從0G到5G：我們是如何走到這一步的，我們將走向何方

　　啊……無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的便利之美。得益于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，這個(gè)世界就是你所說(shuō)的“互聯(lián)”。然而，通過(guò)每一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(0G、1G、2G、3G、4G和5G)，要實(shí)現(xiàn)當(dāng)今的速度、安全和數(shù)據(jù)服務(wù)，這是一條漫長(zhǎng)的道路。

　　雖然你可能有一個(gè)大概的想法，但你對(duì)網(wǎng)絡(luò)世代的起源及其意義到底了解多少?他們對(duì)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)世代的影響如何?隨著5G的發(fā)展勢(shì)頭越來(lái)越猛，現(xiàn)在是一個(gè)好時(shí)機(jī)，讓我們沿著每一代網(wǎng)絡(luò)的記憶通道走一走，看看每一項(xiàng)技術(shù)是如何發(fā)展到現(xiàn)在的地步的。

　　0G：歡迎來(lái)到世界

　　這是一個(gè)大多數(shù)人都不知道的時(shí)代。不過(guò)，我們不能責(zé)怪他們，因?yàn)檫@已經(jīng)很久沒有成為話題了。盡管如此，雖然0G是無(wú)線通信的一個(gè)基本原始時(shí)代，但一切都必須有一個(gè)開始。早在20世紀(jì)50年代，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接的興起就以移動(dòng)無(wú)線電話系統(tǒng)的形式開始。手機(jī)前通信設(shè)備通常安裝在汽車或公文包中，只支持有限數(shù)量的信息傳輸渠道。該技術(shù)基于模擬信號(hào)，用作兩個(gè)端點(diǎn)之間的通信發(fā)射機(jī)，以建立實(shí)時(shí)語(yǔ)音呼叫。

　　0G一代引入了兩種溝通方式。人們最初使用按鍵通話(PTT)方式進(jìn)行無(wú)線通信。把這種方法想象成對(duì)講機(jī)。另一種溝通方式——現(xiàn)在被稱為規(guī)范——是在PTT之后建立的。這是一種改進(jìn)的移動(dòng)電話系統(tǒng)(IMPS)。這種方法允許說(shuō)話者和接收者同時(shí)收聽和交換信息。0G技術(shù)對(duì)絕大多數(shù)人來(lái)說(shuō)是不可用的，所以當(dāng)無(wú)線通信的宏偉前景變得明顯時(shí)，0G的發(fā)展就更進(jìn)一步了。

　　1G：全球水域之旅

　　大約在20世紀(jì)80年代，私營(yíng)公司開始創(chuàng)造下一代電信：1G。1G的基本功能類似于0G——讓人們使用模擬信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)語(yǔ)音通話。但正是技術(shù)的方法和規(guī)模使它如此與眾不同。這一代是全球無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的開端。

　　1G的速度高達(dá)2.4Kbps，由于不同地理區(qū)域的基站數(shù)量增加，1G能夠支持更大規(guī)模的實(shí)時(shí)語(yǔ)音通話。所有基站都重復(fù)使用頻率，這意味著根據(jù)基站的位置，某些地區(qū)具有相同的無(wú)線電頻率，通過(guò)這些頻率可以進(jìn)行通信傳輸。雖然頻率重用增加了用戶數(shù)量，但不可避免地會(huì)導(dǎo)致一些安全問題。

　　如上所述，1G是基于模擬信號(hào)的，這意味著消息的信息不會(huì)以任何方式加密。因此，如果你的手機(jī)捕捉到的頻率與另一個(gè)人的通信設(shè)備相同，那么你的所有私人對(duì)話都很容易被第三方追蹤。考慮到安全問題，無(wú)線通信的改進(jìn)時(shí)代即將到來(lái)。

　　2G：短信和彩信的興起

　　大約十年后，2G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)布。第二代無(wú)線通信帶來(lái)了改進(jìn)的安全性和數(shù)據(jù)服務(wù)，使每個(gè)人都大吃一驚，其中大部分服務(wù)至今仍在使用。首先也是最重要的，這是一個(gè)讓短信和彩信成為可能的時(shí)代!表情符號(hào)和類似“LOL”的短信縮寫在這段時(shí)間里被賦予了生命。

　　2G還出現(xiàn)了其他功能，如會(huì)議通話、呼叫保持和漫游。雖然網(wǎng)絡(luò)的速度只能達(dá)到64Kbps，但它已經(jīng)足夠完成它的任務(wù)了，因?yàn)閿?shù)據(jù)一開始并沒有那么重。盡管如此，2G確實(shí)在IIoT中發(fā)揮了重要作用，用于不依賴速度的機(jī)器之間的數(shù)據(jù)傳輸。

　　1G和2G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間的第二個(gè)最顯著的差異與運(yùn)輸中的信息安全有關(guān)。2G網(wǎng)絡(luò)沒有通過(guò)模擬信號(hào)傳輸數(shù)據(jù)，而是使用數(shù)字信號(hào)對(duì)信息進(jìn)行加密，而不是保持原樣。另一個(gè)值得注意的是2.5G和2.75G網(wǎng)絡(luò)。這些是原始2G的版本，但具有改進(jìn)的安全功能和更快的數(shù)據(jù)傳輸能力。

