1G→2G→3G→4G→5G：一部波瀾壯闊的「移動通信史」!

原標題：1G→2G→3G→4G→5G：一部波瀾壯闊的移動通信史

現(xiàn)代生活離不開移動通信，從信息的生成、傳輸?shù)浇邮?，網(wǎng)絡(luò)通信的背后蘊含著數(shù)不清的閃光智慧。從1G到5G的演進，時代的轉(zhuǎn)換一幕接一幕，其背后關(guān)于通信標準的江湖紛爭也是波詭云譎、激烈異常，最終匯出了一部波瀾壯闊的移動通信史。

1G.模擬之王——摩托羅拉

講到雙向無線通信，就不能不提摩托羅拉 (Motorola)。如果說當(dāng)年AT&T是有線通信之王，摩托羅拉就是移動通信的開創(chuàng)者。

最初，無線通信技術(shù)主要應(yīng)用于國家級的航天與國防工業(yè)，帶有軍方色彩，摩托羅拉的發(fā)展也是如此。

摩托羅拉創(chuàng)立于1928年，二戰(zhàn)時與美國陸軍部簽訂合約、協(xié)助其研發(fā)無線通訊工具。1941 年，摩托羅拉研發(fā)出了第一款跨時代產(chǎn)品 SCR-300，至今仍是電影中美國通訊大兵最經(jīng)典的形象。

雖然 SCR-300重達16公斤，甚至需要一個專們背負的通信兵、或安裝在車輛和飛機上，然而由于 SCR-300使用了FM調(diào)頻技術(shù)，使通話距離達到了前所未有的12.9公里，足以讓炮兵觀察員聯(lián)系到炮兵陣地，也能讓地面部隊跟陸軍航空兵通訊。

無論是二戰(zhàn)期間的通信設(shè)備，之后第一款彩色電視機、半導(dǎo)體芯片、DSP通訊手機芯片，和1980年發(fā)明的“大哥大”、建立了AMPS (Advanced Mobile Phone System) 電話系統(tǒng)…

摩托羅拉作為模擬通信技術(shù)的佼佼者，在移動通信及電腦處理器領(lǐng)域中都是市場先鋒，更在1989年被選為世界上最具前瞻力的公司之一。

可惜的是，一代巨頭終究未能隨市場趨勢轉(zhuǎn)型，最終轟然倒下。

2G.GSM與CDMA之爭

由于1G模擬通信的通話質(zhì)量和保密性差、信號不穩(wěn)定，人們開始著手研發(fā)新型移動通信技術(shù)。1980年代后期，隨著大規(guī)模集成電路、微處理器與數(shù)字信號的應(yīng)用更加成熟，當(dāng)時的移動運營商逐漸轉(zhuǎn)向了數(shù)字通信技術(shù)，移動通信進入2G時代。

由于通信產(chǎn)業(yè)為國家戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，通信標準之爭的背后是國與國、聯(lián)盟之間的綜合角力，一旦輸了的一方則須持續(xù)向?qū)Ψ铰?lián)盟繳納高額專利費，且更容易被對方掌握產(chǎn)業(yè)主動權(quán)。

摩托羅拉壟斷了1G，也意味著第一代通信標準把持在美國人手里。

在數(shù)字通信剛起步時，歐洲各國意識到：單打獨斗在技術(shù)上將難以和美國抗衡。

二十年來，歐盟始終不甘落后于美國，若各自搞出一個不同的標準、很難在世界上占主導(dǎo)優(yōu)勢 （標準這東西就是人多、說話大聲拳頭硬的就贏了；總不能全世界只你一個人跟別人用不一樣的）。

它們吸取了各自為政的失敗教訓(xùn)、加強內(nèi)部聯(lián)盟，終于在2G時代超越了美國。

1982年起歐洲郵電管理委員會成立了“移動專家組”負責(zé)通信標準的研究。

GSM的名字即是移動專家組（法語: Groupe Spécial Mobile）的縮寫，后來這一縮寫的含義被改為“全球移動通信系統(tǒng)”（Global System for Mobile communications），以向全世界推廣GSM。

GSM的技術(shù)核心是時分多址技術(shù) (TDMA)，其特點是將一個信道平均分給八個通話者，一次只能一個人講話、每個人輪流用 1/8的信道時間。

GSM的缺陷是容量有限，當(dāng)用戶過載時，就必須建立更多的基站。不過，GSM的優(yōu)點也突出：易于部署，且采用了全新的數(shù)字信號編碼取代原來的模擬信號；還支持國際漫游、提供SIM卡方便用戶在更換手機時仍能儲存?zhèn)€人資料；能發(fā)送160字長度的短信。

