手機為何沒信號 手機通話及網絡知識掃盲

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記得上學時期,每當逢年過節,同學之間都會習慣轉發短信,有時因為信號不好,常常發出的信息對方收不到,於是我們就把兩個手機放的很近,但是即 使把兩個手機貼到一起,仍然無法收到短息。當時很困惑,手機的信號強弱是怎麼回事呢?信號又是如何傳播的呢?而且據傳手機一格電時,輻射會增加一千倍,這 是不是真的呢?手機的降噪技術又是怎麼回事呢?這一系列的問題,今天筆者會在下文中一一解答。

手機信號是如何傳播的?

正如上文所言,把兩部手機放到一起,能不能增加信號強度的問題,曾經困擾了我很久,其實只要搞清楚了手機信號的傳播方式,這個問題就迎刃而解了。接下來就為大家介紹一下手機信號時如何傳播的。

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手機信號通過基站傳播

手機的信號是以電磁波的形式在空氣中進行傳播的,手機撥打電話時,會把語音轉化成信號,然後通過電磁波的形式,發送到距離最近的基站A,基站A 接收到信號之後,再通過交換機轉發到覆蓋對方手機信號的基站B,基站B再把信號發送給對方手機,手機接收到信號之後再把信號轉換成語音,從而實現雙方通 話。了解了信號的傳播方式我們就可以知道,通過拉近兩部手機的距離來增加信號強度的作法顯然是愚蠢的。

基站是如何分布的?

上文中我們提到,手機信號是以電磁波的形式通過基站在不同區域之間進行傳播的,但是電磁波傳輸的距離有限,並且隨著距離的增加而逐漸衰弱。所以 為了讓信號能夠覆蓋的範圍足夠廣,就需要設立很多個基站。而基站的分布並非隨意的,為了節約成本,最大限度的利用資源,基站的分布方式是經過了精密的計算 的。我們知道,基站的信號覆蓋範圍是呈圓形的,怎樣在一定區域內,用最少的圓覆蓋整個區域呢?


蜂窩網絡

在數學計算中有這樣一個結論,即以相同半徑的圓形覆蓋平面, 當圓心處於正六邊形網格的各正六邊形中心時,所用圓的數量最少。所以基站覆蓋範圍是呈六邊形分布的,每個六邊形的中心設有一個基站,這樣最節約資源。由於 形成的網絡覆蓋在一起,形狀酷似蜂窩,因此被稱作蜂窩網絡。

為什麼手機信號會減弱?

生活中,我們時常會遇到手機沒信號的窘境,為什麼會出現這種情況呢?上文中我們已經提到,每個基站的服務範圍是有限的,而且信號會隨著距離的增加而逐漸衰弱,如果您恰好處在一個基站服務範圍的邊緣,此時的信號就會相對較弱。

另外,電磁波是以直線傳播的,遇到障礙物並不會繞過,如果在傳播的途中,遇到阻礙電磁波傳播的障礙,就會對信號產生嚴重的影響。所以,當我們處 於地下室或者電梯里時,經常會遇到信號丟失的現象。另外,建築物里面的某些材料也會阻礙電磁波的傳播,所以,在信號不好的房間里通話,盡量選擇靠近窗戶的 位置。

手機信號與輻射的關係

之前曾經流傳著一個謠言,說手機快沒電的時候打電話,輻射會增加1000倍。不過經過證實,手機輻射的大小和電量並沒有關係。真正影響手機輻射大小的其實是手機的發射功率,由於手機的發射功率與信號的強弱有關,所以也可以說,輻射大小和信號有關。

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手機輻射測試儀

我們目前普遍使用的GSM手機,最大發射功率為2瓦,而平均發射功率僅為125毫瓦。當周圍信號較好時,手機能夠比較輕易的獲得信號,所以發射 功率就會減小,此時輻射也比較小。當周圍信號不好時,手機就會加強輻射強度,以便接受更多的信號,輻射強度也就隨之增強。所以,當手機信號不好時通話,輻 射可能會達到通常情況下的幾十倍甚至上百倍。

如果換成CDMA網絡,情況就會好很多。CDMA網絡由於采用更為先進的技術,使得信號更加穩定和快速,而且發射功率極低,最高發射功率也僅為 200毫瓦,而平均發射功率僅為2毫瓦。拿平均發射功率來比較,CDMA手機(2毫瓦)只是GSM手機(125毫瓦)的1/60,不虧享有“綠色手機”的 美譽。


