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1G到5G之争:一部30年惊心动魄的移动通信史

发布时间:2018-12-16 10:33:43 所属栏目:教程 来源:佚名
导读:曾经的移动通信设备商,有阿尔卡特、爱立信、华为、LG、朗讯、摩托罗拉、北电、 诺基亚、富士通、西门子、NEC、 三星、中兴.十多家巨头林立,如今只剩下华为、爱立信、诺基亚和中兴四大主流玩家,那些曾经伟大的公司从辉煌到陨落都经历了什么? 如今,美国
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曾经的移动通信设备商,有阿尔卡特、爱立信、华为、LG、朗讯、摩托罗拉、北电、 诺基亚、富士通、西门子、NEC、 三星、中兴….十多家巨头林立,如今只剩下华为、爱立信、诺基亚和中兴四大主流玩家,那些曾经伟大的公司从辉煌到陨落都经历了什么?

如今,美国的移动通信设备商几乎全军覆灭,在云和端(芯片)上具有绝对优势的美国已失去对“管”的绝对掌控,他们在焦虑什么?

今天的5G,3.5GHz+大规模MIMO+波束赋形,还有固定无线应用,不禁让人看到了当年3G时代WiMax的影子,但WiMax为何输给了LTE,难道命运也喜欢对技术开玩笑吗?

一部跨越三十年惊心动魄的移动通信史,为你揭晓答案。

1G:群雄逐鹿

现代移动通信的发展史可追溯到上个世纪70年代,贝尔实验室突破性的提出了蜂窝网络概念。

所谓蜂窝网络,就是将网络划分为若干个相邻的小区,整体形状酷似蜂窝,以实现频率复用,提升系统容量。

1G到5G之争:一部30年惊心动魄的移动通信史

蜂窝网络概念解决了公共移动通信系统的大容量需求与有限的频率资源之间的冲突,并随着上世纪80年代集成电路、微处理器、计算机等技术的迅速发展,随后,世界各地移动通信网络如雨后春笋般不断涌现。

1979年,日本推出800MHz的汽车电话系统(HAMTS),并在东京和神户投入使用。

1983年,美国先进移动电话系统(AMPS)首次在芝加哥投入使用。

1984年,西德建成了C Network,频率范围为450MHz。

1985年,英国开发了全面接入通信系统(TACS),首先在伦敦投入使用,然后应用于全国,频率范围为900MHz。

法国部署了450系统。

加拿大推出450MHz移动电话系统(MTS)。

包括瑞典在内的四个北欧国家开发了NMT-450移动通信系统。

1G到5G之争:一部30年惊心动魄的移动通信史

1G基站

1G时代作为移动通信开天辟地的时代,群雄逐鹿,山头林立,通信标准也是五花八门。

尽管1G标准各式各样,但1G时代的王者非摩托罗拉莫属。

摩托罗拉不仅发明了第一步模拟移动电话大哥大,而且还是AMPS系统的主要设备供应商。

1G到5G之争:一部30年惊心动魄的移动通信史

在模拟通信时代,摩托罗拉无论在移动通信领域还是处理器上,都是市场先锋,更在1989年被选为世界上最具前瞻力的公司之一。

2G:GSM与CDMA之争

1G时代,以AMPS和TACS为代表的模拟移动通信系统取得了巨大成功,但由于采用落后的模拟和频分复用(FDMA)技术,存在容量有限、系统太多、系统不兼容、通话质量差、易被窃听、设备昂贵、无法全球漫游等众多缺点。

随着人们对移动通信的要求越来越高,业界提出向2G数字时代发展,以代替1G模拟通信。

2G时代主要采用数字时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)两种技术,分别对应GSM和CDMA系统,这是一场由美国和欧洲为代表的两大利益集团之间的竞争。

如上所述,以AMPS和TACS为代表1G时代几乎被美国垄断,也意味着美国掌握了标准话语权和产业主动权。

进入2G时代,欧洲不甘落后于美国,考虑到欧盟国家太小,单打独斗难以与美国抗衡,于是吸取了1G时代各自为政的失败教训,于是欧盟联合起来成立了GSM,以快速形成规模向全球推广,在2G时代占据主导优势。