可以說，移動通信的技術(shù)與應(yīng)用在2G時期有了驚人的進步。

1991年，愛立信和諾基亞率先在歐洲大陸上架設(shè)了第一個GSM網(wǎng)絡(luò)。短短十年內(nèi)， 全世界有162個國家建成了GSM網(wǎng)絡(luò)，使用人數(shù)超過1億、市場占有率高達75%。

在歐洲人野心勃勃地想要超越美國稱霸世界時，美國人同一時間卻搞出了三套通信系統(tǒng)。其中兩套同樣是基于TDMA 技術(shù)的、第三套則是高通推出的碼分多址技術(shù)(CDMA)。

TDMA的信道一次僅供一個人使用、八個用戶得輪流使用，容量有限；然而CDMA采用加密技術(shù)、讓所有人同時講話也不會被其他人聽到（好比編號1只能與編號1通話、編號2只能與編號2通話，互不干擾），容量大幅提升。

從技術(shù)上來看，CDMA系統(tǒng)的容量是GSM的10倍以上。

從1950年代起，CDMA就是美軍軍方的通信技術(shù)之一。在創(chuàng)始人Irwin Jacobs和Andrew Viterbi領(lǐng)軍下，高通在1989年成功將CDMA 應(yīng)用在移動通信上。

然而高通沒有實際的手機制造經(jīng)驗，歐洲的運營商們也對它的知識產(chǎn)權(quán)不感興趣。即使是在美國也只有極少數(shù)的運營商愿意使用該系統(tǒng)。

早期有關(guān)CDMA的報導(dǎo)都是相當(dāng)消極的，基站不能達到預(yù)期的性能，CDMA手機也無處可買?？傮w而言就是雷聲大，雨點小。

與此同時，歐洲大力投資GSM，短短數(shù)年內(nèi)建立了國際漫游標準，在全球廣布GSM基站。

自然，CDMA起步較GSM晚了一步，加之美國國內(nèi)資源又被分散，CDMA失去了大半江山。

在2G時代，CDMA 是個失敗者。另一方面，美國在通信標準之爭上的失敗，間接也影響了摩托羅拉手機的競爭力。

當(dāng)數(shù)字移動電話漸漸取代模擬移動電話時，摩托羅拉仍在模擬移動電話市場有40%的份額，但數(shù)字移動電話卻不到二成。

對于數(shù)字通信的威脅，摩托羅拉錯估了模擬手機的壽命，當(dāng)時其高管表示：4300萬個模擬手機用戶，錯不了的！

如同AT&T當(dāng)初不愿砸錢在無線電話部門上一般，摩托羅拉當(dāng)中最賺錢、說話也最大聲的模擬手機部門更不可能讓資源流到數(shù)字手機部門里。

同樣的故事也可見于而后的諾基亞與智能手機之爭。企業(yè)巨頭的倒下很少是源于單一的外在因素，多是由于企業(yè)內(nèi)耗、導(dǎo)致技術(shù)推進緩慢。

1997年，摩托羅拉終于走下神壇，其全球移動電話市場份額從1997年的50%暴跌到17%。持續(xù)了20年輝煌的摩托羅拉終于被一家之前還在造紙、1992年才推出第一部數(shù)字手機的公司——諾基亞擊垮。

3G.高通的專利地雷與三大標準之爭

如前文所述，高通的CDMA技術(shù)在容量與通話質(zhì)量上皆優(yōu)于歐盟GSM的TDMA技術(shù)。但GSM早一步部署，短時間內(nèi)快速推行全球，以致CDMA在當(dāng)時不過是雷聲大雨點小，高通也一度陷于危機之中。

但到了3G時代，局勢卻有了反轉(zhuǎn)。究竟是什么原因呢？

讓我們先來講講高通的歷史。

1、高通的專利地雷

走進高通位于加州圣地牙哥的本部，迎面而至的一堵厚厚的專利墻上，鑲嵌著高通所持有關(guān)于移動通信將近1400項專利。

這就是著名的“Qualcomm Patent Wall”。

高通的一切都明明白白的寫在了這面墻上：財富、壟斷、成功… 高通就像一條毒蛇，深諳扼住宿主脖子、獲取高額利潤之道。

冷戰(zhàn)時期，美國軍方所使用的通信方式能將信息進行加密與解密，稱為碼分多址(CDMA)技術(shù)，以確保信息傳輸時不被蘇聯(lián)所竊取。

Linkabit是加州圣地牙哥 (San Diego) 第一家電子通訊技術(shù)公司，負責(zé)承接這筆訂單、為美國軍方和航太局開發(fā)衛(wèi)星通信和無線通信技術(shù)。

