手機(jī)為何沒信號(hào)？通話及網(wǎng)絡(luò)知識(shí)普及

　　記得上學(xué)時(shí)期，每當(dāng)逢年過節(jié)，同學(xué)之間都會(huì)習(xí)慣轉(zhuǎn)發(fā)短信，有時(shí)因?yàn)樾盘?hào)不好，常常發(fā)出的信息對(duì)方收不到，于是我們就把兩個(gè)手機(jī)放的很近，但是即使把兩個(gè)手機(jī)貼到一起，仍然無法收到短息。當(dāng)時(shí)很困惑，手機(jī)的信號(hào)強(qiáng)弱是怎么回事呢？信號(hào)又是如何傳播的呢？而且據(jù)傳手機(jī)一格電時(shí)，輻射會(huì)增加一千倍，這是不是真的呢？手機(jī)的降噪技術(shù)又是怎么回事呢？這一系列的問題，今天筆者會(huì)在下文中一一解答。

手機(jī)信號(hào)是如何傳播的？

　　正如上文所言，把兩部手機(jī)放到一起，能不能增加信號(hào)強(qiáng)度的問題，曾經(jīng)困擾了我很久，其實(shí)只要搞清楚了手機(jī)信號(hào)的傳播方式，這個(gè)問題就迎刃而解了。接下來就為大家介紹一下手機(jī)信號(hào)時(shí)如何傳播的。

手機(jī)信號(hào)通過基站傳播

　　手機(jī)的信號(hào)是以電磁波的形式在空氣中進(jìn)行傳播的，手機(jī)撥打電話時(shí)，會(huì)把語音轉(zhuǎn)化成信號(hào)，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(hào)之后，再通過交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)到覆蓋對(duì)方手機(jī)信號(hào)的基站B，基站B再把信號(hào)發(fā)送給對(duì)方手機(jī)，手機(jī)接收到信號(hào)之后再把信號(hào)轉(zhuǎn)換成語音，從而實(shí)現(xiàn)雙方通話。了解了信號(hào)的傳播方式我們就可以知道，通過拉近兩部手機(jī)的距離來增加信號(hào)強(qiáng)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(jī)信號(hào)是以電磁波的形式通過基站在不同區(qū)域之間進(jìn)行傳播的，但是電磁波傳輸?shù)木嚯x有限，并且隨著距離的增加而逐漸衰弱。所以為了讓信號(hào)能夠覆蓋的范圍足夠廣，就需要設(shè)立很多個(gè)基站。而基站的分布并非隨意的，為了節(jié)約成本，最大限度的利用資源，基站的分布方式是經(jīng)過了精密的計(jì)算的。我們知道，基站的信號(hào)覆蓋范圍是呈圓形的，怎樣在一定區(qū)域內(nèi)，用最少的圓覆蓋整個(gè)區(qū)域呢？

蜂窩網(wǎng)絡(luò)

　　在數(shù)學(xué)計(jì)算中有這樣一個(gè)結(jié)論，即以相同半徑的圓形覆蓋平面, 當(dāng)圓心處于正六邊形網(wǎng)格的各正六邊形中心時(shí)，所用圓的數(shù)量最少。所以基站覆蓋范圍是呈六邊形分布的，每個(gè)六邊形的中心設(shè)有一個(gè)基站，這樣最節(jié)約資源。由于形成的網(wǎng)絡(luò)覆蓋在一起，形狀酷似蜂窩，因此被稱作蜂窩網(wǎng)絡(luò)。

為什么手機(jī)信號(hào)會(huì)減弱？

　　生活中，我們時(shí)常會(huì)遇到手機(jī)沒信號(hào)的窘境，為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？上文中我們已經(jīng)提到，每個(gè)基站的服務(wù)范圍是有限的，而且信號(hào)會(huì)隨著距離的增加而逐漸衰弱，如果您恰好處在一個(gè)基站服務(wù)范圍的邊緣，此時(shí)的信號(hào)就會(huì)相對(duì)較弱。

