1G到5G的發展歷程

參考
第一代通信系統（1G）
“大哥大”使用的就是1G，第一代通信技術，即模擬通信技術，是指最初的模擬、僅限語音的蜂窩電話標準，表示和傳遞信息所使用的電信號或電磁波信號往往是對信息本身的直接模擬，例如語音（電話）、靜態圖像（傳真）、動態圖像（電視、可視電話）等信息的傳遞，用戶的語音信息的傳輸以模擬語音方式出現的。
第二代通信系統（2G）
２G以數字語音傳輸技術爲核心，用戶體驗速率爲10kbps，峯值速率爲100kbps。２G主要以語音通訊和短信爲主，2G技術基本分爲兩種，一種是基於TDMA，一種是基於CDMA。
第三代通信系統（3G）
3G與2G的主要區別是在傳輸聲音和數據的速度上的提升，它能夠在全球範圍內更好地實現無線漫遊，並處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的一代移動通信系統。
3G的標準有：
美國CDMA2000：高通爲主導提出應用日韓北美
歐洲WCDMA：主要以GSM系統爲主的歐洲廠商
中國TD-SCDMA：中國移動一家採用
中國聯通採用的是：WCDMA
中國移動採用的是：TD-SCDMA
中國電信採用的是：CDMA2000
第四代通信系統（4G）
4G是將WLAN技術和3G通信技術進行了很好的結合，使圖像的傳輸速度更快，讓傳輸圖像的質量和圖像看起來更加清晰，4G通信技術讓用戶的上網可以高達理論100M，3G通信技術相比，是其20倍，4G帶來了高清、視頻直播、雲計算、手機網遊等。
4G有兩大技術根基：LTE和IEEE802.16m（WiMax2），LTE是Long Term Evolution長期演進，就是在3G基礎上通過技術迭代慢慢達到４G。
前面我們講了，在3G時代，歐洲爲了推廣自己的UMTS，建立了3GPP組織，在向4G演進時，3GPP明確的"去高通化"，在路線上規避了高通的專利技術。與此同時，高通又整了一個3GPP2，開始搞自己的4G演進技術，也就是UMB，由於高通在3G時代全行業收取"高通稅"，使得大部分的設備廠家都去支持LTE而不支持UMB，同時部署了高通的CDMA的運營商也宣佈了對LTE的支持，外加上UMB盟友轉投當時Intel領頭的Wimax。UMB自身不能同頻干擾，全球性經濟危機，種種不利條件的疊加下，高通宣佈了放棄UMB而轉投LTE。不過家底厚，高通還是有有一部分專利被寫入４G標準，只不過不是核心專利，而是部分必要專利，按照LTE標準的的最早期的版本3GPP R8來看，確立於2008年，也就是高通的4G專利要在2028年左右纔會陸陸續續的開始過期。
2009年10月，ITU共計徵集到了六個候選技術，六個技術可以分爲兩大類，一是基於3GPP的LTE-Advanced的技術；另外一類是基於IEEE802.16m（WiMax2 ）的技術，中國提交的候選技術作爲LTE-Advanced的一個組成部分。
六個候選技術分別是：
北美標準化組織IEEE的802.16m（WiMax2）
日本3GPP的FDD-LTE-Advance
韓國（基於802.16m）
中國（TD-LTE-Advanced）（LTE-TDD）
歐洲標準化組織3GPP（FDD-LTE-Advance）
4G的確定下來國際標準有兩項：LTE-Advance和IEEE，TD-LTE只有一條道，通過信號燈控制器來決定什麼時候可以上，什麼下。LTE FDD有兩條道，往上走和往下走可以同時進行，相互獨立的。兩者各具優勢：TD-LTE佔用資源少，LTE-FDD性能更強勁。
2013年12月4日，4G牌照發放，我國進入4G時代。
中國聯通：TD-LTE、FDD-LTE
中國電信：TD-LTE、FDD-LTE
中國移動：TD-LTE
可能各位想問，爲什麼中國移動沒有選擇FDD-LTE？中國電信、中國聯通在3G網絡爲FDD制式，所以採取LTE混合組網模式，至於中國移動爲什麼只採用TD-LTE我想，大家琢磨琢磨也知道的差不多了。
第五代移動通信系統（5G）
5G網絡的主要優勢數據傳輸速率高，最高可達10Gbit/s，比有線互聯網要快，比先前的4G LTE蜂窩網絡快100倍。另一個優點是較低的網絡延遲，低於1毫秒，而4G的延遲爲30-70毫秒。
5G的準備工作從2013年開始，2017年2月，國際通信標準組織3GPP宣佈了“5G”的官方 Logo。
