2G、3G要退出历史舞台了?为何3G比2G淘汰更快?

进入2020年,我国加速推进5G网络商用,加上4G的快速普及,2G、3G网络现在到了该被淘汰的时候了吗?全国超过3亿的2G、3G用户怎么办?

  我国5G商用牌照发布已满一周年。一年以来,我国5G用户规模与网络覆盖范围同步快速扩大。由于5G高速、高可靠、低时延特性可以满足医疗健康、自动驾驶、公共事业、智慧城市、物流等领域数十亿设备的信息传输需要,国家已经将迅速发展5G网络提升到国家战略的高度。

  工信部发布的数据显示,在网络建设方面,基础电信企业建成5G基站超过25万个,5G用户超过3600万。预计今年底,5G基站将超过60万个,覆盖全国所有地级以上城市。在产业支撑方面,截至5月底,国内5G手机累计出货量5985万部,预计2020年5G手机出货量将达1.8亿部。

  今年5月,工信部还发布了《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》,明确提出为加快5G新基建的建设,推动2G、3G物联网业务迁移转网,建立窄带物联网、4G和5G协同发展的移动物联网综合生态体系,推动存量2G、3G物联网业务向窄带物联网、4G和5G网络迁移。

  如今,2G手机仍在正常销售。京东网上,售价124元的诺基亚105型2G老人机、119元的飞利浦E163K型2G老人机等均在售卖中。当2G、3G退网后,2G、3G手机确实可能无法完全正常使用,需要升级为4G或5G手机。

  5G大力推进, 2G、3G将会以怎样的方式退出历史舞台?

(图片来源:视觉中国)(图片来源:视觉中国)

  3G网络正在退出历史舞台

  工信部的数据显示,截至2018年底,全国移动电话总数达到15.7亿户,其中4G用户总数达到11.7亿户。也就是说,2018年中国还有4亿的2G和3G用户。2019年底的数据显示,全国移动电话用户总数超16亿户,其中 4G用户总数达到12.8亿户,全年净增1.17亿户,占移动电话用户总数的80.1%,2G和3G用户的数量则出现了相应的大幅下降。但计算下来,全国仍有超过3亿的2G和3G用户。

  对中国广大农村地区的很多中老年移动手机用户而言,使用手机的目的非常简单,也就是能够接打电话,有人到现在为止依旧连手机短信都不会发送。“手机就是用来打电话的,要那么多复杂的功能干啥?”这是一部分老年人心中真实的想法。

  但是当下的形势发展,推动着这部分庞大的人群必须跟上科技发展潮流,因为很多人发现,自己的3G网络手机已经无法使用了。使用2G手机的人则更加边缘化。

  目前下滑速度最快的应该是3G用户,根据要求,这两年全国的3G网络都在较大规模地撤基站,很多地方甚至3G网络已经完全不可用。停用的3G网络基站,很多都被收回了相关的无线电台执照。这种动向拉开了3G网络退出历史舞台的序幕。

(图片来源:视觉中国)(图片来源:视觉中国)

  为何3G比2G淘汰还快?

  很多人注意到,这几年在我国3G网络比2G网络衰退得更快。这又是什么原因呢?

  相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。3G网络在2000年以后逐步兴起,其采用码分多址(CDMA)技术,解决了高速数据与多媒体通讯的问题。

  3G的到来开启了移动互联网的新时代,更快的网速让人们得以下载各种应用,亿万手机用户突然意识到,原来移动手机除了打电话、发送信息,还可以做这么多的事情。

  3G手机能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,在服务功能上比2G要强大得多。但是3G时代还只能算作是移动互联网生活的雏形,重社交、轻应用,也让其存在先天性的短板。

  从2010年左右开始,随着4G时代的到来,超高速移动网络通信的问题得以解决,手机的服务功能变得更加庞大,加上wifi的普及,用手机在线看视频、视频聊天、地图导航等应用成为很多人的日常。

(图片来源:视觉中国)(图片来源:视觉中国)

  这些年随着4G技术的发展和网络基站的不断扩张,我国已经拥有全球覆盖最完善的4G网络。截至2019年底,4G基站数达到544万个,占基站总数的64.7%。项立刚表示,4G是3G的升级,随着4G变得越来越成熟,能力越来越强,3G就完全可以被替代了。