　　另外，電磁波是以直線傳播的，遇到障礙物并不會(huì)繞過，如果在傳播的途中，遇到阻礙電磁波傳播的障礙，就會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。所以，當(dāng)我們處于地下室或者電梯里時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到信號(hào)丟失的現(xiàn)象。另外，建筑物里面的某些材料也會(huì)阻礙電磁波的傳播，所以，在信號(hào)不好的房間里通話，盡量選擇靠近窗戶的位置。

手機(jī)信號(hào)與輻射的關(guān)系

　　之前曾經(jīng)流傳著一個(gè)謠言，說手機(jī)快沒電的時(shí)候打電話，輻射會(huì)增加1000倍。不過經(jīng)過證實(shí)，手機(jī)輻射的大小和電量并沒有關(guān)系。真正影響手機(jī)輻射大小的其實(shí)是手機(jī)的發(fā)射功率，由于手機(jī)的發(fā)射功率與信號(hào)的強(qiáng)弱有關(guān)，所以也可以說，輻射大小和信號(hào)有關(guān)。

手機(jī)輻射測(cè)試儀

　　我們目前普遍使用的GSM手機(jī)，最大發(fā)射功率為2瓦，而平均發(fā)射功率僅為125毫瓦。當(dāng)周圍信號(hào)較好時(shí)，手機(jī)能夠比較輕易的獲得信號(hào)，所以發(fā)射功率就會(huì)減小，此時(shí)輻射也比較小。當(dāng)周圍信號(hào)不好時(shí)，手機(jī)就會(huì)加強(qiáng)輻射強(qiáng)度，以便接受更多的信號(hào)，輻射強(qiáng)度也就隨之增強(qiáng)。所以，當(dāng)手機(jī)信號(hào)不好時(shí)通話，輻射可能會(huì)達(dá)到通常情況下的幾十倍甚至上百倍。

　　如果換成CDMA網(wǎng)絡(luò)，情況就會(huì)好很多。CDMA網(wǎng)絡(luò)由于采用更為先進(jìn)的技術(shù)，使得信號(hào)更加穩(wěn)定和快速，而且發(fā)射功率極低，最高發(fā)射功率也僅為200毫瓦，而平均發(fā)射功率僅為2毫瓦。拿平均發(fā)射功率來比較，CDMA手機(jī)（2毫瓦）只是GSM手機(jī)（125毫瓦）的1/60，不愧享有“綠色手機(jī)”的美譽(yù)。

某手機(jī)輻射峰值

　　雖然國(guó)家有關(guān)部門對(duì)手機(jī)輻射的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格的限制，即使最大輻射值對(duì)人體的危害也并不嚴(yán)重，但是我們依然要謹(jǐn)慎對(duì)待，避免在信號(hào)弱的地方長(zhǎng)時(shí)間通話，比如地下室、電梯以及高樓的墻角處等，而且在長(zhǎng)時(shí)間通話時(shí)，盡量用耳機(jī)接聽。

手機(jī)信號(hào)與耗電的關(guān)系

　　我們知道，手機(jī)發(fā)射信號(hào)也是需要耗電的，而耗電的多少和發(fā)射功率有密切的關(guān)系，上文中提到，當(dāng)手機(jī)型號(hào)很弱時(shí)，發(fā)射功率就會(huì)極具加強(qiáng)，同時(shí)耗電量也會(huì)大幅增加。所以，如果手機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于信號(hào)較弱的地區(qū)，不僅輻射會(huì)增加，而且對(duì)手機(jī)的續(xù)航時(shí)間也會(huì)產(chǎn)生極大地影響。

　　值得一提的是，現(xiàn)在的智能手機(jī)普遍沒有關(guān)機(jī)鬧鐘的功能，很多人習(xí)慣在晚上開著手機(jī)把手機(jī)放在枕邊，這樣既對(duì)健康不利，也對(duì)手機(jī)電池消耗較大。建議大家在晚上不用手機(jī)的時(shí)候開啟飛行模式。這樣既不影響使用鬧鐘，同時(shí)比較環(huán)保。

