01010二進制信息是如何通過無線信號傳輸出去的呢?
無論是2G,3G,4G,5G,CDMA,GSM,LTE,還是WIFI也罷,這些名詞幾乎每天都能見諸報端。這些名詞對於普通讀者也僅僅是一些名詞,那么背后包含哪些技術信息呢?
小編今天斗膽給大家來個科普。
每當我們在我們的智能手機上輸入一些文字,如“我愛你”,那么這3個字實際在傳輸的時候實際上是需要轉換為一串01010101的(這個轉換過程本身也很復雜,此處不做介紹)。那么這些010110是怎么通過空���傳遞出去的呢?相信很多讀者都希望知道答案。
首先我們要知道空氣本身也跟電線一樣是一種通信介質!只不過這個介質與我們熟悉的電線有很大差別。電線的電阻,電容,電抗等參數基本穩定(較真起來也不穩定)。而空氣則比較復雜,空氣的濕度,污染度對空氣的阻抗,電容等參數影響極大。
010101在電線中是以電子脈沖(電子脈沖就是不規整波形的電壓,高電壓表示1,負電壓表示0,當然點到過來也OK)的形式傳播。由於電線的電學特性穩定,因此信號畸變比較小,所以傳輸質量很高。
但是對於空氣這種傳播介質,就麻煩了。信號在里面傳輸隨時可能變形,就是說本來是1卻編程0了,這對數字設備是無法容忍的!這就需要一些復雜的編碼以及信號變換技術將這些問題全部解決掉。高通之所以很牛,也就在它掌控了這種核心技術。
那讀者肯定很急了,01010怎么傳輸的嘛,小編不要再啰嗦了(*^__^*) 。
首先01100110會被分成8個或者16個為一組(每次傳輸的信息長短不一,所以必須分組),然后將這些數據按組進行信號變換再通過電磁波傳輸出去,一組處理完了再處理下一組。讀者可能有疑問所謂的信號變換是做什么的呢?無線電磁波在傳輸過程中存在幾個非常棘手的問題需要處理。
1.為了解決無線信號的多徑效應,就像有一個人站在一個懸崖面前含義嗓子,會聽到多次聲音,這就是同一個信號經過多次反射,不同時間到達接收端,這些重復信息會干擾接收端准確接受信息。所以這個問題必須解決,其實就是通過信號變換來完成。
2.無線信號需要傳輸的很遠,而信號的能量也就隨之減弱。必須想個辦法解決這個問題
3.無線信號在空氣中傳輸很容���在中途發生信號畸變。必須想出辦法即便信號出錯了也能找出正確的數據。
為了解決如上的問題,人類付出了很多努力。這些努力就體現在高通的專利上了。
盡管高通的壟斷了這些專利,但是理論是一致的就是將數字信號進行變換(快速傅立葉變換),使得信息更加准確高效的傳輸出去。
下圖是基8(就是以8比特為一組進行處理)的快速傅里葉變換的示意圖
如下是信號波形,這些波形通過振盪電路形成交變電磁場,然后通過天線傳遞出去。