从1G到5G,细说移动通信技术的发展历程

曾经年少的时候,我们都是一个自以为会爱一辈子的少年,而这个少年的所有牵挂和绵绵情话,都是通过一部诺基亚手机传递的。——题记

自从2019年6月6日,工信部向四家运营商发放5G商用牌照,运营商就按照国家的总体部署,坚定不移地落实网络强国战略,深入研究5G网络架构、关键技术和应用创新,积极切入5G产业风口,加快5G网络建设、业务准备、应用合作,全面加速5G布局。那么5G与整个移动通信技术的发展路径,是怎样的呢?

1G

所谓的1G就是指第一代移动通信技术,也就是说移动电话,在有移动电话之前,我们用的都是座机。

讲到座机,我想到一个关于我自己的故事。

我的家乡位于湖南邵阳市一个普通的县城——洞口县。20世纪90年代,我读初中,那时候家里如果能有一台固定电话,就是非常奢侈的事情了。我家没有,幸运的是,隔壁的堂妹家就有,于是我就经常去堂妹家用座机给当时的女朋友打电话!

虽然是一件很开心的事情,但是现在想想还是非常尴尬的,为什么?因为我打电话,我妹就在旁边站着监督,为什么要监督,当时的电话费太贵了,她可不能让我打太长时间!

接着讲移动电话时代,1G时代到来。

1G是一次非常重大的技术突破,它突破了有线的限制,实现了随时随地接打电话的梦想。

虽然是技术突破,但它还是会存在三大问题。

第一个问题,设备太重,那个时候摩托罗拉推出的手机叫“大哥大”,我们普通人一只手甚至都抓不住,那时候我们对“土豪”的印象,就是电影中常看到的,随身携带“大哥大”,像是握着一个砖块。第二个问题,通话质量太差,你可能打着电话一不小心电话就掉线了,信号非常容易受到遮挡,导致断断续续,例如你这会儿正在和女朋友开心地通话中,突然姚明从你身边经过,信号被遮挡,就断掉了。第三个问题,经常会串线,就是说你在跟某个人打电话的时候,一不小心就会串进别人的通话。

2G

到了2G时代,上述三大问题就得到了很好地解决。首先是体积得以缩小,重量得以减轻,当时诺基亚就推出了非常小巧的手机。我记得我用的第一台移动电话是波导手机,大概花了800块钱!当年很多人跟我一样,被波导的广告语吸引:波导手机,手机中的战斗机。现在在国内已经很少看到波导了,但在非洲还是卖得非常好,所以那句广告语,完全可以改成:波导手机,非洲市场的战斗机!

其次,2G的通话质量也有了很大提升,因为1G时代用的通信是模拟信号,到了2G时代已经改成了数字信号,自然,数字加密技术极大提升了通话质量。同时,串线的问题也基本上不会再出现了。

当然,最为重要的是,2G时代出现了杀手级的应用,那就是短信。

那时候手机的通话功能基本上被短信功能给覆盖了,能发短信的绝不通电话。尤其是逢年过节的时候,一天可能就有成百上千条短信发出去。

移动通话、短信息的传送突破了固话带来的不便,加之微蜂窝基站实现了无线覆盖,不管身处何处都能轻松地一键联系到任何人,“打电话”“发短信”成了我们交流的习惯,不用担心路途遥远而不便接通,不用担心信件丢失让想说的话随风飘逝。

那个时候的短信业务也是运营商非常重要的增值业务收入来源,也是运营商大力发展的一项业务。这也导致很多提供SP业务的厂商,都在极力拓展短信业务,包括现在的商业巨头腾讯,据说当年都是靠着短信业务拯救了公司。

目前来看,2G是陪伴人们时间最长的通信技术,从20世纪90年代初开始,持续近20年的发展,在巅峰时覆盖全球85%的人口。从2015年开始,国内外不少运营商陆续关闭2G网络,通过关闭2G网络,也为未来网络技术(包括5G)释放更多的频谱。

3G

3G也是一次非常重大的技术突破,它创造了移动互联网这样一个最为重要的应用场景。但可惜的是,虽然3G的标准国际电信联盟在2000年就制定了,但在很长一段时间,3G一直没有出现杀手级的应用,甚至很多国际专家都在怀疑说,发展3G技术到底有没有必要呢?

