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浅论掌上移动设备的变革
学号：110821121姓名：刘蔚学院：生命科学技术学院班级：1108211
摘要：掌上移动设备作为在较广范围内使用的便携式移动终端，在极大程度上改变了我们的生活。本文首先介绍了掌上移动设备的概念和变革历史，然后探讨了掌上移动设备发展的技术现状和发展方向，最后针对掌上移动设备的未来做出了预测并给出了部分观点。
关键词：掌上移动设备；移动操作系统；Android；Apple
The reform of the mobile device
Student number: 110821121Name: Wei Liu College: CUSTCla: 1108211
Abstract: The mobile device has been used widely.And they had changed our life in some respect.This article has probe into the history of the mobile device, the technical aspects and development prospects of the mobile device.It also forecast the future of the mobile device and put forward some own perspective of author.Keyword: mobile device ； mobile operating system；proceor；Android；Apple 此和便携式PC一起代表了新的计算领域。掌上
移动设备的分支之一—手机于1973年4月3日
诞生在摩托罗拉移动实验室，发明者为工程技术
人员Dr Martin Cooper。其原理在这之前已经
得到广泛应用，例如SCR300步话机，这种轻便
双向调幅对讲机后来成为第二次世界大战的一
种象征。同类产品如SCR536在朝鲜战争，越战
和大大小小的局部冲突中均得到广泛应用。这也发展历史1.1手机 掌上移动设备是一种口袋大小的计算设备，通常有一个小的显示屏幕，触控输入，抑或是小型的键盘。可以随时随地访问获得各种信息，因
体现了电子信息技术的先军倾向。第一代电话较为庞大且机型四方，曾一度在大陆被称为“大哥大”，并成为身份显赫的象征。这款由摩托罗拉开发的DynaTAC 8000X，归属于第一代模拟移动电话，首次通过使用电话交换技术和蜂窝无线电
技术，使用户第一次能够在移动状态下无线接收 和拨打电话（此时有三种主要的窄带模拟标准，分别为北美蜂窝系统AMPS，北欧移动电话系统NMT和全接入通信系统 TACS）。这同时也使这款手机成为了掌上移动设备发展史上的一座里程碑。
此后掌上移动设备进入了快速发展期，诸如MOTO 328C，MOTO3200等经典型号先后出现。随着GSM以及CDMA技术标准的陆续制订，手机的发展呈现了全方位、多方面的细分发展。并且出现了诺基亚，爱立信，三星等如今非常著名的企业，同时也出现了许多类型的“第一款”手机。例如爱立信的GH377是第一步登陆中国大陆的GSM手机，和2000年诺基亚推出第一款WAP手机7110。WAP是Wirele Application Protocol的缩写，即无线应用协议。诺基亚7110的出现，标志着手机上网时代的开始，也是手机开始介入千千万万普通人生活的开始。
2000年，三星推出了第一款支持MP3播放功能的机型M188，而后西门子6688以全面的功能以及存储卡扩展能力将MP3功能真正提升到了一个全新高度。2001年，爱立信推出世界第一款支持蓝牙的手机——T39mc,随着音乐功能在手机领域的广泛实现，摩托罗拉E680则第一次让我们感受到了蓝牙立体声的快感。这也应该的阶段。N-Gage不仅仅是手机，更代表了一种
