1.1 无线通信发展

无线通信的最早雏形可以追溯至远古时代的烽火报信、快马传书和驿站梨花等，但这些方式仅能在有限范围内传播信息。为了实现更远距离的可靠信号传输，人们经历了很长一段时间的探索时期。直到1838年，赛缪尔·莫尔斯（Samuel Morse）发明电报后，现代无线通信技术的发展才逐渐导入快车道。

1896年，波波夫和雷布金在俄国物理化学协会的年会上表演了用无线电传送莫尔斯电码；同年，意大利青年马可尼发明了无线电收报机，并在英国取得专利。虽然当时马可尼所能实现的通信距离非常有限，但就从那一年开始，现代意义的无线通信技术正式诞生。

从20世纪20年代至40年代初，无线通信有了初步的发展。当时移动通信的使用范围仅限于船舶、飞机、汽车等专用移动通信以及军事通信中，使用频段主要是短波段，由于当时的技术限制，设备也只是采用电子管，不仅又大又笨重，而且效果还很差，当时也只能采用人工交换和人工切换频率的控制和接续方式，接通时间长，接通效率很差。

到了20世纪40年代中至60年代末，移动通信有了进一步的发展，在频段的使用上，放弃了原来的短波段，主要使用VHF（甚高频）的150MHz，到了后期又发展到400MHz频段；同时晶体管的出现也使移动台向小型化方面演进。美国、日本、英国、西德等国家开始应用汽车公用无线电话，同时专用移动无线电话系统大量涌现，广泛用于公安、消防、出租汽车、新闻、调度等方面。此阶段的交换系统已由人工发展为用户直接拨号的专用自动交换系统，接通效率也有了很大改善。

到了20世纪70年代至80年代，随着集成电路技术、微型计算机和微处理器的快速发展以及美国贝尔实验室蜂窝系统概念的推出和应用，美国、日本等国家纷纷研制出陆地移动电话系统，如美国的AMPS（Advanced Mobile Phone System）、英国的TACS、北欧（丹麦、挪威、瑞典、芬兰）的NMT系统、日本的NAMTS等。该时期的主要技术是模拟调频、频分多址以模拟方式工作，使用频段为800/900MHz（早期曾使用450MHz），故称为蜂窝式模拟移动通信系统或第一代移动通信系统。与此同时，许多无线系统已经在全世界范围内发展起来，寻呼系统和无绳电话系统在扩大服务范围。

20世纪90年代之后，随着数字技术的发展，通信、信息领域的很多方面都面临向数字化、综合化、宽带化方向发展的问题。第二代移动通信系统是以数字传输、时分多址或码分多址为主体的技术，如欧洲的GSM、美国的DAMPS、日本的JDC系统及美国的IS-95系统等。

21世纪初到现在，为了进一步提高数据业务的传输速率和多种业务的综合提供能力，世界范围内以CDMA技术为基础的第三代移动通信系统已经走向大规模商用。经过多年的市场发展，逐渐成为主流的是WCDMA系统、cdma2000系统和TD-SCDMA系统。这三个方案所用标准的主要制订组织分别为第三代移动通信伙伴计划（3GPP）、第三代移动通信伙伴计划2（3GPP2）和中国通信标准化协会（CCSA）。

2009年世界上第一个LTE商用网络在瑞典首都斯德哥尔摩开通，标志着移动通信进入了4G时代。2013年12月4日，我国工业和信息化部向三家公司下发了TD-LTE牌照，中国正式进入4G时代。2015年2月27日，我国工业和信息化部向中国联通和中国电信下发了LTE FDD牌照，4G市场全面加速发展。LTE的进一步演进技术（LTE-Advanced）已经完成标准化工作，正在全球多个国家步入商用阶段。