智慧城市:大数据、互联网时代的城市治理(第4版)
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第一节 移动互联网和移动终端

移动互联网指由蜂窝移动通信系统通过终端接入互联网,它和3G、4G等构成一个统一的无线、移动、互联网系统,使用户可以在任何地点、任何时间都能方便接入,以获得互联网上丰富的信息资源和服务。

一、移动通信技术

1.第一代移动通信技术

第一代移动通信技术(1G)采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。

2.第一代移动通信技术

第二代移动通信技术(2G)主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大大改善;但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。

3.第三代移动通信技术

第三代移动通信技术(3G)是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式。目前3G有四种标准:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA和WiMAX。

WCDMA是欧洲提出的宽带CDMA技术,与日本提出的宽带CDMA技术基本相同。该标准提出了GSM-GPRS-EDGE-WCDMA的演进策略。这套系统能够架设在现有的GSM网络上,是当前世界上采用的国家及地区最多、终端种类最丰富的一种3G标准,占据全球80%以上市场份额。2009年1月,工业和信息化部批准了中国联通增加基于WCDMA的3G业务经营许可。

CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,是由美国高通北美公司为主导提出的,摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与。目前使用CDMA2000的地区只有中国、日本、韩国和北美。2009年1月,工业和信息化部批准了中国电信基于CDMA2000的3G业务经营许可。

TD-SCDMA(时分同步CDMA)是由中国大陆独自制定的3G标准,1999年6月由大唐电信向ITU提出。TD-SCDMA标准在频谱利用率、对业务支持的灵活性、频率的灵活性及低成本等方面具有一定优势。2009年1月,工业和信息化部批准了中国移动基于TD-SCDMA的3G业务经营许可。

WiMAX的全名是“微波存取全球互通”(Worldwide Interoperability for Microwave Access),又称为802.16无线城域网。2007年10月,WiMAX正式被国际电信联盟批准成为继WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四个全球3G标准。

4.第四代移动通信技术

第四代移动通信技术(4G)是一种能够传输高清视频的高带宽移动通信技术,用户能以100 Mbps的速度下载,比拨号上网快2000倍。目前,国际上的4G通信标准有TD-LTE和FDD-LTE两种。FDD-LTE标准已于2011年初在欧美国家正式商用,我国的4G网络则采用TD-LTE标准。

5.第五代移动通信技术

第五代移动通信技术(5G)正在研发中,其传输速率可达1000 Mb/s,是4G传输速率的10倍,预计2018—2020年商用。

二、Wi-Fi和WLAN

1.Wi-Fi

图5-1 安装了Wi-Fi的人力三轮车

Wi-Fi(Wireless Fidelity)是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接或帮助用户访问互联网的技术,其标准由无线以太网相容联盟(Wireless Ethernet Compatibility Alliance, WECA)发布,目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网络产品之间的互通性。目前,在许多汽车站、火车站、机场、星级宾馆等地方,人们都可以免费接入Wi-Fi。北京、上海、广州等许多城市的地铁、公交车等公共交通工具都实现了Wi-Fi覆盖。2013年3月,四川省中江县的一辆人力三轮车安装了Wi-Fi,乘客可免费上网,如图5-1所示。这种另类的揽客方式,引来网友们的广泛称赞。

2.WLAN

图5-2 WLAN示意图

WLAN是指无线局域网(Wireless Local Area Network)。目前,我国大中城市的机场、星级酒店、会议中心、展览馆、写字楼等公共场所都实现了WLAN信号覆盖。在这些WLAN覆盖区域,用户可以用手机、平板电脑、笔记本电脑等移动终端通过WLAN上网卡高速接入互联网或企业局域网,获取信息,进行移动办公或娱乐,如图5-2所示。

三、智能终端

1.智能手机

智能手机(Smart Phone)是指像个人计算机一样具有独立的操作系统,可以由用户自行安装第三方服务商提供的应用程序(App),且可以通过移动通信网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称。典型的智能手机有苹果公司的iPhone 4S和iPhone 5,三星公司的Galaxy S3和Galaxy S4。智能手机的操作系统主要有苹果公司的iOS和谷歌公司的Android。近年来,智能手机普及速度惊人,如图5-3所示。根据中国互联网络信息中心(CNNIC)发布的《第39次中国互联网络发展状况统计报告》,截至2016年12月,手机网民已占全国网民总数的95.1%。

图5-3 反映智能手机普及的图片

2.平板电脑

平板电脑(Tablet PC)是一种小型的、方便携带的个人电脑,如苹果公司的iPad。平板电脑一般没有键盘,用户可以通过内置的手写识别系统、屏幕上的软键盘或语音识别进行输入、操作。平板电脑一般比笔记本电脑小,无须翻盖,携带方便。平板电脑一般内置无线网卡,可以无线上网。用户可以在平板电脑中安装App,满足各类应用需求。

3.苹果iWatch

苹果iWatch在2010年5月上市,中文输入、通话记录、短信、彩信、免提通话、情景模式、日历、闹钟、计算器、单位换算、音乐播放、游戏等功能,如图5-4所示。

图5-4 苹果iWatch

4.谷歌眼镜

谷歌眼镜采用了增强虚拟现实技术,拥有智能手机的所有功能,镜片上装有一个微型显示屏,用户无须动手便可上网,可以用自己的声音控制拍照、摄像、电话、搜索、定位,如图5-5所示。谷歌眼镜为盲人出行带来了福音,通过提示周边的路况,使盲人在一定程度上可以“看见”周围的世界。

图5-5 谷歌眼镜

四、我国移动互联网发展情况

随着互联网技术、平台、应用、商业模式与移动通信技术紧密结合,移动互联网新技术快速演进,新应用层出不穷,新业态蓬勃发展,其工具属性、媒体属性、社交属性日益凸显,生态系统初步形成并加速拓展,它越来越成为人们学习、工作、生活的新空间。移动互联网以其泛在、连接、智能、普惠等突出优势,有力推动了互联网和实体经济的深度融合,已经成为我国创新发展新领域、公共服务新平台、信息分享新渠道。

与此同时,我国移动互联网发展还存在一些问题。例如,管理体制机制有待理顺,法治建设滞后,政策扶持力度不足,自主创新能力较弱,核心技术亟待突破,企业主体责任落实不到位,网络安全策略不完备等。

2017年1月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于促进移动互联网健康有序发展的意见》,提出推动移动互联网创新发展,强化移动互联网驱动引领作用,防范移动互联网安全风险,深化移动互联网国际交流合作。