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手机的移动通讯功能是如何工作的?

作者:admin

  六合手机直播开奖结果,大家好,欢迎收看我的百家号我的天空失去了颜色3,今天小编要给大家的介绍的是手机的移动通讯功能是如何工作的? 织梦好,好织梦

  “为了胜利,向我开炮!”这是电影《英雄儿女》中的一句经典台词。这句台词是英雄王成在生命的最后一刻通过步话机向后方炮兵发出的惊天地、泣鬼神的呐喊。其实,步话机以及人们在接触现代手机之前就熟悉的对讲机从工作原理上和手机都有相似之处。而它们之间的重要差别之一是使用步话机和对讲机时,发话方和收听方直接发生联系,而手机通讯则需要借助一个庞大的网络系统作为中间环节,由网络系统作为发话方和收方之间的信号传播媒介。其实中国在远古时期的军事斗争中就有了“网络通讯”的原始雏形。

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  古代政府派军队戍边卫疆,各军事要塞之间、要塞和指挥中心之间都需要互相通报敌情。但凡有一个方面遭遇战事,各部之间可以互相协调支援,指挥中心也能顺应战情调兵遣将。他们之间最有效快捷的通讯方式就是利用烽火台,举火为号。烽火台的分布形成一个巨大的“网络”。每一个烽火台就是网络中的一个节点。离敌情最近的烽火台首先举火,附近的烽火台看到举火信号后,立刻点燃自己的烽火,这样点点相继,便可以迅速地将敌人进犯的消息传到各个要塞和指挥中心。

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  手机网络的工作原理实际上就是将这种烽火台进化成为高科技形式下的电子信号接收发射台,所不同的是,在手机通讯网络中,除了各个信号接收发射台之间存在必要的信息交流,作为这些发射台的服务对象,手机用户是更为重要的信息交换方使用过对讲机的人都有这样常识,说话的时候要按住通话钮:“长江,长江,我是黄河。我现在正在京南高速25号出口处,你在哪里?请回话。”言毕,要松开通话按钮,使对讲机处于接听状态。这是因为步话机和对讲机的共同特点是信息传递的单向性,通话的双方无法同时说话。原因是这些通讯设备在双方交流时使用的是单一电磁通讯频率,呼叫方利用这个固定频率作为载波发出信息。

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  所谓载波就是个语音信号的运输工具,因为语言信号本身太弱,自己没有能力向外传递,于是要像乘车一样乘坐在处于一定发送频率的电磁载波上,送往接听的机器。接收器需要将接收频率调到和发送信号的电磁载波相同的频率上,才会在空间林林总总的电磁信号中找到发送器发出的这个信号组合,然后将同频率的载波滤掉,把减剩的语言信号还原成声音。收音机收音也是这个原理,听众通过调节收音机的接收频率收听不同电台的广播。我们平时使用收音机时所谓的“调台”就是把收音机的接收频率调到电台的发射频率上,就可以甄选接收到该台发送的播音信号,接到信号后,收音机的滤波系统将其中的载波滤掉,还原广播员的声音。 内容来自dedecms

  这个过程可以类比于一个生活场景:我们打算送一个年幼力弱的孩子(类比语音信号)到一个遥远的目的地。孩子没有能力自己走过去。于是我们决定用一辆车(类比电磁载波)把孩子送过去。送的时候我们要和接受方约定一个共同的车号(类比电磁载波的固定频率)。车到了以后,接收方根据车号(固定频率)从许多车辆中甄选出搭载孩子的那辆车(电磁载波),将孩子(语音信号)从车里抱出来。对讲机和步话机的原理相当于双方使用的是同一辆车(类比于同个电磁频率),这辆车只有到达了目的地,将甲方的孩子送到乙地,才有可能再沿相反方向将乙方的孩子送到甲地。 织梦内容管理系统

  手机和这些早期通讯工具的重要不同点之一就是在通讯过程中同时被赋予两个不同的频率:一个频率用来讲话,个频率用来接听。相当于在我们的比喻场景中有两辆车(两个同时使用的载波),甲乙双方可以随时把自己这一方的“孩子”(语音信号)送到对方那边去。从手机通讯控制系统的角度考虑,连接通话双方需要完成下面几步基本过程: 织梦内容管理系统

  1.确定受线.确定受线.连接打电话的人和接电线.保证双方通话过程中的连接质量和通线.通话结束后,释放连接设备。

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  和传统电话系统做比较,手机服务系统的一个最大特点就是上面所列的第二项:确定受话人的即时位置,也就是说,随时随地确定受话人的位置。传统电话系统中,任何用户的位置都是固定的,而使用手机的人在使用过程中很可能在不同的时间段里有一个很大的空间跨度(比如在汽车旅行中使用手机的客户),其位置是一个动态参数。这个参数的确定是由手机网络中的各个“烽火台”—手机信号接收发射塔之间以及和网络中的用户定位信息储存处理中心之间通过信息交流完成的。

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  在英语里,手机有一个名称叫 cellular phone,按字义直接翻成中文或可称为“单元电话”。我们在下面会详细地给出“单元”的解释,它的含义取自于手机通讯部分的工作方式。我们在这一节里先假设手机用户的活动范围是在自己所登记的当地手机服务网络里(也就是说我们先不考虑“漫游”的情况),比如中国联通的北京用户在中国联通北京的服务网络里使用手机。手机通讯服务商从地缘上将其服务所覆盖的任何一个区域划分成若干个单元,每个单元里建有一个手机信号接收发射塔。单元的大致面积为几十平方公里到一百多平方公里,取决于手机信号发射塔的发射功率,发射塔的发射功率越大,它所覆盖的服务范围就越大。所以划分服务单元的重要原因之一就是每一座信号接收一发射塔的覆盖范围是有限的。 织梦好,好织梦

  划分单元的另外一个主要原因是手机的通讯频率可以在不相邻的单元中重复使用。这样可以在同一个电磁频道上为更多的手机用户提供服务。本书在后面14节中将详细介绍手机通话频率重复使用的基本原理和重要性。基于这样一个手机单元信号覆盖的图像,我们可以想见,如果一个手机用户所处的位置正好在两个覆盖单元交界处的“盲区”,那么这部手机的服务信号就会很弱甚至干脆没有。就我们的个人经历而言,在中国我们还从没有碰到过这种情况,但在美国和加拿大却时常遇到这种尴尬。有人在诺基亚美国分公司工作,在他上班的路上有一个约100米长的路段,是手机零信号区,如果在进入这个路段之前,他正在用手机通话,进入路段后,信号连接会立刻中断,屡试不爽。 copyright dedecms

  当然,如果手机服务信号覆盖面在单元相邻地域互相重叠,就不会有盲区的问题了。出现这种差别并不是技术上的原因,而是商业成本运作上的原因。因为如果将手机信号覆盖面在单元相邻地段互相重叠,就需要建设相对密集的手机信号发射接收塔。每一座信号发射接收塔都需要配备足够数量的手机用户维持它的运作成本。中国人口密度大,单位面积中的手机用户多,所以就可以保证建塔的密度。北美洲地区地大人稀,在有些地区单位面积里的手机用户有限,建塔时就更需要细致考虑商业成本的运作问题,建塔密度不能太大,这样就会使得一些边缘地区出现信号弱盲区。

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