某手機輻射峰值

雖然國家有關部門對手機輻射的標準進行了嚴格的限制,即使最大輻射值對人體的危害也並不嚴重,但是我們依然要謹慎對待,避免在信號弱的地方長時間通話,比如地下室、電梯以及高樓的牆角處等,而且在長時間通話時,盡量用耳機接聽。

手機信號與耗電的關係

我們知道,手機發射信號也是需要耗電的,而耗電的多少和發射功率有密切的關係,上文中提到,當手機型號很弱時,發射功率就會極具加強,同時耗電量也會大幅增加。所以,如果手機長時間處於信號較弱的地區,不僅輻射會增加,而且對手機的續航時間也會產生極大地影響。

值得一提的是,現在的智能手機普遍沒有關機鬧鍾的功能,很多人習慣在晚上開著手機把手機放在枕邊,這樣既對健康不利,也對手機電池消耗較大。建議大家在晚上不用手機的時候開啟飛行模式。這樣既不影響使用鬧鍾,同時比較環保。

相信很多人都曾經遇到過這樣的情景,有的人在嘈雜公交上,對著手機大呼小叫,由於噪音的干擾,始終聽不清對方在說些什麼,這是相當惱火的一件事 情。而現在這種情況已經有所改觀,為了解決背景噪音的干擾,手機廠商研發出了各種降噪技術。其中最著名的當然要數摩托羅拉的“麗音技術”。

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麗音技術(圖片來自網絡)

摩托羅拉獨家專利“麗音技術”

“麗音技術”實際上就是主動降噪技術,是摩托羅拉公司獨有的專利技術,它內置了眾多的環境音,在通話時可以根據用戶所處環境,自動分辨出噪音, 並對其進行反向消除,這樣就有效的清除掉了背景噪音,大大提高通話的質量。目前麗音技術已經進入到了第二代,第二代MOTO麗音最大的升級之處在於其采用 了硬件模塊,內置的硬件模塊可以存儲更多噪音數據文件,更準確迅速的衰減噪音,隻傳輸有效話音信息和舒適背景噪音給受話方,並根據用戶所處的環境背景噪 聲,動態調整手機聽筒的語音通話效果來確保清晰通話質量。


雙麥克風降噪技術

應用最普遍“雙麥克風降噪技術”

雙麥克風降噪技術是目前應用最普遍的降噪技術,一個麥克風為普通的用戶通話時使用的麥克風,用於收集人聲,而另一個配置在機身頂端的麥克風, 具備背景噪聲采集功能,方便采集周圍環境噪音。這樣當用戶通話時,頂端的麥克風采集嘈雜背景聲,然後經過一系列的硬件精確過濾以及增強型實時信號運算處理 後,和背景噪音信息庫進行比對,然後根據信號消除原理疊加在原有通話信號上以達到消除雜音和提高通話質量的效果。同時這種技術不僅可在嘈雜環境中有效改善 通話質量,而且還能夠在安靜的環境下適當降低音量,避免通話內容泄露。


EarSmart降噪技術

“EarSmart”降噪技術

之前曾有消息稱,iPhone 4中將無法使用Siri功能,主要原因就是因為iPhone 4S中植入了Audience公司提供的第二代EarSmart系列降噪芯片,型號為A1028,相比於之前用於iPhone 4的第一代A1026芯片,第二代降噪技術有效改進了遠距離語音識別能力,使用戶不用把iPhone 4S放到嘴邊說話,Siri也能很好的識別。如果在iPhone 4中加入Siri,將會使用戶體驗大打折扣,這不是蘋果公司願意看到的。

Audience公司獨家的earSmart語音處理技術根據人類的聽覺系統原理,仿真人耳的聽覺方式,透過雙麥克 風判定聲音的方向以及透過到達時間進行降噪演算,在嘈雜的環境中,將不同的音源區分開來,將環境噪音過濾,將需傳遞的通話聲保留,從而提供清晰的通話質 量,提升語音識別的正確率。

結束語:以上為大家介紹一下手機通信網絡以及降噪技術的相關知識。相信大家看過之後對手機通話質量及信號等問題有了更為深入 的了解。

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