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移动通信技术约每10年发展一代，已经从1G发展到5G。1G实现了模拟通信，2G实现了数字化语音，3G实现了多媒体通信，4G实现了宽带移动互联网，5G正在实现万物互联。每一代移动通信技术的发展，都能够促进下游产业的爆发和应用场景的创新。
3G的发展促进了智能手机产业发展，4G的发展促进了移动互联网的发展，5G的发展势必开启新一轮信息产业革命，将促进无人驾驶、物联网、车联网及智能制造等新兴行业的发展。各代际功能见表1-1。
表1-1 各代际功能
第一代移动通信系统是模拟通信系统，最早由美国的贝尔实验室于1978年发明，随后在全世界推广。这一代移动通信系统在美国被称为高级移动电话系统（Advanced Mobile Phone System,AMPS），在英国被称为全球接入通信系统（Total Access Communications System,TACS），后来人们把这一代移动通信系统称为1G。
1987年11月18日，我国的第一代模拟通信系统开通并正式商用，采用的是英国TACS制式全接入通信系统。
第二代数字无线技术主要使用了全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications,GSM）（欧洲）、过渡标准95（Interim Standard95,IS-95）（美国）、数字式高级移动电话系统（Digital Advanced Mobile Phone System,D-AMPS）（美国）、个人数字蜂窝（Personal Digital Cellular,PDC）电信系统（日本）等窄带系统。2G数字技术改进了1G模拟技术的缺点，提高了通话质量及保密性。2G采用了不同的制式和标准，因此用户只能在同一制式的覆盖范围下漫游，无法进行全球漫游。同时2G技术还有带宽有限的缺点，限制了数据业务的应用。在这一阶段，我国选择采用GSM技术，开创了当时移动通信大发展的局面。
3G通信支持高速数据传输和宽带多媒体服务，包括音乐、图像、视频流等多媒体形式，提供网页浏览、电子商务、电话会议等多种信息服务。3G主要有3种标准：宽带码分多址（Wideband Code-Division Multiple Access,WCDMA）（欧洲）、码分多址2000（Code-Division Multiple Access2000,CDMA2000）（美国）、时分同步码分多址（Time-Division Synchronous Code Division Multiple Access,TD-SCDMA）（中国）,3G实现全球漫游，数据传输速率达2Mbit/s。我国于2009年1月发放3G牌照，中国移动使用TD-SCDMA制式，中国联通使用WCDMA制式，中国电信使用CDMA2000制式。2018年，中国联通开始2G退网；中国移动3G退网，因为基础语音业务及GPRS物联网业务的需求，2G网络仍在运营。
我国整个移动通信产业界一直致力于积极参与通信标准的制定，为我国企业赢得话语权，终于在1998年我国向第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project,3GPP）提交了TD-SCDMA国际标准，成为三大3G标准之一。这个突破改变了整个移动通信的格局，带动了相关产业链的发展。2002年，大唐移动发起成立了TD-SCDMA联盟，其成员覆盖了产业链的所有环节，带动华为、中兴通讯、普天等设备企业，联芯科技、海思、展讯等芯片企业，中创信测、创远等测试仪表企业加入供应链，让我国移动通信首次实现了从“无芯”到“有芯”的突破。
4G通信在3G通信的基础上增加正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）、调制与编码、多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output, MIMO）、智能天线、软件定义的无线电（Software Defination Radio,SDR）、互联网协议（Internet Protocol,IP）等一系列新技术，提高了数据的传输速率，下载速度达100Mbit/s，比3G通信快50倍，而且兼容性更好。
在4G时代，我国提出了具有全球竞争力的4G标准——分时长期演进（Time Division Long Term Evolution,TD-LTE）。2017年，已建成TD-LTE基站200万座，占全球4G基站的40%，全球支持TD-LTE的终端近4269款，支持TD-LTE的手机达3255款以上。华为、小米、OPPO等国产品牌迅速发展，与三星、苹果同台竞技。
5G的主要优点为连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接、低时延高可靠。
在5G标准的制定过程中，Turbo码（法国）、低密度奇偶校验码（Low-Density Parity-Check,LDPC）（美国）和Polar编码（中国）3种编码方案纳入3GPP的讨论。2016年10月，美国高通的LDPC被3GPP采纳为5G增强型移动宽带场景的数据信道编码。2016年11月，华为的Polar编码被采纳为5G增强型移动宽带场景的控制信道编码方案。我国移动通信在经历了“1G引进、2G跟随、3G突破、4G并跑”后，在5G发展上进入了“第一梯队”。
截至2021年9月，在5G标准成果方面，中国移动提交了约3300个专利和约7000篇文稿，对标准的贡献位于全球运营商“第一阵营”。中国移动持续增加在基础通信领域的研究投入，仅面向5G的研发资金就达4G的3～4倍。
2022年6月，正值我国发放5G商用牌照3周年之际，国家知识产权局知识产权发展研究中心发布的相关报告显示，当前全球声明的5G标准必要专利共21万余件，涉及4.7万项专利族，其中我国声明1.8万项专利族，占比接近40%，排名世界第一，美国占比34.6%，韩国占比9.2%，日本占比8%，欧洲占比3.9%。