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一个人的气质里有走过的路、读过的书、爱过的人5G 又经历了哪些故事呢？引子在上一期的5G科普 图解：什么是 5G？中详细分析了 5G 为什么那么厉害一部高清电影 秒秒钟 ***能下载下来远程游戏再也不会有卡顿和延迟的感觉了
依托 5G 也出现了一系列的新东西 ，，车联网、 自动驾驶、远程控制 那 5G 从哪来的呢？她经历了怎样的故事才走到如今的样子？本期将详细分析无线通信的发展历程，是如何发展到如此火爆的 5G 的
1G1G 这个词离我们很久远很久远了，90 后，00 后的基本对其没有什么概念了但在无线通信历史上，它的确是坐了把交椅听过这样一段话，不管在什么行业里混，要么做个，要么做的那一个但是往往个大概率的不是的那一个
1G 也是如此，回过头去看，再和当下的 5G 相比，代无线通信简直弱爆了到底弱到什么程度呢？先看看 1G 的代表人物，还是上篇中简单介绍的那位 江湖大哥——大哥大
看这派头，看这个头大哥大只有这样派头的大哥才能用得起几何时，通个话要用这么大个头的家伙，立起来比脑袋都大真对得起 大哥大 这个称呼了这家伙发短信、上网、视频都不支持，只能用来***个为什么呢？很简单，因为大哥的功能不支持 （这不废话嘛）
的确是功能不支持，但是更深层的即使大哥功能支持，无线信号也不支持为啥呢？因为此时还是模拟信号，什么叫模拟信号？直接上图吧
这个图是声波图，***是你喊一嗓子，你的声音在在空气中的样子这么乱套，这么复杂但是从来不缺少拼命硬干的人，乱是乱点，不耽误揭它这时候欧洲又出了个老头叫 傅里叶，说：世界上所有的波形，不管它长得多难看都可以用很好看的模子给怼出来
这句话看似玄幻，却是整个通信界的基础，包括现在牛叉的 5G 在内老头的意思很明白：再难看的模样，也是好看的基因摞出来的要是这么说，心里***舒服多了不是咱长的不漂亮，只是漂亮的基因位置摞偏了，把漂亮摞的不明显了
他又说了，漂亮的波形是长这样的
漂亮真不是盖的，这***清楚多了上面那张图中带棱的带刺的波也是无数类似漂亮的波摞出来的1G 的代表大哥***是受声波的启发造出来的吧把说话的连续漂亮的波，调制到更高的频率，通过大哥上面那根天线发射出去***达到传送信息的目的了
简单的讲，大哥大完成的***是这么个简单的任务相比于狼烟烽火来说，这***够先进的了，但是大哥也有一个致命的问题发出去的时候是下图漂亮波的模样在空气中和楼、树叶、墙各种东西碰撞后，***变形了，变成了上图中带刺的样子了
显然，把声音撞的基因突变了波形突变会有什么影响呢？影响***是这头说的话，到那头可能***听不到、听不清，甚至听错了
好端端的话硬生生地给撞成流氓了不能总把黄昏恋，整成黄花菜吧为了解决这个致命的问题，人们开始想办法了2G 登场了2G2G 通信到目前为止，应该说是应用***广泛的成熟的通信，没有之一有人可能会说了 4G 也很成熟，用的也很多
但是相比于曾经辉煌的 2G， 还是差一点火候的2G 是基础套餐，全世界都可以 hou 住4G 是升级套餐，贫穷的地区和区域还是用不了曾经全世界 50+ 亿的人口，2G 手机达到近 40+ 亿，覆盖住了全球所有**，不论贫穷的还是富有的
从服务的用户数量来看，2G 很牛叉再从通信方式来看，2G 一改模拟通信方式，开启了数字通信之路所以说 2G 是通信界的里程碑一点都不过分为什么 2G 用户这么多呢？，它是代数字通信系统，极大改善了 1G 模拟通信中容易
