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移动通信发展史概述

发布时间:2021-05-04 01:32:22 已有: 人阅读

  移动通信发展史概述 2013 年 12 月 4 日工信部宣布向三大运营商发放 4G 牌照,根据工信部的公告,我国发放 4G 牌照,三家运营商将同步获得首批 4G 牌照,为 TD-LTE 制式。对于为何向三家运营企业只发放 TD-LTE 牌照,工信部发布了相关解读,并称“工信部收到三家运营

  移动通信发展史概述 移动通信发展史概述 2013 年 12 月 4 日工信部宣布向三大运营商发放 4G 牌照,根据工信部的公告,我国发放 4G 牌照,三家运营商将同步获得首批 4G 牌照,为 TD-LTE 制式。对于为何向三家运营企业只发放 TD-LTE 牌照,工信部发布了相关解读,并称“工信部收到三家运营 企业申请 TD-LTE 牌照的相关材料,并且三家运营企业均已开展 TD-LTE 规模网络试验,TD-LTE 技术完善和产业发展的成熟程度 已具备规模商用的条件”。 这样的解释只是解释了为什么发 TD-LTE 牌照,而没有解释为什么不发 FD-LTE 牌照。按照上述解释,我们完全可以这样套读“工 信部收到两家运营企业申请 FD-LTE 牌照的相关材料,并且国外运营企业均已开展 FD-LTE 规模网络运行,FD-LTE 技术完善和产 业发展的成熟程度已具备规模商用的条件”。 实际上,FD-LTE 和 TD-LTE 技术都趋于完善,产业发展的成熟程度也已具备规模商用的条件。但为什么只是中国移动一家作好了 规模商用的准备,中国联通和中国电信均未准备就绪呢?这就必需从 LTE 的前世到今身详细说起。 从标准的角度来看,到目前为止,移动通信已经发展了 3 代。 一、1G 移动通信标准 第一代是模拟蜂窝移动通信网,时间是本世纪七十年代中期至八十年代中期。 1978 年,美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统(AMPS),建成了蜂窝状移动通信系统。而工业化国家也相继开发出蜂 窝式移动通信网。这一阶段相对于以前的移动通信系统,最重要的突破是贝尔实验室在七十年代提出的蜂窝网的概念。蜂窝网, 即小区制,由于实现了频率复用,大大提高了系统容量。 第一代移动通信系统的典型代表是美国的 AMPS 系统和后来的改进型系统 TACS,以及 NMT 和 NTT 等。AMPS(先进的移动电话 系统)使用模拟蜂窝传输的 800MHz 频带,在北美,南美和部分环太平洋国家广泛使用;TACS(总接入通信系统)使用 900MHz 频 带,分 ETACS(欧洲)和 NTACS(日本)两种版本,英国,日本和部分亚洲国家广泛使用此标准。 1987 年 11 月 18 日,第一个模拟蜂窝移动电话系统在广东省建成并投入商用。 第一代移动通信系统的主要特点是采用频分复用,语音信号为模拟调制,每隔 30KHz/25KHz 一个模拟用户信道。第一代系统在 商业上取得了巨大的成功,但是其弊端也日渐显露出来: (1) 频谱利用率低 (2) 业务种类有限 (3) 无高速数据业务 (4) 保密性差,易被和盗号 (5) 设备成本高 (6) 体积大,重量大。 第一代移动通信最大特点是语音终端移动化。 二、2G 移动通信标准 第二代移动通信系统是为了解决模拟系统中存在的这些根本性技术缺陷,通过数字移动通信技术发展起来的,以 GSM 和 IS-95 为代表,时间是从八十年代中期开始。欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网 (GSM) 的体系。随后,美国和日本也制订了各自 的数字移动通信体制。数字移动通网相对于模拟移动通信,提高了频谱利用率,支持多种业务服务,并与 ISDN 等兼容。第二代 移动通信系统以传输话音和低速数据业务为目的,因此又称为窄带数字通信系统。第二代数字蜂窝移动通信系统的典型代表是美 国的 DAMPS 系统,IS-95 和欧洲的 GSM 系统。 (1) GSM(全球移动通信系统)发源于欧洲,它是作为全球数字蜂窝通信的 DMA 标准而设计的,支持 64Kbps 的数据速率,可与 ISDN 互连。GSM 使用 900MHz 频带,使用 1800MHz 频带的称为 DCS1800。GSM 采用 FDD 双工方式和 TDMA 多址方式, 每载频支持 8 个信道,信号带宽 200KHz。GSM 标准体制较为完善,技术相对成熟,不足之处是相对于模拟系统容量增加不多, 仅仅为模拟系统的两倍左右,无法和模拟系统兼容。 (2) DAMPS (先进的数字移动电线(北美数字蜂窝),使用 800MHz 频带,是两种北美数字蜂窝标准中推出较早 的一种,指定使用 TDMA 多址方式。 1/6 移动通信发展史概述 (3) IS-95 是北美的另一种数字蜂窝标准,使用 800MHz 或 1900MHz 频带,指定使用 CDMA 多址方式,已成为美国 PCS(个人通信系 统)网的首先技术。 1995 年,GSM 数字电线 日正式开通了 CDMA 网络并投入商用。 由于第二代移动通信以传输话音和低速数据业务为目的,从 1996 年开始,为了解决中速数据传输问题,又出现了 2.5 代的移动通 信系统,如 GPRS 和 IS-95B。移动通信现在主要提供的服务仍然是语音服务以及低速率数据服务。 第二代移动通信最大特点是数字化。 三、3G 移动通信标准 由于网络的发展,数据和多媒体通信的发展势头很快,所以,第三代移动通信的目标就是移动宽带多媒体通信。第三代移动通信 系统最早由国际电信联盟(ITU)于 1985 年提出,当时称为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS, Future Public Land Mobile Telecommunication System),1996 年更名为 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000),意即该系统工作在 2000MHz 频段,最高业务速率可达 2000kbps,预期在 2000 年左右得到商用。由于自有的技术优势,CDMA 技术已经成为第三代移动通信的核心技术。为实现上 述目标,对 3G 无线传输技术(RTT:Radio Transmission Techno

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