① 從1G到4G：無線通信原理淺析
1G——2G——2.5G——3G——4G
讓我們從一個電磁波開始
我們知道，隨時間變化的電場產生磁場 ， 隨時間變化的磁場產生電場，兩者互為因果，形成電磁場。電磁場總是以光速向四周傳播，形成電磁波。
但是有一個問題， 傳輸距離短 ，這些電磁波往往是低頻的，發射能力很弱，所以我們需要找一些高頻信號把這些低頻信號載到遙遠的地方。像這樣把低頻信號載入到高頻信號上去，叫做調制，他的反過程叫做解調。好，現在我們可以發射信號了
還有一個問題， 信號衰減 ，怎麼辦?不能增加發射功率，那樣只能讓手機越做越大，要用蜂窩。每個蜂窩中有一個基站，對信號進行放大增強。為了不沖突，相鄰的蜂窩之間不能使用相同頻段的信號（相同頻段，互相干擾，所以在蜂窩之上進行跳頻傳輸）
有了這些理論，我們的1G網路誕生了。1G網路傳輸的是模擬信號，他採集到模擬信號，經過放大加強，調制之後發射出去，然後通過蜂窩進行傳輸。
簡易的振盪發射電路，（聲音採集，放大，調制）它可以用作無線麥克，無線遙控和竊聽，1G網路最經典的應用就是大哥大。模擬信號手機，9字頭的號碼，只能打電話，不可以互通簡訊。當時的大哥大設備極其昂貴，只有香港的大哥們用得起，所以江湖人稱大哥大，絕對是身份與地位的象徵，在當時的上流社會，就像阿瑪尼一樣流行。
但是大哥大有一個特性十分令人憂傷，就是 1G網路通話不能保密 ，只要我們用一個振盪電路，調到相應的頻率，就可以竊聽語音通話，商業洽談，私人聚會，情侶之間，都可以，甚至有私家偵探通過竊聽大哥大來調查婚外情。日本作家東野圭吾還以這種竊聽為原型寫了一本懸疑書，叫做《嫌疑人X的現身》。 被人竊聽，這實在是太糟糕了。另外通話質量差，不能提供數據業務都昭示著它終將被時代所淘汰，成為歷史。
那麼怎麼保密呢， 電磁波整段傳輸十分容易被竊聽 ，一位科學家就想，可不可以把它化整為零，切成小的數據塊在不同的頻段和時段來傳輸呢。這就的是數字通信的雛形。這位科學家沒有想到，這樣一個簡單的想法，竟給通信領域帶來了翻天覆地的變革。
數字信號產生，很簡單，就是對模擬信號進行采樣量化， 采樣頻率是指一秒鍾內采樣的次數。量化位數是對信號的幅度進行數字化。位數越高越接近原始的波形。
而量化采樣所帶來的問題就是 失真 ，那麼如何保真？
GSM解決了1G網路的所有疑難雜症，他使用13和15字頭的號碼，抗干擾能力強，安全性高，支持低速數據業務（比如瀏覽網站，簡訊和彩信），但是這一切依舊不能改變 GSM效率低下 的事實。
GSM網路使用的是電路交換，類似於我們所使用的電話，通信雙方通過撥號連接到網路，然後進行通信，一旦連接建立，始終佔用信道，直到停止撥號。這就是我們所俗稱的長連接。
所以GSM這種特點為他帶來了兩個極其尖銳的缺點。
1.信道利用率低，信道有限，一旦撥號，即使什麼也不做，也會佔用信道，限制了帶寬，限制了數據業務的應用，也無法實現移動的多媒體業務。造成資源的浪費。
2.簡訊送達不及時，當用戶發送簡訊的時候，短消息首先被發送到簡訊中心的伺服器中，再由伺服器轉發給接收用戶。如果用戶不在線，不能正常通信，則該條短消息進行一定的延時後重新發送。如果接收方一直不上網，由於伺服器緩存有限，也許過上一兩天，這條簡訊就丟掉了。
於是GPRS網路應運而生了，通用無線分組業務,GPRS採用分組交換技術來提高效率，用戶只有在發送或接收數據期間才佔用資源。這意味著多個用戶可高效率地共享同一無線信道，從而提高了資源的利用率。另外GPRS使用了實時在線策略， 手機一開機就自動附著到GPRS網路上，採用這種附著方式連接網路是免費的，用戶只有數據流量傳遞時，才會收取費用。以流量為依據，多用多收，少用少收。所以我們可以看到，從GPRS開始，2G網路的性能有了極大的提高，同時也有了數據流量的概念，為之後3G時代的開啟奠定了基礎。所以說GPRS是承前啟後的一部傑作，我們習慣上把他定義為2.5G網路。