Linkabit的兩位創(chuàng)始人皆是通信界的大牛──Irwin Jacobs任教于麻省理工電機系，其著作《通訊工程原理》( Principles of Communication Engineering )，奠定了當(dāng)時乃至于現(xiàn)在的通訊基礎(chǔ)，至今仍是通訊界圣經(jīng)寶典。

另一位創(chuàng)始人Andrew Viterbi提出了著名的維特比算法 (Viterbi algorithm) 。

1980年，Jacobs和Viterbi將Linkabit 賣給同屬通訊領(lǐng)域的 M/A-COM公司，并于1985年創(chuàng)辦了高通 (Qualcomm)，意即有品質(zhì)的通信 (QUAlity COMMunications)。

1989年，高通大幅改善了CDMA的功率問題，并成功將其商用化。

可惜的是，此時歐洲通信標準協(xié)會已著手進行GSM技術(shù)標準制定，隨后很快推行到了歐洲與日本市場。

美國本土的通信工業(yè)協(xié)會也認定GSM所采用的TDMA技術(shù)為2G標準。盡管CDMA比TDMA的容量更大、通話質(zhì)量更好，但技術(shù)更復(fù)雜，大半運營商不相信技術(shù)的可行性。

高通發(fā)展的一大關(guān)鍵，在于Jacobs狡詐莫測的三大專利手段：

1）造地雷：建立壟斷的專利布局

高通圍繞著功率控制、同頻復(fù)用、軟切換等技術(shù)，構(gòu)建了CDMA專利墻，相較于其他廠商在專利數(shù)量和品質(zhì)上都有非常大的優(yōu)勢。

但高通不滿足于此，它要一人享用這筆豐厚的利潤。

在高通，養(yǎng)了一批不下于技術(shù)研發(fā)部門的龐大專利律師軍團，通過并購、控告對手專利侵權(quán)等專利戰(zhàn)，將所有CDMA的相關(guān)專利都一步一步攏絡(luò)過來。

專利律師的職責(zé)，就是申請專利、談專利價格、控告侵權(quán)公司。

第二步是大量申請垃圾專利，用垃圾專利保證其核心專利──在舊有的專利保護到期之前便申請新的專利、或大量申請CDMA外圍專利，然后申告該技術(shù)為新技術(shù)的一環(huán)，封殺了關(guān)于CDMA 內(nèi)外圍的所有技術(shù)。

2）埋地雷：將專利技術(shù)套入通信標準

收集齊了專利地雷還不夠，還要讓人得踩到才行。

首先要明白為啥需要通信標準？你總不能讓電信打不通移動的手機、華為打不通iPhone手機，制定統(tǒng)一的通信標準的目的就是讓不同運營商商、基站設(shè)備與手機之間能互聯(lián)互通。

由于GSM標準由歐洲運營商和設(shè)備商（如愛立信、諾基亞）共同提出，共同享有知識產(chǎn)權(quán)，專利基本上是開放的。

但高通表面上提出了一套采用CDMA技術(shù)的2G標準，實際上將CDMA專利技術(shù)藏在了里頭，等于使用該2G標準時，也就踩到了高通的專利。

這種以單一家公司專利而壟斷某一標準的行為，照理說不會發(fā)生于由各國成員組成的通信標準制定小組里，別的國家與廠商因本身利益沖突，必然會極力反對。

然而，當(dāng)時2G研究才剛起步，多數(shù)廠商的注意力仍在歐洲人所提出的GSM標準上，高通的CDMA技術(shù)并沒有多少人聞問，反而讓高通趁隙而入。

3）更多的地雷：將CDMA演算法整入芯片

高通的最后一步棋，是把CDMA的演算法嵌入集成芯片。其最大特點為整合信號的發(fā)送與接收、電源管理和數(shù)模轉(zhuǎn)換等于單一芯片之上，即今天我們稱的SoC（System on Chip, 片上系統(tǒng)）。