听不见、听不清、听错了的致命问题第二，手机个头变小了，价格相对于大哥来说便宜了很多两条***足够了什么叫数字通信呢？数字嘛，不外乎***是 0、1、2、3 当前阶段全呼声很高的 数字化转型 往简单了说，也逃不出 1、2、3 的手掌心
但对计算机来说，它只认识 0 和 1，其他的数字不熟因为通信中处理信号的物件也是芯片，和计算机一样所以，数字通信系统中，信息的载体也***只有 0 和 1 了将语音、文字用 0 和 1 来编码表示，***实现了通信的数字化转型
只用 0 和 1 能表示这么多东西吗？语音、文字、图片、视频答案是肯定的，画风是下图这样式的
在 2G 时代还无法支持到图片和视频，还只能 ***、发短信把要说的话、要发的信息内容编码成图中 0、1 排列的样子不同的内容通过 0 和 1 的不同排列表示出来把编码后的 0、1 用图表示出来***是这样式的
把一句话编码成一堆数，信号状态***只有两个，不是 0 ***是 1而且在编码的过程中，还人为的加入了一些监督用的 0，1用来纠正可能出现的将 0 解码成 1，或者将 1 解码成 0 的情况这***极大的降低被翻译错的概率
另外，只有 0，1 表示的信息不会有噪声的积累影响，不会把 1 叠成 3模拟信号***不一样了，在传输过程中，噪声会不断的改变波形的形状，改成什么样，谁也说不好所以，数字通信比模拟的通信系统可靠的多了再从通信资源上来看，资源不过
时间、频率、空域、码域 四个领域此时还谈不上空域，因为此时还没有多天线的概念，在上一篇中详细的说明了码域此时也***是基本的编码方式，还没有深度开发该领域，到 3G 里才在这个域里作大文章主要在时域和频域折腾着分配和调度资源
图中，水平向右在时间上切分，垂直向上是在频率上切分二者交叉以后，***是一个一个的小格子上面说的那些 0 ，1 ***是在这些小格子里发送的为每个手机分配一个小格子，自己在自己的格子里***，互不影响在 图解：什么是 5G？
中，将 5G 比较 5 行车道 ，4G 带宽***是单行车道而此时的 2G 里载波宽度只有 200kHz, 是 4G 宽度的 百分之一， 那***是 5G 的 五百分之一难怪 2G 只能用来发发短信，******了
另外，此时还没有 4G、5G 的基础性底座技术 OFDM，后面 4G 中将说明为了避免干扰，在频域不同的波之间还要用空档隔开
这样又要耗费一些资源，所以 2G 时代的资源利用率较低了而且在有效利用的资源里也远没有达到高的水平所以，2G 凑合用吧，可圈可点的***是 用了数字化技术，可靠性极大的提高了***听得清楚多了，也能支持发短信了
重要的是黄花菜事件减少了很多，也算是成人之美，做好事的典范了通信发展到这，基本能满足远距离交流了，但是人们的欲望总是无限的不满足于***，发短信又开始了新的探索（折腾）征程3G 登场3G通信由 1G 发展到 2G，使人们涨了姿势，也尝到了科技发展的甜头
人们继续探索未知世界话说，人们从未停止对未知的探索既然在时、频域已经很明确的分成了一个一个的小格子暂时在这两个领域没什么突破了至于空域，人们的视野还没有***开，还不知道多天线的性能深度所以，此时研究重点放在了码域
再回到通信的本质问题: ***是把信息传递给想传递的人而已单位时间里传的越多越好这样的话，那***只有两个目标了：1. 增加有效通信的资源，也***是道路的宽度2. 降低其他信号的干扰3G 性能的提升也不过是从这两个方面着手
，带宽变宽，这是***直接的办法，也是***容易想到的想要路上能跑更多的车，***直接办法***是把路整宽一些到了 3G 的传输带宽从 2G 的 200KHz 提升到 5MHz，提升了 25 倍第二，在码域作了较大的改动和深挖
直接上图吧
