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从“大哥大”到6G:通信技术如何改变世界?
来源:青少年创新科技网 时间:2025-11-17

  每天刷短视频、上网课、和远方的朋友视频聊天,你有没有想过,这些方便的生活背后,藏着一段超酷的通信技术进化史?从最初只能打电话的“大哥大”,到即将实现全域智能的6G技术,短短几十年里,通信技术像坐上了火箭,不仅改变了我们的生活,更见证了中国科技的逆袭。今天,让记者带你们揭开这段激动人心的技术演化之旅。

通信技术进化史:每一代都有大突破

  “通信技术的发展就像游戏升级,每一代都解决了前一代的痛点,带来了全新的体验。”中国移动山西公司网络部技术专家薛世锋介绍。

  作为通信技术的“开山鼻祖”,1G的代表是笨重的“大哥大”。彼时,中国移动山西公司的通信是模拟信号,就像老式收音机的信号,只能用来打电话,而且声音不清、容易被偷听,信号覆盖也差。然而,1G首创了“蜂窝网络”的概念,就是把信号覆盖区分成一个个六边形的小区域,像蜂巢一样,让信号更稳定,这也为后来的技术打下了坚实的基础。

  2G技术实现了从模拟到数字的跨越,如同把模糊的老电影换成了清晰的数字电影。它让通话更清晰、更安全,还能发送短信,甚至可以浏览一些简单的网页。这在当时堪称颠覆,我们现在用的手机信号,依然沿用着2G奠定的数字通信逻辑。

  作为开启“移动上网”时代的关键技术,3G技术让手机不再只是通话工具。虽然当时的网速只有2-14Mbps,下载一首歌曲要好几分钟,但使用3G技术已经能刷简单的网页、看文字新闻,是移动互联网的起点。

  4G技术让上网从“可用”变成“好用”,峰值速率最高能到1Gbps,下载一部电影只要几分钟,信号传输的时间低至10ms。正是4G技术的出现,催生了抖音、微信支付、共享单车这些我们现在离不开的应用,真正实现了“万物互联”。

  5G技术则是催生“社会变革”的关键一代,它有三个超能力:高速率(1Gbps以上)、低时延(1-10ms)、广连接(能同时连接海量设备)。这些能力靠的是“宽频谱”和“多天线技术”,也就是给信号传输开辟了更宽的道路,给基站装更强信号收发器。现在,5G已经用到了智能工厂、远程医疗、车路协同等领域,让科幻场景变成现实。

中国力量:从“跟跑”到“领跑”的逆袭

  早期的通信技术,中国只能“跟跑”。1G和2G时代,国内完全依赖国外的技术标准,没有自己的基站和产业链,不仅成本高,还面临安全风险。但中国科技者未曾止步,一步步实现逆袭。

  3G时代,中国自主研发的TD-SCDMA方案,成为全球3G标准之一。这是中国首次在通信标准上拥有话语权,国际舞台上首次响起“中国声音”。通过这个项目,中国积累了宝贵的技术、人才和产业链经验,为后续发展埋下了伏笔。

  随后到来的4G时代,中国实现“并跑”。自主创新的TD-LTE技术,成为全球两大4G标准之一,和欧洲的技术平分秋色。这一突破让中国通信设备走出国门,华为、中兴等企业成为全球顶尖的通信制造商,薛世锋介绍,“4G时代开始,我们从专利使用方变成专利共享者,这是令人激动的大跨越。”

  5G时代,中国彻底实现“领跑”。在标准制定上,华为、中国移动等企业向国际标准组织3GPP提交了超过4万件提案,主导了181项国际标准,华为主推的极化码(一种高效的信号编码方式)成为5G控制信道的核心标准,打破了欧美的垄断。在专利方面,中国5G标准必要专利占比超42%,华为以12.42%的占比位居全球第一,中兴、小米也进入了全球前十。现在,中国建成了全球最大的5G网络,5G基站和手机的全球市场占有率都超过了50%,真正做到了“标准引领、产业领先”。

6G要来了:未来生活有多酷?