GPRS在獲得極大成功的同時，也為我們帶來了新的問題：數據片如何重組，如何排序，如何同步，以及如何糾錯。這些問題在經典的TCPIP中，給出了詳盡的答案，不作贅述。可以看出，當進入2.5G分組時代，所面臨的已經是網路問題了，互聯網與通信網相融合已經初露端倪。
隨著手機上網用戶的激增，GPRS開始變得擁擠，不堪重負 ，效率低下又一次來臨了。如何提高效率，頻率已經趨於飽和，而且已經運用了分組技術，那麼我們還能怎麼辦？
可以看出，通信技術的每一次進步，都是對原有系統的切割細化過程。無線電波在傳輸過程中有衰減，那麼我們把傳輸距離切割，加入多個基站，形成蜂窩系統，使中遠距離通信成為可能。模擬信號在傳輸中易被竊聽，那麼我們把模擬信號進行切割，形成數字信號跳頻傳輸，使數據安全得以保障，於是有了GSM網路。GSM是單用戶獨占信道，效率低下，我們把信道的使用權進行切割，多用戶分時共用信道，於是有了分組網路GPRS。由於用戶激增，GPRS變得擁擠，我們為每個用戶貼上識別碼，多用戶同時共用信道，於是有了3GCDMA網路。
三個標准共存，誰也不能保證自己能笑到最後，用窮舉法去應對不確定性才是大國戰略，所以中國並沒有竭盡全力去發展TD-SCDMA，而是讓聯通購買WCDMA使用權，電信購買CDMA2000使用權，而讓在GPRS時代大賺了一筆的移動去開發TD-SCDMA。
WCDMA全稱為Wideband CDMA寬頻分碼多重存取，聯通2G時代的基建本身就很少很差，所以直接跳過這些2G基站，在各大城市建設了很多新的WCDMA基站。所以3G時代在城市裡，聯通的信號是最好的。機型也最多，由於WCDMA是歐洲制式，那時任何一款水貨智能機基本上都支持WCDMA（iphone，愛立信、諾基亞、富士通、夏普，三星，谷歌）。以前諾基亞一家獨大，他的GSM系統在全球極其完善，因此WCDMA具有先天的市場優勢。是當時世界上使用最廣泛，服務種類最豐富的3G標准，占據全球80%以上市場份額。
CDMA2000是高通的技術，其中的CDMA20003x方案是3G標准，實際上就是把三個低速的CDMA20001x信道捆綁在一起，應用了多路載波技術，達到了提速的目的，雖然簡單，但是由於沒有採用新的通信協議，不用新建基站，所以對於走農村包圍城市路線的電信來說是不小的福音，因而從CDMA2000城市到村鎮，覆蓋面最廣。但是手機終端較貴。因為高通要收取的高額專利費。所以很多手機廠商做多模手機時，聯通+移動版和電信版往往會分開來做，而三網通手機往往會昂貴不少，那就是交的專利錢。
TD-SCDMA就很一般了，中國的國企，執行能力非常強悍，能夠吃苦耐勞，但是因為通信技術起步較晚，技術不成熟，產業鏈不完整，導致產品遠遠落後於上述兩個標准，傳輸速度很慢，基站笨重且輻射大（由於建築物密集，一般大城市都限制基站布設，誰也不願意這樣一個龐然大物整天在自己頭上朝著自己輻射高頻電磁信號），而且由於技術方面的原因，移動速度超過120KM/小時，接受不到穩定的信號，這是簡直是出差族的噩夢。但由於中國人自己研發，具有知識產權，所以被大量用作軍用通信網的核心交換任務。所以TD-SCDMA的最大用戶不是中國人民，而是中國人民解放軍。
從2G時代的時分、頻分到3G時代的碼分，其實無線通信信道的效率已經被我們壓榨的差不多了，當人們還在疑惑通信速率是否已經到達瓶頸的時候，來自IT行業的降維打擊到來了。
碎碎念了這么多，感謝你能看到這里，在不遠的將來，我們將會迎來5G時代，科技在進步，願我們的生活也將越加美好。
信道越高頻率越高。理論上選擇低信道發射的信號頻率低，傳播遠，但網速慢。反之高信道發射的信號頻率高，傳播近，但網速快。
所有我覺得2.4G頻段選擇高信道（比如11或13），理由是：降低傳播距離來提高網速。
