劉新芳

【摘 要】人類溝通交流從最初的使用肢體，到使用語言，再到文字的興起，使得信息從傳播發(fā)展到了可以存儲(chǔ)交互的階段。信息傳播方式的不同，衍生出不同的傳輸工具，從最初的烽火臺(tái)到現(xiàn)在的電磁波，發(fā)生一代又一代的技術(shù)革新，信息傳輸技術(shù)也日新月異，本文從通信方式的發(fā)展和技術(shù)革新以及實(shí)際應(yīng)用方面展開，講述移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷程，對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)中1G網(wǎng)絡(luò)到4G網(wǎng)絡(luò)的興起和發(fā)展以及應(yīng)用展開闡述，對(duì)5G的技術(shù)特點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用展開分析，對(duì)未來通信技術(shù)發(fā)展趨勢做出討論，具有實(shí)際的探究意義。

【關(guān)鍵詞】信息傳播；移動(dòng)通信技術(shù)；5G

1 通信的出現(xiàn)和發(fā)展

自從有人類社會(huì)以來，信息交流就源源不斷的在群居社會(huì)的人與人之間以不同形式呈現(xiàn)出來，從原始人最初使用肢體語言溝通，到后來的語言交流；從結(jié)繩記事，到賈湖刻符、骨刻文，到后來的竹簡、紙張記錄文字信息；從電報(bào)、電話，到現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)[1]；信息交流方式的變遷，無一不體現(xiàn)通信方式的發(fā)展和由此而帶來的便利，特別是近時(shí)期，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，使得人類信息交流又呈現(xiàn)了一個(gè)新的局面。

同樣，移動(dòng)通信技術(shù)的革新，給各行各業(yè)的即時(shí)即地通信帶來很大的便利，直接產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益也可見一斑：人與人之間實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程可視化交流；醫(yī)學(xué)實(shí)現(xiàn)了病情的即時(shí)可視化，方便醫(yī)生及時(shí)了解病情，和病人溝通；航天航空的導(dǎo)航和與地面的信息交互也實(shí)現(xiàn)了即時(shí)性；航海業(yè)的導(dǎo)航和漁情水情也能及時(shí)反饋給漁民，現(xiàn)在已有漁民利用互聯(lián)網(wǎng)在線直播銷售海產(chǎn)品，獲得經(jīng)濟(jì)利益的例子；由此可見通信的需求和應(yīng)用體現(xiàn)在各行各業(yè)的方方面面。

2 通信的前期發(fā)展和現(xiàn)狀

隨著通信技術(shù)和控制技術(shù)以及迅猛發(fā)展，各種先進(jìn)的技術(shù)先后涌現(xiàn)，為人類社會(huì)提供各種形式的信息交流，滿足生產(chǎn)和生活需求。從1752年富蘭克林“風(fēng)箏捉電”到1879年愛迪生發(fā)明電燈，電的出現(xiàn)和應(yīng)用為電話的發(fā)明提供了條件促進(jìn)了。1837年莫爾斯的電報(bào)通信實(shí)驗(yàn)成功，1876年貝爾發(fā)明電話；從最初的撥號(hào)盤式電話機(jī)，到尋呼臺(tái)的出現(xiàn)，通信方式開始逐漸脫離地域的限制。

G時(shí)代的到來和發(fā)展：

（1）1G（First Generation）：第一代移動(dòng)通信技術(shù)。20世紀(jì)80年代起1G以大哥大的形式出現(xiàn)在人們的生活中。1G通信是以模擬技術(shù)為基礎(chǔ)的蜂窩無線電話系統(tǒng)。這種無線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上利用頻分多址技術(shù)，僅供語音信號(hào)傳輸。由于受到網(wǎng)絡(luò)容量的限制，用戶數(shù)量和通話質(zhì)量都存在一定限制，目前已經(jīng)退出人們的視野[2]。

（2）2G（Second Generation）：第二代移動(dòng)通信技術(shù)。2G的代表是被稱為全球通的GSM，應(yīng)用最為廣泛的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)，“全球通”已經(jīng)成為國內(nèi)乃至全球網(wǎng)絡(luò)覆蓋最廣泛、國際漫游國家和地區(qū)最多、功能最為完善的移動(dòng)信息服務(wù)品牌。它以基于TDMA的數(shù)字語音傳輸技術(shù)為核心，主要用來支撐傳送語音信息傳輸和短信業(yè)務(wù)，通過使用不同的編碼技術(shù)，使得同一帶寬中，比模擬系統(tǒng)傳播更多的信號(hào)，并且對(duì)發(fā)射信號(hào)所需能量有所降低，使其在成本方面大大降低，從而得到民眾廣泛的接受，并逐漸在全球范圍內(nèi)普及開來。

（3）2.5G：在2G和3G之間，2.5G即GPRS的出現(xiàn)，使移動(dòng)通信業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)結(jié)合到了一起，成為采用“全球通”技術(shù)體制的2G向3G發(fā)展的重要里程碑。這種技術(shù)，利用時(shí)分多址信道，實(shí)現(xiàn)了一般速率的數(shù)據(jù)傳送。一時(shí)之間，使得用戶數(shù)量大大增加，信息交互模式相比與2G中簡單的語音和短信的傳輸，使聯(lián)網(wǎng)上機(jī)業(yè)務(wù)得以實(shí)現(xiàn)，使得移動(dòng)通信中網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的信息傳遞模式逐漸走進(jìn)大眾的生活。

