无线电话移动通信发展史

从20世纪20年代到40年代，是发展的早期阶段。

在此期间，首先在几个短波频段发展了一种特殊的移动通信系统，其代表是美国底特律警方使用的车载无线电系统。系统工作频率为2MHz，40年代提高到30 ~ 40 MHz。可以认为这一阶段是现代移动通信的初级阶段，其特点是发展专用系统，工作频率低。

1946 10贝尔电话公司从20世纪40年代中期到60年代初开始了汽车无线电话服务。

这一时期，公众移动通信服务开始问世。从65438年到0946年，根据联邦通信委员会(FCC)的计划，贝尔系统在圣路易斯建立了世界上第一个公共汽车电话网络，被称为“城市系统”。当时使用三个通道，间隔120kHz，通信方式为单工。随后，西德(1950)、法国(1956)、英国(1959)等国家相继开发了公用移动电话系统。贝尔实验室完成了人工交换系统的连接。这一阶段的特点是从专用移动网络过渡到公共移动网络。连接方式为手动，网络容量小。从60年代中期到70年代中期。

在此期间，美国推出了改进的移动电话系统(IMTS)，使用150MHz和450MHz频段，采用大区域系统和中小容量，实现无线信道自动选择和自动连接到公共电话网。德国也推出了同样技术水平的B网。可以说，这一阶段是移动通信系统的改进和完善阶段，其特点是采用大区域系统，中小容量，使用450MHz频段，实现自动选频和自动接续。从20世纪70年代中期到80年代中期。这是一个移动通信蓬勃发展的时期。

1978年底，美国贝尔实验室研制成功高级移动电话系统(AMPS)，建成蜂窝移动通信网，大大提高了系统容量。这个阶段称为1G(第一代移动通信技术)，主要采用模拟技术和频分多址(FDMA)技术。北欧移动电话(NMT)就是这样一个标准，在北欧国家、东欧和俄国都有应用。其他的还有美国的高级移动电话系统(AMPS)、英国的全接入通信系统(TACS)、日本的JTAGS、西德的C-Netz、法国的Radiocom 2000和意大利的RTMI。

这一阶段的特点是蜂窝移动通信网络成为一个实用系统并在世界范围内迅速发展。移动通信大发展的原因不仅是用户需求快速增长的主要驱动力，也是技术进步的几个方面提供的条件。首先，这一时期微电子技术有了很大的进步，使得通信设备的小型化和微型化成为可能，各种便携式无线电不断推出。其次，提出并形成了一种新的移动通信系统。随着用户数量的增加，区域系统提供的容量将很快饱和，因此有必要探索新的系统。这方面最重要的突破是贝尔实验室在20世纪70年代提出的蜂窝网概念，解决了公众移动通信系统所需的大容量与有限的频率资源之间的矛盾。第三个进步是随着大规模集成电路的发展，微处理器技术的成熟和计算机技术的快速发展，为大规模通信网络的管理和控制提供了技术手段。以AMPS和TACS为代表的第一代移动通信模拟蜂窝网虽然取得了巨大的成功，但也暴露出一些问题，如容量有限、标准太多、不兼容、语音质量低、不能提供数据业务、不能提供自动漫游、频谱利用率低、移动设备复杂、成本高、通话容易被窃听等。最重要的问题是其容量已经不能满足移动用户日益增长的需求。

全球首款手机摩托罗拉DynaTAC 8000X重2磅，通话半小时，售价3995美元。这确实是最贵的砖。自20世纪80年代中期以来。这是数字移动通信系统的发展和成熟期。这个阶段可以进一步分为2G、2.5G、3G、4G等等。

2G:

2G是第二代移动电话通信技术规范的简称，一般定义为以数字语音传输技术为核心，不能直接传输电子邮件、软件等信息。只有手机通信的技术规格与通话和一些传输如时间和日期可用。但是，SMS(短消息服务)可以在2G的一些规范中实现。主要采用数字时分多址(TDMA)技术和码分多址(CDMA)技术，对应国际上的GSM和CDMA两种系统。

2.5G:

2.5G是2G到3G的连接技术。因为3G是一个庞大的工程，2.5G手机涉及的层面多而复杂，不可能一下子从2G连接到3G，所以在2G和3G之间还有一个2.5G。HSCSD、WAP、EDGE、蓝牙、EPOC等技术都是2.5G技术。2.5G功能通常与GPRS技术有关，GPRS是基于GSM的过渡技术。GPRS的引入标志着GSM发展史上最重要的一步。GPRS提供了移动用户和数据网络之间的连接，为移动用户提供高速无线IP和X.25分组数据接入服务。。与2G服务相比，2.5G无线技术可以提供更高的速度和更多的功能。

第三代

3G是英文3Generation的缩写，是指支持高速数据传输的第三代移动通信技术。与过去以模拟技术为代表的第一代移动通信技术和现在使用的第二代移动通信技术相比，3G将拥有更宽的带宽，最低传输速度为384K，最高速度为2M，带宽超过5MHz。它不仅可以传输语音，还可以传输数据，从而提供快速方便的无线应用，例如无线接入互联网。能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务是第三代移动通信的另一个主要特征。第一个3G有四个标准:CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和WiMAX。第三代移动通信网络可以将高速移动接入与基于互联网协议的服务相结合，以提高无线频率利用的效率。提供包括卫星在内的全球覆盖，实现有线和无线业务以及不同无线网络之间业务的无缝连接。满足多媒体业务的要求，从而为用户提供更经济、更丰富的无线通信服务。