       5G已然强大,6G又将带来怎样的惊喜?

  作为下一代通信技术,6G的目标更惊人:峰值速率达到1Tbps(是5G的100倍),时延低至0.1ms(比眨眼还快上千倍),还能实现“空天地海一体化”覆盖,不管是沙漠、海洋,甚至是珠峰之巅,都能收到信号。

  6G的核心是“通感智算融合”,即通信、感知、计算、智能合为一体,就像给网络装上了“超级大脑”和“千里眼”。薛世锋描绘了一幅未来场景,“可以闭眼想象一下,未来出行时,自动驾驶汽车能通过6G实现厘米级定位和毫秒级响应,不仅能自己避开障碍物,还能和其他车辆、红绿灯、卫星实时沟通,出门再也不用担心堵车和事故。”

  学习场景也将实现颠覆。全息通信和沉浸式XR(虚拟现实技术)会打破屏幕限制,学生足不出户,就能“走进”远方的实验室,亲手操作实验器材;与全国各地的同学在虚拟课堂中实时互动。

  更厉害的是,6G是“AI原生网络”,天生自带智能,能提前预测网络故障,自动调整信号覆盖,就像拥有了“自愈能力”。目前,中国已经建成全球首个小规模6G试验网,在北京昌平、长三角、大湾区等地部署了10个试验站点,在6G标准制定和技术研发上持续领跑全球领先。

  通信技术演变史印证了每一次创新都源于对需求的洞察,每一次突破都离不开长期的坚持和协作。薛世锋说,“青少年作为伴随着数字技术成长的一代,需要明白,科技创新不只是灵光一闪,而是需要扎实的数学、物理基础,需要跨学科的思维和坚持不懈的努力。未来想要参与到技术创新中,从现在开始学好这些基础科目,多参加科创大赛、技术训练营等,积累更多本领报效祖国。”

  未来的6G时代,正待探索和创造。也许十几年后,阅读此文的你会成为一位通信工程师,研发出更厉害的技术,只要保持好奇心、勇于探索,你也能成为改变世界的科技先锋!

  (金祎袂


  每天刷短视频、上网课、和远方的朋友视频聊天,你有没有想过,这些方便的生活背后,藏着一段超酷的通信技术进化史?从最初只能打电话的“大哥大”,到即将实现全域智能的6G技术,短短几十年里,通信技术像坐上了火箭,不仅改变了我们的生活,更见证了中国科技的逆袭。今天,让记者带你们揭开这段激动人心的技术演化之旅。

通信技术进化史:每一代都有大突破

  “通信技术的发展就像游戏升级,每一代都解决了前一代的痛点,带来了全新的体验。”中国移动山西公司网络部技术专家薛世锋介绍。

  作为通信技术的“开山鼻祖”,1G的代表是笨重的“大哥大”。彼时,中国移动山西公司的通信是模拟信号,就像老式收音机的信号,只能用来打电话,而且声音不清、容易被偷听,信号覆盖也差。然而,1G首创了“蜂窝网络”的概念,就是把信号覆盖区分成一个个六边形的小区域,像蜂巢一样,让信号更稳定,这也为后来的技术打下了坚实的基础。

  2G技术实现了从模拟到数字的跨越,如同把模糊的老电影换成了清晰的数字电影。它让通话更清晰、更安全,还能发送短信,甚至可以浏览一些简单的网页。这在当时堪称颠覆,我们现在用的手机信号,依然沿用着2G奠定的数字通信逻辑。

  作为开启“移动上网”时代的关键技术,3G技术让手机不再只是通话工具。虽然当时的网速只有2-14Mbps,下载一首歌曲要好几分钟,但使用3G技术已经能刷简单的网页、看文字新闻,是移动互联网的起点。

  4G技术让上网从“可用”变成“好用”,峰值速率最高能到1Gbps,下载一部电影只要几分钟,信号传输的时间低至10ms。正是4G技术的出现,催生了抖音、微信支付、共享单车这些我们现在离不开的应用,真正实现了“万物互联”。