這樣一來，使用高通專利的手機廠商，必須先繳一筆授權(quán)費取得專利使用權(quán)。在芯片或產(chǎn)品量產(chǎn)后，再依據(jù)出貨量收取根據(jù)產(chǎn)品售價一定比例的費用，平均需繳納手機銷售額5-10%不等的權(quán)利金。

這點可是相當(dāng)?shù)牟缓侠淼摹聊?、鏡頭、機殼等零件全部與CDMA毫不相關(guān)，也得被抽銷售額的百分比。(難道在手機上鑲了塊鉆石, 利潤還得算在高通頭上嗎？)

那時高通提供了SoC一套完整的解決方案，大多數(shù)手機廠商還沒SoC整合的技術(shù)能力，也只能乖乖挨這一刀。

你設(shè)局，也要有人愿意踩。高通專利的高門檻擋住了競爭對手，也擋住了CDMA的迅速市場化，多數(shù)運營商還是選擇了GSM系統(tǒng)，靠專利使用費養(yǎng)活的高通在美國活的并不好。

此時，高通迎來了一根橄欖枝──來自于韓國政府。

在發(fā)展CDMA之前，韓國運營商、手機等通訊設(shè)備制造業(yè)相當(dāng)薄弱。1990年11月，高通和電子通信研究院 (ETRI) 簽署有關(guān)CDMA技術(shù)轉(zhuǎn)移協(xié)定。

高通答應(yīng)把每年在韓國收取專利費的20%交給韓國電子通信研究院、協(xié)助其研究，韓國政府也宣布CDMA為韓國唯一的2G移動通信標準，并全力支持韓國三星、LG 等投入CDMA 技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用。

韓國不向支持GSM的歐洲靠攏、選擇了CDMA作為2G標準，主要是為了低廉的專利優(yōu)惠，雖承擔(dān)了一定的風(fēng)險，最終也獲得了相應(yīng)的回報。

通過發(fā)展CDMA，韓國的移動通信普及率迅速提高，短短五年內(nèi)移動通信用戶數(shù)達100萬，SK電信成為全球最大的CDMA運營商。通訊設(shè)備制造商更是異軍突起，三星成為全球首家CDMA手機出口商。

CDMA不僅帶動了韓國通信業(yè)的發(fā)展，也促進了整個韓國經(jīng)濟的發(fā)展。所以多有人說：“韓國人救了高通”，高通更從此成為全球性的跨國大公司。

韓國的成功典型，第一次向世界證明了CDMA正式商用的可能性，也讓美國一些運營商及設(shè)備商對CDMA技術(shù)開始恢復(fù)信心。

在高通與韓國人賺的缽滿盆滿笑呵呵的同時，讓我們把畫面拉回到歐洲這邊。

2000年后，2G的速度與容量上限逐漸面臨瓶頸，經(jīng)歷了1G到2G眨眼間便大舉翻盤的技術(shù)變革，各大手機廠商吃了歷史教訓(xùn)，個個提心吊膽著準備迎接3G時代。

2、歐美中斗法：三大3G通信標準

3G最大的優(yōu)點是更快的網(wǎng)速，2G的下載速度約僅9600bps～64kbps，而3G初期的速度則為300k-2Mbps，足足提升了三十倍多。

愛立信、諾基亞、阿爾卡特等實力雄厚的歐洲廠商雖知TDMA難敵CDMA的優(yōu)勢，更難以作為3G核心技術(shù)，但誰也不想接受高通霸道的方案。

于是歐洲與日本等原本推行GSM標準的國家聯(lián)合起來成立了3GPP組織 (3rd Generation Partnership Project)，負責(zé)制定全球第三代通信標準。

3GPP小心翼翼地參考CDMA技術(shù)，以盡量繞過高通設(shè)下的專利陷阱，開發(fā)出了原理類似的W-CDMA。

高通趕緊不落人后地與韓國聯(lián)合組成3GPP2 (3rd Generation Partnership Project 2) 與3GPP抗衡，推出了CDMA2000。

既然你們都有一套自己的標準，當(dāng)然，咱們中國也不能落于人后，硬是搞了一個TD-SCDMA。

誰也不想被高通揩油，所以用CDMA2000的少；TD-SCDMA 只有中國使用；自然，最后的結(jié)果是W-CDMA的參與者最多，在三個3G通信標準中最成熟、市場占有率也最高。

