逆向思維深度分析:手機為啥沒信號?
發布時間:2014-12-27 責任編輯:sherryyu
【導讀】坐(zuo)地(di)鐵(tie),高(gao)鐵(tie),電(dian)梯(ti)甚(shen)至(zhi)是(shi)商(shang)場(chang)的(de)時(shi)候(hou),我(wo)們(men)的(de)手(shou)機(ji)都(dou)會(hui)沒(mei)信(xin)號(hao),這(zhe)到(dao)底(di)是(shi)怎(zen)麼(me)回(hui)事(shi),是(shi)運(yun)營(ying)商(shang)的(de)問(wen)題(ti)還(hai)是(shi)手(shou)機(ji)本(ben)身(shen)沒(mei)有(you)設(she)計(ji)好(hao)呢(ne)?這(zhe)裏(li)小(xiao)編(bian)帶(dai)大(da)家(jia)從(cong)逆(ni)向(xiang)思(si)維(wei)來(lai)深(shen)度(du)了(le)解(jie)我(wo)們(men)的(de)手(shou)機(ji)沒(mei)信(xin)號(hao)的(de)真(zhen)相(xiang)。
互(hu)聯(lian)網(wang)對(dui)我(wo)們(men)日(ri)常(chang)生(sheng)活(huo)的(de)參(can)與(yu)度(du)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao),所(suo)以(yi)手(shou)機(ji)信(xin)號(hao)的(de)有(you)無(wu)也(ye)會(hui)對(dui)其(qi)使(shi)用(yong)者(zhe)造(zao)成(cheng)很(hen)實(shi)際(ji)的(de)影(ying)響(xiang)。為(wei)什(shen)麼(me)有(you)時(shi)候(hou)手(shou)機(ji)會(hui)沒(mei)信(xin)號(hao)呢(ne)?小(xiao)編(bian)帶(dai)大(da)家(jia)看(kan)看(kan)。
智能手機的產品形態(材質的影響、天線的設計),以及電信運營服務商格局(頻段)在這幾年的時間裏也有著看得見,同時也是摸得著的變化,從而直接或間接的影響著手機的信號接收。

實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)中(zhong)我(wo)們(men)了(le)解(jie)手(shou)機(ji)在(zai)地(di)鐵(tie)裏(li),在(zai)電(dian)梯(ti)裏(li),在(zai)商(shang)場(chang)裏(li),或(huo)是(shi)在(zai)郊(jiao)外(wai)都(dou)有(you)可(ke)能(neng)沒(mei)信(xin)號(hao)。所(suo)以(yi)為(wei)了(le)解(jie)答(da)手(shou)機(ji)為(wei)什(shen)麼(me)會(hui)沒(mei)信(xin)號(hao)的(de)問(wen)題(ti),我(wo)們(men)不(bu)如(ru)換(huan)個(ge)角(jiao)度(du)從(cong)手(shou)機(ji)如(ru)何(he)進(jin)行(xing)正(zheng)常(chang)的(de)通(tong)信(xin)為(wei)出(chu)發(fa)點(dian)逆(ni)推(tui)。
那麼手機接收到信號(與基站溝通)detiaojianshishenmene?jiandandeguijieqilaijiushiyixiasandian,ruguozhesandiannenggoudedaohenhaodimanzu,womenshouzhongnazhedeshoujiyejiunengbeichengweishishouji,keyibeiyonglaizuoweitongxin工具。
1、手機處在基站的信號範圍內
2、手機能發出去並接收到信號
3、二者的製式頻段能夠相匹配
手機是否處在基站的信號範圍內
手機和手機之間、手機和內容源之間是靠一個大鐵塔(基站)來建立、維持聯係的。智能手機如今普及了這麼多年,估計絕大部分消費者的腦海裏應該對此差不多都以一個類似的認識。
“大鐵塔(基站)為手機帶來了信號”,這個說法的確沒錯,但對於生活在城市中的朋友來說,內個用來發射信號(高頻無線電波)的鐵搭並沒有想象中的那麼大,而且它的輻射也沒有那麼高。
1.城市中的基站處理能力有限
在一座城市中,基站是以“小而多”defangshicunzaide,ruguonengjiangbutongjizhanheqixinhaofugaidefanweituxinghuadehua,yinggaishiyigeleisifengwodezaoxing,suoyizaishoujideshezhixuanxiangzhonghuiyoufengwoshujuwangluozheyangyigexuanxiang。
蜂窩數據網絡的好處就是解決高密度的訪問需求,如果一座城市隻在城中間樹立一座大鐵塔,它就無法解決頻率複用的問題(一個頻率隻能對應一條信息),以及信號強度的衰減問題。