　　3G：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

　　3G是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一代，以無(wú)線方式將人們帶入互聯(lián)網(wǎng)而聞名。3G發(fā)布于2000年代左右，與前幾代相比有了巨大的進(jìn)步，因?yàn)樗�提供了許多以前只能通過(guò)計(jì)算機(jī)提供的數(shù)據(jù)服務(wù)。通過(guò)3G，人們可以在我們稱之為智能手機(jī)的小型設(shè)備上上網(wǎng)、寫電子郵件和分享各種內(nèi)容。由于人們可以通過(guò)手機(jī)上網(wǎng)，3G將消費(fèi)者與云服務(wù)連接起來(lái)，無(wú)線存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)，而無(wú)需將其插入其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)硬件。

　　3G網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)方面也是一個(gè)進(jìn)步。通過(guò)調(diào)整速度和安全協(xié)議，這一代網(wǎng)絡(luò)最初可以達(dá)到200Kbps的速度，并比以前的網(wǎng)絡(luò)具有更高的安全性。3G由于更快的速度和全球范圍的覆蓋，在IIoT應(yīng)用中得到了廣泛應(yīng)用，允許對(duì)機(jī)器進(jìn)行跟蹤和監(jiān)控。在整個(gè)3G時(shí)代，3.5G、3.75G、3.9G甚至3.95G等更新的一代版本都被創(chuàng)造出來(lái)，盡管與2.5G和2.75G不同，它們都保持在相同的3G保護(hù)傘下。

　　4G：功能改進(jìn)

　　雖然3G正在改變無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的可能性，但它的速度遠(yuǎn)不及現(xiàn)代生活節(jié)奏和高性能需求。因此，在2010年左右，第四代網(wǎng)絡(luò)誕生了。

　　4G的主要目標(biāo)是改善前幾代的功能和功能的各個(gè)方面，如用戶容量、速度、安全性和數(shù)據(jù)服務(wù)成本。它既適用于個(gè)人用途，也適用于工業(yè)用途。有了4G，就可以連續(xù)監(jiān)控和控制所有類型的IIoT應(yīng)用程序，甚至實(shí)時(shí)流視頻。但在4G能夠應(yīng)對(duì)之前，這一代網(wǎng)絡(luò)的起步并不順利，因?yàn)閹缀鯖]有任何互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)能夠達(dá)到4G的既定標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在網(wǎng)絡(luò)速度方面。

　　事實(shí)證明，解決辦法是增加更多的字母!對(duì)于一個(gè)稱為4G的網(wǎng)絡(luò)，其下載速度不能低于100Mbps。因此，由于網(wǎng)絡(luò)得到了極大的改進(jìn)，但不能歸為4G，因此“4G LTE”一詞被用來(lái)標(biāo)識(shí)這種改進(jìn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。一段時(shí)間后，ISP能夠建立能夠滿足4G標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)連接，但由于最初的4G術(shù)語(yǔ)已不再新鮮或令人興奮，因此“4G LTE-A”一詞僅為營(yíng)銷宣傳而創(chuàng)建。4G計(jì)劃不會(huì)很快被放棄，但我們不能忽視的事實(shí)是，網(wǎng)絡(luò)之城有了一位新警長(zhǎng)。

　　5G：提升我們的生活

　　經(jīng)過(guò)這段漫長(zhǎng)的旅程，我們終于到達(dá)了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最前沿;讓我們歡迎第五代!5G計(jì)劃通過(guò)最小化延遲、提高速度和更高帶寬，顯著提升我們的生活水平。預(yù)計(jì)5G的延遲不會(huì)超過(guò)1毫秒。它將支持無(wú)縫數(shù)據(jù)傳輸，下載速度高達(dá)2.5 Gbps，上傳速度高達(dá)1.25 Gbps。5G承諾提供的服務(wù)和用戶體驗(yàn)是其前身的十倍。

　　5G將徹底改變我們使用和感知當(dāng)前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的方式，無(wú)論是私人使用還是日常使用，以及IIoT。有了這一代人，家庭網(wǎng)絡(luò)將不再依賴電線，物聯(lián)網(wǎng)和相關(guān)行業(yè)將能夠推進(jìn)自動(dòng)駕駛汽車和遠(yuǎn)程醫(yī)療運(yùn)營(yíng)等項(xiàng)目。

　　我們已經(jīng)在5G話題浪潮上沖浪了，但關(guān)于它的前景，我們總是有更多需要了解的。看到所有網(wǎng)絡(luò)世代在一起，讓我們更好地透視我們作為一個(gè)不斷進(jìn)步的社會(huì)已經(jīng)走了多遠(yuǎn)。每一代網(wǎng)絡(luò)都會(huì)出現(xiàn)新的可能性。5G的未來(lái)會(huì)是什么樣子?我們會(huì)說(shuō)它看起來(lái)很明亮。非常明亮。

　　作者：Teltonika Networks