1G、2G、3G、4G、5G有什么区别?6G是什么样子的?
admin
2023-10-23 17:45:06
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自 1980 年代首次制定移动电信标准( 1G)以来,人们一直在不断努力提高最终用户可用的数据速率。一旦行业达到相应水平的数据速率,就会再次设定更高的目标,当然这是由用户不断增长的需求来推动的。



一般来讲,1G、2G、3G、4G是指电信部门相继制定并满足的这些标准。现在的第五代移动通信,每一代通讯标准都是建立在一种或多种技术突破的基础上实现数据速率的飞跃。



1. 第一代 (1G):完全模拟调制方案,模拟 FM 使用模拟调制、频分多址(FDMA),只能语音发送。

2. 第二代 (2G):引入数字通信,但只可以用于电话呼叫(不能使用电话访问互联网)。FDMA、TDMA(用于 GSM)和 CDMA。例如:GSM(全球移动通信系统) ) 和 CDMA(码分多址)

3. 过渡2.5G:开始意识到需要电话来同时提供语音和数据,因此引入了这个中间标准。回想一下过去是如何使用 GPRS(通用分组无线电服务)访问互联网的。随着GPRS的出现,引入了更适合互联网的分组交换。例子:GPRS EDGE(用于 GSM 演进的增强数据)

4. 第三代(3G):这次的目标是能够为语音和移动互联网提供足够的数据速率 (384 kbps)。例子:WCDMA(宽带 CDMA)、CDMA 2000 和 UMTS(通用移动电信标准)

5.3.5G:这是印度大部分城市目前使用的。HSDPA/HSUPA(高速下行链路/上行链路分组接入)是使用的标准,提供 5-30 Mbps 的数据速率。

6.第四代(4G):移动宽带。目前希望在移动设备上为您提供类似宽带的数据速率(100-200 Mbps) ,实现它的关键技术是 MIMO(多输入多输出)和 OFDM(正交频分复用)。MIMO 利用空间复用来提供分集增益,而 OFDM 更擅长管理信道失真和 ISI。两个重要的 4G 标准是 WiMAX(现已失败)和 LTE(已得到广泛部署),LTE 最近才在印度推出。

7. 第四代(5G):千兆互联网。值得关注的关键技术:毫米波移动通信、大规模 MIMO。



简单的来总结一下:

仅语音通话 = 1G

语音通话 + 慢数据速度 = 2/2.5G

语音通话 + 更好数据速度 = 3G

高速数据+ 语音(通过 3G/2G 或 VoLTE 传输)= 4G

超高速数据(语音也作为数据携带)= 5G


稍微详细一些:

1G 技术

用途:模拟技术,只能调用

1991 年

标准 AMPS、TACS

技术 模拟

带宽 无

数据速率 无


2G 技术

使用:只有 SMS/MMS 可以发送/接收,没有视频通话

1991 年

标准 GSM、GPRS、EDGE

技术 数字

带宽窄带

数据速率 < 80 - 100 Kbit/s


3G 技术

使用:SMS/MMS、视频通话、互联网接入、移动电视

2001 年

标准 UMTS / HSPA

技术 数字

带宽 宽带

数据速率高达 2 Mbit/s


4G 技术

使用:短信/彩信、视频通话、互联网接入、移动电视、云计算、游戏服务

2010 年

标准 LTE、LTE 先进

技术 数字

带宽 移动宽带

数据速率 xDSL 类体验

1 小时高清电影 6 分钟


5G 技术

使用:短信/彩信、视频通话、互联网接入、移动电视、云计算、游戏服务

移动电视 3d、移动电视高清、即时消息

2020-2030 年

标准:尚未确定

技术数字

带宽 无处不在的连接

数据速率 光纤-喜欢

在 6 秒内体验1 小时高清电影



从1G到5G,是按带宽的递增顺序排列。你可能会问:为什么一开始不适用最高带宽?

以前,如果我们选择更高的带宽,噪声会在频段内进行累积。选择较高的频段会导致明显的噪声和失真,而当时我们也缺乏消除噪声和失真的技术。否则,可以随时自由选择任何大小的带宽,过滤噪声对于电信工程师来说是个大难题,而且成本也很高,这限制了我们在历史上大时间间隔内只能选择 1G 或 2G 类型的频段。后来,我们随着数字信号处理的速度进步,滤波能力也得以提升,这也有助于我们使用更高的带宽并携带更多的数据。



早些时候,问题是如果我们选择更高的带宽,以及更多的数据要累积,噪声也会在频段内累积。选择较高的频段会显着引入噪声和失真,而我们当时缺乏消除这些噪声和失真。否则,供应商可以随时自由选择任何大小的带宽。过滤噪声对于接收端的电信工程师来说是个大难题,而且成本也很高。这限制了我们在历史上大时间间隔内只能选择 1G 或 2G 类型的频段。但有传言说,发达国家的军队很早就开始使用 4G,因为他们可以负担得起噪声过滤的技术和成本。从 1G 的几个 KHz 到现在的 5G 的几个 GHz 频率,意味着可以选择更多的带宽,而不用关心数据中的噪声和失真。

未来6G将使用至太赫兹(THz) 频段的传输能力,比5G提升1000倍bps(1T),网络延迟也从毫秒(1ms)降到微秒级(100s)。



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