[分享] 手机工作原理[3] 分享, 移动通讯, 工作原理

cuicaifeng

TDMA将一个频率分割成时隙。
　　GSM
　　解锁GSM手机
　　任何GSM手机都能使用任何SIM卡，不过有些服务提供商会锁定手机，使手机只能使用他们的服务。如果您的手机被锁定，不能在本地或国外使用其他服务提供商的服务，您可以使用一个特殊的代码解锁手机，但服务提供商未必提供该代码。有些网站会向您提供解锁代码，有些是免费的，有些可能会收一点费用。
　　TDMA还用作全球移动通讯系统(GSM)的接入技术。但是，GSM实施TDMA的方式与IS-136有所不同而且不兼容。可以将GSM和IS-136看作是在相同处理器上运行的两种不同的操作系统，例如，在英特尔奔腾III上运行的Windows和Linux。GSM系统采用加密方法使手机通话更安全。GSM的工作频率波段在欧亚地区为900-MHz和1800-MHz，在美国为850-MHz和1900-MHz(有时称为1.9-GHz)。 它应用于数字蜂窝和基于PCS的系统中。 GSM还是综合数字增强网络(IDEN)的基础，IDEN系统由摩托罗拉推出，广受欢迎，而且已经被Nextel采用。
　　GSM是欧洲、澳大利亚以及亚非许多国家/地区普遍采用的国际标准。用户可以购买支持GSM标准的手机，在GSM所覆盖的区域内使用。要连接到不同国家/地区的特定服务提供商，GSM用户只需切换用户识别模块(SIM)卡，SIM卡是可以在GSM手机中安装(滑入)和取出(滑出)的小磁卡，SIM卡储存您接入特定无线服务提供商所需的连接数据和识别号。
　　遗憾的是，美国所采用的850MHz/1900-MHzGSM手机与国际上普遍采用的GSM系统不兼容。如果您居住在美国，希望在国外能使用手机，您就可以购买一个三波段或四波段GSM手机，这样在家里和出国时都用得上，或者专门购买一个GSM900MHz/1800MHz手机在出国旅行时使用。您可以从Planet Omni(加州的一家在线电子公司)购买900MHz/1800MHz GSM手机。他们的货色齐全，您可以从那里购买到诺基亚、摩托罗拉和爱立信等各种GSM手机。但是，他们不出售国际SIM卡。您可以在Telestial.com购买到许多国家/地区的预付费SIM卡。
　　CDMA
　　CDMA采用与TDMA 完全不同的方法。CDMA在数字化数据之后，将其散布在整个可用带宽上。在信道上有多个呼叫相互覆盖，每个呼叫获得唯一的序列码。CDMA是展布频谱的一种形式，它表示数据将通过许多离散的频率以小块形式发送，以便任何时候都能在指定的范围内使用。


　　在CDMA中，每个手机的数据都有一个唯一的代码。
　　所有用户信号都在相同带宽的频谱块中传输。每个用户的信号都按唯一的展频码在整个带宽上展频。接收器会使用相同的唯一展频码来还原信号。由于CDMA系统需要在每个信息块加上准确的时间戳，它会参考GPS系统的时间信息。一个模拟AMPS呼叫的信道空间中可以承载8到10个不同的数字呼叫。 CDMA技术是暂行标准95(IS-95)的基础，可以在800-MHz和1900-MHz频率波段内工作。
　　理想情况下，TDMA和CDMA之间相互透明。实际上，高功率的CDMA信号会提高TDMA接收器的底噪，而高功率的TDMA信号则可能导致CDMA接收器过载以及被干扰。
　　个人通信业务(PCS)是与蜂窝电话业务非常相似的无线手机业务，只不过侧重于个人业务和扩展机动性。”PCS”术语常常用来代替“数字蜂窝”，但是真正的PCS还意味着将寻呼、来电显示和电子邮件等服务绑定到业务中。
　　蜂窝电话最初是为了在汽车中使用而设计的，而PCS从一开始就是为了实现更大的用户机动性而设计。PCS的小区更小，因此需要使用大量天线来覆盖地理区域。PCS手机频率介于1.85和1.99 GHz之间(1850 MHz至1990 MHz)。
　　从技术上讲，美国的蜂窝系统工作频率波段为824-MHz到894-MHz，而PCS则为1850-MHz到1990-MHz。在基于TDMA时，PCS拥有200-kHz的信道间隔和8个时隙，而不是数字蜂窝中一般采用的30-kHz信道间隔和3个时隙。
　　现在让我们看一下多波段和多模技术之间的差别。
　　3G技术