1G采用FDMA技术,一个用户在通话时占用一个信道。TDMA则可实现在单个信道内服务多个用户的能力,它将无线信道分成8个时隙,供8个用户得轮流使用,从而提升了容量。

不过,随后美国高通宣布他们有更好的办法可实现让多个用户同时共享频道,且能让运营商建更少的基站。

高通的办法是,将用于军事通信的CDMA技术应用于商业手机网络。

CDMA,即码分多址,它通过不同的扩频码来实现多用户在同一时间同一频率上共享。从技术上讲,CDMA比TDMA更具优势。

1G到5G之争:一部30年惊心动魄的移动通信史

但早期的CDMA并不成熟,直到1995年高通好不容易将CDMA技术催熟之时,GSM早已在欧洲规模投资,且建立了国际漫游标准,迅速在全球扩散。

德国是第一个推出GSM网络的国家,法国、英国、意大利、西班牙等其他欧洲国家迅速跟进。到上世纪90年代中期,欧洲主要国家的GSM渗透率已达80%。

而此时,美国大概是还沉浸在辉煌的1G模拟时代里不能自拔,美国联邦通信委员会甚至要求必须保证1G网络的运行年限,直到2003年才设定了AMPS的关闭时限——2008年2月18日。同时,美国国内在2G制式选择上也不统一,直到后来高通主导的CDMA成为2G标准,但为时已晚,欧洲GSM标准迅速蔓延全球,远远把美国抛在身后。

1994年12月,德国GSM渗透率约为71%,而当时美国的2G渗透率仅为0.1%。

2G时代,欧洲GSM快速领先,促进了欧洲无线产业的崛起,也为欧洲带来了显著的经济利益。诺基亚和爱立信是首当其冲的受益者,在2G时代飞速发展成为全球领先的通信设备商和手机厂商。1993年,爱立信占全球数字蜂窝设备市场的60%,诺基亚一跃成为全球第二大手机供应商。2000年,诺基亚的出口额占芬兰商品和服务总额的24%。

美国输了,输掉的不是技术,而是速度与规模,也输掉了一个时代。

这也间接影响了摩托罗拉的竞争力,当数字移动电话渐渐取代模拟移动电话之时,摩托罗拉同样错估了模拟手机的寿命,也错过了2G数字时代。

1997年,摩托罗拉终于走下神坛,其全球移动电话市场份额从1997年的50%暴跌到17%。持续了20年辉煌的摩托罗拉终于被来自欧洲的诺基亚击垮。

3G:鼎足三分

3G与2G的主要区别在于支持高速的数据传输。3G技术要实现全球漫游的图片、音乐、视频等多媒体信息服务,包括可通过手机实现浏览网站、电话会议和电子商务等,且需考虑与2G有良好的兼容性。

3G时代主要有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三种标准。

欧洲与日本等原推行GSM标准的国家联合起来成立了3GPP组织 (3rd Generation Partnership Project),负责制定全球第三代通信标准。

随后,3GPP小心翼翼地参考CDMA技术,以尽量绕过高通的专利,开发出了原理类似的WCDMA。

高通也赶紧不落人后地与韩国联合组成3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2) 与3GPP抗衡,推出了CDMA2000。

既然你们都有一套自己的标准,当然,咱们中国也不能落于人后,也搞了一个TD-SCDMA。

也就是,3G时代形成了欧、美、中三足鼎立的格局,谁也不服谁。

但真正的赢家是谁?从某种角度讲,最后的赢家既不是欧洲,也不是美国,而是视野之外的日本。

2G时代的落后,自然也拖了美国迈进3G时代的后腿。不过,进入3G时代,欧洲也未能将2G优势持续下去,却让日本抢了先。

进入3G时代,由于欧洲运营商在3G无线频谱拍卖上花费了巨资,加之3G业务用例前景不明朗,欧洲运营商在建设3G网络时,担心巨额投资收不回成本,一直犹豫不决。

而此时日本抓住了从2G语音向3G数据时代演进的机遇。1999年,日本运营商NTT DOCOMO推出了基于2.5G网络的i-mode模式获得了巨大成功,证实了3G商业模式的可行性,刺激了日本运营商对3G的投资热情。

(编辑:核心网)

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