在現(xiàn)代生活中,人們越來越離不開手機,手機在生活中發(fā)揮著巨大的作用。手機大部分功能的實現(xiàn)都離不開有信號這一前提,然而,在一些場景中,手機總會出現(xiàn)信號變?nèi)趸蛘邲]有信號的情況。那么手機信號是如何傳播的呢?當穿過隧道時,為何手機會沒有信號呢?手機信號以電磁波的形式在空氣中進行傳播。手機通信系統(tǒng)由3大部分組成,即手機(移動站)、基站(天線、無線電信號的接收、發(fā)射設(shè)備及基站控制器等),還有交換網(wǎng)絡(luò)(移動交換機、跨地區(qū)的中繼傳送設(shè)備等)。當我們用手機撥打電話時,手機會把語音轉(zhuǎn)化成信號,然后通過電磁波的形式,發(fā)送到距離最近的基站A,基站A接收到信號之后,再通過交換機轉(zhuǎn)發(fā)到覆蓋對方手機信號的基站B,基站B再把信號發(fā)送給對方手機,手機接收到信號之后再把信號轉(zhuǎn)換成語音,從而實現(xiàn)雙方通話。
火車過隧道時,為什么沒有信號呢?除了部分隧道位置偏僻、隧道過長、環(huán)境復(fù)雜等原因?qū)е碌倪\營商網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)覆蓋不全影響無線信號覆蓋以外,還存在一些其他的原因。首先,電磁波是以直線傳播的,遇到障礙物并不會繞過,如果在傳播途中遇到阻礙電磁波傳播的障礙,信號會被嚴重影響。當火車穿過隧道時,隧道壁會對電磁波產(chǎn)生較嚴重的遮擋致其衰減。其次,當手機與基站之間相對高速運動時,累計多普勒頻移偏差會顯著增加,從而導(dǎo)致語音信號變差。因此,當火車穿過隧道時,手機信號總是會明顯變差。生活中,“信號不好”的場景可不只有火車過隧道。人群超密集的集會現(xiàn)場,如足球比賽現(xiàn)場、大型音樂會現(xiàn)場及廟會現(xiàn)場,也會經(jīng)常出現(xiàn)手機接不通、信息發(fā)不出去的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象背后的原因是移動通信的帶寬限制。無論2G、3G,還是4G通信系統(tǒng),每個小區(qū)在給定頻段上都有最大用戶數(shù)的限制,一旦超過上限容量,就會造成網(wǎng)絡(luò)擁塞、通話無法接入、短信發(fā)送延時或無法發(fā)出。
未來,5G網(wǎng)絡(luò)將實現(xiàn)快速連續(xù)覆蓋,在任何場景下都可以隨意使用手機上網(wǎng),而不用擔心卡頓問題,更不用擔心電話無法接通或通話斷續(xù)。隨著超密集熱點大容量問題的解決,在足球比賽現(xiàn)場、音樂會現(xiàn)場,人們也同樣可以自如地分享現(xiàn)場實況。隨著通信技術(shù)的發(fā)展和進步,未來人們必定會更加便捷地獲取和分享信息。