城市中基站覆蓋的信號範圍圖形化後類似蜂巢樣式
[page]
2.小型基站的覆蓋能力有限
一yi座zuo小xiao型xing基ji站zhan的de信xin號hao覆fu蓋gai範fan圍wei差cha不bu多duo也ye就jiu是shi圍wei繞rao其qi半ban徑jing一yi公gong裏li之zhi內nei,所suo以yi以yi北bei京jing市shi的de主zhu城cheng區qu來lai說shuo,這zhe裏li麵mian會hui有you很hen多duo這zhe樣yang的de基ji站zhan。而er城cheng市shi快kuai速su擴kuo張zhang基ji站zhan建jian設she不bu及ji時shi,自zi然ran也ye就jiu有you一yi些xie盲mang區qu出chu現xian。
基站規模小,信號的穿透力相對也就弱一些。所以現在的寫字樓、地鐵站裏麵都會設置迷你基站,以增強其信號覆蓋。但像電梯這種“鐵匣子”基本還是無解的,所以想打電話就別上電梯。
3.各個基站之間存在物理信號盲區
除了完全沒有覆蓋(主要是3G4G網絡)和(he)信(xin)號(hao)穿(chuan)透(tou)力(li)弱(ruo)的(de)原(yuan)因(yin)之(zhi)外(wai),當(dang)我(wo)們(men)身(shen)處(chu)在(zai)個(ge)個(ge)小(xiao)基(ji)站(zhan)的(de)節(jie)點(dian)位(wei)置(zhi)時(shi),手(shou)機(ji)對(dui)不(bu)同(tong)頻(pin)段(duan)邊(bian)緣(yuan)信(xin)號(hao)的(de)選(xuan)擇(ze)也(ye)會(hui)造(zao)成(cheng)網(wang)絡(luo)質(zhi)量(liang)的(de)下(xia)降(jiang),這(zhe)也(ye)是(shi)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)。
手機時間往前推個十年,當時的手機身上帶個天線、有個凸起之類的並不稀奇。畢竟當時半導體、通信行業的發展並不像今天這麼發達,當然基站的建設規模也沒有今天這麼龐大、這麼係統。
雖然外置天線的設計在手機近十年的進化過程中已完全被淘汰,但是手機本身還是需要有物理天線的設計,以及與之配套的基帶芯片、射頻芯片。那麼這一套係統同樣會決定信號的接發。
1.金屬材質對天線設計的影響
如今很多手機都開始采用金屬外殼,那麼根據“電磁屏蔽”原理,電磁波很難穿透金屬圈、金屬殼所包圍的機身,所以在這種情況下並不是基站的信號沒有覆蓋到,而是手機自身問題。
當年的iPhone 4renxingdicaiyonglebuxiugangzhongkuang,bingyongqizuoletianxian,yeyujianxingdezaigangquanshangjiarulefangzhiqiliantongxingchengdiancipingbidesuliaozuge,danyinsuliaozugejiarudeshuliangdebuzu,zuihouhaishichuxianletianxianmen。