2G 的通信分了很多小格子，每个人在自己的格子里******好像在单间、卧室、厕所里两两谈话，不同房间之间互不影响虽然彼此房间之间互不干扰，这个问题***成了用 2G ***，拢共分三步先建设多个小房间把人分配进去
***后，把房间门关上多么麻烦的说，到了 3G 干脆把小房间都干倒了大家有话说，***直接在大厅谈吧，别跑到小屋子里悄悄去了那么多人两两进行谈话，相互之间***会干扰，想谈个悄悄话，岂不是谈不了了？怎么办？搞加密黑科技，人们还是很聪明的，
不同的两两谈话的对象之间规定说不同的语言不***完了画风是这样的
同在一个大厅里谈话，但是不同的组用的语言不一样那么相互之间不***没有干扰了这一招也很漂亮即增大了带宽，大厅的空间肯定是比小单间也宽敞的多了 （扩大了 25 倍）通过用不同的语言可以减少不同的谈话之间的干扰
前面讲的两个主要的问题得到了解决或者缓解了但是干扰仍然是没有完全的解决掉想象一下，两个人用陕西话在说悄悄话，第三个人用大喇叭在两个人旁边用河南话广播
虽然语言特色都很明显，但是悄悄话仍然是听不清的又掉入了整黄花菜的坑里了3G 系统是一个自干扰系统，同一个小区下的手机功率大点的会把功率小的信号淹没掉另外，如果水浅大哥多，大哥之间***要抢地盘了，会相互之间一直干扰
怎么办？励志主角该登场了：二战时，奥地利有一个美女叫 海蒂·拉玛，人家是地道的影星
当时盟军的鱼雷去攻击的军舰总是被很准确的拦截因为阿道夫的狼群潜艇能准确捕捉到发射鱼雷的指令，从而提前知道了鱼雷的方向上图中这个美女在家练习钢琴的时候，脑洞大开如果指令像琴键一样跳着发出，***不容易被对方追踪了
跳着发信号，能缓解一直扰/跟踪的问题了试了一下，还真管用，攻击目标的成功率大大提升了这***是在 3G 和 WiFi 里大放异彩的 跳频技术交叉学科容易出成果，是不是从她这开始的呢？看看人家这开了挂的人生，不仅有漂亮的皮囊，还有漂亮的瓤
这么多新玩意的引入的确提升了通信的性能3G 时代能支持 多媒体了但是此时，看 NBA 比赛 还只是通过不断的刷新网页，看实时的结果看个 GIF 图片，在线刷个还是可以支持的可是仍然无法和视频的视觉冲击力相比
于是，人们又开始了新的探索之路熟悉的主角 4G 开始登场了4G通信发展到这个阶段，***到了我们大家所熟悉的地界了4G， 多么新鲜的一个词，2014 年才开始正式挺进人们视线里的小鲜肉短短几年，到 2020 年我国 4G 用户总数达到了 12+ 亿，占移动用户总数的 80% 以上
这么火爆，人们在它身上到底折腾出了什么新的玩法呢？先回顾下 3G, 所有的人在一个大厅里谈话，虽然用不同的语言，还可以跳着频率传播自干扰系统自然还是干扰系统，仍然会有硬干扰的4G 不能继续在 3G 的基础上往前研究了，基本没前途
研究来研究去，人们决定 4G 还是把 3G 推倒的小房间再盖起来吧于是***又回到了有小隔间的时代了事物的发展***是这样的规律，前进中有时候不可避免的会出现挫折还记得提升的两个突破口吗？肯定上来***又是修路，加宽
你说对了，4G 从 3G 的 5MHz 的基础上拓宽到了带宽 20MHz道路宽了 4 倍见识了上一篇文章的分析，动不动*** 几十倍甚至上百倍的提升，4 倍的确算不得什么别着急4G 除了开宽道路之外，还在另外一个域里折腾了，那***是***晚登场的——
空域开始搞多天线了，在 图解：什么是 5G？ 中详细分析了，如果一根天线传一路数据那么 8 根天线***能同时传 8 路数据， ***是这个意思吧手机搞到了 2 根天线，往上发可以***多发 2 路数据，基站搞 8 根天线，同时传 8 路数据
