你的手機是怎么上網的? 手機怎樣上網

如何用手機上網(如何用手機上網?)
你現在看的視頻會占用你45MB的流量,網速至少要150 KB/s才能流暢播放 。
視頻數據將從服務器發送到最近的基站,也就是你在路上經常看到的塔 。

它將調制這些數據,然后通過天線發送電磁波信號 。你手機的天線會接收到這些數據,對接收到的信號進行解調,并由基帶處理器轉換成二進制數據存儲在內存中 。

CPU會將這些數據幀解碼,這個視頻就可以在你的手機上播放了 。
你手機使用的通訊標準會直接影響你的上網體驗 。

1979年,日本NTT部署了第一個1G通信標準的網絡 。1G網絡將人類語音的聲波疊加在無線電載波上 。這個信號也叫模擬信號,只能用來打電話 。那時候手機就是手機 。

20世紀90年代以來,通信技術進入2G時代,模擬信號被由0和1組成的數字信號所取代,手機也可以上網 。

很長一段時間,手機的上網速度只有每秒40 kb左右,用手機偷吃的時候只有文字 。

這是因為2G網絡的帶寬太小 。在這張圖片中,我們使用不同的顏色來標記不同無線通信技術使用的頻帶 。

無線通信必須在指定的頻帶內進行,每個頻帶占據連續的電磁頻譜,然后被分成多個信道 。

帶寬是指信道允許的最高頻率和最低頻率之間的差值 。就像水管越寬,水流越大 。根據香農-哈特利定律,帶寬越大,網速越快 。

GSM的帶寬只有200 kHz,而3G通信標準WCDMA的帶寬已經達到了5 MHz,相差了25倍 。這樣,你的網速就從2G時代的40 kb/s進化到了Mb 。

在4G時代,帶寬提高到了20 MHz 。通過更高效的調制方案來提高頻譜效率,4G可以提供100 Mbps以上的網絡速度 。

網絡的進步和移動應用的發展是由智能手機的出現相互推動的,智能手機的出現促成了2009年中國3G網絡的大規模商用,而4G網絡則推動了近兩年短視頻應用的增長 。

如今,手機應用對網絡性能提出了更高的要求 。例如,實現3D結構化光學視頻通信和將您的3D圖像傳輸到對方的屏幕需要近1 Gbps的帶寬 。然而,物聯網、自動駕駛等服務對網絡容量和時延也有很高的要求 。

5G網絡應運而生 。首先,為了實現高達20 Gbps的網絡速度,5G必須進一步將帶寬提升到1 GHz以上 。

但是6 GHz以下的空不足以容納如此巨大的帶寬,所以5G網絡使用波長為1到10毫米的高頻電磁波,也就是毫米波 。

然后,問題來了 。雖然毫米波能帶來更快的網速,但短波的繞射能力很差,遠距離的信號衰減也很嚴重 。

這時,我們需要更集中地利用電磁波的能量,直接發送給接收器 。就像用手電筒代替普通燈泡一樣 。

為此,5G推出了相控陣天線來匹配毫米波 。與傳統的單天線發射和另一天線接收不同,相控陣天線具有多個天線,因此可以通過干擾增強特定方向的信號 。

干涉是指空之間疊加兩列以上波形成新波的現象 。
電磁波也是一種波 。天線陣的每個天線可以調節自身發射的電磁波的相位,在空內形成干擾,實現波束形成 。

這不僅提高了能效,還減少了不同用戶之間通信的相互干擾,允許單個基站接入大量設備,提高了基站的容量,讓物聯網真正成為可能 。

相比帶寬和容量,延遲可能才是5G真正的震撼 。
單天線系統發射的電磁波由于建筑物的反射會造成干擾和信號衰落,這就需要交織編碼來改善衰落帶來的信號誤差 。該過程將導致至少33毫秒的延遲..

5G相控陣天線可以大大降低多天線隨機干擾帶來的衰落,從而簡化交織編碼過程,將時延降低到1 ms..

雖然5G帶來了很大的性能提升,但射頻芯片、天線及相關算法的升級也大大增加了研發難度,帶來了手機自干擾、毫米波球面覆蓋等技術難題 。

這也給像OPPO這樣的移動終端廠商帶來了更大的挑戰 。12月,OPPO發布了基于X50基帶的Find X 5G原型機 。在過去的MWC,OPPO首款商用5G手機亮相 。

OPPO還與全球四大領先運營商達成合作,有望在2019年成為首批商用5G手機品牌 。

隨著5G的普及,手機中會有更多顛覆性的應用 。云游戲允許在云中計算大量數據,然后傳輸回手機,讓你用手機流暢體驗3A大作 。

3D全息等各種技術終于有機會真正落地 。隨著在3D領域的積累,OPPO也在3D虛擬社交領域進行探索,為用戶帶來身臨其境的體驗 。

5G手機將成為萬物互聯的樞紐 ?;蛟S在不久的將來,你也可以像謝耳朵一樣,手持下一代OPPO手機,呆在臥室里操控全家的智能設備,與朋友互動,仿佛身臨其境 。

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