（4）3G（the 3rd-Generation）：第三代移動(dòng)通信技術(shù)。3G讓無線通信和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸完美的結(jié)合在一起，它支持高速數(shù)據(jù)傳輸，速率一般在幾百kbps以上，可以同時(shí)傳輸語音和數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信。其基礎(chǔ)的技術(shù)原理是碼分多址（CDMA）和擴(kuò)頻（DS）。CDMA2000、 WCDMA、 TD-SCDMA是在碼分多址技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)出來的3G的三大技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著智能手機(jī)的快速發(fā)展，大量智能機(jī)逐漸涵蓋了社交、游戲、生活、辦公等諸多領(lǐng)域，使得3G技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈日漸成熟，它在為人們提供語音傳輸服務(wù)的基礎(chǔ)上，同時(shí)提供網(wǎng)頁瀏覽、音樂等相關(guān)業(yè)務(wù)[3]。

（5）4G（the fourth Generation）：第四代移動(dòng)通信技術(shù)。相比之前的技術(shù)而言，4G具有超高數(shù)據(jù)傳輸速度，下載速度達(dá)到100Mbps，上傳的速度可以到20Mbps，可以滿足大部分用戶對(duì)于無線聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的要求[4]。4G技術(shù)的兩大類別是TD-LTE和FDD-LTE。所謂的LTE，指的是針對(duì)3G技術(shù)的長時(shí)演進(jìn)，改進(jìn)并增強(qiáng)3G空中接入技術(shù)，采用正交頻分復(fù)用和多入多出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。作為現(xiàn)行主流技術(shù)，4G在移動(dòng)視頻、電話會(huì)議、在線游戲、基于云計(jì)算的應(yīng)用、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的導(dǎo)航、應(yīng)急響應(yīng)和遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)方面，得到廣泛應(yīng)用。如若講2G、3G通信給用戶提供了無線聯(lián)網(wǎng)的可能，那4G通信就讓這種可能落到了實(shí)處，并在某種形式上改變?nèi)藗兊纳罘绞?。較快的通信速度，可以實(shí)現(xiàn)在線高清視頻的快速傳輸；雖然現(xiàn)在4G技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，發(fā)展如日中天，但是還存在一些問題：比如：沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)，各移動(dòng)通信系統(tǒng)之間彼此不兼容；在樓宇、山區(qū)以及其他有障礙物信號(hào)容易受影響的地方的信號(hào)強(qiáng)度問題；以及通信傳輸速度受到手機(jī)速度限制的問題等。并且隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的發(fā)展，用戶在個(gè)人服務(wù)方面要求更高，所以在4G技術(shù)越來也成熟的基礎(chǔ)上，新一代移動(dòng)通信技術(shù)正在向我們走來。

3 通信的發(fā)展趨勢

移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，以及大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)概念的提出， 5G通信技術(shù)應(yīng)需求開始研發(fā)，國際電聯(lián)將5G應(yīng)用場景劃分為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)兩大類，其低延遲、高可靠性、低功耗的需求特點(diǎn)，不再單一的無線接入技術(shù)能夠達(dá)到要求的，這就需要多種新型無線接入技術(shù)和現(xiàn)有技術(shù)集成提供聯(lián)合解決方案[5] [6]。5G不是簡單的4G技術(shù)的升級(jí)，而是順勢發(fā)展起來，在現(xiàn)有平臺(tái)上提出的新技術(shù)轉(zhuǎn)型，今后將有大量的基于移動(dòng)寬帶、物聯(lián)網(wǎng)和任務(wù)關(guān)鍵性物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用方向和不同領(lǐng)域的具備不同特點(diǎn)和需求的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)速度不再是用戶聯(lián)網(wǎng)的阻礙之后，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的可移動(dòng)性、可靠性、安全性、時(shí)延、，甚至是計(jì)費(fèi)方式的需求都將有所差異化，所以，5G網(wǎng)絡(luò)必須靈活方便且具有多功能性。現(xiàn)在正在研究5G技術(shù)，預(yù)期在2020年可以投入使用，其技術(shù)的成熟性和可實(shí)用性以及在現(xiàn)有技術(shù)上的更新，應(yīng)該是符合規(guī)律預(yù)期的，5G的誕生將進(jìn)一步改變我們的生活。

4 總結(jié)

綜上所述，歷代通信技術(shù)的發(fā)展，豐富和方便了我們的生活，5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)成為了目前全球技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，預(yù)示著各個(gè)國家通信方向和其涉及到的各行各業(yè)的科技技術(shù)發(fā)展的核心競爭力。通信技術(shù)的變革，涉及到生活的方方面面，智能機(jī)的普及，使得移動(dòng)通信的需求開始變得具體化。未來，人們需求的通信技術(shù)，需要給人們帶來更加人性化、便捷化、安全性更高的服務(wù)，移動(dòng)通信將會(huì)將人和周邊事物緊密聯(lián)系在一起，無論是工作、生活，還是休閑娛樂，通信網(wǎng)絡(luò)將無處不在。

【參考文獻(xiàn)】

[1]樊昌信等.通信原理.第6版[M].北京：國防工業(yè)出版社：1-6.

[2]彭小平.淺析移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)[J].通信技術(shù)，2007，（6）：16-17.

[3]李建東，郭梯云，鄔國揚(yáng).移動(dòng)通信[M].第四版.西安：西安電子科技大學(xué)出版社：220-226.endprint