崭新的移动游戏模式。虽然说N-Gage日后随着塞班的没落而销声匿迹，但是这个平台带给用户的体验绝对值得让人铭记。其比较丰富的游戏给刚开始接触智能移动操作系统的手机用户们留下了深刻的印象。其首创的社区模式如今在某种程度上被Apple所借鉴，成果就是大名鼎鼎的Game Center。N-gage的出现，使手机以娱乐工具的形式再一次和我们的日常生活联系在了一起。时至今日，我们能在Android和iOS平台上玩着各种各样的游戏，这些开发者和软件工程师们功不可没。
从手机的发展历程中不难看出，在技术进步之后，随着手机的制造成本和网络建设成本的大幅下降，手机的普及率开始提升。而这种提升导致了工程师们对手机功能的逐层开发，从最初简单的电话演变成后来的音乐，蓝牙，拍照，摄像，互联网，游戏。手机的样式从最初的“砖头”越变越薄，并且出现了翻盖，滑盖，直板等多种样式。而这些变化，非常符合现代手机的发展趋势——影音娱乐社交体验。而且，市场不再是摩托罗拉一家独大，开始出现多个品牌企业，这对后面手机行业的发展都产生了深远的影响。1.2 PDA
在手机领域一日千里时，另一支力量也不容忽视。那就是掌上移动设备的另一分支——PDA。PDA全称为Personal Digital Aistant，即个人数字助理，也称掌上电脑。早期型号要提供记事、通讯录、名片交换及行程安排等功能。第一款PDA是1992年由苹果电脑出品的Newton，但这一款产品在商业上很不成功。这也是Apple为数不多的几部失败产品之一。20世纪末，软件巨头微软进入这一个领域，并首先推出了Windows CE 1.0操作系统，但该系统在各方面
是导致walkman逐渐没落的原因之一，但在当时，表现并不尽如人意，但后来微软推出的Windows 很少有人能想到这种又大又傻的设备会成为未Pocket Edition 2002一举奠定了PPC操作系统来人们听歌的主流设备。领先的地位。但是Palm也推出了自己的Palm OS 2001年，爱立信和索尼成立合资公司，并在2002年8月推出第一款支持MMS彩信的手机——T68ie。这可以说是彩信走向普及的标志，在掌上移动设备上接收和发送多媒体消息不再仅仅应用于军事用途。而在2003年，诺基亚推出了全球第一款专业的游戏手机N-Gage，N-Gage的诞生，标志着手机开始从进入一个新
PDA操作系统，和Windows Pocket Edition 2002的接班人Windows Mobile系列，并称最受欢迎的PDA操作系统平台。如今这两款操作系统早已消声觅迹，消费品级PDA也已消亡，取而代之的是2010年异军突起的平板电脑。而PalmOS的新一代操作系统Web OS也随之发扬光大，再加上蓄势待发的windows 8，平板电脑领域再一
次吸引的无数人的注意。
PDA还分有军用PDA，其具有良好的读卡功能，GPS定位功能也非常强大，可在室内靠窗两米范围内接收GPS信号，并支持步行模式，适合电话巡检和巡查等业务，具有抗震抗摔,耐高低温等特点，适用于各种复杂恶劣的作业环境。可以应用到军队、公安、监狱、消防、地震救灾、武警防爆、海关缉私、易燃易爆品溯源等领域。而工业级PDA则集GPS、电子罗盘、扫码器、实时通信通话等等与一身。并根据各行业中对于其使用寿命的要求，根据标准的 IP 等级不断的提高工艺水平。工业级PDA品类繁多，广泛应用与林业、农业、地质、国土、电力、烟草、物流、工商、城管等多种行业。
可是这一革命性的技术却被苹果用在了自己的产品上。这不能不说是诺基亚管理层的决策失误。虽然诺基亚拥有业界一流的研发能力和工业设计水平，但是对市场的迟钝反应注定了这家百年企业的衰退。
Symbian是一个实时性、多任务的纯32位操作系统，具有功耗低、内存占用少等特点，非常适合手机等移动设备使用，经过不断完善，可以支持GPRS、蓝牙、SyncML、以及3G技术。最重要的是它是一个标准化的开放式平台，任何人都可以为支持Symbian的设备开发软件。这一点也被后来的iOS，Android所借鉴，这使得其能吸引民间开发者来为其开发软件，从而达到丰富应用种类以吸引顾客的目的。这也很好的表现出其作为智能操作系统的本质。Symbian作为一款已经相当成熟的操作系统，具有以下的特点：提供无线通信服务，将计算技术与电话技术相结合；操作系统固化，免去了应用不兼容的问题；相对固定的硬件组成和较低的研发成本；强大的开放性，这是所有智能操作系统的标志；低功耗，高处理性能，这一点和Android形成鲜明对比；系统运行的安全、稳定性，Symbian的安全性有目共睹；多线程运行模式，这一点曾经被很多人用来嘲讽iOS 3.X系统；多种UI，灵活，简单易操作。以上九点，并不代表其为Symbian 所独有，只是Symbian 将这些特点突出，并且充分的这些特点发挥了优势，让其更好的为用户服务。
