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第13章 网络通信篇

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网络通信的发展历史可以追溯到20世纪60年代,当时美国国防部为了在冷战中获得科技竞争优势,组建了一个神秘的科研部门——ARPA(Advanced Research Projects Agency,高级研究计划局)。为了保证在苏联的第一轮核打击下具备一定的生存和反击能力,美国国防部决定研究一种分散的指挥系统,由无数的节点组成,当若干节点被摧毁后,其它节点仍能相互通信。于是,ARPA联合美国的几个大学,一起搞出了ARPANET(阿帕网),这就是Internet(互联网)的前身。

1G时代1981年,第一代移动通信系统在美国芝加哥诞生。1G时代是大哥大横行的时代,代表公司是美国的摩托罗拉。1G采用的是模拟信号传输,即将电磁波进行频率调制,将语音信号转换到载波电磁波上,载有信息的电磁波发布到空间后,由接收设备接收,并从电磁波上还原语音信息,即为完成一次通话。1G采用模拟信号通信传输有许多不足,信号容易受到干扰,语音的品质低,覆盖的范围不够广,而且还会出现在打电话时串音的问题。1G技术的最高速度是2.4Kbps。

2G时代1992年,第二代移动通信技术标准开始了。2G采用的是数字调制技术,比1G多了数据传输的服务,这样手机就不仅仅只能接打电话,发短信就成为了时髦的交流方式。彩信、手机报、壁纸和铃声的在线下载成了热门业务。2G时代的手机变小了,更加便携了。通用分组无线业务的2G最大速率是50Kbps,速率为1Mbps,虽然比1G快了不少,但是仍然速率不够快。

3G时代2001年,3G正式登上了历史的舞台。2G虽然相比1G大大提升了效率,但是满足不了人们对图片和视频传输的要求,因为2G的网速满足不了这一要求,这时,3G应运而生。3G时代,移动通信出现了新的玩家,除了北美和欧洲,中国也开发了自己的标准。这个阶段,一个重要的公司上线了——苹果。同时,一代巨头诺基亚黯然离场。对于非移动设备,3G最大速度约为3Mbps,处于移动状态的车辆的最大接入速度约为384Kbps。由于采用更宽的频带,传输的稳定性也大大提高,保证了速度和质量之后,使数据的传输更为普遍和多样,有了更多多样化的应用。更重要的是,第一代iPhone的发布,使得智能手机的浪潮席卷全球,人们可以从手机上直接浏览电脑网页,收发邮件,视频通话,观看直播,人类正式进入多媒体时代。

4G时代2008年发布的第四代网络4G,中国成为标准的制定者之一。4G支持像3G一样的移动网络访问,可以满足游戏服务、高清移动电视、视频会议、3D电视以及很多其他的需要高速的功能。设备移动时4G网络的最大速度为100Mbps,对于低移动性通信,速度为1Gbps。4G依旧是苹果的天下,但同时,4G时代的来临,又给了一些新兴公司发展的机会,包括移动支付领域的支付宝和微信支付;设备商、终端商:华为和小米;移动互联网:字节跳动(头条、抖音)、滴滴打车、美团外卖、移动电商拼多多等等。各种各样的新型公司如雨后春笋般争相出现。

5G网络是第五代移动通信网络,其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb,比4G网络的传输速度快数百倍。随着5G技术的诞生,用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质(UHD)时代正向我们走来。5G将渗透到未来社会的各个领域,使信息突破时空限制,提供极佳的交互体验,为用户带来身临其境的信息盛宴。如虚拟现实:其“零”时延的使用体验,千亿设备的连接能力,超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场景的一致服务,业务及用户感知的智能优化,为网络带来超百倍的能效提升和比特成本降低,最终实现“信息随心至,万物触手及”。

通信技术发展到现在,进入了一个转折点。以前,是用户需求驱动技术进步。现在,是技术超前发展,孵化用户需求。展望未来,基于半导体的0和1到底要用到什么时候?无线电磁波的红利,到底要吃多久?基于生物和量子技术的计算或存储,真的会爆发吗?这些都是值得我们期待和探索的问题。

以下是一些在网络通信领域具有代表性的上市公司:

中国移动全球最大的移动通信运营商,提供广泛的通信服务,包括移动电话、宽带互联网、数字电视等。

中国电信中国主要的电信运营商之一,提供固定电话、移动通信、互联网接入等服务。

中国联通中国的另一家主要电信运营商,提供综合电信服务,包括移动和固定通信服务。

华为技术有限公司全球领先的ICT基础设施和智能终端提供商,虽然不是上市公司,但在网络通信设备领域具有全球领先的市场份额和技术实力。

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