  此外,由于4G网络是在3G网络基础上的升级,在4G网络存在的情况下,3G网络的劣势很快就显现出来。比如其传输速度远远达不到4G的要求,同时因为发展时间不太长,3G网络的覆盖面也没有多大,就是撤网也不会造成多大的损失。

  而2G网络在我国使用时间长,全国网络布局十分完善。项立刚表示,在很多还没有4G通信布局的地方,用户打电话就会转成2G模式,其淘汰过程比3G要复杂。并且2G网络的建造成本相对较低,前些年在偏远地区大规模建设的2G网络,在4G时代也有利于成本的控制。加上2G已经能够很好地保证语音和数据的基本通信,因此在很多地方2G网络被保留,而3G网络被淘汰。

  2G被淘汰也是必然趋势

  2G时代开始于上世纪90年代,其以GSM网络为标志,解决了数字通话的问题,并可以进行低速数据的传输。

  直到现在,很多人依旧对2000年以后2G网络的黄金时代记忆犹新,那是一个群雄并起的时代,众多的手机品牌进行激烈的角逐,用户也是目不暇接。直到现在,很多人的家里依旧保存着自己的直板键盘手机或者翻盖手机。那时,拥有炫酷的翻盖儿手机是很多人的梦想。

(图片来源:视觉中国)(图片来源:视觉中国)

  项立刚表示,从通信技术发展的角度而言, 2G退网也是移动通信更新的必然选择。尽管2G 现在还有着庞大的用户群体,良好的通话质量让其在中老年群体中依旧拥有一大批拥趸,但这些无法阻止通信技术发展中先进技术取代落后技术的趋势。小灵通的退市就是一个典型的例子,尽管2006年其在全球的用户已经突破1亿,但随着移动通信技术的发展,其还是迅速被市场所淘汰。

  “随着5G技术的发展,其完全能够做到兼容2G的通话等功能,2G就没有存在的必要了。”项立刚表示。

  与3G不同的是,2G不会现在一下子就被淘汰,其将会是一个逐步的过程。项立刚表示,随着5G技术的发展和基站在全国的布局,也会充分考虑庞大2G用户的需求,如果将来5G 网络完全兼容2G,随着5G通讯资费的不断下降,2G用户能够以较低的成本迁移到5G网络,2G就完全没有存在的必要了。

  到时候,如果一个人依旧还是想守着老旧的2G网络手机打电话,那就行不通了,市场也需要开发出成本低廉、支持5G网络的新手机。北京邮电大学信息与通信工程学院副教授郝建军对记者表示,不管是2G、3G、4G还是5G,从语音通信的角度而言,它们都是一样的。只要用户的手机能够支持4G、5G,使用者很容易就可以实现转网使用,换个卡就可以实现。

  4G网络也会被很快淘汰吗?

  4G还没有发展多长时间,我国就开始实施5G网络的商业化应用。4G会不会面临与3G一样的命运呢?

  项立刚表示,现在5G的技术还在发展之中,还没有到完全成熟的时候,但是与4G相比,5G已经显现出强大的优势。譬如相比4G网络,5G能将传输速率提高百倍以上,在以后的大数据传输方面有着不可比拟的优势。

  但是4G技术也不会很快被淘汰。因为现在使用的4G网络已经能满足我们几乎所有的数据需求了,无论是语音还是数据通信,对于我们日常生活中的各种需求其实已经绰绰有余,很多用户不会主动退出4G。此外,5G网络建设也需要投入巨大的成本逐步建设基站,更新终端使用设备,这也需要花费时间完成布局。我们完全可以相信,4G网络还会陪伴我们一些年头。

NB锁为什么能成为共享单车最佳开锁方式

最早共享单车运营品牌之一的摩拜单车,传闻仅仅开发其独立自主品牌的单车智能锁就使用了半年时间,那么问题来了,共享单车上的智能锁,做出来有多难?目前主流的开锁方式有哪些?共享单车作为现阶段的资本风口,媒体对共享单车的兴趣和报道渐渐多了起来,有关注的同学可能早早就看过这些文章是这样介绍单车上的智能锁的,“技术实现手段也不难:在电动车锁里加上传感器、GPS、3G网络和芯片……”,事实上真的像众多报道中所描述的如此“简单”吗?