  5G技术则是催生“社会变革”的关键一代,它有三个超能力:高速率(1Gbps以上)、低时延(1-10ms)、广连接(能同时连接海量设备)。这些能力靠的是“宽频谱”和“多天线技术”,也就是给信号传输开辟了更宽的道路,给基站装更强信号收发器。现在,5G已经用到了智能工厂、远程医疗、车路协同等领域,让科幻场景变成现实。

中国力量:从“跟跑”到“领跑”的逆袭

  早期的通信技术,中国只能“跟跑”。1G和2G时代,国内完全依赖国外的技术标准,没有自己的基站和产业链,不仅成本高,还面临安全风险。但中国科技者未曾止步,一步步实现逆袭。

  3G时代,中国自主研发的TD-SCDMA方案,成为全球3G标准之一。这是中国首次在通信标准上拥有话语权,国际舞台上首次响起“中国声音”。通过这个项目,中国积累了宝贵的技术、人才和产业链经验,为后续发展埋下了伏笔。

  随后到来的4G时代,中国实现“并跑”。自主创新的TD-LTE技术,成为全球两大4G标准之一,和欧洲的技术平分秋色。这一突破让中国通信设备走出国门,华为、中兴等企业成为全球顶尖的通信制造商,薛世锋介绍,“4G时代开始,我们从专利使用方变成专利共享者,这是令人激动的大跨越。”

  5G时代,中国彻底实现“领跑”。在标准制定上,华为、中国移动等企业向国际标准组织3GPP提交了超过4万件提案,主导了181项国际标准,华为主推的极化码(一种高效的信号编码方式)成为5G控制信道的核心标准,打破了欧美的垄断。在专利方面,中国5G标准必要专利占比超42%,华为以12.42%的占比位居全球第一,中兴、小米也进入了全球前十。现在,中国建成了全球最大的5G网络,5G基站和手机的全球市场占有率都超过了50%,真正做到了“标准引领、产业领先”。

6G要来了:未来生活有多酷?

       5G已然强大,6G又将带来怎样的惊喜?

  作为下一代通信技术,6G的目标更惊人:峰值速率达到1Tbps(是5G的100倍),时延低至0.1ms(比眨眼还快上千倍),还能实现“空天地海一体化”覆盖,不管是沙漠、海洋,甚至是珠峰之巅,都能收到信号。

  6G的核心是“通感智算融合”,即通信、感知、计算、智能合为一体,就像给网络装上了“超级大脑”和“千里眼”。薛世锋描绘了一幅未来场景,“可以闭眼想象一下,未来出行时,自动驾驶汽车能通过6G实现厘米级定位和毫秒级响应,不仅能自己避开障碍物,还能和其他车辆、红绿灯、卫星实时沟通,出门再也不用担心堵车和事故。”

  学习场景也将实现颠覆。全息通信和沉浸式XR(虚拟现实技术)会打破屏幕限制,学生足不出户,就能“走进”远方的实验室,亲手操作实验器材;与全国各地的同学在虚拟课堂中实时互动。

  更厉害的是,6G是“AI原生网络”,天生自带智能,能提前预测网络故障,自动调整信号覆盖,就像拥有了“自愈能力”。目前,中国已经建成全球首个小规模6G试验网,在北京昌平、长三角、大湾区等地部署了10个试验站点,在6G标准制定和技术研发上持续领跑全球领先。

  通信技术演变史印证了每一次创新都源于对需求的洞察,每一次突破都离不开长期的坚持和协作。薛世锋说,“青少年作为伴随着数字技术成长的一代,需要明白,科技创新不只是灵光一闪,而是需要扎实的数学、物理基础,需要跨学科的思维和坚持不懈的努力。未来想要参与到技术创新中,从现在开始学好这些基础科目,多参加科创大赛、技术训练营等,积累更多本领报效祖国。”

  未来的6G时代,正待探索和创造。也许十几年后,阅读此文的你会成为一位通信工程师,研发出更厉害的技术,只要保持好奇心、勇于探索,你也能成为改变世界的科技先锋!

  (金祎袂