後期蘋果在新品上加入了更多的塑料阻隔,並且在iPhone 6的身上放置了被多數人認為是醜陋的天線阻隔條,以保證信號接收。同樣的情況在HTC One M7的身上也有出現,T字天線殘念。
2.基帶的軟件優化可影響信號接收能力
除了天線之外,手機中基帶芯片的固件也會影響到對頻帶信號的解調、解碼工作。蘋果、華為兩家大公司都曾經因為升級基帶芯片的固件,造成部分產品完全接受不到信號的問題出現。

那(na)麼(me)基(ji)帶(dai)芯(xin)片(pian)固(gu)件(jian)優(you)化(hua)的(de)好(hao)壞(huai)能(neng)夠(gou)影(ying)響(xiang)到(dao)手(shou)機(ji)接(jie)發(fa)信(xin)號(hao)的(de)能(neng)力(li),所(suo)以(yi)在(zai)很(hen)多(duo)手(shou)機(ji)論(lun)壇(tan)上(shang)也(ye)出(chu)現(xian)了(le)一(yi)些(xie)做(zuo)這(zhe)些(xie)內(nei)容(rong)的(de)玩(wan)家(jia),他(ta)們(men)提(ti)供(gong)對(dui)應(ying)機(ji)型(xing)的(de)自(zi)製(zhi)基(ji)帶(dai)(Radio),以增強信號的接發。
[page]
二者的製式頻段能是否夠相匹配
手機與基站網絡的製式、頻段不同,二者也無法建立正常的溝通。所以在三星“世界風”等雙卡手機推出之前,手機支持的網絡製式都比較單一,一部手機隻對應一套網絡製式的SIM卡。
而如今基帶芯片技術的發展很快,高通、華為都有能力在一顆芯片上集成多個基帶(五模十三頻經常被提及),但同樣因為網絡製式的增加和帶寬頻譜的劃分,手機獲取信號也就有了障礙。
1.發往不同地區的產品網絡製式不同
上麵的問題又出在兩個方麵,且改版機(水貨機)的問題最明顯。首先就是國際品牌對發往各個地區的手機會有不同網絡模式的設置,支持哪個、不支持哪個是根據當地運營商的情況而定。

就以iPhone 6手機為例,因為美國當地沒有運營TD-SCDMA、TDD-LTE網絡的運營商,所以美版的iPhone 6在國內也就無法支持中國移動的3G、4G網絡,這樣做也是為了減少相應的專利授權費。
2.不同地區相同製式的頻段分配不同
由頻譜劃分帶來的問題則主要是在我們出國的時候會有遇到,就以我們目前常用來打語音電話的GSM網絡為例,GSM網絡的數據包目前主要被搭載在850、900、1800、1900MHz四個頻段上。
具體到GSM1800,它的上行頻段為1710-1785MHz,下行頻段為1805-1880MHz。而在不同的國家,部署著使用不同頻段無線電波的基站,所以如果手機不支持相應的頻段也就無法正常使用了。

對於上麵的問題,如果是廠商或運營商使用軟件設置了網絡鎖(關閉了對應網絡製式的支持),則用戶可以通過軟件破解或者是通過官方解鎖。如果是硬件的閹割那就是徹底沒有辦法了。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 貿澤EIT係列新一期,探索AI如何重塑日常科技與用戶體驗
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 創新不止,創芯不已:第六屆ICDIA創芯展8月南京盛大啟幕!
- AI時代,為什麼存儲基礎設施的可靠性決定數據中心的經濟效益
- 矽典微ONELAB開發係列:為毫米波算法開發者打造的全棧工具鏈
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
Future
GFIVE
GPS
GPU
Harting
HDMI
HDMI連接器
HD監控
HID燈
I/O處理器
IC
IC插座
IDT
IGBT
in-cell
Intersil
IP監控
iWatt
Keithley
Kemet
Knowles
Lattice
LCD
LCD模組
LCR測試儀
lc振蕩器
Lecroy
LED
LED保護元件
LED背光