5G NR是“5G New Radio”的縮寫，中文學名“5G新空口”，而“空口”則是空中接口，比如手機到基站的接口。
在5G階段，3GPP組織把接入網(5G NR)和核心網(5G Core)拆開了，要各自獨立演進到5G時代，這是因爲5G不僅是爲移動寬帶設計，它要面向eMBB(增強型移動寬帶)、URLLC(超可靠低時延通信)、mMTC(大規模機器通信)三大場景。簡單說就是５G不只是把速度搞上去就行，還得解決延遲、承受大規模機器同時通信，如圖：
現今時間段，提到5G，有一個詞彙是你一定會聽到的，那就是：雙模雙載波,雙模和雙載波，包含了目前5G最爲大家討論關心的兩個方面：
（1）雙模指5G網絡的兩種部署方式
NSA（非獨立組網）、SA（獨立組網）
用最簡單的話說就是：SA需要新建5G基站和5G核心網，NSA就是利用4G基站或核心網
（2）雙載波
這個術語說的是5G的兩個頻段區間
一種是6GHz以下，又稱Sub-6GHz，跟目前2、3、4G差不多在一個頻段
一種是在24GHz以上，高頻毫米波（mmWave）
理論：頻率越高，電磁波的波長越短，能量越高，衰減越快，穿透性越差，散射越少，對人體傷害越大，中學物理告訴我們，波長越長，越容易繞過障礙物
根據上述理論可知：毫米波頻率在24GHz以上，所以他波長很短，攜帶的信息多，傳遞的也快，也就意味着，延遲很低，相應的問題就是覆蓋小，建築遮擋穿透性差，覆蓋同一區域，Sub-6GHz的基站1個就行，但毫米波基站可能需要5個，但是這個頻率還遠沒到傷害你身體的階段不必擔心。
但由於目前還在4G到5G過渡階段，現有4G基礎好，而且Sub-6GHz傳輸距離長、蜂巢覆蓋範圍較廣，對基站的需求數量較少，相對配套設置也發展成熟，我國國土遼闊，全面覆蓋成本大時間長，爲了及時享受5G，所以目前國內5G的初期建設主要使用Sub-6GHz頻段。以後隨着各技術環節成熟，加上慢慢修建新5G基站，毫米波肯定會發展起來。
５G發展時間線：
2018年2月23日，在世界移動通信大會召開前夕，沃達豐和華爲宣佈，兩公司在西班牙合作採用非獨立的3GPP 5G新無線標準和Sub6 GHz頻段完成了全球首個5G通話測試。
2018年2月27日，華爲在MWC2018大展上發佈了首款3GPP標準5G商用芯片巴龍5G01和5G商用終端，支持全球主流5G頻段，包括Sub6GHz(低頻)、mmWave(高頻)。
2018年6月13日，3GPP 5G NR標準SA（Standalone，獨立組網）方案在3GPP第80次TSG RAN全會正式完成併發布，這標誌着第一個真正完整意義的國際5G標準正式出爐。
2018年12月1日，韓國三大運營商SK、KT與LG U+同步在韓國部分地區推出5G服務，這也是第五代移動通信服務在全球首次實現商用，第一批應用5G服務的地區爲首爾、首都圈和韓國六大廣域市的市中心，手機用戶2019年3月份左右可以使用5G服務。
2019年6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放5G商用牌照。
2019年10月31日，三大運營商5G商用，並於11月1日正式上線5G商用套餐。
關於５G，肯定有人會問：
（1）2G、3G、4G都有不同國家的標準，5G的標準是什麼？
（2）5G方面，華爲真的是老大嗎？
其一：3G時代有三大平行技術標準，4G時代有兩大技術路線，而到了5G時代，全球將統一技術路徑，因爲5G涉及的內容方面太多太多，所以各自爲戰難度大，且沒什麼意義，大家合起夥來共同制定一個標準纔是共贏的。
5G的標準目前國際電信聯盟正在制定，5G的標準制定分爲兩個階段，第一階段爲R15標準，第二階段爲R16標準，已經開了幾次會，第一次開會，2018年6月完成，該階段完成獨立組網的5G標準（SA），支持增強移動寬帶和低時延高可靠物聯網，完成網絡接口協議。這也就是我們所說的第一階段標準或者第一版標準。
爲了充分利用已有網絡設備，減少網絡部署成本，R15版本又劃分成了早期版本（非獨立組網NSA，已於2018年3月凍結）、主要版本（獨立組網SA，已於2018年9月凍結）和延遲版本（原定2018年12月凍結，後推遲到2019年），所以之前所說的凍結只是R15的NAS和AS凍結，滿足國際電信聯盟全部要求的R16標準估計要到2020年才能凍結。
其二：５G目前主要看各家的專利貢獻情況，很多專利還在申請和研發中，這部分內容較多，我們放在下一期：５G必要專利和基帶芯片，敬請關注。