3G智能手机

与第一代模拟手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G)相比，第三代手机泛指无线通信与互联网等多媒体通信相结合的新一代移动通信系统。3G手机是基于移动互联网技术的终端设备。3G手机是通信行业和计算机行业融合的产物。与以前的手机相比，差别太大了，所以越来越多的人开始把这种新的移动通信产品称为“个人通信终端”。即使是通信行业最外行的人，也能从外观上轻易判断一部手机是不是“第三代”:第三代手机都有一个很大的彩色显示屏，往往是触摸感应式的。3G手机不仅可以完成高质量的日常通信，还可以进行多媒体通信。用户可以直接在3G手机的触摸屏上写字画画，发送到另一部手机上，可能不到一秒钟。当然，你也可以把这些信息发送到电脑上，或者从电脑上下载一些信息；用户可以使用3G手机直接上网、查看邮件或浏览网页。许多型号的3G手机将自带摄像头，这将使用户能够使用手机进行电脑会议，甚至取代数码相机。

第四代移动通信技术

4G是第四代移动通信及其技术的简称。是集3G和WLAN于一体，能够传输高质量视频图像的技术产品，图像传输质量堪比高清电视。4G系统下载速度可达100Mbps，比拨号上网快2000倍，上传速度可达20Mbps，能满足几乎所有用户对无线服务的要求。在用户最关心的价格方面，4G和固定宽带网络在价格上不相上下，收费方式也更加灵活，用户完全可以根据自己的需求来确定需要的服务。另外，可以在DSL和有线电视调制解调器覆盖不到的地方部署4G，然后扩展到整个区域。显然，4G有着无可比拟的优势。

在全球电信业大力推广LTE(长期演进)和WiMax的同时，LTE也是4G移动通信最强有力的主导技术。根据IBM的数据，67%的运营商正在考虑使用LTE，因为这是他们未来市场的主要来源。上述消息也证实了IBM的这一说法。只有8%的运营商考虑使用WiMAX。虽然WiMax可以为其客户提供市场上最快的传输网络，但它仍然不是LTE技术的竞争对手。LTE(Long Term Evolution)项目是3G的演进，改进和加强了3G的空中接入技术，并采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。其主要特点是在20MHz的频谱带宽下，可以提供下行100Mbit/s，上行50Mbit/s的峰值速率，大大提高了小区的容量，大大降低了网络时延:内部单向传输时延小于5ms，控制平面从睡眠状态到启动状态的过渡时间小于50ms，从驻留状态到启动状态的过渡时间小于100 ms..

4G集成了3G和WLAN，可以传输高质量的视频图像。其图像传输质量堪比高清电视。4G系统下载速度可达100Mbps，比拨号上网快2000倍，上传速度可达20Mbps，能满足几乎所有用户对无线服务的要求。在用户最关心的价格方面，4G和固定宽带网络在价格上不相上下，收费方式也更加灵活，用户完全可以根据自己的需求来确定需要的服务。另外，可以在DSL和有线电视调制解调器覆盖不到的地方部署4G，然后扩展到整个区域。显然，4G有着无可比拟的优势。

4G系统的网络结构和关键技术

4G移动系统的网络结构可以分为三层:物理网络层、中间环境层和应用网络层。物理网络层提供接入和路由功能，由无线和核心网相结合的格式完成。中间环境层的功能包括QoS映射、地址转换和完整性管理。物理网络层和中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的，这使得开发和提供新的应用和服务更加容易，提供高数据速率的无缝无线服务，并且运行在多个频带中。该业务可以适应多种无线标准和多模终端能力，跨越多个运营商和业务，提供广泛的服务。移动通信系统的关键技术包括信道传输；抗干扰能力强的高速接入技术、调制和信息传输技术；高性能、小型化、低成本的自适应阵列智能天线:大容量低成本的无线接口和光接口；系统管理资源；软件无线电、网络结构协议等。移动通信系统主要基于正交频分复用(OFDM)。OFDM技术具有高度可扩展的网络结构、良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力，能够提供比以往无线数据技术更高质量的服务(高速率、小时延)和更好的性价比，能够为4G无线网络提供更好的解决方案。例如，无线区域环路(WLL)、数字音频广播(DAB)等都将采用OFDM技术。4G移动通信为加速宽带无线连接的需求提供了技术响应，并为跨越公共和私有、室内和室外的各种无线系统和网络提供无缝服务。通过为最合适的可用网络提供用户所需的最佳服务，我们可以应对基于互联网的通信的预期增长，添加新的频带，大幅扩展频谱资源，提供不同类型的通信接口，使用基于路由技术的网络架构，并使用傅立叶变换开发硬件架构来实现网络架构。移动通信将向数据、高速、宽带和更高频段方向发展，移动数据和移动IP将成为未来移动网络的主流业务。