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一部波澜壮阔的移动通信史:1G→2G→3G→4G→5G(经典)

2017年10月11日 06:47    作者: 电子工程专辑

OFDM说起来也不是新技术,早在1960年代贝尔实验室发明OFDM后,技术框架约在1980年代便已建立完成。

然而当时能支持OFDM的硬件不成熟,CDMA又由高通领军一时红火,便淘汰在3G标准之外。

简单来说就是CDMA太红,如果 Intel和 IT大厂没有在WiFi上将OFDM技术发扬光大,电信业没有一家注意到早期不被重视的OFDM。

由于WiMax的关系,OFDM才又重新进入电信业和学术界的视野中。

耶!终于可以不用再被高通的CDMA技术揩油了。

OFDM 不但能有效消除多径干扰,复杂度也比CDMA小了很多,相较于CDMA事实上更有优势。

此时,除了高通以外,众家电信巨头都欢乐了起来:终于不用再看高通面子、缴高额的高通税了!

若能有效将4G传输速率提升,又能绕过高通的CDMA专利陷阱,那是大好不过了!3GPP组织立即看风向转向。(承相~起风了~~)

2008年时,3GPP提出了长期演进技术 (Long Term Evolution, LTE) 作为3.9G技术标准。

又在2011年提出了长期演进技术升级版 (LTE-Advanced) 作为4G技术标准,准备把W-CDMA汰换掉,转而采用OFDM。

至于高通这边当然也看到了OFDM的发展前景。

为了不落人后,在2005年WiMax进军移动通信业时,高通耗费了六亿美元,战略性收购了专门研发OFDM技术的Flarion公司。

并在2007年提出了UMB(Ultra-Mobile Broadband) 计划,把CDMA和OFDM、MIMO都整入UMB标准中,想继续维持CDMA的优势。

可惜各家厂商都怕了高通,以前让你一人称山大王四处为虐,现在看你有倾颓之势还不墙倒众人推。

况且全球覆盖率最高的基站正是W-CDMA,因此,各大运营商无不纷纷决定采用LTE-Advanced当作第四代通信技术标准。

UMB因为没人支持而迅速式微了下去,隔年高通就把UMB停掉、宣布加入3GPP的LTE阵营了。

解决了高通这个难缠的对手后,那WiMax呢?

不用3GPP打WiMax,这个阵营就先自己出了乱脚。

既然WiMax是由WiFi演进过来的技术,那么WiMax到底是IT网络还是电信网络?

WiMax论坛 (WiMax Forum) 的组成份子复杂,各怀鬼胎,在毫无共识的情况下产业发展整个乱了套。

除此之外最关键的问题还是电信设备的兼容性。

如同高通败在W-CDMA基站的广覆盖上,LTE可兼容WCDMA,且利用现有基站配套设备,而WiMax基站却要从头建起。

更何况LTE从头到尾就是电信业主导的通信标准,轮不到让Intel这种IT巨头分这块饼。

此时此刻的高通已无法复制3G时代的荣景,4G已经没有再使用CDMA技术了。(不过由于布局广,就算曾经的命脉CDMA被大幅削弱重要性,在OFDM上还是能收很多专利费)

Intel也在2010年宣布放弃WiMax,加入LTE阵营。

 



5G

改变社会

2G实现从1G的模拟时代走向数字时代,3G实现从2G语音时代走向数据时代,4G实现IP化,数据速率大幅提升。

5G将会给我们带来怎样的改变?5G最大的改变就是实现从人与人之间的通信走向人与物、物与物之间的通信,实现万物互联,推动社会发展。

速率方面:从4G的100Mbps为单位,5G可高达10Gps,比 4G 快达100倍,轻松看3D影片或4K电影。

容量与能耗方面:为了物联网(IoT)、智慧家庭等应用,5G网络将能容纳更多设备连接、同时维持低功耗的续航能力;

低时延方面:工业4.0智慧工厂、车联网、远程医疗等应用,都必须超低时延。

5G的容量是4G的1000倍,峰值速率10Gbps-20Gbps,意味着采用更高的频段,建设更多的基站,并引入Massive MIMO等关键技术。

低时延和大规模物联网连接,意味着网络能提供多样化的服务,这就需要网络更加灵活和分布,从而需要基于NFV/SDN向软件化/云化转型,用IT的方式重构网络,实现网络切片。

而虚拟化打通了开源平台,让更多的第三方和合作伙伴参与进来,从而在已运行多年的成熟的电信网络上激发更多的创新和价值。

5G是商业模式的转型,也是生态系统的融合。

正如NGMN所定义的:

5G是一个端到端的生态系统,它将打造一个全移动和全连接的社会。5G主要包括三方面:生态、客户和商业模式。它交付始终如一的服务体验,通过现有的和新的用例,以及可持续发展的商业模式,为客户和合作伙伴创造价值。

5G的诞生,将进一步改变我们的生活和社会,推动一场新的信息革命。就要到来,让我们拭目以待。

 

 

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