NB锁为什么能成为共享单车最佳开锁方式插图

续航问题

共享单车一开始不被看好,很大程度上是因为其电池的续航问题。

上面提到过,除去开锁,单车需要和后台云服务器建立了TCP/IP长连接,通过心跳包的形式保持通信,与服务器同步定位的信息。显然,定位的问题要用到锁里面GPS 模块(最傻的创业者都不会用基站这种方式定位),单单是实时定位就需要GSM + GPS的方式24小时不间断去追踪单车,耗电不少啊。

这就涉及到锁的整体功耗问题了,共享单车上的智能锁一天要用多少电?我们尽量用最最省电的方式去计算。

NB锁为什么能成为共享单车最佳开锁方式插图1

骑行时,实时的路径追踪可以使用用户的手机上传位置,单车内的GPS只负责跟踪单车,只需要在一段时间内更新某个点(与跟踪美团外卖员位置类似),这个更新时间可以长达30秒到1分钟。而车辆锁上后,后台也可以控制延长心跳时间,10到15分钟才更新一次,目前采用的 AGPS 技术也可以在2秒内锁定位置,工作时间不多。所以我们先把忽略GPS模块的功耗忽略,只计算GSM模块待机功耗。

这样就有个更简单的方法:我们可以回想下当年诺基亚黑白板砖功能机的时代,1020mAh的电池,在轻度使用的情况下(每天发发短信类似智能锁开锁操作),可以待机5天左右,算下来功耗大概在8~9mAh,算上GPS模块和周围电路,开锁电机,功耗大致应该在10~15mAh。

电池和发电

有了对智能锁功耗的基本认识,自然要考虑到我们要在上面放多大的电池才能维持正常的工作?关于电池的问题,有几点需要考虑到的:电池必须是可充电电池;单车的流动性非常大,不能对一辆辆没电的单车进行收集和人工充电;受限于锁体的大小,体形不能太大;电池的成本不能过高。

市面上最符合上面条件的电池大概就是INR18650电池,单节2500mAh,由于锁有大小的限制,一般的锁体内放4节这样的电池已经是极限了,就是10000mAh。这样的电量,明显最多只能支持单车两个月的使用,意味着共享单车的运营者必须解决另一个问题:怎样给单车充电?

最初的摩拜用的就是骑车发电的方式,在转动轮上加上花鼓来发电。所以最开始型号的单车脚踏都特别沉,很难骑。现在行业里普遍接受的充电方式是太阳能充电,在车篮子上加装太阳能电池板,保证电量的供应。

太阳能电池板大多采用的是PET和EVA材料,工作电压为6V,工作电流为1A,转换效率可达到18%~24%。通过特殊的封装技术制成标准尺寸为长270mm、宽175mm、厚2.2mm的太阳能电池板,这样的太阳能电池板保证单车的供电是不成问题的。所以,我们在生活中看到的带车筐的共享单车,可不仅是为了方便用户存放东西,更重要是源源不断地为单车供电。

锁体本身

随着共享单车的普及,很多社会问题也呈现出来了,相信很多人都看到过“小学生乱砸乱开共享单车”“共享单车遭到破坏大面积失效”等新闻报道。共享单车被恶意破坏,暴力破坏等原因有很多,在国情下商家对锁体的材料的选取,锁的形状、内部防盗防破坏的设计就十分重要。

NB锁为什么能成为共享单车最佳开锁方式插图2

锁体除去要选用材料坚固,防水防盗的材料外,还需要在锁中加装传感器,在非正常移动、被人恶意破坏时发出蜂鸣警报。

还有就是开锁弹簧的老化问题,不止一次我要用车,扫码后已经听到了锁开锁成功的滴滴声,app上也显示已经开锁,可总不见锁鞘弹开。仔细观察才明白,原来是开锁弹簧严重老化,锁是开了,但是弹簧没弹出,要我自己手动把锁鞘拉出来,一不留神还以为这个车子坏了呢。