可是由于iOS的横空出世，Symbian开始走向衰败。再加上对新兴的社交网络和web 2.0内容支持欠佳，Symbian占智能手机的市场份额日益萎缩。2010年末，其市场占有量已被Android超过。自2009年底开始，包括摩托罗拉、三星电子、LG、索尼爱立信等各大厂商纷纷宣布终止塞班平台的研发，转而投入Android领域。2011年初，诺基亚宣布将与微软成立战略联盟，推出基于Windows Phone的智能手机，从而在事实上放弃了经营多年的Symbian，退市已成定局。
北京时间2011年8月24日夜间19点31分诺基亚在官方宣布，将放弃Symbian名称，下一版本操作系统将更名为诺基亚Belle，并且塞班Anna系统也同样会更改为诺基亚Anna，这意味曾经辉煌的塞班系统的名称将就此与我们发展现状
2.1 操作系统
1999年末，摩托罗拉推出了一款名为A6188的手机。这款手机具有里程碑式的意义，因为它引起了一场手机的革命。A6188第一次提出了“智能手机”的概念，并采用了PPSM(Personal Portable Systems Manager)操作系统。同时，这款手机也是全球第一部具有触摸屏的手机。毫无疑问，它是手机操作系统的开山之作。无线通信巨头，市场标准的制订者摩托罗拉再一次获得了一个里程碑意义的第一次。可惜的是，昔日的巨头，在自己发起的革命中落败。
说起智能操作系统，不能不提的是当年红极一时，并奠定了诺基亚全球手机霸主地位的塞班。塞班操作系统的前身是英国Psion公司的EPOC操作系统，其理念是设计一个简单实用的手机操作系统，实际上他们做到了。1998年爱立信、诺基亚、摩托罗拉和Psion的共同合作下成立塞班公司，次年发布Symbian OS v5.x操作系统。这是塞班系统的开山之作，但将其发扬光大的却是其在2008年12月2日被诺基亚收购后推出的Symbian S60 V3操作系统。第一批搭载该系统的NOKIA N73的火爆销量从侧面很好的说明了这一点。
此后诺基亚还发布了应用于触摸屏手机的Symbian S60 V5。我们都应该记得当年诺基亚E系列和N系列的流行，这时MOTOROLA仿佛已经
销声觅迹。最先开发触摸屏技术的厂商是诺基亚，告别，在诺基亚将来推出的塞班系统手机中，将
不会再出现“塞班”这个名字。一个时代的终结似乎就这样悄然来临了，我们最先接触的，曾经奠定我们对智能操作系统理解的Symbian王朝就此画上了句号。
2007年，手机产业发生了许多的变化，而这些变化，对手机市场的格局产生了非常深远的影响。这是因为Apple发布了一款名为iPhone的智能手机。热爱手机的人们永远不会忘记——2007年1月9日的Macworld上，苹果正式发表了它的第一部手机──iPhone。在当时，iPhone是一个非常超前的设备。iPhone舍弃了实体键盘，搭载着大尺寸、几乎占满整个机身正面的屏幕，并拥有先进的多点触控技术，以及大家从来都没看过的惯性滚轮界面。除了与iPod相同，可播放音乐与影片之外，还搭载了完整功能的Safari浏览器、Google Map、以及利用多点触控界面设计，方便使用的日程、电话簿与e-Mail功能。第一代iPhone很快赢得了人们的青睐。让所有的手机生产商都成为追随自己脚步的后来者。成就这一切的背后力量，就是iOS。iOS 具有简单易用的界面、令人惊叹的功能，以及超强的稳定性，它是 iPhone 的基础。尽管其他竞争对手一直努力追赶，但 iOS 内置的众多技术和功能让其始终保持遥遥领先的地位。虽然第一代iPhone并不能称作一部成功的产品，因为这部手机的设计存在着许多的缺陷。