不過，因三大通信技術(shù)都碰觸到了CDMA的底層專利技術(shù)，仍無法避免地被高通硬生生啃掉一塊利潤大餅，高通可謂是3G時代最大的贏家。

不過，真正讓高通大賺的，還是源于智能手機的興起。

3、3G的崛起，從iPhone開始

事實上，從2000年開始，通信業(yè)界就在呼喊3G，但喊了幾年，直到2007、2008年才開始真正普及，這是什么原因呢？

很簡單，市場沒有殺手級的應(yīng)用，你技術(shù)再強大也沒有用。反之，高通費盡心思將專利寫入標準，但標準沒人用，也是只能攤手。

真正讓3G火起來的、讓高通大賺的，還是源于移動通信設(shè)備的革新——智能手機。

一提到智能手機，大家自然就想到了喬布斯，蘋果在2007年推出了第一臺iPhone，從而推動了一個智能手機的時代。

但想到智能手機這個idea的人并不是喬幫主，他也是從曾經(jīng)的諾基亞Symbian手機與微軟Windows Phone借鑒而來的。

21世紀初，電信業(yè)界描繪的3G世界如是說：任何人可以隨時、隨地，利用移動電話或其他移動設(shè)備 (例如PDA)，打電話、上網(wǎng)；除了傳送語音之外，還可以傳送數(shù)據(jù)、視頻、電腦游戲…。

IBM Simon在1994年開賣世界上第一臺智能手機，完全使用觸控式鍵盤，也是第一臺以軟件應(yīng)用程序為賣點的手機。

聽起來似乎相當(dāng)熟悉？現(xiàn)今習(xí)以為常的場景，二十年前可是個宏大的理想。

3G曾經(jīng)承載著全球電信業(yè)的高度期待，2000年時，英國、德國、法國、意大利和西班牙等國家，開始競標3G牌照和無線頻譜拍賣，各家運營商總計投下約900億美元。德國更是創(chuàng)下了高達458億美元3G牌照的拍賣紀錄。

照理說，高額的投標將來都是要轉(zhuǎn)嫁到消費者身上。歐洲的3G牌照費約是部署系統(tǒng)的3倍，意思是從提供3G所產(chǎn)生的非語音收入 (也就是上網(wǎng)費用)，必須是語音的3倍，整個投資才能回本。

在缺乏移動上網(wǎng)的殺手級應(yīng)用的情況下，顯然是不可能的事情。

于是研發(fā)者留下了負債和幾近無用的3G牌照就離開了，有些公司還試圖與發(fā)放牌照的政府打官司。不但后續(xù)融資與設(shè)備投資舉步維艱、股價重挫，也讓3G服務(wù)無法如期推出。

歐洲電信業(yè)一度處于潰敗的狀態(tài)。

美國《彭博商業(yè)周刊》以“泡沫的故事”、“一場歐陸大災(zāi)難”來形容歐洲3G愿景的幻滅。直到四、五年后，歐洲運營商才逐漸恢復(fù)元氣，開始建設(shè)3G網(wǎng)絡(luò)。

相較于早早燒完錢、以致于在3G轉(zhuǎn)型上慢了一步的歐洲人，美國運營商由于現(xiàn)有頻率占用問題使得發(fā)放牌照時間延遲，直到2004年初才能發(fā)放3G牌照，這反使美國運營商保有更多余力與資金投入3G網(wǎng)絡(luò)，可以說是因禍得福。

有了完善的3G網(wǎng)絡(luò)后，萬事俱備、只欠東風(fēng)，就差一部智能手機了。

最早的智能手機操作系統(tǒng)是微軟在1996年發(fā)布的Windows CE。由于微軟在PC操作系統(tǒng)上沒有對手，面對全新的移動通信市場仍沿用過去PC操作系統(tǒng)的思維方式，導(dǎo)致了系統(tǒng)速度緩慢的先天缺陷。

另一方面，英國公司Psion和諾基亞、愛立信、摩托羅拉在1998年合資成立了Symbian公司，研發(fā)手機專用的操作系統(tǒng)以抵御來勢洶洶的微軟。

Windows CE其實僅是精簡版的Windows系統(tǒng)， 而Symbian一開始就是為手機而生，穩(wěn)定度有更出色的表現(xiàn)。

可惜的是，在 1999-2004年間，Symbian在發(fā)展上仍然以傳統(tǒng)手機功能為主，諾基亞內(nèi)部的心態(tài)總是：最重要的是如何賣出手機，應(yīng)用程序只是讓手機更好賣。