和上面的 4 倍带宽提升，乘在一起，相比于 3G 也有了几十倍了另外，***是从 1G 的分频复用—— FDM，升级成了 OFDM多天线 + OFDM 直接成了 4G 和 5G 的技术底座了
看到了吧，下面这个图***是 FDM，上面那个***是 OFDM不仅把不同波之间的隔断搞没了不同的波之间还能重叠，重叠不会干扰？搞好了，还真不会有干扰因为这个波的低正好对准了重叠波的 0 的点，0 固然是对其他没有什么影响
因为数字通信里只有 0 和 1，只要知道波的高，低***行了，不必要知道具体的数值那是怎么整成这样的呢，还是上文提到的那个叫 傅里叶 的欧洲老头 ，好事做到底，找到的处理办法因为实现算法较复杂了，经过一些数学变换，这里不展开了，以后另起文详谈
这样一整，妥妥的几十倍的性能提升***出来了有了这几十倍性能增长加持，4G 终于能看视频了4G 提升了那么多，不仅能看视频了，移动互联网也正是在这基础上起飞的微信，支付宝，单车，网约车等，现在基本上是
一机在手，说走***走了
凭借 4G 技术的移动互联网产业每年创造的价值数以 万亿计移动通信发展到 4G，终于见到了产值的大爆发从 1G 研究发展到 4G 经历了 30+ 年的时间，任何事情的发展都是要经历一个漫长的过程一蹴而***的急功近利是反客观规律的
从上面的回顾中可以看出，在每一代中都是研究了自己的一套东西的不是拍脑袋，不是心血来潮的胡想，是实***实研究的4G 发展到现在，可以满足人们所有的生活需求了看到无线技术能创造这么大的社会经济价值人们又开始将眼光瞄准了用无线通信技术去改造工业，以期创造更大的价值
5G ***这样走进了人们的视野里了5G在 图解：什么是 5G？ 中， 已经详细的分析了 5G 为什么那么牛叉这篇***先简单展望一下 5G 能干什么直接上图吧
人们把 5G 能支撑的功能分成了三个大的场景增强的移动宽带：针对人们的生活在 4G 基础上继续优质化海量机器通信：针对物联网爆发超高可靠低时延：针对特殊场景，，工业控制、车联网、远程控制等针对条，可以达到
可以秒传高清电影，甚至更快针对第二条，可以达到 百万/平方公里 的联网终端针对第三条，可以达到 毫秒级 的通信时延有了 5G 加持世界基本***变成这样的了
期待 5G 能够真正地实现 信息随心至，万物触手及 的万物互联时代从 1G 走到时下的 5G，无线通信走过了 40+ 年的不平凡历程要概括，只想说三个字：不容易但是：凡是唾手可得的东东，往往是没有价值的
反过来也印证了：走了这么久、历经坎坷的通信，注定是价值无量的仅从手机来看，个头是不断变小了
但是功能确实不断的丰富和发展了
有人说，4G 改变了社会，5G 将改变世界让我们一起期待5G 时代 万物互联的新世界吧结尾详细的分析了无线通信从 1G 经历了无数的风风雨雨发展到现在爆棚的 5G从分析通信发展过程中，也悟出了点其他的道理
任何事物的发展都是要经历 萌芽、成长、修正、提升 一系列过程的符合 马克思哲学 的事物发展规律任何新事物的发展都不会是一帆风顺，都要经历发展——挫折——改进——前进这***是马哲学的三大支柱之一的 否定之否定
规律在否定之否定中，不断的更新换代以精进一蹴而***的事是不存在的，但凡是进步的都不可避免的要经历挫折和短暂倒退的须知，历史的车轮是在泥泞中前进的，不是在高速路上前进的有它固有的节奏和韧性人生何尝不是呢？
要有节奏的规划人生，急不得要有韧性的做事，躁不得《大傻大闹宝莱坞》中兰彻说，脚踏实地的去做，成功随带着***会来了也有 你若盛开，蝴蝶自来都是有几分道理的还是踏实的精进才是王道，可能不会有近利，但是终会有大益
好了，这期到这，朋友们下期见 转载自公众号：娃紫原文链接见的扩展链接二次转载请直接和原作者联系。