只能使用EDGE网路、无法搜寻email、没有摄像功能、浏览器无法执行Flash（这是Apple的一贯作风，的确少了耗电量巨大的flash插件提升了iPhone的待机时间，并促成了HTML 5的崛起）、电池时间太短，并且无法自行更换电池等。但是，随着iPhone的越狱，特别是随后苹果App Store的建立和完善，出现了一个前所未见的完整生态系统。App store即Application Store，通常理解为应用商店。App Store是一个由苹果公司为iPhone和iPod Touch以及iPad创建的服务，允许用户从iTunes Store浏览和下载一些应用程序。用户可以购买或免费试用，让该应用程序直接下载到iPhone或iPod touch。其中包含：游戏，日历，翻译程序，图库，以及许多实用的软件。App store模式的意义在于他为手机软件的开发着提供了一个方便而高效的软件销售平台，使得应用软件开发者的积极性和热情空前高涨。苹果提出和开发者3：7分成的模式相对与
老牌的塞班平台来说更加的具有诱惑力。商业利
益带来的是一系列高质量的应用软件被上传到应用商店，极大的满足了手机软件个性化的需求。App Store成功的将手机从硬件时代带入软件时代，从而使得手机软件业开始进入了一个高速、良性发展的轨道。时至今日，App Store应用已经超过50万款，下载量已经超过250亿次。没有Apple ID的iOS，可以说是极其不完整的。App Store是iOS不可或缺的一部分，有了海量应用支持的iOS才能像今日这样所向披靡，被公认为最优秀的智能操作系统。
对于先进的iOS，根据已发布资料我们可以了解到其与基于Mac OS X的操作系统一样，它也是以Darwin为基础的。原本这个系统名为iPhone OS，直到2010年6月7日WWDC大会上宣布改名为iOS。iOS的系统架构分为四个层次：核心操作系统层（the Core OS layer），核心服务层（the Core Services layer），媒体层（the Media layer），可轻触层（the Cocoa Touch layer）。系统操作占用大概240MB的存储器空间。这是一件很了不起的事情，iOS极佳的优化决定了其不需要与搭载Android系统的手机厂商们去比拼硬件性能。再加上iOS素以用户体验极佳著称，iOS的智能操作系统王者当之无愧。
北京时间6月7日凌晨，苹果2011年度的WWDC大会（Worldwide Developers Conference苹果电脑全球研发者大会）就在旧金山的Moscone West会议中心举行。WWDC2011大会第一日，苹果正式宣布iOS5系统发布，并于今年秋季提供正式版更新与下载。iOS5最重要的一点更加专注于云计算服务(即苹果所说的iCloud)，包括像音乐储存和寻找家人和朋友的位置服务等等。新一代iOS堪称史上最先进的移动操作系统，也正是由于iOS 5，Apple又一次凭借iPhone 4S在全球掀起了购买热潮，成功打败微软kinect成为销量榜首。iOS的出现，改变了我们对手机的认识，也改变了我们对智能操作系统的认识。iOS已经在潜移默化中改变了每一名iOS用户的生活。可以说,iOS的出现，使我们的生活更加便利。Apple官方称之为iOS，了不起的先进移动操作系统。出色的iOS，如今更出色。
在苹果iPhone出世后没多久，全球互联网巨头谷歌宣布了基于Linux平台的开源手机操
作系统Android的诞生。它对整个手机领域产生的影响如同苹果的iPhone一样，又一次改变了业界。Android系统标榜开源，所谓开源，开放
赢得了追求性能的玩家和普通用户的青睐。毫无疑问的是，随着Android 4.0的普及，Android将会成为iOS的一个强有力的对手。
源代码，让所有人都来学习研究和发展这个配方，软件巨头微软为了和iOS与Android对抗，以便让这个软件得到更广泛更深远的支持。开源曾推出过windows phone系列，但是市场反应惨的好处第一是程序员了解系统的结构可以更有效地发挥自己软件的功能，第三方厂商可以根据自己的实际情况来定制系统，推出新的版本。这也在一定程度上导致了Android版本的混乱，这对于民间开发者来说简直就是灾难。
