為什么手機(jī)在隧道內(nèi)沒(méi)信號(hào)

在現(xiàn)代生活中，人們?cè)絹?lái)越離不開(kāi)手機(jī)，手機(jī)在生活中發(fā)揮著巨大的作用。手機(jī)大部分功能的實(shí)現(xiàn)都離不開(kāi)有信號(hào)這一前提，然而，在一些場(chǎng)景中，手機(jī)總會(huì)出現(xiàn)信號(hào)變?nèi)趸蛘邲](méi)有信號(hào)的情況。那么手機(jī)信號(hào)是如何傳播的呢？當(dāng)穿過(guò)隧道時(shí)，為何手機(jī)會(huì)沒(méi)有信號(hào)呢？手機(jī)信號(hào)以電磁波的形式在空氣中進(jìn)行傳播。手機(jī)通信系統(tǒng)由3大部分組成，即手機(jī)（移動(dòng)站）、基站（天線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電信號(hào)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(dòng)交換機(jī)、跨地區(qū)的中繼傳送設(shè)備等）。當(dāng)我們用手機(jī)撥打電話(huà)時(shí)，手機(jī)會(huì)把語(yǔ)音轉(zhuǎn)化成信號(hào)，然后通過(guò)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(guò)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(yǔ)音，從而實(shí)現(xiàn)雙方通話(huà)。

火車(chē)過(guò)隧道時(shí)，為什么沒(méi)有信號(hào)呢？除了部分隧道位置偏僻、隧道過(guò)長(zhǎng)、環(huán)境復(fù)雜等原因?qū)е碌倪\(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)覆蓋不全影響無(wú)線(xiàn)信號(hào)覆蓋以外，還存在一些其他的原因。首先，電磁波是以直線(xiàn)傳播的，遇到障礙物并不會(huì)繞過(guò)，如果在傳播途中遇到阻礙電磁波傳播的障礙，信號(hào)會(huì)被嚴(yán)重影響。當(dāng)火車(chē)穿過(guò)隧道時(shí)，隧道壁會(huì)對(duì)電磁波產(chǎn)生較嚴(yán)重的遮擋致其衰減。其次，當(dāng)手機(jī)與基站之間相對(duì)高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，累計(jì)多普勒頻移偏差會(huì)顯著增加，從而導(dǎo)致語(yǔ)音信號(hào)變差。因此，當(dāng)火車(chē)穿過(guò)隧道時(shí)，手機(jī)信號(hào)總是會(huì)明顯變差。生活中，“信號(hào)不好”的場(chǎng)景可不只有火車(chē)過(guò)隧道。人群超密集的集會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，如足球比賽現(xiàn)場(chǎng)、大型音樂(lè)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)及廟會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，也會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)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(dòng)通信的帶寬限制。無(wú)論2G、3G，還是4G通信系統(tǒng)，每個(gè)小區(qū)在給定頻段上都有最大用戶(hù)數(shù)的限制，一旦超過(guò)上限容量，就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁塞、通話(huà)無(wú)法接入、短信發(fā)送延時(shí)或無(wú)法發(fā)出。

未來(lái)，5G網(wǎng)絡(luò)將實(shí)現(xiàn)快速連續(xù)覆蓋，在任何場(chǎng)景下都可以隨意使用手機(jī)上網(wǎng)，而不用擔(dān)心卡頓問(wèn)題，更不用擔(dān)心電話(huà)無(wú)法接通或通話(huà)斷續(xù)。隨著超密集熱點(diǎn)大容量問(wèn)題的解決，在足球比賽現(xiàn)場(chǎng)、音樂(lè)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，人們也同樣可以自如地分享現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況。隨著通信技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，未來(lái)人們必定會(huì)更加便捷地獲取和分享信息。