科普知識：通標(biāo)的1G、2G、3G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)分別指什么

1、科普知識：通標(biāo)的1G、 2G、 3G、 4G、 5G 網(wǎng)絡(luò)分別指什么？隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和智能手機的廣泛應(yīng)用，大家對2G、3G、 4G 網(wǎng)絡(luò)并不陌生。然而什么是2G、 3G、 4G 網(wǎng)絡(luò)，很多人就只能懵逼的人為是上網(wǎng)速度有差異。其實，真正從個人用戶的角度來說，上述理解無可厚非。G指的是 Generation，也就是“代”的意思。 1G5G 等的定義，主要是從速率，業(yè)務(wù)類型，傳輸時延，還有各種切換成功率角度給出具體實現(xiàn)的技術(shù)不同。所以1G 就是第一代移動通信系統(tǒng)的意思，2G、 3G、 4G、 5G 就分別指第二、三、四、五代移動通信系統(tǒng)，而這也確實是人為劃代。一張圖形象的告訴你發(fā)展演變史1G：第一

2、代移動通信系統(tǒng)是模擬蜂窩移動通信，移動性和蜂窩組網(wǎng)的特性就是從第一代移動通信開始的，但是1G 是模擬通信， 抗干擾性能差，同時簡單的使用FDMA 技術(shù)使得頻率復(fù)用度和系統(tǒng)容量都不高。1G 主要就是兩種制式，分別是來自美洲的AMPS 和來自歐洲的TACS（中國當(dāng)時跟隨歐洲使用 TACS） ， 那是屬于大哥大的時代。代表： 摩托羅拉8000X，即俗稱“大哥大”；缺點：串號、盜號2G：第二代移動通信技術(shù)加入更多的多址技術(shù)，包括TDMA 和 CDMA ，同時 2G是數(shù)字通信，因此在抗干擾能力上大大增強。第二代移動通信可以說對接下來的3G 和 4G 奠定了基礎(chǔ)，比如分組域的引入，和對空中接口的兼容性改造

3、，使得手機不再只有語音、短信這樣單一的業(yè)務(wù)，還可以更有效率的連入互聯(lián)網(wǎng)（電路域也可以提供internet 業(yè)務(wù)，只是相對來說分組域更適合internet 業(yè)務(wù)）。 2G 主要的制式也是兩個，分別是來自歐洲ETSI 組織的GSM（ GPRS/EDGE） 和來自美洲以高通公司為主力的 TIA 組織的 CDMA IS95/CDMA2000 1x 。代表：諾基亞 7110，支持WAP；缺點：傳輸速率低，網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定，維護(hù)成本高；3G：其實前兩代系統(tǒng)中，并沒有一個國際組織做出明確的定義說什么是1G，什么是2G，而是靠各個國家和地區(qū)的通信標(biāo)準(zhǔn)化組織自己制定協(xié)議。但是到了3G， ITU（國際電信聯(lián)盟）提出了I

4、MT-2000 ，要求符合IMT-2000 要求的才能被接納為3G 技術(shù)， 具體 IMT-2000 的需求可以自行百度谷歌維基或參考相關(guān)書籍。ITU 向全世界征集IMT-2000 標(biāo)準(zhǔn)的時候，許多國家和地區(qū)的通信標(biāo)準(zhǔn)化組織都提出了自己的技術(shù)，比如歐洲的ETSI 和日本的ARIB/TTC 提出了關(guān)鍵參數(shù)和技術(shù)大致相同的WCDMA 技術(shù)， 隨后成立3GPP組織，對 WCDMA 進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，所謂的標(biāo)準(zhǔn)化就是技術(shù)PK 和口水仗后，形成一份統(tǒng)一的協(xié)議，保證彼此接口的兼容。美國以高通公司為首的TIA 組織也提出了CDMA2000 ， 隨后糾集利益同盟成立了3GPP2組織，也對CDMA2000 進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)

5、化。 中國當(dāng)時的CWTS（現(xiàn)為CCSA） 也提出了TD-SCDMA ，隨后加入到3GPP 組織中，與來自ETSI 的 UTRA TDD 進(jìn)行了融合，完成了標(biāo)準(zhǔn)化。所以3G 主流的制式主要就是WCDMA 、 CDMA2000 EVDO 、 TD-SCDMA 這三個，后來IEEE 組織的 Wimax 也獲準(zhǔn)加入IMT-2000 家族，也成了3G標(biāo)準(zhǔn)，即第三代移動通信技術(shù)。3G 相對于 2G 來說主要是采用了CDMA 技術(shù)（暫時無視掉Wimax） ，擴展了頻譜，增加了頻譜利用率，提升了速率，更加利于internet 業(yè)務(wù)，同時3G 的演進(jìn)技術(shù)將多種多址方式進(jìn)行了結(jié)合（FDD-HSPA、TD-SCDM