　　Amazon.com 供图
　　索爱V800 3G手机
　　3G技术是移动通信领域的最新技术。3G代表“第三代”——第一代是模拟蜂窝技术，第二代是数字/PCS技术。3G技术适用于真正的多媒体手机(通常称为智能手机)，并提供了更高的带宽和传输速率，支持基于Web的应用程序和基于手机的音频和视频文件。
　　3G包含多种蜂窝接入技术，截至2005年，三种最常见的接入技术是：
　　CDMA2000 ——基于 2G 码分多址(请参阅蜂窝接入技术)
　　WCDMA (UMTS)——宽带码分多址
　　TD-SCDMA——时分同步码分多址
　　3G网络传输速度最高可达3M(下载一首3分钟的MP3歌曲大约需要15秒)。相比之下，最快的2G手机最快只能达到144K(下载一首3分钟的歌曲大约需要8分钟)。3G的数据传输速率很高，适合从互联网下载信息，也适合发送和接收大型多媒体文件。3G手机类似小型笔记本电脑，可以装有视频会议等宽带应用程序，从Web接收流视频、发送和接收传真以及迅速下载包含附件的电子邮件。
　　双波段与双模
　　如果您经常旅游，您可能希望获得支持多波段和多模的手机。让我们看看以下的可选功能：
　　多波段——有多波段功能的手机可以切换频率。例如，双波段TDMA手机可以在800-MHz或1900-MHz系统下使用TDMA服务。四波段GSM手机可以在850-MHz、900-MHz、1800-MHz或1900-MHz波段下使用GSM服务。
　　多模——在手机中，“模式”是指所用的传输技术类型。因此，支持AMPS和TDMA的手机可根据需要来回切换。注意包含AMPS模式非常重要，这样，当所在地区不支持数字服务时，您就可以使用模拟服务。
　　多波段/多模——最好是两者都有，这样您就可以根据需要在频率波带和传输模式之间切换。
　　支持多波段/多模的手机会自动更改波段或模式。通常，手机会设置一个默认选项，如1900-MHzTDMA，首先尝试用默认技术在默认频率连接。如果支持双波段，手机在1900MHz不能成功连接时会切换到800MHz。如果支持多个模式，它会先尝试数字模式，然后再切换到模拟模式。
　　您可能会发现有双模和三模手机。“三模”这个词可能有一定的欺骗性。它可能表示手机支持两种数字技术(如CDMA和TDMA)以及模拟技术。在这种情况下，它是真正的三模手机;但是它也可能表示，手机在两种波段下支持一种数字技术，此外还提供模拟支持。经常出国旅行的用户普遍使用的一款三模手机除了可以提供模拟服务以外，还可以在900MHz波段(适用于欧亚地区)和1900MHz波段(适用于美国)下提供GSM服务。从技术上讲，这应该是一个双模手机，只是其中一个模式(GSM)支持双波段而已。
　　与手机有关的问题
　　与所有其他消费电子设备一样，手机也会出现问题：
　　通常情况下，将手机弄湿或用湿手按手机按钮，就可能会导致内部部件因受到腐蚀而无法修复，要考虑采取保护措施。如果手机确实被弄湿，请确保使手机完全变干后再打开手机，这样就可以避免损坏内部部件。
　　车内过热可能损坏电池或手机电路，过冷则可能导致屏幕瞬间不显示。
　　模拟手机会遭遇到“克隆”问题。当某人盗得手机ID号时可以克隆手机，并且能够以所有者账户的名义拨打欺骗电话。
　　以下是克隆的方法：当您用手机拨打电话时，手机在开始呼叫时会将ESN和MIN传输到网络。“MIN/ESN对”是您的手机的唯一标记，电话公司通过它知道该对谁收取通话费用。当手机传输“MIN/ESN对”时，不法分子可能利用扫描程序进行侦听，从而获取该“MIN/ESN 对”。借助适当的设备，非常容易修改另一部手机，使其包含您的“MIN/ESN 对”，这样不法分子就可以用您的帐户拨打电话。
　　阅读下一部分，了解什么是手机塔。
　　手机塔
　　手机塔通常是数百米高的钢柱或格子钢架。 下图显示了一个典型的美式手机塔，位于美国南卡罗来纳州格林维尔市(Greenville)附近的第85号州际公路上：



　　这是一个现代手机塔，有三个不同的手机提供商都在使用它。 如果您看看塔底位置，您会发现每个提供商都有自己的设备，而且现在设备已经很小(以往常常都会在塔底基的附近建一些小房子)：



　　下面是一个提供商的设备：



　　该机箱中装有无线电发射器和接收器，手机塔通过这些收发器与手机通信。这些无线电收发设备通过一组粗电缆与塔上的天线相连：



　　如果近看，您会看到手机塔和塔底的所有电缆和设备都牢牢接地。例如，此照片中，在上面固定有绿色金属丝的金属板就是一个实心的接地铜板：



　　大门上面赫然在目的五门锁表明有多个提供商共用此手机塔，五个提供商中的任何一个都可以打开此大门进入。



　　手机塔有各种形状和大小，不过我相信在美国北卡罗来纳州莫里斯威尔市(Morrisville)的这个手机塔应该是最奇怪的一个了。

2012-12-5 14:23 上传
下载附件 (5.78 KB)







　　这是一颗很高的树，已经被折腾得不堪入目了!