對於5G頻段的選擇低信道。理由是：降低網速來提高傳播距離。
在家實驗過。電腦放在房間，路由放在客廳。我把2.4G頻段的路由從1信道改到11信道。電腦從一直滿到信號有時滿格，有時少了1格。ping網路網址，網速好像穩定了點，但信號卻弱了點。有時網速快是好事，不過信號也不能太弱哦，太弱了可能隨時斷網的。同樣，5G頻段的信號也是同樣的道理。
當然，實際情況估計差別不是很大了，到底選擇什麼信道你可以根據距離及信號的強弱自由選擇。避開信道擁堵可能是第一重要的。
③ TDSCDMA、WCDMA、CDMA、EVDO這幾個制式有什麼區別。
W-CDMA
也稱為WCDMA，全稱為Wideband CDMA，也稱為CDMA Direct Spread，意為寬頻分碼多重存取，這是基於GSM網發展出來的3G技術規范，是歐洲提出的寬頻CDMA技術，它與日本提出的寬頻CDMA技術基本相同，目前正在進一步融合。W-CDMA的支持者主要是以GSM系統為主的歐洲廠商，日本公司也或多或少參與其中，包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電，以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。 該標准提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演進策略。這套系統能夠架設在現有的GSM網路上，對於系統提供商而言可以較輕易地過渡。預計在GSM系統相當普及的亞洲，對這套新技術的接受度會相當高。因此W-CDMA具有先天的市場優勢。
CDMA2000
CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMA IS95)技術發展而來的寬頻CDMA技術，也稱為CDMA Multi-Carrier，它是由美國高通北美公司為主導提出，摩托羅拉、Lucent和後來加入的韓國三星都有參與，韓國現在成為該標準的主導者。這套系統是從窄頻CDMAOne數字標准衍生出來的，可以從原有的CDMAOne結構直接升級到3G，建設成本低廉。但目前使用CDMA的地區只有日、韓和北美，所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不過CDMA2000的研發技術卻是目前各標准中進度最快的，許多3G手機已經率先面世。該標准提出了從CDMA IS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演進策略。CDMA20001x被稱為2.5代移動通信技術。CDMA20003x與CDMA20001x的主要區別在於應用了多路載波技術，通過採用三載波使帶寬提高。目前中國電信正在採用這一方案向3G過渡，並已建成了CDMA IS95網路。
TD-SCDMA
全稱為Time Division - Synchronous CDMA(時分同步CDMA)，該標準是由中國大陸獨自製定的3G標准，1999年6月29日，中國原郵電部電信科學技術研究院（大唐電信）向ITU提出，但技術發明始於西門子公司，TD-SCDMA具有輻射低的特點，被譽為綠色3G。該標准將智能無線、同步CDMA和軟體無線電等當今國際領先技術融於其中，在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。另外，由於中國內地龐大的市場，該標准受到各大主要電信設備廠商的重視，全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TD—SCDMA標准。 該標准提出不經過2.5代的中間環節，直接向3G過渡，非常適用於GSM系統向3G升級。軍用通信網也是TD-SCDMA的核心任務