运输部署案例集/2018/中国手机（1987-2016）

手机的介绍

一部 手机（移动电话），或无线电话，在中国早期通常被称为“大哥大”，是一种便携式电话终端，可以在更广泛的服务区域内使用。它们最初由美国贝尔实验室使用。1940 年生产的野战手机发展起来。1987 年 11 月 18 日，第一个模拟蜂窝移动电话系统在广东省建成并投入商用。

其基本技术特征包括对 电磁辐射 的发现、电报和 固定电话 的发明。

与固定电话相比，手机最初的优势在于通信不受地域限制，而且速度快于电报。随着手机的发展，手机的功能越来越多，可以帮助我们提高工作效率，增进朋友和家人的感情，以及休闲娱乐，如听音乐、看视频、拍照等。

目前手机市场已扩展到每个人和每个地方。

手机诞生之前

回到手机在中国出现之前的场景，主要的通信方式包括信件、固定电话和城市公共电话。

信件的局限性之一是通信效率低下，因为通常需要十天半以上才能收到信件。此外，信件在传输过程中的信息很容易被破坏或丢失，在极端天气或人为失误的情况下尤其如此。

与手机相比，固定电话的局限性很明显，不够方便。当你需要打电话时，必须在电话旁边，活动受到限制。其次，安装电话比较麻烦。城市公共电话与固定电话有同样的局限性，而且更不方便，因为电话的位置在你的家外面，而且号码有限。

1987 年，为了配合在广州举行的“第六届全国运动会”，广东邮电局无线支局准备推出首批 100 部模拟手机。^[1] 这是手机在市场上发展的最直接因素。此外，公众对更便捷通信的需求以及追求最新潮流的趋势，将这款新产品推向了市场。

手机的诞生阶段（1987-1997）

手机的发明

1831 年，法拉第在英国发现了电磁感应现象。麦克斯韦进一步利用数学公式阐述了法拉第等人的研究成果，并将电磁感应理论扩展到空间。60 多年后，赫兹在实验中证实了电磁波的存在。电磁波的发现成为“无线电通信”从“有线通信”到整个移动通信起源的转折点。^[2]1908 年，一位名叫内森·斯塔布菲尔德的美国人在肯塔基州默里的一栋乡村房屋里制造了第一个无线电话装置。这种用于无线移动通信的手机是人类“对科技的早期探索。1924 年，柏林和汉堡之间开始进行有轨电车连接的公开试验。1925 年，Zugtelephonie AG 公司成立，为火车提供电话设备，并在 1926 年为德国国家铁路公司提供火车电话服务。它还为汉堡和柏林之间的路线提供德国邮件服务，并获得批准。为一流的旅行者提供服务。1940 年，美国贝尔实验室生产了野战手机。1946 年，世界在圣路易斯用手机从一辆移动汽车上打了一个电话。^[3][4]1973 年，一个男人站在纽约街头，掏出一部大约有两块砖头大小的无线电话，开始打电话。这个人就是手机发明家马丁·库珀。当时他是摩托罗拉的工程和技术人员。这是当时世界上第一部手机。1975 年，美国联邦通信委员会 (FCC) 确定了陆地移动电话通信和大型蜂窝移动电话的频谱。这为手机的商业化使用做好了准备。^[5]1979 年，日本开通了世界上第一个蜂窝移动电话网络。1982 年，欧洲建立了 GSM（移动通信特别小组）。1985 年，第一部现代意义上的手机开始商用。它将电源和天线放在一个例子中，重量为 3 公斤。1987 年诞生了接近现代形状的手机。它的重量仍然约为 750 克，而如今手机的重量仅为 60 克，就像一块大砖头。从那时起，手机的“瘦身”变得越来越快。1991 年，手机的重量约为 250 克。1996 年秋季，出现了一款体积为 100 立方厘米、重量为 100 克的手机。此后，手机不断小型化和轻量化。到 1999 年，手机的重量已降至 60 克以下。^[1]