Symbian也建議過諾基亞在智能手機的開發(fā)上可以有更多其他的功能，無奈諾基亞就是聽不進去。

此景彷若當(dāng)時的摩托羅拉從模擬向數(shù)字手機轉(zhuǎn)型，當(dāng)時最賺錢、說話最大聲的部門是有鍵盤、好接聽的功能手機，觸控式屏幕、甚至是最關(guān)鍵的APP生態(tài)系并不在Nokia高層的認知中。

在Windows Mobile與Symbian大亂斗，諾基亞依然一家獨大的情形下，有一個角色正在偷偷地壯大勢力，它的名字叫蘋果。

2005年，蘋果收購了一家叫FingerWorks的公司，這家公司自1999年起便開始研發(fā)手勢識別、多點觸控等技術(shù)，但在當(dāng)時這樣的應(yīng)用并不為人們所看好，也沒人猜到蘋果買它來做什么。

蘋果要做什么呢？

2007年1月9日，喬布斯發(fā)布了第一代iPhone。

iPhone1主打的 iTunes Music Store、Safari、Email、Camera 等應(yīng)用，皆以圖形化的方式呈現(xiàn)在簡潔優(yōu)美屏幕上，搭配多點觸控屏幕技術(shù)，iPhone去除掉了鍵盤、單以一個 Home鍵和手指即可操作。

“最好的操作界面，就是我們的手指”，喬布斯在iPhone發(fā)布會上強調(diào)。

iPhone跨時代的創(chuàng)新并不止于此。

早期在手機中安裝APP的方式，都是先從網(wǎng)頁上下載、用接線傳輸?shù)绞謾C，再自行安裝。

2008年蘋果推出iOS 2，新增了最重要的應(yīng)用商店 (App Store)，可以在該平臺上下載安裝應(yīng)用程序，開始了APP生態(tài)系統(tǒng)的新時代。

你不會利用手機去推銷生態(tài)系統(tǒng)，只會利用生態(tài)系統(tǒng)去推銷手機。Symbian一直在示好并鼓勵第三方開發(fā)者，在 iPhone 發(fā)布時， Symbian平臺上已有一萬多款應(yīng)用。

然而，Symbian整整花費了7年時間在APP生態(tài)系統(tǒng)上所取得的成績，蘋果在發(fā)布iOS第一版的一年多后就超越了。

蘋果的迅速成功和Symbian的坎坷命運都是因為同一個原因：應(yīng)用商店。

通過統(tǒng)一平臺，蘋果幫助使用者更方便地購買應(yīng)用程序，只能說缺少應(yīng)用商店是Symbian的一個致命失誤──沒有資源的人若想自行開發(fā)將會非常困難，而開發(fā)和維護成本也很高。

盡管智能手機不是蘋果發(fā)明的，但現(xiàn)在一般認知中的智能手機中所包含的四大功能：

多點觸控(multi-touch screen)

手機操作系統(tǒng)(Mobile Operating System)

應(yīng)用程序下載平臺(App Platform)

應(yīng)用程序(App)

蘋果成功地將過往各家大廠嘗試的經(jīng)驗整合起來，一戰(zhàn)成名。

真正有遠見的企業(yè)家，是提早10年看到趨勢并提早布局，最后在適當(dāng)時機點推出產(chǎn)品，讓市場爆發(fā)性成長。

3G的部署與網(wǎng)絡(luò)速度的提升，早在2005年左右便已完工 (若非歐洲破產(chǎn)重整、美國牌照延遲, 早在2000年時3G技術(shù)已確立)，同時，移動上網(wǎng)、應(yīng)用程序(App)、手機操作系統(tǒng)也早已開展。

然而始終像一支蹩腳的足球隊一樣，缺乏臨門一腳，以至于3G用戶人數(shù)不多，始終無法普及。也因為資源早已備齊，所以才成就了iPhone的成功。

智能手機于2005-2007年間起步，2008-2012年爆發(fā)性成長，轉(zhuǎn)折點在于iPhone。智能手機的轟動，也成功拉動3G用戶暴增，進而迎來4G更高速上網(wǎng)時代。

4G.由OFDM引發(fā)的變局

隨著智能手機的發(fā)展，移動流量需求上升，W-CDMA隨后演進出3.5G的HSDPA、3.75G的HSUPA ，但其中的CDMA技術(shù)框架沒有改變。而高通CDMA后續(xù)演進出的 1x EV-DO，于2001年被接受為3G技術(shù)標準之一。

