移动通信技术发展历程与趋势
移动通信发展历史
上世纪40年代中期至60年代初期
公用移动通信业务开始问世。
1946年,根据美国联邦通信委员会 (FCC)的计划,贝尔系统在圣路易斯 城建立了世界上第一个公用汽车电话 网,称为“城市系统”。
美国贝尔实验室完成了人工交换系统 的接续问题。
在一个城市只建立了一个基站,由于 频率资源不能充分利用,当大家都想 用时出现了饱和的情况。
移动通信技术的发展历程与趋势
产品管理部
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目录
1 信息的传递方式 2 远古时代的移动通信方式 3 近现代的移动通信方式 4 现代移动通信技术发展历程 5 现代移动通信技术发展趋势
何为信息?
何为信息
信息,指音讯、消息、通讯系统传 输和处理的对象,泛指人类社会传 播的一切内容。人通过获得、识别 自然界和社会的不同信息来区别不 同事物,得以认识和改造世界。
何为通信?
何为通信
通信,指人与人或人与自然之间通过某 种行为或媒介进行的信息交流与传递, 从广义上指需要信息的双方或多方在不 违背各自意愿的情况下采用任意方法, 任意媒质,将信息从某方准确安全地传 送到另方。
何为移动通信?
何为移动通信
移动通信是移动体之间的通信,或移动 体与固定体之间的通信。移动体可以是 人,也可以是汽车、火车、轮船、收音 机等在移动状态中的物体。
人类通信的最终目的?
改变世界
1
信息的传递方式
信息的传递方式
音频
信息的传递方式
视频
信息的传递方式
触感
信息的传递方式
体感
2
远古时代的移动 通信方式
远古时代的移动通信方式
烽火 击鼓
旗语 号角
灯塔 灯语
鸿雁 信鸽
驿差
风筝 玉器 符号 眼神 ……
远古时代移动通信方式的弊端?
远古时代的移动通信方式的弊端
移动通信发展历史
蓬勃发展驱动力
20世纪90年代初进入移动通信的一个蓬勃发展期
用户需求增长迅猛
微电子技术在这一时期得到长足发展,这使得通信设 备的小型化、微型化有了可能性,各种轻便电台被不 断地推出
提出并形成了移动通信新体制 ,随着大规模集成电路 的发展而出现的微处理器技术日趋成熟以及计算机技 术的迅猛发展,从而为大型通信网的管理与控制提供 了技术手段。
该系统工作频率为2MHz,到40年代提 高到30~40MHz,可以认为这个阶段是现 代移动通信的起步阶段,特点是专用系统 开发,工作频 率较低。
以天线为例: 为了有效的电磁能量辐射,天线的物理长度 应为波长的1/2。若无线电台工作于1MHz, 那么电台天线长度约为150米。
特点:专用系统,工作频率低,采用一 个基站覆盖服务区(不能实现频率复 用)。电台的体积,重量重,只能在车 辆上移动使用,使用不方便,功耗大。
移动通信发展历史
第二代移动通信(2G)系统
20世纪90年代 相对于1G的改进:模拟—>数字
✓ 语音信号数字化处理压缩带来容量上收益 ✓ 对语音和控制信号进行加密增强安全性 ✓ 催生了诸如短信等新业务展开 主要技术 ✓ 时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA) 系统特点 ✓ 保密性强、提供丰富的业务(低速率的数据业务) ✓ 频谱利用率高、初步解决了系统容量问题 ✓ 标准化程度高、可进行省内外漫游
1.集群移动通信系统 2.无绳电话系统 3.卫星移动通信系统 4.无线局域网系统 5.蜂窝移动通信系统
集群移动通信
调度中心
基站
移动台
无绳电话
卫星移动通信
空中移动体
地面站
地面控 制中心
卫星移动电话
陆地移动体 海上移动体
无线局域网
互联网
无线接入点(AP)
蜂窝移动通信
移动交 换中心
基站
移动台
4
摩托罗拉 DynaTAC 8000X
重量约0.9公斤 通话时间半小时 售价3995美元
移动通信发展历史
第一代移动通信(1G)系统
主要技术 模拟技术和频分多址(FDMA)技术。 系统特点 2.4kbps传输速率,只提供区域性语音业务,容量有限、保密性 差、通话质量不高、不能提供数据业务;设备成本高,重量重, 体积大。 代表制式 AMPS(Advanced Mobile Phone System)贝尔实验室发明, 1978年开发,1982年全美部署,而后全世界各地迅速发展。 1987年11月18日,国内第一个模拟蜂窝移动电话系统在广东省 建成并投入商用。(中国移动雏形)
移动通信发展历史
第二代移动通信(2G)系统 代表制式 GSM 1991年在欧洲投入使用,现全球广泛应用 使用FDMA、TDMA技术 工作频率900-1800MHz,提供9.6kbps的传输速率 电话业务、紧急呼叫业务、短信业务、可视图文接入等 CDMA 20世纪90年代中后期发展商用 以扩频通信为基础的调制和多址连接技术 8kbps(IS-95A)、64kbps(IS-95B) 通信具有隐蔽性、保密性、抗干扰;通话质量好、掉线少、 辐射低、健康环保
特点:特点是接续方式为人工,网的容量 较小。
移动通信发展历史
第一代移动通信(1G)系统 ——出现于上世纪70年代末80 年代初,源于系统容量问题。
1978年底,了蜂窝移 动通信,提高了系统容量。随后许多国家纷 纷推出相类似的系统,如英国TACS等。从 此移动通信进入了模拟的1G系统时代。
现代移动通信 技术发展
移动通信发展历史
1897年 用无线实现海上与陆地的通信
1899年 首次实现英法间的无线通信 1916年 实现短波无线电通信
1929年 建立世界性无线电通信网
无线电通信创始人——马可尼
移动通信发展历史
早期发展阶段
于上世纪初期,首先在短波几个频段上开 发出专用移动通信系统。
代表是美国底特律市警察使用的车载无线 电系统。
移动通信发展历史
第二代移动通信(2G)系统
——出现于20世纪80年代末90年代 初,由欧洲发起,源于漫游问题。
1982年,欧洲电信管理部门开始制定适用于泛 欧各国的一种数字移动通信系统的技术规范; 1988年,确定了全球第一个数字蜂窝移动通信 系统规范——GSM标准; 1991年,GSM系统投入使用。 1995年,美国推出了窄带CDMA系统;
传输距离短 时效性较差
烽火
击鼓
传输距离短 不定因素多
受天气影响 指向性不高
旗语
号角
传输距离短 不定因素多
不可移动 受时域影响
灯塔
灯语
场景受限制 受天气影响
太多不定性 鸿雁
信鸽
随机性高 目标受限
驿差
较为稳定 时效较差
风筝 玉器 符号 眼神 ……
3
近现代的移动通 信方式
移动通信的应用系统
移动 通信 系统