为了推广Android平台技术以与iOS对抗，Google和几十个手机相关企业建立了开放手机联盟(Open Handset Alliance)。联盟成员包括摩托罗拉(Motorola)、HTC、SAMSUNG、LG、Intel、NVIDIA、SiRF、Skype、KUPA Map、MTK 以及中国移动在内的34家技术和无线应用的领军企业，都将基于该平台开发手机的新型业务，应用之间的通用性和互联性将在最大程度上得到保持。34家相关企业的加盟，大大降低新型手机设备的研发成本，完全整合的“全移动功能性产品”成为“开放手机联盟”的最终目标。这34家企业中并不包含把持Symbian的Nokia公司，以及凭借着iPhone风光正劲的Apple公司，美国运营商AT&T和Verizon，当然微软没有加入，独树一帜的加拿大RIM和他的Blackberry也被挡在门外。Android系统的危险性在于，由它组成的开放联盟拥有巨大的力量，凭借谷歌在互联网领域无可争议的优势地位和强大的财力支持，Android能在短时间里面迅速的普及。而且，Android系统的开放性更是吸引了全球数以万计的开发者投身Android开发应用软件，安卓市场的应用软件数量正在飞速的增加，大有当年苹果App Store的气势。在应用软件为王的时代，这个绝对是杀手级的存在。而且，更为危险的是，在中国国内，昔日凭借低价优势的山寨手机如今借着Android的东风，纷纷开发出了装载有Android系统的智能手机，也从千篇1律的MTK平台走向了智能化的道路。Android也因此赢得了数量众多的用户。这也间接导致了Apple 已故掌门人Steve Jobs的Android核战争理论。虽然Android存在底层代码的落后，不是很棒的系统优化程度，较低的安全性，巨大的耗电量，时有时无的兼容性问题，缺乏监管的应用商店等一系列问题，但Android还是以其兼顾高中低端机型
淡。2010年10月，微软公司正式发布Windows
Phone智能手机操作系统的第一个版本Windows Phone 7，简称WP7。Windows Phone的推出宣告了Windows Mobile系列彻底退出了手机操作系统市场，他们是两个完全不同的系统。全新的WP7完全放弃了WM5，6X的操作界面，而且程序互不兼容，但由于其担心移动产品和整体品牌的连续性，一开始才将其命名为“WP7”。在Windows Phone中微软将其人机交互界面（User Interface）套用了一种称为“Metro”的设计语言（曾被使用于Zune中），并将微软旗下的其它软件集成到了这个操作系统中，以严格控制运行它的硬件规范。
Windows Phone的界面外观比大多数手机系统要简洁。黑色背景下的亮蓝色图标显得十分醒目。开机屏幕拥有四个大尺寸的方形图标，分别代表手机、联系人、电子邮件和短信功能。微软将这种设置称之为“Live Tiles（活动瓷片）”，Live Tile是出现在WP新的一个概念，这是微软的Metro UI界面。Metro是长方图形的功能界面组合方块，是Zune的招牌设计。Windows Phone Metro要带给用户的是 glance and go的体验，该界面概念同样被引入Windows 8操作系统中。“Live tiles”支持开机屏幕（用户主界面）显示最新的网络内容、照片、联系人信息等，即是动态砖更新。此界面下方是到相册与Xbox Live游戏的入口。微软在新系统中再次强调了手机社交功能的重要性，用户可以通过手机上的联系人名单、相册直接对Facebook或Windows Live上的个人社交主页进行更新，同时也可以查看好友在社交网站上的页面或照片。这种特性被微软广泛宣传，其与XBOX 360的联动也让很多XBOX 360玩家心动不已。再加上即将发布的Windows Phone 8操作系统，由于Windows Phone 8将采用和Windows 8相同的内核，这意味着移动版Windows Phone将提前与桌面版Windows系统同步，桌面应用可以方便的移植到手机上。凭借这一点，便可以让无数人翘首企盼。微软也有意向将微软会将Windows Phone