本來照這樣發(fā)展下去，以CDMA為核心的技術(shù)或許有可能一路稱霸到4G，可惜事與愿違。

半途中有一號人物，殺進市場將一切計劃打亂，這個家伙叫 Intel。

1、Intel的逆襲 – WIMAX

先簡單介紹一下授權(quán)頻譜那點事。1980年代以前，美國所有的無線設(shè)備都得經(jīng)過頻譜授權(quán)。后來美國通信委員會 (FCC) 將標準放寬，僅限于發(fā)射功率較大、容易產(chǎn)生信號干擾的無線設(shè)備需經(jīng)過頻譜授權(quán)，其他低發(fā)發(fā)射功率的設(shè)備可以使用未授權(quán)頻譜。

這些未授權(quán)頻譜早期無人重視，直到IEEE開始進行短距離無線傳輸?shù)难芯俊?br/>

WiFi設(shè)備就是在IEEE的規(guī)定下發(fā)射功率不能超過100mW，實際的發(fā)射功率可能也就在60到70mW。

為了能讓各家廠商能根據(jù)同一個標準生產(chǎn)兼容的設(shè)備，讓通訊器材能有互通性，1999年，IEEE分別推出了802.11b與802.11a兩種WiFi標準，分別使用 2.4GHz和5GHz頻段，彼此標準不相容。

（所以我們才會常常在連WiFi時，看到2.4G和5G兩種頻段）

2003 年，IEEE引入正交頻分復(fù)用技術(shù) (OFDM)，推出802.11b的改進版802.11g使傳輸速度從原先的11Mbps提升至54Mbps。

現(xiàn)在我們使用的WiFi主要為802.11n， 與 802.11a、802.11b、802.11g皆兼容，并采用MIMO技術(shù)，使傳輸速度及距離都有所提升，速度甚至可達600Mbps。

OFDM+MIMO技術(shù)，解決了多徑干擾，提升了頻譜效率，大幅地增加系統(tǒng)吞吐量及傳送距離。這兩種技術(shù)的結(jié)合，使得WiFi取得了極大的成功。

隨著版圖不斷擴大，IT業(yè)巨頭們開始覬覦起蜂窩移動通信市場大餅——4G。

WiFi標準是IEEE 802.11，IT巨頭進軍電信業(yè)的標準是802.16 ，稱作WiMax。

2005年，Intel和諾基亞、摩托羅拉共同宣布發(fā)展802.16標準，進行移動終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互通性測試。

有Intel領(lǐng)頭的WiMax來勢洶洶，電信產(chǎn)業(yè)這邊卻是幾家歡喜幾家愁。

OFDM說起來也不是新技術(shù)，早在1960年代貝爾實驗室發(fā)明OFDM后，技術(shù)框架約在1980年代便已建立完成。

然而當(dāng)時能支持OFDM的硬件不成熟，CDMA又由高通領(lǐng)軍一時紅火，便淘汰在3G標準之外。

簡單來說就是CDMA太紅，如果 Intel和 IT大廠沒有在WiFi上將OFDM技術(shù)發(fā)揚光大，電信業(yè)沒有一家注意到早期不被重視的OFDM。

由于WiMax的關(guān)系，OFDM才又重新進入電信業(yè)和學(xué)術(shù)界的視野中。

耶！終于可以不用再被高通的CDMA技術(shù)揩油了。

OFDM 不但能有效消除多徑干擾，復(fù)雜度也比CDMA小了很多，相較于CDMA事實上更有優(yōu)勢。

此時，除了高通以外，眾家電信巨頭都歡樂了起來：終于不用再看高通面子、繳高額的高通稅了！

若能有效將4G傳輸速率提升，又能繞過高通的CDMA專利陷阱，那是大好不過了！3GPP組織立即看風(fēng)向轉(zhuǎn)向。（承相～起風(fēng)了～～）

2008年時，3GPP提出了長期演進技術(shù) (Long Term Evolution, LTE) 作為3.9G技術(shù)標準。

又在2011年提出了長期演進技術(shù)升級版 (LTE-Advanced) 作為4G技術(shù)標準，準備把W-CDMA汰換掉，轉(zhuǎn)而采用OFDM。

