很多人無法理解,在5G即將到來的時代,美國為何要花費巨大的精力對付一家企業?如果瞭解1G到4G的發展歷史,我們就會明白,沒有國家力量背後的支持,一個國家的通信行業不可能快速發展起來的。從某個角度上來講,通信行業也決定了一個國家未來發展潛力。
最早關於移動通信的想法,是美國的運營商AT&T在1939年萬國博覽會上提出來的,當時這個想法被美國聯邦委員會給否決了,其實原因很簡單,沒有所需的頻譜。也就是説你想要造一艘航空母艦,可是你沒有臨海的港口,所以遭到否決。
美國的頻譜主要被軍事、警察部門以及廣播電台所壟斷,所以當時沒有足夠的頻譜資源。30年後,電視技術從無線逐漸過渡到有線,很多電視台退回了它們所擁有的頻譜,此時美國通訊部門想到了AT&T公司的移動通信產品。
最初的無線通訊手機通訊能力非常有限,一個基站只能容納4部電話,如果多人同時通話,基站就會被佔用。AT&T設計了蜂窩狀的移動通信網絡,這種網絡也一直被我們沿用至今。這種網絡非常像蜜蜂的巢穴,因此命名為蜂窩。每個基站都使用相同的頻譜,以此減少對頻譜資源的浪費。
到了20世紀80年代,蜂窩移動通訊技術在歐美實現快速發展,而中國的在技術的應用上,至少要落後10年。1987年11月份,我們國家在廣東省建立了第一個蜂窩電話系統,當時移動通訊系統由摩托羅拉和瑞典的愛立信分別搭建的,也就是説當初的移動電話是不能漫遊的,因為兩家的網絡是不通的。
1G時代,由於採用的是模擬通信,因此聲音質量差,也容易受到干擾,甚至出現很多盜號的問題。就像現在汽車套牌一樣,當時很多大哥大的用户反饋,自己的手機常常遭到別人的盜用。
2G相對於1G主要是將之前的模擬信號編成了數字編碼,然後通過數字編碼來傳輸,之後通過調制解調器解碼,最後還原為聲音。所以2G時代,就不存在“套牌”的問題,無論是穩定性還是抗干擾能力,都大幅提高。
到了2G時代,各國開始了通信標準的競爭,第一代移動通信技術掌握在摩托羅拉手中,因此形成了美國一家獨大,可是到了2G時代,出現了百家爭鳴的局面,只要有經濟實力的經濟體,都會制定自己的標準。
美國2G技術其實也是源於戰爭期間,有一個學習通信專業的女孩名叫海蒂·拉瑪,她長相非常迷人,因此迅速成為演繹明星。和其他家庭孩子不同,學習是為了謀生,而海蒂·拉瑪完全是出於愛好。之後拉瑪就嫁給了奧地利的軍火商,她從丈夫那裏瞭解到德國正在從事的通訊技術。由於拉瑪是一位猶太人,在二戰期間逃亡美國,並在美國的好萊塢結識了一位鋼琴家。於是他們倆把這項通訊技術與鋼琴相結合,發明了跳頻技術。
冷戰時期,跳頻技術主要應用於間諜活動,冷戰結束之後,被允許應用於民用領域。1985年,高通公司借用這種跳頻技術發明了CDMA無線數字通信系統。這套系統相當於郵遞員,把不同的快遞打包,然後分發給不同地址的用户,這套標準也是當時最為先進,最為可靠的系統。
由於中國當時正在加入WTO談判,為了獲得美國的支持,中國被迫在已經擁有GSM技術基礎上繼續引進美國的CDMA技術。所以任何通信技術的發展,離不開國家的支持,歐洲的愛立信、諾基亞、飛利浦、西門子、阿爾卡特、薩基姆等企業,如果沒有歐盟在標準上形成統一,形成合力對抗美國,也不會發展成為日後跨國大型企業。
3G時代,美國高通與韓國展開合作,簽訂CDMA的技術轉讓協議,韓國每年向高通交納20%專利費。在此之前,韓國的通信產業非常薄弱,在協議簽訂之後,韓國三星、LG等企業獲得快速發展。經過不到5年的發展,韓國的SK電信甚至成為全球最大的CDMA運營商,現在英雄聯盟當中SKT戰隊就是他們贊助的。而且三星還一躍成為全球CDMA手機最大出口商,這些都是與高通合作後的成果。