可见一台共享单车上的智能锁,锁体上需要做的文章也不少。要做共享单车智能锁采用的需是外壳是铝合金材料,比普通的马蹄锁更轻、更牢固。经过上十万次的开锁试验,内置传感器防盗放暴力破坏,蜂鸣报警器还可终端控制方便找车,这些都是初步设计开模的时候就需要考虑的事项。

智能锁的开锁方式的演变

我们先搞清楚智能锁的核心问题:用户是怎么通过手机扫码开锁的,原理是什么?共享单车上的智能锁从上线之处到现今,开锁的方式已经经历了三次优化。

短信解锁:

我们都体验过共享单车的开锁方式:用手机扫描车上的二维码,APP 上出现解锁进度的读条,10秒内就会听到电机带动和锁鞘“啪”的一声,解锁成功。我们可以直接把锁内的 GSM 模块当成是当年的插了SIM卡的黑白功能手机,10秒内的时间,GSM 搜索网络时间没有这么短,更何况在解锁的过程中,我们仅仅是用手机扫码,没有任何激活单车的操作,所以可以肯定锁是始终与网络保持长连接的,就是说这个手机始终是开机的状态,时刻要接收信号。

一开始以摩拜为代表的共享单车的开锁过程比现在慢多了,每次开锁大概在6~10秒,但极少开锁失败。笔者很早就注册使用共享单车,对此深有体会。原因其实是最开始的共享单车,开锁并不是使用GPRS流量来控制的,而是服务器通过给自行车发短信(对,就是手机短信),响应然后开锁。6至10秒的延时也正正是短信投递的时间。

短信开锁的方式有其优势:开锁比较稳定,开锁不需要通过GPRS/3G流量,比较省电。省电是非常重要的,前期由于共享出行尚未普及,而单车是需要使用者发电维持的(相信大家都知道摩拜初代用的是轴承不是链条,靠我们骑车来发电),如果某辆车一直没人骑,等到它的电量耗尽变成一辆“僵尸车”,一旦这种情况多起来,线下维护的成本就非常高。

没想到吧,最开始的共享单车是以短信作为开锁信号!

GPRS开锁:

接下来共享单车开锁方式就直接由服务器通过GPRS/3G流量传达指令开锁。不再担心电量的问题,这种变化是可预见的,因为骑车的人多起来了嘛!通过流量直接开锁,开锁速度也大大提升,从原来靠短信,等待时间有时候要30秒、1分钟(短信收发有时候还不止这么久)变成了3秒内开锁,照顾到很多人的用户体验。但问题随之而来:开锁时间,开锁成功率依赖信号,在信号不强的地区开锁也是十分痛苦的。

GPRS + 蓝牙开锁:

我想你们也猜到了,现在的智能锁采用的开锁方式普遍使用的是流量+ 蓝牙辅助开锁,开锁不稳定、开锁时间慢、耗电等所有问题得以一次性解决。蓝牙辅助开锁,原理是使用用户的手机蓝牙通过加密,与锁内的蓝牙配对后开锁。服务器只需用流量连接用户手机,再由手机蓝牙发送开锁指令到智能锁。这样一来,开锁功耗大大降低,也不需要依赖锁中模块的信号强度,提高稳定性。4G手机的流量速度也保证了开锁时间,这种流量蓝牙“二合一”的开锁方式可谓终极方法。

窄带物联网(NB-IoT)开锁:

窄带物联网(NB-IoT)作为IoT领域的一项新兴技术,随着产业链尤其是芯片技术的逐步成熟,同时在运营商的广泛支持下,将其应用于共享单车领域获得了越来越多的共识。早在去年,中国移动和摩拜科技就在上海完成了基于窄带物联网现网的端到端测试,今年,ofo也与中国电信签署了窄带物联网共享单车应用合作协议。

相比2G,窄带物联网具有广覆盖、多连接、低功耗、低成本等诸多特点。窄带物联网低功耗的特点,使得共享单车不需要安装人力发电装置,仅用太阳能电池板或自带电池就可以满足车辆用电需求;窄带物联网覆盖范围更广的特点,使得地下车库、地下室等偏僻位置的单车可接收到信号,保证车辆持续在线;窄带物联网方案具有低成本优势,可大大降低整车设计成本。