至于高通這邊當(dāng)然也看到了OFDM的發(fā)展前景。

為了不落人后，在2005年WiMax進軍移動通信業(yè)時，高通耗費了六億美元，戰(zhàn)略性收購了專門研發(fā)OFDM技術(shù)的Flarion公司。

并在2007年提出了UMB(Ultra-Mobile Broadband) 計劃，把CDMA和OFDM、MIMO都整入UMB標準中，想繼續(xù)維持CDMA的優(yōu)勢。

可惜各家廠商都怕了高通，以前讓你一人稱山大王四處為虐，現(xiàn)在看你有傾頹之勢還不墻倒眾人推。

況且全球覆蓋率最高的基站正是W-CDMA，因此，各大運營商無不紛紛決定采用LTE-Advanced當(dāng)作第四代通信技術(shù)標準。

UMB因為沒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陣營了。

解決了高通這個難纏的對手后，那WiMax呢？

不用3GPP打WiMax，這個陣營就先自己出了亂腳。

既然WiMax是由WiFi演進過來的技術(shù)，那么WiMax到底是IT網(wǎng)絡(luò)還是電信網(wǎng)絡(luò)？

WiMax論壇 (WiMax Forum) 的組成份子復(fù)雜，各懷鬼胎，在毫無共識的情況下產(chǎn)業(yè)發(fā)展整個亂了套。

除此之外最關(guān)鍵的問題還是電信設(shè)備的兼容性。

如同高通敗在W-CDMA基站的廣覆蓋上，LTE可兼容WCDMA，且利用現(xiàn)有基站配套設(shè)備，而WiMax基站卻要從頭建起。

更何況LTE從頭到尾就是電信業(yè)主導(dǎo)的通信標準，輪不到讓Intel這種IT巨頭分這塊餅。

此時此刻的高通已無法復(fù)制3G時代的榮景，4G已經(jīng)沒有再使用CDMA技術(shù)了。（不過由于布局廣，就算曾經(jīng)的命脈CDMA被大幅削弱重要性，在OFDM上還是能收很多專利費）

Intel也在2010年宣布放棄WiMax，加入LTE陣營。

5G.改變社會

2G實現(xiàn)從1G的模擬時代走向數(shù)字時代，3G實現(xiàn)從2G語音時代走向數(shù)據(jù)時代，4G實現(xiàn)IP化，數(shù)據(jù)速率大幅提升。

5G將會給我們帶來怎樣的改變？5G最大的改變就是實現(xiàn)從人與人之間的通信走向人與物、物與物之間的通信，實現(xiàn)萬物互聯(lián)，推動社會發(fā)展。

速率方面：從4G的100Mbps為單位，5G可高達10Gps，比 4G 快達100倍，輕松看3D影片或4K電影。

容量與能耗方面：為了物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、智慧家庭等應(yīng)用，5G網(wǎng)絡(luò)將能容納更多設(shè)備連接、同時維持低功耗的續(xù)航能力；

低時延方面：工業(yè)4.0智慧工廠、車聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療等應(yīng)用，都必須超低時延。

5G的容量是4G的1000倍，峰值速率10Gbps-20Gbps，意味著采用更高的頻段，建設(shè)更多的基站，并引入Massive MIMO等關(guān)鍵技術(shù)。

低時延和大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)連接，意味著網(wǎng)絡(luò)能提供多樣化的服務(wù)，這就需要網(wǎng)絡(luò)更加靈活和分布，從而需要基于NFV/SDN向軟件化/云化轉(zhuǎn)型，用IT的方式重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片。

而虛擬化打通了開源平臺，讓更多的第三方和合作伙伴參與進來，從而在已運行多年的成熟的電信網(wǎng)絡(luò)上激發(fā)更多的創(chuàng)新和價值。

5G是商業(yè)模式的轉(zhuǎn)型，也是生態(tài)系統(tǒng)的融合。

正如NGMN所定義的：

5G是一個端到端的生態(tài)系統(tǒng)，它將打造一個全移動和全連接的社會。5G主要包括三方面：生態(tài)、客戶和商業(yè)模式。它交付始終如一的服務(wù)體驗，通過現(xiàn)有的和新的用例，以及可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式，為客戶和合作伙伴創(chuàng)造價值。

5G的誕生，將進一步改變我們的生活和社會，推動一場新的信息革命。就要到來，讓我們拭目以待。

來源：網(wǎng)優(yōu)雇傭軍

編輯：IPRdaily 趙珍  /   校對：IPRdaily   縱橫君

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