公基知识：从1G到5G，移动通信到底发生了哪些变化？
华图教育 | 2020-07-23
分享
最近，相信大家都刷到了一个爆炸性的新闻：
7月14日，英国首相约翰逊下令，禁用华为5G，在2027年底之前彻底清除5G网络中的华为设备。
此时，5G话题迅速掀起了人们又一波的讨论热度，网友们一方面感叹国际政治环境的波云诡谲，一方面又对5G给我们日常生活带来的便利感到惊叹不已。
如今，5G是新一轮科技革命的代表性技术，可以说网络从1G到5G，世界实在变化太大。这段时期，移动通信技术到底取得了什么样的进步呢?下面，大家就跟随小编一起来看看吧!
考点1：移动通信技术的5个阶段
现代移动通信技术一共经历5个阶段，即第一代(1G)、第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)、第五代(5G)。
一、1G时代：只能语音传输
第一代移动通信技术(1G)是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准，制定于上世纪80年代。1G主要基于蜂窝结构组网，直接使用模拟语音调制技术，传输速率约2.4kbit/s。不同国家采用不同的工作系统。
由于受到传输带宽的限制，第一代移动通信不能进行移动通信的长途漫游，只能是一种区域性的移动通信系统。第一代移动通信有多种制式，我国主要采用的是TACS。第一代移动通信有很多不足之处，如容量有限、业务量小、质量差、制式太多、互不兼容、安全性差、没有加密和速度低、通话质量不高、不能提供数据业务和不能提供自动漫游等。
1G时代的街上随处可见公共电话亭以及等着打电话的人，大家腰带上都别着BB机，口袋里装着大哥大。
二、2G时代：手机能上网了
第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期。2G，第二代手机通信技术规格，以数字语音传输技术为核心。用户体验速率为10kbps，峰值速率为100kbps。一般定义为无法直接传送如电子邮件、软件等信息;只具有通话和一些如时间日期等传送的手机通信技术规格。不过手机短信在它的某些规格中能够被执行。它在美国通常称为“个人通讯服务”。
2G时代手机还没有那么普及，只是一个打电话的工具，想上网的人只能跟玩游戏的人一起挤在网吧里，小灵通的信号也不好，所以出现联系不上的情况，人们还是会选择发电报和传真。
三、3G时代：随时随地无线上网
3G是第三代移动通信技术，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息。3G是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的一代移动通信系统。2008年5月，中国提交的TD-SCDMA正式成为国际标准，与欧洲WCDMA、美国CDMA2000成为3G时代最主流的三大技术之一。
3G对移动通信技术标准做出了定义，使用较高的频带和CDMA技术传输数据进行相关技术支持，工作频段高，主要特征是速度快、效率高、信号稳定、成本低廉和安全性能好等，和前两代的通信技术相比最明显的特征是3G网络技术全面支持更加多样化的多媒体技术。
这种移动技术可以处理图像、音乐等媒体形式，除此之外，也包含了电话会议等一些商务功能。为了支持以上所述功能，无线网络可以对不同数据传输的速度进行充分的支持，即无论是在室内、外，还是在行车的环境下，都可以提供最少为2Mbps、384kbps与144kbps的数据传输速度。
3G时代，最火的手机还数iPhone 3G。当时的手机屏幕不大，有后置摄像头但是像素并不高清，虽然没有前置摄像头无法自拍，只能老老实实的听歌，根本不能同时用相机，而且网络慢得吓人，用的最多的还是短信和QQ，上网还需要拨号才能上。
从三代手机开始，手机就开始不局限于个人通话以及文字信息传输，而是慢慢具备与电脑融合的趋势，手机也开始慢慢拥有一些电脑常见功能。
四、4G时代：比拨号上网快2000倍
4G通信技术是第四代的移动信息系统，是在3G技术上的一次更好的改良，其相较于3G通信技术来说一个更大的优势，是将WLAN技术和3G通信技术进行了很好的结合，使图像的传输速度更快，让传输图像的质量和图像看起来更加清晰。在智能通信设备中应用4G通信技术让用户的上网速度更加迅速，速度可以高达100Mbps，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，比家用宽带ADSL(4兆)快25倍，能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显，4G有着不可比拟的优越性。#p#分页标题#e#
第四代手机，同第三代一样，第四代也是采用移动通信技术，不过相较于三代，四代能传输更多高质量的视频图像，并且传输的视频质量与高清电视不相上下。
而四代手机的到来催生了很多新兴行业，如：直播、视频、手游等。而这与四代手机的传输效率提高是分不开的。
五、5G时代：万物互联
第五代移动通信技术是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系统之后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。
2019年10月31日，三大运营商公布5G商用套餐，并于11月1日正式上线5G商用套餐。