6、A 都是多種多址技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物），使用了更高階的調(diào)制技術(shù)和編碼技術(shù)，還采用了包括多載波捆綁、MIMO等新技術(shù)，使得速率進(jìn)一步提升，部分功能也從RNC 之類的上級機器下移到基站中來完成，提高了響應(yīng)速度，降低了時延。同時3GPP 組織在演進(jìn)3G 技術(shù)的同時也不斷為未來做準(zhǔn)備，包括核心網(wǎng)電路域的軟交換、分組域和傳輸網(wǎng)的IP化等等。代表：蘋果、聯(lián)想、華碩各自推出平板電腦；優(yōu)點：CDMA 系統(tǒng)以其頻率規(guī)劃簡單、系統(tǒng)容量大、頻率復(fù)用系數(shù)高、抗多徑能力強、通信質(zhì)量好、軟容量、軟切換等特點顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?G：第四代移動通信技術(shù)也是由ITU提出了需求，也就是IMT-Advanced 家族，具體需求可自行

7、百度維基谷歌。4G 的標(biāo)準(zhǔn)的制定主要是兩個組織，一個是3GPP 組織，代表了絕大多數(shù)傳統(tǒng)的運營商、通信設(shè)備制造商等等，LTE/LTE-Advanced 出自其手。一個是IEEE 組織，主要是 IT 界對通信界的一次挑戰(zhàn)，推出了Wimax 的后續(xù)，也就是 WierlessMAN-Advanced 。 在 3G 時代呼風(fēng)喚雨的高通公司和以其為首的3GPP2組織在 4G 時代也放棄了自家的UMB 技術(shù)，轉(zhuǎn)而投向LTE。 LTE 能得到高通公司和3GPP2組織的支持，可以說是對競爭對手Wimax 的一次重大打擊，但是由于高通公司的加入，LTE 的利益分配注定也少不了高通，是好是壞看官們自己評判吧。由于

8、目前4G 中以 LTE 的應(yīng)用最廣泛，所以以LTE 來說說 4G 相對于 3G 的改變。首先是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的大變化，LTE 拋棄了 2G、 3G 一直沿用的基站 -基站控制器（2G） /無線資源管理器（3G） -核心網(wǎng)這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而改成基站直連核心網(wǎng)，整個網(wǎng)絡(luò)更加扁平化，降低時延，提升用戶感受。核心網(wǎng)方面拋棄了電路域，核心網(wǎng)邁向全I(xiàn)P 化，統(tǒng)一由IMS 承載原先的業(yè)務(wù)?？罩薪涌诘年P(guān)鍵技術(shù)也拋棄3G 的 CDMA 而改成 OFDM ， 其在大帶寬上比 CDMA 更加具備可行性和適應(yīng)性，大規(guī)模使用MIMO 技術(shù)提升了頻率復(fù)用度，跨載波聚合能獲得更大的頻譜帶寬從而提升速率，這些技術(shù)都是LTE-Adv

9、anced 能躋身 4G 標(biāo)準(zhǔn)的重要因素 （ 4G 要求靜止?fàn)顟B(tài)下1Gb/s 下行和 500Mb/s 上行） 。4G 由于大頻譜帶寬的需求以及各國各地區(qū)頻譜資源的稀缺，所以會看到更多的頻段被使用，相比之下3G 則主要在800/850/900/1700/1900/2100 等頻段。 目前 LTE 以占據(jù)絕對優(yōu)勢的地位成為4G 主流， Wimax 家族可以說被完全壓制，所以 4G 也很有希望能結(jié)束多年以來多個同代制式相爭的混亂局面，由LTE 實現(xiàn)大致的一個統(tǒng)一。代表：Android 、蘋果ios、 windows 移動設(shè)備普及；缺點：覆蓋范圍有限，數(shù)據(jù)傳輸有延遲；5G：第五代移動通信技術(shù)目前尚未正

10、式商用，不過 5G 概念已被炒的如火如荼。5G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)征集可望于2017底陸續(xù)確定，2019 年到2020 年可看到全球營運商將陸續(xù)推出 5G 商業(yè)服務(wù)試營，包括：物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療、VR/AR 、工業(yè)4.0 等關(guān)鍵應(yīng)用，將驅(qū)動新產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。國際電信聯(lián)盟IMT-2020 也是負(fù)責(zé)監(jiān)督5G 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定，日前闡述了 5G 新技術(shù)的優(yōu)勢所在。該機構(gòu)表示，即將推出的通用規(guī)范將支持每平方公里100 萬個互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、1 毫秒延遲以及數(shù)據(jù)包從一點到另一個點的時間量、更高的能效和頻譜效率，以及高達(dá)每秒20 吉比特(gigabit, GB )的峰值數(shù)據(jù)下載速度。以自動駕駛汽車為例，車輛間能以0.001 秒的速度交換數(shù)據(jù)。代表：拭目以待；缺點：科技發(fā)展無止境，5G 也肯定有其不足之處，有待各位去發(fā)掘；下面通過表單的形式，簡要對比各代通標(biāo)的具體區(qū)別：番外篇5G 標(biāo)準(zhǔn)化將分兩個階段完成第一階段是希望2017 年底能完成5G 標(biāo)準(zhǔn)化的中期里程碑(非獨立模式的標(biāo)準(zhǔn))， 3GPP計劃在今年12 月前能把非獨立(Non-Standalone)的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)。第二階段，3GPP希望在 2018 年年中左右實現(xiàn)第二個里程碑，即完