绝大多数人为什么要选择NB智能锁

我们为什么需要NB智能锁?为什么NB智能锁逐步成为大众关注的产品并逐步走入千家万户

随着家庭的小型化,社会化,我们的邻居可能都互相不认识,也不太可能托付。我们的亲戚朋友分散到各处居住,守护我们的家庭就是我们的锁。小区的保安、物业管理员也无法辨识每个人的身份,每个小区既有长期居住者,也有短期租住者,在这样复杂的居住环境中,试图仅仅靠物业来管理,封闭管理是不太现实的,也不符合社会化的服务要求,比如快递、外卖等工作人员为大家带来了方便,也带来了管理的复杂性。陌生人的进出频繁,总会给大家带来不安,尤其是邻居的房屋频繁有陌生人进出,更是大家很担心的。而安装一把真正的NB智能锁,无论什么时候,用户都可以知道自己房屋状态,就是现在很多业主的心声。

绝大多数人为什么要选择NB智能锁插图

NB智能锁发展历程

设备从机械化到电子化是一切设备发展的必经之路,电子锁的出现对于酒店等行业是有极大意义的,使酒店能够很管理每天都有不同客人入住的房屋。客人凭着一张卡就是随时入住,而不需要保安人员或者酒店服务人员帮其开门,清洁工和保安等能够用一张卡随时打开每扇门进行清洁或检查。电子锁的在欧美逐步被广大客户所接受,有先进意识的厂家也开发出用于家庭的电子锁。逐步走入了家庭。开锁方式从IC卡到密码,现在开锁方式就更多了,人脸识别、掌纹识别、指纹识别、虹膜识别等等,不管开锁有多少种方式,实际上就是电子身份认证的一种方式。目前市面上的没有通讯功能所谓智能锁,其实就是电子锁,跟我们家用的冰箱、洗衣机、空调等的线路板一样,远远谈不上智能,其本质上还是电子锁的一种。

绝大多数人为什么要选择NB智能锁插图1

2013年左右,随着长租公寓,民宿等在国内兴起,对于如何提高客户体验感有了不同的需求,互联网+是一个热门的话题,手机与入住结合就是诸多民宿从业者的需求,兴起了互联网智能门锁,互联网门锁采取WIFI、蓝牙、zigbee、lora等诸多无线通讯方式进行连接,有的采取485、433等有线方式连接,解决网络和设备通讯问题。是电子锁升级的一大进步,后台和设备互联,初步具备了智能的成分。但是由于通讯方式的不安全不稳定,实时性不好,互联网和自动控制结合的并不好。这种电子锁近年来也逐步走入了家庭,但是由于通讯安全的问题,大家并不太愿意使用远程等功能。由于通讯需要通过网关转换,这种通讯也很容易被阻断或破解。

绝大多数人为什么要选择NB智能锁插图2

一个真正的智能锁,需要具备以下条件:能在各种场景可靠操控,安全实时地通讯,后台与设备交互简单,用户能方便的通过手机与设备交互。其中通讯的安全实时是极其重要的。满足了设备+通讯+平台+APP才是真正的智能锁。智能锁是一个系统解决方案,而不是简单的一个设备,才能满足您对安全服务的需求。

NB智能锁使用窄带物联网技术进行通讯,这个通讯网络2018年三大运营商布网完成,他的特点就是、低功耗、广覆盖、安全性高。锁的通讯由锁内置的NB卡与运营商基站连接,以专用的频道传输信息,家里无需有网络,也不用市电,这样外部的力量无法破坏通讯,确保了在任何时候锁都能与用户保持联系。
NB智能锁由安全可靠的终端设备,稳定实时传输的通讯,响应迅速的后台和操作简单的APP构成,形成了完成的一套系统。用户可以通过这套系统随时收到锁的各种信息,包括防劫持报警、破解密码报警、人员进入记录等,也能够随时随地用手机设置开锁密码,更能方便的管理分布在各地的房屋。