每年都有很多的年輕人報(bào)考通信專業(yè),加入通信行業(yè)。這些年,因?yàn)?G等概念的盛行,也有很多非專業(yè)背景的投資者,著手進(jìn)行通信技術(shù)趨勢(shì)的研究分析。
作為零基礎(chǔ)的人群來說,首次面對(duì)通信,是一個(gè)非常懵的狀態(tài)——這是一個(gè)龐大的概念,感覺通信無所不知,卻又盲人摸象,不知道它到底是一個(gè)怎樣的存在。
2G/3G/4G/5G/WI-FI/LORA/NB-IOT/藍(lán)牙/NFC/ZIGBEE……我們聽說過無數(shù)種通信技術(shù),到底他們是一個(gè)怎樣的關(guān)系?
其實(shí),想要入門通信,第一步,就是要看懂通信技術(shù)的相互關(guān)系,建立一個(gè)完整通信技術(shù)知識(shí)體系。
通信在數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘的整個(gè)過程中,屬于占比較低、但又不可或缺的一個(gè)部分。沒有它,數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘是無法完成的。
目前,通信的價(jià)值,逐漸從消費(fèi)領(lǐng)域滲透到百行千業(yè),從C端滲透到B端。從服務(wù)于游戲、看劇、購(gòu)物、衣食住行,轉(zhuǎn)而向工業(yè)制造、物流運(yùn)輸、醫(yī)療教育、旅游文化等行業(yè)領(lǐng)域。
互聯(lián)網(wǎng)從單純的“消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)”,向“消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)+行業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的完整體演進(jìn)。通信又有了更為廣闊的發(fā)展空間。
站在技術(shù)的角度來看,通信的能力提升空間變得越來越小,這是事實(shí)。而站在應(yīng)用的角度來看,通信的應(yīng)用場(chǎng)景正在變得越來越多。
也許有一天,應(yīng)用場(chǎng)景的爆發(fā),會(huì)刺激需求的增長(zhǎng),從而帶動(dòng)供給側(cè)的爆發(fā)。通信技術(shù)專家們,在需求的刺激下,又有了發(fā)展更先進(jìn)通信技術(shù)的動(dòng)力,從而將我們的世界,帶入新的通信技術(shù)階段。
通信的分類方式有很多,有的是以技術(shù)特點(diǎn)(長(zhǎng)距/短距、高速/低速、雙工/單工)來分,有的是以使用范圍來分,也有的,通過網(wǎng)絡(luò)的擁有者來區(qū)分。
在這里,我傾向于以使用對(duì)象來區(qū)分。
整個(gè)人類世界的通信網(wǎng)絡(luò),從宏觀上,分為公網(wǎng)通信、專網(wǎng)通信以及ISM頻段通信。
公網(wǎng)通信,是由運(yùn)營(yíng)商提供服務(wù)的通信網(wǎng)絡(luò),面向每個(gè)消費(fèi)者用戶,包括個(gè)人用戶、家庭用戶或普通企業(yè)用戶。它的服務(wù)形式,可以包括蜂窩移動(dòng)通信、光纖寬帶、有線電視,等等。
而專網(wǎng)通信,是特殊的政府部門或企業(yè)用戶使用的通信網(wǎng)絡(luò)。它可以是運(yùn)營(yíng)商建設(shè)和提供服務(wù),也可以是政府和企業(yè)用戶自己建設(shè)和維護(hù)。軌道交通、民航、船運(yùn)、公安、消防、電力,等等,都是專網(wǎng)。
需要注意的是,軍網(wǎng)通信是一種特殊的專網(wǎng)通信。
最后一個(gè),是ISM頻段通信。
所謂ISM,就是工業(yè)的(Industrial)、科學(xué)的(Scientific)和醫(yī)學(xué)的(Medical)。為了方便工業(yè),科學(xué)和醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作,各國(guó)劃分了免費(fèi)的頻段,允許他們?cè)谙薅ǖ陌l(fā)射功率下,自由地使用。所以,ISM頻段也經(jīng)常被稱為免授權(quán)頻段。