　　相信很多人都曾經(jīng)遇到過這樣的情景，有的人在嘈雜公交上，對(duì)著手機(jī)大呼小叫，由于噪音的干擾，始終聽不清對(duì)方在說些什么，這是相當(dāng)惱火的一件事情。而現(xiàn)在這種情況已經(jīng)有所改觀，為了解決背景噪音的干擾，手機(jī)廠商研發(fā)出了各種降噪技術(shù)。其中最著名的當(dāng)然要數(shù)摩托羅拉的“麗音技術(shù)”。

麗音技術(shù)（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）

摩托羅拉獨(dú)家專利“麗音技術(shù)”

　　“麗音技術(shù)”實(shí)際上就是主動(dòng)降噪技術(shù)，是摩托羅拉公司獨(dú)有的專利技術(shù)，它內(nèi)置了眾多的環(huán)境音，在通話時(shí)可以根據(jù)用戶所處環(huán)境，自動(dòng)分辨出噪音，并對(duì)其進(jìn)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(zhì)量。目前麗音技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到了第二代，第二代MOTO麗音最大的升級(jí)之處在于其采用了硬件模塊，內(nèi)置的硬件模塊可以存儲(chǔ)更多噪音數(shù)據(jù)文件，更準(zhǔn)確迅速的衰減噪音，只傳輸有效話音信息和舒適背景噪音給受話方，并根據(jù)用戶所處的環(huán)境背景噪聲，動(dòng)態(tài)調(diào)整手機(jī)聽筒的語音通話效果來確保清晰通話質(zhì)量。

雙麥克風(fēng)降噪技術(shù)

應(yīng)用最普遍“雙麥克風(fēng)降噪技術(shù)”

 　　雙麥克風(fēng)降噪技術(shù)是目前應(yīng)用最普遍的降噪技術(shù)，一個(gè)麥克風(fēng)為普通的用戶通話時(shí)使用的麥克風(fēng)，用于收集人聲，而另一個(gè)配置在機(jī)身頂端的麥克風(fēng)，具備背景噪聲采集功能，方便采集周圍環(huán)境噪音。這樣當(dāng)用戶通話時(shí)，頂端的麥克風(fēng)采集嘈雜背景聲，然后經(jīng)過一系列的硬件精確過濾以及增強(qiáng)型實(shí)時(shí)信號(hào)運(yùn)算處理后，和背景噪音信息庫進(jìn)行比對(duì)，然后根據(jù)信號(hào)消除原理疊加在原有通話信號(hào)上以達(dá)到消除雜音和提高通話質(zhì)量的效果。同時(shí)這種技術(shù)不僅可在嘈雜環(huán)境中有效改善通話質(zhì)量，而且還能夠在安靜的環(huán)境下適當(dāng)降低音量，避免通話內(nèi)容泄露。

EarSmart降噪技術(shù)

“EarSmart”降噪技術(shù)

　　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?yàn)閕Phone 4S中植入了Audience公司提供的第二代EarSmart系列降噪芯片，型號(hào)為A1028，相比于之前用于iPhone 4的第一代A1026芯片，第二代降噪技術(shù)有效改進(jìn)了遠(yuǎn)距離語音識(shí)別能力，使用戶不用把iPhone 4S放到嘴邊說話，Siri也能很好的識(shí)別。如果在iPhone 4中加入Siri，將會(huì)使用戶體驗(yàn)大打折扣，這不是蘋果公司愿意看到的。

　　Audience公司獨(dú)家的earSmart語音處理技術(shù)根據(jù)人類的聽覺系統(tǒng)原理，仿真人耳的聽覺方式，透過雙麥克風(fēng)判定聲音的方向以及透過到達(dá)時(shí)間進(jìn)行降噪演算，在嘈雜的環(huán)境中，將不同的音源區(qū)分開來，將環(huán)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(zhì)量，提升語音識(shí)別的正確率。

結(jié)束語：

　　以上為大家介紹一下手機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)以及降噪技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。相信大家看過之后對(duì)手機(jī)通話質(zhì)量及信號(hào)等問題有了更為深入的了解，如果大家想了解更多關(guān)于通信網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注手機(jī)中國(guó)的文章“iPhone 4S用移動(dòng)卡？手機(jī)網(wǎng)絡(luò)常識(shí)普及”。如有疑問請(qǐng)加新浪微博@CNMO徐小磊進(jìn)行交流。

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