5G与历代通信技术的速率对比

直到2007年1月,乔布斯发布了两款产品:第一个是苹果手机,第二个是App Store。这两款产品可以说是一次重大的技术变革,也开启了整个移动互联网的应用大门。所以说乔布斯是一个伟大的产品经理。可惜英年早逝,如果他现在还在世,相信现在的万物互联时代,苹果公司还能够带给我们更多创新性产品。

3G时代,苹果手机不仅掀起了整个移动互联网的巨浪,也带来了个人市场和企业市场的重大变革。

先来看看个人市场,3G技术让手机可以承载更多应用,比如看新闻、玩游戏等,那时候的网易、新浪、搜狐、腾讯,都是非常及时而全面的资讯应用,我们在上面不仅可以实时浏览全球新闻,还能通过图文直播等形式,不受空间限制,第一时间观看姚明在美国的比赛直播,甚至第一时间感受梅西进球的欣喜若狂。相较于2G时代,这种体验带来的愉悦和便利,是那个年代特有的记忆。

再比如,在3G手机上玩游戏,当时QQ游戏大厅非常火,打麻将、玩纸牌、下棋等。例如我们当时很多老朋友分散在天南海北,想要一起打一场麻将是很难的事,但在线上游戏普及以后,只要有人召集,大家就可以随时上线进入同一个应用坐成一桌,开始一边打牌一边聊天。这是3G时代给个人用户带来的一个重大转变。

再来看看企业市场,那时候有一个标准的手机企业应用产品,就是移动OA,有了它,我们能在手机上随时随地处理邮件,沟通工作,效率得到极大提升的同时,我们也发现,随时随地都会收到老板的邮件,而且还要快速响应,再也逃不出老板的“魔爪”。

这就是3G时代!也正是因为3G技术的发展,各种各样的应用对于带宽的要求也越来越高,于是4G应运而生!虽然中国在3G和4G时代的起步,远远落后于其他国家,例如3G的国际标准是2000年发布的,但中国在2009年1月份才正式发放了3G的第一张牌照!4G是2010年制定的标准,而我们是在2013年才真正开始商用。但中国却是后起之秀,后来者居上,通过持续创新和迭代的应用,现在已成为整个移动互联网4G时代的领头羊,也诞生和发展壮大了微信、美团、滴滴、抖音、拼多多等很多超级应用。

4G

我常讲一个概念,说4G时代到了以后,我们每个人都活得像国王一样,为什么?来看看我们的一天:

早上我们从睡梦中醒来,打开各种音频App,例如得到、喜马拉雅、蜻蜓、企鹅FM,喝一碗浓浓的心灵鸡汤,或者来一顿营养丰富的知识早餐,提振心情,抖擞精神。要出门的时候,打开滴滴出行、曹操出行,整个城市已经有成千上万名司机准备好,把我们送往我们想去的任何地方。

到了中午,想在办公室享用一顿美餐,不用担心外面太阳晒或者下雨,天南海北的特色美食,通过美团或饿了么在线下单,整座城市成千上万的厨师和外卖小哥都在为你服务。

到了晚上,你想在家里做几个拿手好菜款待远道而来的朋友,缺佐料,缺食材,京东到家1小时内送到家门口,当然,也可以打开阿里的盒马鲜生或者永辉超市的超级物种,直接点一顿美味又新鲜的海鲜大餐,方便到飞起不说,价格还实惠。

5G

4G时代带给我们生活巨大的改变,现在5G时代已经到来了,都说4G改变生活,5G改变世界。5G有三大技术特点:大带宽、广连接、低时延,其实最大的特点就是能够实现万物互联。

5G的广连接创造高价值

有句话讲得好,“要想富,先修路”。就是说,路修通了,速度就快了,而且是路修得越好速度越快,它能够带来的价值就会越高,这叫“连接创造价值”,连接的价值和连接数量的平方成正比。

这其实是互联网界一个不变的真理,由于速度变得更快,未来带来的连接速度也会变得更快,产生的价值自然也就越大。另外,低时延,意味着传输速度也会变得更快。

韩寒常讲,专业赛车手和普通的士司机最大的区别,就在于反应速度更快,而且更为安全和准确,也就使得他们能够在一个专业的赛道上保持非常安全而快速的行驶。

同样,未来工业互联网以后,工厂里面成千上万甚至是几十万个零部件全部要连接上网,在低时延的技术特性下,5G能够使得它们非常安全和精准地运行,从而让整个企业和工厂的管理更加高效和精细化,提升整个产业互联网的发展,而这必然也会带来整个社会经济和政治文化的发展。