我們的Wi-Fi,還有藍(lán)牙等短距離通信技術(shù),都屬于ISM頻段通信。它的信號(hào)發(fā)射功率低,傳輸距離短,不會(huì)影響到公網(wǎng)或?qū)>W(wǎng)通信。
但是,因?yàn)轭l段資源很少,所以競(jìng)爭(zhēng)激烈,網(wǎng)絡(luò)數(shù)量一多,就容易擁擠,造成相互之間的干擾,速率也會(huì)隨之下降。
值得一提的是,以使用對(duì)象來區(qū)分,本質(zhì)上就是以使用頻段來區(qū)分。不同的頻段,用于不同的用處,也就有了不同的使用對(duì)象。
站在技術(shù)的角度,我們現(xiàn)在有很多種通信技術(shù)。這些技術(shù),根據(jù)各自的特點(diǎn),會(huì)用于不同的場(chǎng)景和使用對(duì)象。他們有的僅可用于公網(wǎng),有的公網(wǎng)和專網(wǎng)通用。
不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),有各自不同的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。像4G/5G、光纖寬帶這樣的公網(wǎng)通信技術(shù)和服務(wù),因?yàn)橛脩粢?guī)模特別龐大,所以網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也特別復(fù)雜。
以4G/5G蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)為例,就分為無線接入網(wǎng)、承載網(wǎng)和無線核心網(wǎng)三大部分。每個(gè)部分都有各自的細(xì)分組成部分,有的是關(guān)注通信通道,有的是關(guān)注數(shù)據(jù)的路由和交換,技術(shù)體系極為復(fù)雜。
相比之下,Wi-Fi和藍(lán)牙這樣的短距離通信技術(shù),因?yàn)橥ㄐ啪嚯x短,所以架構(gòu)就很簡(jiǎn)單。像NFC、無線對(duì)講這樣的技術(shù),有些甚至是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的技術(shù)。這些技術(shù),重點(diǎn)研究方向就不在于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),而是通信通道。尤其是無線通信技術(shù),無線空中接口的工作原理,就是重點(diǎn)的研究方向。
所有的通信技術(shù),目的都是為了傳輸數(shù)據(jù)。在業(yè)務(wù)的具體表現(xiàn)形式上,可以分為語音通信(電話)、文字通信(短信)、多媒體通信(圖片、音頻、視頻)。
以前,我們近現(xiàn)代通信開端時(shí),圍繞電話業(yè)務(wù)進(jìn)行建設(shè)的是電話網(wǎng),也稱為電路交換。電路交換從最早的步進(jìn)制交換機(jī)、縱橫制交換機(jī),發(fā)展到70年代的程控交換機(jī)(大家應(yīng)該比較熟悉)。程控交換,說白了還是以語音業(yè)務(wù)為主要目的的電路交換機(jī)。承載方式也是TDM電路(你就把它理解為電纜吧)為主,無法很好地滿足分組交換業(yè)務(wù)的需求。
80年代后,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多媒體業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展,數(shù)據(jù)報(bào)文可以承載包括語音在內(nèi)的一切信息,所以,通信網(wǎng)絡(luò)也整體轉(zhuǎn)型為以數(shù)據(jù)報(bào)文傳輸為主的數(shù)據(jù)通信時(shí)代。
傳輸數(shù)據(jù)報(bào)文,也被稱為“分組交換業(yè)務(wù)”,所以,數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò),也被稱為分組交換網(wǎng)絡(luò)。
圍繞分組交換網(wǎng)絡(luò)的TCP/IP技術(shù),是人類現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)的基石。
所謂的無線通信和有線通信,只不過是底層介質(zhì)的不同,上層承載的,依舊主要是數(shù)據(jù)報(bào)文。