之後歐洲拉攏日本成立了GSM標準聯盟,美國也和韓國組成了CDMA的聯盟,推出了CDMA2000。而中國也勇敢地踏出了第一步,中國的CDMA技術源於歐洲西門子,歐洲為了標準統一不得不放棄的此項技術,但是經過國人的多年發展,已經是一項獨立的3G技術標準。
召開標準會議的想法是讓全世界的移動通信標準能夠形成統一,可是會議結束之後,美國為了對抗歐洲,拉攏中國,因此有了3個通信標準,形成了三足鼎立的局勢,中國能夠擠進三大標準,也是源於歐洲與美國的鬥爭。
可是這些傳統手機廠商,在手機功能上非常保守,這讓蘋果公司才有了異軍突起的機會。蘋果在借鑑Windows CE和塞班系統之後,獨立開發了自己的IOS系統,並且收購了一家觸控技術的公司FingerWorks,在2007年1月份推出了第一代iPhone。iPhone利用屏幕觸控技術,以及簡潔的頁面,應用商店統一平台,一舉擊潰了開發多年的塞班系統,成為智能手機的開創者。
3G技術除了速度提高了,還支持多媒體通信,能夠實現電腦與手機的互通。3G網絡在中國普及的時候,三星和蘋果在中國市場實現壓倒性優勢,用户量暴增,這也為中國智能機市場發展奠下了堅實的基礎。
4G技術最早也是源於美國軍方,但是由於其結構複雜,需要處理大量數字信號,因此在硬件條件不成熟的條件下,無法得到應用。但是隨着數字信號硬件和數字集成電路的發展,對通訊速度有更高的要求。
1999年,美國電氣和電子工業協會推出了局域網技術,也就是我們現在常用的WiFi技術,這種技術極大提升了傳輸效率。2005年,英特爾攜手諾基亞、摩托羅拉一起宣佈了WiMax技術標準,該標準最大的特點是整合了OFDM與FDMA技術,相比較於CDMA技術,新的技術標準不但更加簡潔,而且還提出了演進路線,不至於運營商在升級過程中,需要重複建設。
到了4G時代,中國基於TD提出了TD-LTE,相比於WiMax技術擴展性更強,不但能夠減少手機耗電量,相較於之前的3G技術,上網速度能夠達到100Mbps,能滿足音頻、視頻等信息的傳輸。隨着2013年牌照的發放,4G網絡在中國徹底爆發。截止到2018年6月份,中國的4G基站數達到350萬個,是其他國家4G基站數量的總和。
這些服務之所以能夠迅猛發展,4G網絡的全面覆蓋功不可沒。低廉的4G資費(只有美國的1/3),也是這些應用能夠推廣的另一個很重要原因,這是西方國家所不具備的。2008年AT&T中標了美國的頻譜拍賣,花費了200億美元,高昂的債務讓之後的投入難以為繼。未來5G基站之間要求距離更短,因此要搭建在各樓宇之間,沒有政府幫助,這項工程是無法完成的。
2G、3G是歐美的天下,4G時代,中國已經有了很大的話語權,在接下來的5G時代,以華為為首的中國企業,有機會引領世界。4G的快速發展,無形當中讓美國非常緊張,於是就有了利用“長臂管轄權”,制裁中國企業。可是美國小政府的特點,需要依靠企業自身力量去發展,因此5G技術是無法快速發展的。
根據鄔賀銓院士介紹,中國的5G建設需要10年的時間,每年投入的金額要超過1000億元,這不是任何一家企業能夠承擔起的重任。國家的職責也不僅僅是分配頻譜這麼簡單,還需要協調各方的利益,看似簡單的技術標準之爭,實質都是利益之爭。