早期市场发展

在 20 世纪 90 年代中期之前，手机的价格昂贵，只有少数经济实力较强的人才能买得起，而且手机体积庞大。

在上个世纪 90 年代，中国没有自己的手机。诺基亚、摩托罗拉和爱立信这三家外国公司瓜分了中国 80% 的手机市场。中国只是外国手机的代工厂。

手机的成长阶段（1997-2014）

1990年，中国移动电话用户数量仅为1.8万。但到1997年，用户数量突破了1000万。1998年，中国移动电话用户新增1800万，1999年新增1200万，2000年约3000万，2001年约3亿，移动电话用户达到1.2亿。2002年，中国移动电话市场仍保持40%的高增长率。. 这一增长的一个重要原因是，1997年，东方通信公司建成了中国第一条移动电话生产线，标志着国产移动电话的开始。1998年10月，中国第一款国产手机KGH-2000终于上市，国产手机正式进入市场竞争。在1998-2003年的几年里，国产手机制造商的销量逐年增长，并在5年内占据了市场份额的5%。

2005年，中国对手机的政策放松，大量的人看到了这个机会，涌入手机制造行业。此后，移动电话用户的增长速度加快。

2009年，国家的一些政策（如产业振兴计划、政企信息化等）催生了行业用户市场。例如：公安部门需要警用手机，以及疾控系统、城市管理、工商、税务部门都需要“信息化武装力量”。这将有助于智能手机的发展。

移动电话成熟阶段的发展（2014-）

智能手机（智能手机）是指“一种具有类似个人电脑的独立操作系统，可以由第三方服务提供商提供，例如软件、游戏和其他用户，通过这些程序扩展手机的功能，并通过移动通信网络进行无线网络访问。” 一种类型手机的通用名称。除了手机通话外，智能手机还具备PDA的大部分功能，特别是基于无线数据通信的个人信息管理和浏览器，以及GPS和电子邮件。智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽，不仅便于携带，而且为软件运行和内容服务提供了广阔的舞台。可以推出许多增值服务，例如股票、新闻、天气、交通、商品、应用程序下载、音乐图片下载等。

智能手机的不断创新和发展，为手机行业带来了很多可能性，或许能够在成熟期保持增长。

定量分析

原始数据

1988年底至2016年每年移动电话用户的资料来自中国国家统计局，如表1所示。

年份	用户数（百万）
1988	0.3
1989	1
1990	1.8
1991	4.8
1992	17.7
1993	63.8
1994	156.8
1995	362.9
1996	685.3
1997	1323.3
1998	2386.5
1999	4329.6
2000	8453.3
2001	14522.2
2002	20600.5
2003	26995.3
2004	33482.4
2005	39340.6
2006	46105.8
2007	54730.6
2008	64124.5
2009	74721.4
2010	85900.3
2011	98625.3
2012	111215.5
2013	122911.3
2014	128609.3
2015	127139.7
2016	132193.4

表 1 中国每年移动电话用户数

数据分析

利用数据估计一个三参数逻辑函数

S(t) = K/[1+exp(-b(t-t₀)]

其中

S(t) 是状态度量， 

t 是时间

t₀ 是拐点时间

K 是饱和状态水平，

b 是一个系数。  

寻找 K 和 b 的适当值

从表 1 中我们知道，2016 年的最大值为 132194.3 百万，所以在设置 K 组时，第一个 K 的值应该略大于 132194.3 百万，所以第一个值设置为 132400。经过测试，选择 K 值为 132700，整个集合中 SQR 的最大值为 (0.95268)，相应的 b 值为 0.55829。（图 1）

计算估计值

图 1 K 和 b 的确定

使用上述公式

中国移动电话用户
年份	用户数（百万）	预测用户数（百万）
1988	0.3	2.8
1989	1	4.9
1990	1.8	8.6
1991	4.8	15.1
1992	17.7	26.4
1993	63.8	46.1
1994	156.8	80.5
1995	362.9	140.6
1996	685.3	245.5
1997	1323.3	428.5
1998	2386.5	747.1
1999	4329.6	1300.2
2000	8453.3	2255.8
2001	14522.2	3893.0
2002	20600.5	6657.7
2003	26995.3	11214.8
2004	33482.4	18435.1
2005	39340.6	29187.1
2006	46105.8	43806.0
2007	54730.6	61403.4
2008	64124.5	79729.7
2009	74721.4	96149.3
2010	85900.3	108992.7
2011	98625.3	118012.4
2012	111215.5	123878.3
2013	122911.3	127504.6
2014	128609.3	129676.6
2015	127139.7	130953.0
2016	132193.4	131694.8

表 2 中国每年预测移动电话用户数

绘制 S 形曲线图（图 2）

图 2 1986 年至 2016 年中国每年移动电话用户的 S 形曲线