代手机终端形态较为简单,突出表现在终端的硬件架构较为简单,终端的应用生态也十分贫乏,仅有以WAP 门户为代表的简单的应用,因此电信运营商对这些应用掌控力较强,是典型的卖方市场。这一阶段的手机被称为功能机,与其后出现的智能机有天壤之别。

尽管第二代移动通信系统技术在发展中不断得到完善,但随着用户规模和网络规模的不断扩大,频率资源已接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的标准,数据通信速率太低,无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。

3.第三代移动通信终端(www.xing528.com)

第三代移动通信系统(3G)也称为IMT2000,是将无线通信与国际互联网等多媒体通信相结合的新一代移动通信系统。它拥有更宽的带宽和更高的传输速率,能够处理图像、音频、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议电子商务等多种信息服务。国际上应用较为广泛的3G 主要有以下3 种制式标准:宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA)、CDMA2000(code division multiple access 2000)和时分同步码分多址(time division-synchronous code division multiple access,TD-SCDMA)。

第三代移动通信终端是通信业和计算机工业相融合的产物,和此前的手机相比取得了质的飞跃。3G 手机的一个典型特征是拥有一个超大的彩色显示屏,可以触控操作。3G 手机除了能完成高质量的日常通信外,还能进行多媒体通信。用户可以在3G 手机的触摸显示屏上直接写字、绘图,并将其传送给另一台手机或计算机,也可以从计算机中下载某些信息;用户可以用3G 手机直接上网,查看电子邮件或浏览网页;几乎所有型号的3G 手机自带摄像头,且像素越来越高,甚至在很多场合下代替了数码相机

总的来说,第三代手机被真正定义为智能机,其终端的形态发生了很大变化,一方面终端的硬件架构发生了很大变化,另一方面终端的操作系统和应用生态也得到了长足的发展,特别是学习生活、娱乐、工作等各个领域的应用软件层出不穷,使得移动互联网这一概念真正进入了普及阶段。

4.第四代移动通信终端

第四代移动通信系统(4G)是集3G 与WLAN 于一体并能够传输高质量视频图像(图像传输质量与高清晰度电视不相上下)的技术产品。国际上4G 有两种制式标准FDD-LTE和TDD-LTE(国内亦称TD-LTE)。LTE 是基于正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)技术,是由3GPP 组织制定的全球通用标准,包括FDD 和TDD 两种模式,分别用成对频谱和非成对频谱。

严格意义上来讲,LTE 只是3.9G,尽管常被称为4G 无线标准,但它其实并未被3GPP认可为国际电信联盟所描述的下一代无线通信标准IMT-Advanced,因此在严格意义上LTE还未达到4G 的标准。只有升级版的LTE Advanced 才满足国际电信联盟对4G 的要求。

第四代移动通信终端和此前的第三代移动通信终端相比,除了速率和带宽的优势,在硬件架构、操作系统、应用生态等方面都没有令人耳目一新,对用户来说,4G 主要延续了3G 时代的应用。

★通信小知识

【全网通手机】

由于从2G、3G、4G 以来均为数字通信系统,后代的手机必须要兼容前面的所有的制式,所以诞生了全网通手机的概念。全网通手机即全面支持6 种移动通信制式,包括FDD-LTE、TD-LTE、WCDMA、CDMA、TD-SCDMA、GSM(GPRS)的六模手机终端。全网通手机有单卡槽和双卡槽之分,单卡槽全网通手机可以任意使用国内3家运营商的手机卡,使用其4G/3G/2G 网络;双卡槽全网通手机不指定运营商卡槽,也不指定主副卡,用户可以自由选择将卡插入任意卡槽并通过手机 “设置”选择将任意卡槽中的卡作为主卡,所有卡槽均能任意使用国内3 家运营商的手机卡,使用其4G/3G/2G 网络。

5G 时代,除手机、数据卡终端外,还包含多种形态的智能终端,如面向家庭和个人的AR/VR 终端,面向行业的车载、无人机机器人等终端设备,具体情况见任务3。

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