5G与4G、3G、2G不同的是，5G并不是独立的、全新的无线接入技术，而是对现有无线接入技术(包括2G、3G、4G和WiFi)的技术演进，以及一些新增的补充性无线接入技术集成后解决方案的总称。从某种程度上讲，5G将是一个真正意义上的融合网络。以融合和统一的标准，提供人与人、人与物以及物与物之间高速、安全和自由的联通。
2019年是5G年，也是第五代手机的开始，而这也意味着我们将进入一个崭新的时代，相较于四代，五代手机能做到更多东西，比如通过网络可以瞬间将数百台设备连接在一起，并且做到同时运行。
考点2：1G、2G、3G、4G、5G对比
移动无线网络已经成为我们生活、学习、娱乐不可缺少的必备品，而移动无线通信技术本身也在不断地更新换代。那么1G、2G、3G、4G、5G区别有哪些呢?接下来，就让我们看看下面的表格吧。
| 年代 | 技术 | 功能 | 优缺点 | |
| 1G | 1980年后 | 模拟通信 （摩托罗拉大哥大，搭载模拟蜂窝网电话系统） | 打电话 | 容易受到干扰、增加噪音；只能打电话、信号不稳定、通话质量差、不能全球漫游 |
| 2G | 1995年后 | 数字通信 （以摩托罗拉为代表的CDMA美国标准VS以诺基亚为代表的GSM欧洲标准） | 打电话；发短信；上网；聊QQ | 数字信号与模拟信号相比，抗干扰能力更强，能承载更多的信息。但2G网络不稳定，网速慢 |
| 3G | 2009年以后 | 数字信号 （3G三大标准：中国TD-SCDM、欧洲WCDMA、美国CDMA2000；2008年3G版iphone推出） | 视频电话；微博；各种APP；手机界面更加丰富 | 网速大大提高、下载速度更快、容量更大、功率更小、辐射也小；流量套餐较贵，网速较慢 |
| 4G | 2013年前后 | TD-LTE和FDD-LTE两种制式，静态传输速率达到1Gbps，高速移动状态下可以达到100Mbps | 流量不限量随便用；在线打游戏；微信支付、支付宝支付；视频APP、VR\AR、物联网 | 传输速率更快、网络频谱宽、通信灵活度更高并且兼容性好；在人们日益丰富的需求面前仍有不足之处 |
| 5G | 2019年以后 | 关键技术有新型多载波和新型多址、高频段通信、先进编码调制等。提供峰值10Gbps以上的传输速率，速率可稳定在1Gbps至2Gbps，能实现1080P的同摄同传 | 电影下载更快、无人机、无人驾驶、物联网、VR沉浸式体验、智能家居、智慧城市、远程医疗、万物互联 | 传输速率更高、低时延、高可靠、低功耗 |
从最早的1G到现在的5G，每一代移动通信的升级，信息传输的速度都会翻倍。而每一代的更迭，都给我们的生活带来了新的变化。总之，5G将渗透进我们生活的方方面面，我们将会亲眼建衡它的十八般武艺，咱们就拭目以待吧!
试题练习：
1.5G的特点有( )
A. 速度快
B. 低功耗
C. 低时延
D. 万物互联
【答案】ABCD
【解析】本题考查前沿科技知识。第五代移动通信技术(简称5G或5G技术)是最新一代蜂窝移动通信技术，5G有四大重要特点：高速度、泛在网、低功耗、低时延。5G技术其峰值理论传输速度可达每秒数十GB，预计可提供比4G长期演进(LTE)快100倍的速度。由此可知，速度快是5G的特点。A项正确。5G技术可以实现网络设备长久待机，可以最大限度降低设备能耗，实现5G技术的长时间运用。由此可知，低功耗是5G的特点。B项正确。5G技术可以实现信息的快速传播，一个简单的指令可以使网络设备很快速的开始运作，做到低时延、高可靠。由此可知，低时延是5G的特点。C项正确。万物互联，指将人，流程，数据和事物结合一起使得网络连接变得更加相关，网络存在于社会生活的每一个角落。由此可知，万物互联是5G的特点。D项正确。因此，选择ABCD选项。#p#分页标题#e#
2.当前国内三大运营商都宣布了推出5G技术的消息，下列关于5G技术说法错误的是( )
A. 当前热门的5G是指第五代移动通讯技术
B. 5G具有比4G更高的速率、更宽的带宽
C. 5G技术是目前保密性能最佳的通讯技术
D. 5G可满足自动驾驶、智能制造等行业需求
【答案】C
【解析】本题考查前沿科技知识并选错误项。5G网络的主要优势在于，数据传输速率快和更快的响应时间(即较低的网络延迟)，5G网络并非目前保密性能最佳的通讯技术。比如量子通讯技术(如“墨子号”光量子卫星)的保密性要优于5G网络。因此，选择C选项。
3.以下有关5G的说法，正确的是：
A. 上传速度达到20Mbps
B. 以100Mbps的速度下载
C. 中国5G技术处于世界领先水平
D. 中国政府已于2018年10月发布5G标准
【答案】C
【解析】本题考查前沿科技知识。到目前为止，5G网络上传速度并没有明确说法。A项说法绝对化，不当选。5G网络的用户体验速率至少满足100Mbps下载速度，理论下载峰值速率可达到1Gbps。B项说法片面，不当选。第五代移动通信技术，简称5G，是最新一代蜂窝移动通信技术。在国际技术标准领域，中国毫无疑问地处于5G技术的领头位置，特别是中国移动和华为两家中国企业在现如今的5G技术领域为世界做出了突出贡献。C项正确。2019年6月6日，工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照，中国正式进入5G商用元年。2019年10月31日，三大运营商公布5G商用套餐，并于11月1日正式上线5G商用套餐。2020年1月9日，“5G标准发布及产业推动大会”在北京召开，会议举行中国首批14项5G标准发布仪式。这些5G标准涵盖核心网、无线接入网、承载网、天线、终端、安全、电磁兼容等领域，将为5G商用提供更好技术支撑。D项错误。因此，选择C选项。
下一篇：公基知识：地震知识来了解