和Windows 8进一步连结，形成一个致密的生态系统。这很有可能造就这个软件巨头的又一次辉煌。
此外,还不得不提一下昙花一现的MeeGo。MeeGO是英特尔和诺基亚合作推出的一个操作系统，在2010年巴塞罗纳举办的世界移动大会上首次发布，该项目整合英特尔的Moblin和诺基亚的Maemo两个系统，可以工作在更广泛的设备上——手机、电脑、笔记本电脑、上网本、平板电脑、智能电视、PTV机顶盒等，也因此被认为是很有前途的一个移动操作系统。MeeGo也凭借其友好的开发界面赢得了开发者的青睐。Nokia也推出了搭载MeeGo系统的N9-00，该机曾在推出前夕受到广泛关注，红极一时。可是该机却是Nokia搭载MeeGo系统机型的第一部，也是最后一步。2011年4月20日，诺基亚正式宣布放弃开发Meego，随后诺基亚CEO也出面宣布放弃MeeGo系统。2011年9月28日，Meego系统的最后一家支持公司：英特尔低调宣布放弃继续开发MeeGo。2011年10月4日，MeeGo官方网站发布一篇公告：“MeeGo is dead.”。
2.2 平板电脑 提起平板电脑，不得不说的就是大名鼎鼎的iPad。这是一款Apple于2010年1月27日，在美国旧金山欧巴布也那艺术中心（芳草地艺术中心）所举行的发布会上发布的平板电脑，定位介于苹果的智能手机iPhone和笔记本电脑产品之间，通体只有四个按键，与iPhone布局一样，提供浏览互联网、收发电子邮件、观看电子书、播放音频或视频等功能第一代iPad使用了Apple A4 处理器，256MB DDR3 1066Mhz的内存，而第二代iPad则使用了Apple A5 处理器，512MB DDR3 1333的内存。
2012年3月8日，苹果公司将举行活动发布新一代平板电脑the New iPad。the New iPad的外形与ipad2相似，但电池容量增大，有三块4000mAH锂电池，且采用性能更加强劲的Apple A5X双核处理器，以及令人惊艳的Retina 显示屏所拥有的 2048 x 1536 分辨率，较iPad 2提升 44%的色彩饱和度，而且与iPad 2相比，在同样 9.7 英寸的屏幕空间内，像素数量更达到惊人的 310 万。iPad，已经不止一次的改变了我们的生活方式。
至于Android平板，其繁杂的型号简直就是
灾难。据市场反馈得知，几乎全部Android平板
销量都没有达到预期。这可能会在Android 4.0普及后得到改观。结论
综上所述，掌上移动设备领域的技术飞跃依旧在进行，只不过现今加入了软件层面的技术创新。如今的掌上移动设备性能已经可以媲美2年前的一台中端配置的笔记本，这是一件值得我们欣喜的事情。因为我们可以借助先进的移动操作系统和强劲的硬件来处理以前一些只能在PC上处理的事情，例如E—mail等。无数默默无闻的开发者也在推动着掌上移动设备的变革，也正是他们开发出了无数丰富多彩的应用，在使智能操作系统焕发活力的同时也将我们从笨重的PC前解放出来。我们期待着新一代的Android，来将这个开源系统变得更加迷人和优秀；我们期待着新一代Windows Phone，为微软造就又一次辉煌；我们期待着新一代iOS，希望这已经遥遥领先的操作系统再一次如Steve Jobs 所言：Change the world.参考文献：
Android SDK Guidebook iOS Developer Guidebook
Android Developer Guidebook
https://developer.apple.com/programs/ios/http://create.msdn.com/zh-CN
http://msdn.microsoft.com/zh-cn/windowsphone/default.aspx?ocid=ban-f-cn-wp7--MSDN 微型计算机期刊 维基百科
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