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从0G到5G 移动通信的百年沉浮

发布日期:2021-10-15 00:21

本文摘要:二战期间,摩托罗拉的SCR系列步话机在战场上屡立功勋,向全世界展示了无线通话的神奇魅力,也激起了人们将其应用于民用市场的盼望。SCR-300战争竣事后,1946年,美国ATT和摩托罗拉这两个死对头。ATT公司就给HCMTS制定了自己的尺度。厥后,电子工业协会(EIA)将这个系统命名为暂定尺度3(Interim Standard 3,IS-3)。 1976年,HCMTS换了一个新名字——AMPS(Advanced Mobile Phone Service,先进移动电话服务)。

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二战期间,摩托罗拉的SCR系列步话机在战场上屡立功勋,向全世界展示了无线通话的神奇魅力,也激起了人们将其应用于民用市场的盼望。SCR-300战争竣事后,1946年,美国AT&T公司将无线收发机与公共交流电话网(PSTN)相连,正式推出了面向民用的MTS(Mobile Telephone Service)移动电话服务。

在MTS中,如果用户想要拨打电话,必须先手动搜索一个未使用的无线频道,然后先与运营商接线员举行通话,请求对方通过PSTN网络举行二次接续。整个通话接纳半双工的方式,也就是说,同一时间只能有一方说话。

说话时,用户必须按下电话上的“push-to-talk(按下通话)”开关。MTS的计费方式也十分原始。

接线员会全程旁听双方之间的通话,并在通话竣事后手动盘算用度,确认账单。只管MTS现在看来很是另类,但它确实是有史以来人类第一套商用移动电话系统。等等!不是说移动电话发现于70年月嘛?怎么40年月就有了?大家别慌,MTS所指的Mobile Telephone(移动电话),并不是手机,而是Mobile Vehicle Telephone(移动车载电话)。

更准确来说,是车载半双工手动对讲机。MTS系统(1946年)以其时的电子技术和电池技术,是不行能发现脱手机的。

能造出车载电话,就已经很是不错了。汽车后备箱里庞大的信号收发装置其时的“基站”也很是庞大,有点像广播电视塔,一座都会只有一个,位于市中心,笼罩周遭40公里,功率极高。

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1947年12月,贝尔实验室的研究人员Douglas H. Ring(道格拉斯·H·瑞因),率先提出了“cellular(蜂窝)”的构想。他认为,与其一味地提升信号发射功率,不如限制信号传输的规模,将信号控制在一个有限的区域(小区)内。这样一来,差别的小区可以使用相同的频率,互不影响,提升系统容量。

道格拉斯其时的论文,标题为“移动电话——广域笼罩”蜂窝通信的设想虽然很好,可是,同样受限于其时的电子技术(尤其是切换技术),无法实现。贝尔实验室只能将其束之高阁。

到了50年月,陆续有更多的国家开始建设车载电话网络。例如,1952年,西德(联邦德国)推出的A-Netz。1961年,苏联工程师列昂尼德·库普里亚诺维奇(Leonid Kupriyanovich)发现了ЛК-1型移动电话,同样是安装在汽车上使用的。

厥后,苏联推出了Altai汽车电话系统,笼罩了本国30多个都会。列昂尼德和他的ЛК-1型便携移动电话1969年,美国推出了革新型的MTS车载电话系统,称为IMTS(improved MTS)。

IMTS支持全双工、自动拨号和自动频道搜索,可以提供了11个频道(厥后为12个),相比MTS有了质的飞跃。IMTS移动电话(摩托罗拉)1971年,芬兰推出了公共移动电话网络ARP(Auto Radio Puhelin,puhelin是芬兰语电话的意思),事情在150MHz频段,仍然是手动切换,主要为汽车电话服务。

不管是Altai,还是IMTS或ARP,厥后都被称为“0G”或“Pre-1G(准1G)”移动通信技术。1G进入70年月后,随着半导体工艺的生长,手机的降生条件终于成熟。

1973年,摩托罗拉的工程师马丁·库珀(Martin Cooper)和约翰·米切尔(John F.Mitchell)终于书写了历史,发现了世界上第一款真正意义上的手机(手持式小我私家移动电话)。马丁·库珀(右)和约翰·米切尔(左)这款手机被命名为DynaTAC(Dynamic Adaptive Total Area Coverage),高度22cm,重量1.28kg,可以连续通话20分钟,拥有一根醒目的天线。第一代DynaTAC1974年,美国联邦通信委员会(FCC)批准了部门无线电频谱,用于蜂窝网络的试验。

然而,试验一直拖到1977年才正式开始。其时到场试验的,是AT&T和摩托罗拉这两个死对头。AT&T在1964年被美国国会“剥夺”了卫星通信商业使用权。无奈之下,他们在贝尔实验室组建了移动通信部门,寻找新的时机。

1964–1974年期间,贝尔实验室开发了一种叫作HCMTS(大容量移动式电话系统)的模拟系统。该系统的信令和话音信道均接纳30kHz带宽的FM调制,信令速率为10kbps。

由于其时并没有无线移动系统的尺度化组织,AT&T公司就给HCMTS制定了自己的尺度。厥后,电子工业协会(EIA)将这个系统命名为暂定尺度3(Interim Standard 3,IS-3)。

1976年,HCMTS换了一个新名字——AMPS(Advanced Mobile Phone Service,先进移动电话服务)。AT&T就是接纳AMPS技术,在芝加哥和纽瓦克举行FCC的试验。再来看看摩托罗拉。在早期的时候,摩托罗拉搞了一个RCCs(无线电公共载波)技术,赚了不少钱。

所以,他们一直尽力阻挡FCC给蜂窝通信发放频谱,以免影响自己的RCCs市场。但与此同时,他们也在拼命研发蜂窝通信技术,举行技术储蓄。

这才有了前面DynaTAC的降生。FCC发放频谱后,摩托罗拉基于DynaTAC,在华盛顿举行试验。

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就在他们还在慢悠悠地举行试验的时候,此外国家已经捷足先登了。1979年,日本电报电话公司(Nippon Telegraph and Telephone,NTT)在东京多数会地域推出了世界首个商用自动化蜂窝通信系统。这个系统厥后被认为是全球第一个1G商用网络。其时,系统拥有88个基站,支持差别小区站点之间。


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