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回顧:從1G到5G 看通訊產業技術發展與競合

作者: 時間:2017-01-02 來源:半導體行業觀察 收藏
編者按:從1G到4G,我們一直在述說:幾個巨頭訂好標準、各家廠商根據標準生產產品、電信商再來布建的過程,也就是“一群人持續在標準組織里依據各國拳頭大小吵架”的故事。然而整個網路通訊朝向硬件標準成熟演進時,5G將可能首當其沖。5G不只是在通訊的速度容量做革新,而是網路虛擬化/軟件化趨勢。

  蘋果能迅速成功和Symbian的坎坷命運都是因為同一個原因: 應用商店。通過統一平臺,蘋果幫助使用者更方便地購買應用程式,只能說缺少應用商店是Symbian的一個致命失誤──沒有資源的人若想自行開發將會非常困難,而開發和維護成本也很高。

本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/201701/342341.htm

  大家都知道從2G接聽電話到3G行動上網普及的關鍵、勢必要有更好的行動裝置介面可以上網、看影片、聽音樂、與殺手級的應用程式,也因此當時各家手機大廠無不絞盡腦汁、出盡奇招。智能手機不是Apple發明的,但現在一般認知中的智能手機所包含的功能: 多點觸控螢幕(multi-touch screen)、手機作業系統(Mobile Operating System)、應用程式下載平臺(App Platform )與應用程式(App),Apple提出了最好的概念,成功地將過往各家大廠嘗試的經驗整合起來、一戰成名。

  3G的布署與網路速度的提升,早在2005年左右便已完工(若非歐洲人破產重整、美國人發照延遲, 早在2000年時3G技術已確立);行動上網、應用程式( App)、手機作業系統也早已開展,然而始終缺乏臨門一腳之故,以至于3G用戶人數不多、始終無法普及。也因為資源早已備齊,只差賈伯斯的靈機一動,所以蘋果才能把iPhone整合成一支All-In-One的手機。


從1G到5G,不能錯過的通信標準變遷史回顧


  智能手機于2005~2007年間起步、2008~2012年爆發性成長,轉捩點便在于iPhone;智能手機的轟動,也成功拉動3G用戶暴增。

  這一篇,我們提到了雅各布是如何帶領在3G時代稱霸并坐收CDMA過路費、歐洲人是怎么破產讓美國電信有可趁之機,也介紹了賈伯斯大開大闔的創新、讓3G最后能由于殺手級應用裝置──智能手機而普及。最終篇,讓我們來談談4G、,與洪流競爭下仍保有強大技術實力的華為、Nokia、Ericsson。

  4G篇:Intel的攪局

  在3G時代,即使WCDMA系統的使用人數最多,由于CDMA核心專利仍然掌握在手上,讓歐洲與中國廠商恨得牙癢癢也只能乖乖繳授權金。在通訊業(事實上是整個科技業),立于不敗之地的做法莫過于將技術申請專利、將專利寫進標準。而國際標準說穿了是一種政治操作的過程,背后涉及龐大的利益;若欲占有一席之地,在技術開發的初期就必須參與很多國際標準組織,比如3GPP、3GPP2便是各國與廠商為求利益分羹而出現的組織。

  然而技術發展的速度飛快,在通訊業尤其可怖,企業所賴以維生的專利可能眨眼間便天翻地覆。若一個通信標準想要長久維持,就必須持續在這項核心技術深耕、之后的通訊標準也得是該核心技術的延伸,比如WCDMA隨后演進出Release 99、3.的HSDPA、3.7的HSUPA,基本上CDMA的技術框架沒有改變。而CDMA后續演進出的1x EV-DO,于2001年被接受為3G技術標準之一。


從1G到5G,不能錯過的通信標準變遷史回顧


  高通領軍人有出版通訊圣經《通訊工程原理》的Irwin Jacobs、與Viterbi演算法開發者Andrew Viterbi,創辦人身為通訊學術界巨擘、企業又握有大量的專利,本來照這樣發展下去CDMA或許有可能一路稱霸到4G,可惜事與愿違。半途中有一號人物,殺進市場將一切計畫打亂,這個逆襲者叫Intel。

  Intel的逆襲– WiMax

  還記得我們提過電信業者競標4G頻譜的情形嗎? 1980年代以前,美國所有的無線設備都得經過頻譜授權;后來美國通訊委員會(FCC)將標準放寬,僅限于發射功率較大、容易產生信號干擾的無線裝置需經過頻譜授權,其他低發發射功率的設備可以使用未授權頻譜。而FCC后來釋出的未授權頻譜中,就包括了現在最主要的Wi-Fi頻段:2.4GHz和5.8GHz,都是未用于通訊的頻段。

  這些頻段早期無人重視、直到 電機電子計算機協會(IEEE)開始進行短程無線傳輸的研究。WiFi設備在IEEE的規定下發射功率不能超過100 mW,實際的發射功率可能也就在60到70 mW。

  為了能讓各家廠商能根據同一個標準制作出兼容的設備、讓通訊器材能有互通性,1999年,IEEE分別推出了“802.11b”與“802.11a”兩種WiFi標準、分別使用2.4GHz和5GHz的頻段,彼此規格不相容。

  2003年,IEEE藉由無線通訊界的展頻技術── 正交頻分復用(OFDM),推出了802.11b的改進版“802.11g”使傳輸速度從原先的11Mbps提升至54Mbps。現在我們使用的WiFi規格主要為“802.11n”,與802.11a、802.11b、802.11g皆可相容,且藉由 多重輸入多重輸出(MIMO) 技術,使傳輸速度及距離都有所提升、速度甚至可達600Mbps。

  這邊來介紹一下OFDM與MIMO這兩個不僅在電腦資訊業、隨后也在通訊業引起軒然大波的關鍵技術。



關鍵詞: 5G 高通

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