是什么影響了你的手機(jī)信號？8大原因全搞清！

我們?nèi)粘Ｉ钪校闶欠裼羞@些發(fā)現(xiàn)：當(dāng)我們在電梯或者地下停車場，乘坐高鐵或者地鐵，在隧道或者山洞中，手機(jī)信號就會受到影響？

今天文檔君帶著干貨來了！我們從最基礎(chǔ)的移動通信原理開始，抽絲剝繭地解答疑惑——

到底是什么影響了我們的手機(jī)信號？

簡單易懂的無線通信原理

我們知道，手機(jī)要能夠打電話，首先要有信號，這個信號就是指無線信號，無線信號是通過電磁波進(jìn)行傳播的，整個通訊過程可以簡單概括為：

發(fā)射：發(fā)送端設(shè)備（例如手機(jī)）將需要傳輸?shù)男畔ⅲɡ纾郝曇簟D像或者數(shù)據(jù)）進(jìn)行編碼和調(diào)制，經(jīng)過調(diào)制的信號通過發(fā)送端設(shè)備的天線以無線電波（電磁波的一種）的形式發(fā)射出去。

傳播：攜帶信號的無線電波在空氣等介質(zhì)中傳播。

接收：接收端設(shè)備（例如基站）通過天線進(jìn)行接收，并將接收到的無線電波經(jīng)過解調(diào)和解碼還原成原始信息。

這就是無線通信的大致過程。從上面的過程中，我們可以分析出，無線通信涉及以下環(huán)節(jié)：

發(fā)送&接收端的編碼和調(diào)制。

發(fā)送端通過天線發(fā)送，發(fā)給誰？和怎么發(fā)？（發(fā)送方向、時間等）。

無線電波傳播，主要是傳播時信號損耗和干擾等問題。

接收端通過天線接收，怎么收？

下面，我們就具體聊一聊這些環(huán)節(jié)里的各種因素是如何影響你的手機(jī)信號吧。

影響無線信號傳播的因素有哪些？

手機(jī)信號不穩(wěn)定是由多種復(fù)雜因素同時影響的，根據(jù)上文提到的無線通信涉及到的環(huán)節(jié)，這里我們以信號發(fā)給誰，信號調(diào)制，信號怎么發(fā)，信號傳播的干擾，信號傳播的損耗，天線發(fā)送&接收這幾個角度分析會影響無線信號的因素：

基站數(shù)量和分布

無線信號在空氣中傳播過程中有個特點(diǎn)，隨著傳播距離的增加，信號強(qiáng)度會逐漸減弱，一定距離后，可認(rèn)為減弱為零，所以再POWER的基站能夠提供的無線信號覆蓋范圍也是有限的，如果坐著高鐵恰巧經(jīng)過基站分布少的偏遠(yuǎn)地區(qū)，信號就會差。

基站使用的頻譜

低頻信號覆蓋范圍廣且穿透性強(qiáng)，高頻信號傳輸數(shù)據(jù)快，但更容易受到隧道、山洞等障礙物的阻擋。

基站的天線

基站天線的方位角和下傾角影響基站的信號覆蓋范圍。方位角是指從正北方向的平面順時針旋轉(zhuǎn)到天線所在平面所形成的角度。天線根據(jù)方向性分為全向天線和定向天線，一般基站配置3個定向天線完成360°全方位覆蓋，天線方向通常有兩個或多個瓣，功率最大的瓣稱為主瓣，其余稱為旁瓣。如果你的位置恰巧處于主瓣方向，手機(jī)信號就會強(qiáng)一些，如果你的位置不巧位于旁瓣方向，手機(jī)信號相對會弱一些。

下傾角是指天線指向地面的角度，下傾角越大則基站覆蓋范圍距離基站越近，反之覆蓋范圍距離基站越遠(yuǎn)，較小的下傾角雖然能夠提供較遠(yuǎn)的覆蓋范圍，但距離基站較近的地方信號會很差，俗稱“塔下黑”。

地形和環(huán)境

無線信號在傳播過程中，能量會被地面或者高空的電離層吸收或反射，遇到一些障礙物會發(fā)生反射、衍射或者散射，從而造成信號強(qiáng)度衰減，在建筑物密集的區(qū)域還可能會產(chǎn)生多徑效應(yīng)。多徑效應(yīng)是指當(dāng)無線信號從發(fā)送端發(fā)射后，會遇到直射、反射、散射、繞射等傳播路徑，信號經(jīng)過多條路徑到達(dá)接收端，每條路徑的長度和到達(dá)時間不同，使信號在接收端疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，導(dǎo)致信號衰落、信號失真、多普勒頻移等問題。

信號穿透墻體材質(zhì)

當(dāng)無線信號穿透障礙物時，會造成信號損耗，不同的穿透材質(zhì)對穿透損耗也有很大的影響，下圖為一些常見材質(zhì)的WiFi的無線電波穿透損耗情況，由此可知玻璃和木質(zhì)材料，無線信號傳播相對較好，金屬材料對無線信號的穿透損耗非常大。

用戶數(shù)量和密度

如果某一區(qū)域用戶數(shù)量過多會面臨信道擁堵問題，就像道路上車的數(shù)量到了一定程度就會堵車。總的頻譜資源是有限的，人群過于密集，導(dǎo)致基站分配給每個用戶的無線資源變少，網(wǎng)速變慢。

移動終端設(shè)備移動速度太快，頻繁切換基站

當(dāng)你拿著手機(jī)從某一基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)移動到另一個基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)時，你的手機(jī)會自動切換到信號更強(qiáng)的基站，基站切換有響應(yīng)時間，如果乘坐高鐵等高速的交通工具，高頻率的切換會增加信號掉線和延遲的可能性。

移動終端設(shè)備移動速度太快，造成多普勒效應(yīng)

無線信號在手機(jī)和基站之間傳播時，由于手機(jī)和基站間的相對運(yùn)動，頻率會發(fā)生改變的現(xiàn)象，這就是多普勒效應(yīng)。當(dāng)手機(jī)向某一基站移動時，該基站接收到的信號頻率變高，手機(jī)遠(yuǎn)離某一基站移動時，該基站接收到的信號頻率變低，手機(jī)移動速度越快，多普勒效應(yīng)越明顯。

多普勒效應(yīng)會在無線信號解調(diào)時造成困難?；竞鸵苿咏K端設(shè)備是使用約定好的頻率通信的，如果基站接收到的信號頻率變化過大，無線信號就像變裝了一樣，基站無法識別導(dǎo)致解調(diào)失敗，只能要求終端重發(fā)了。

所以手機(jī)信號在發(fā)射到接收的過程中遇到以上問題時，都會影響我們的信號。

優(yōu)秀通信人是如何保障信號的？

盡管有很多影響信號傳播的因素，但是通信人為了保障大家的溝通順暢，做了很多的努力，今年1月，工信部、國家發(fā)改委等十一部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于開展“信號升格”專項(xiàng)運(yùn)動的通知》，明確提出要打造信號好、體驗(yàn)優(yōu)、能力強(qiáng)的高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。中興通訊積極響應(yīng)，與各運(yùn)營商攜手，在多地多場景下開展“信號升格”行動：

高鐵

打造了5G網(wǎng)絡(luò)32TR AUU高鐵精品網(wǎng)，通過32TR AAU設(shè)備的連續(xù)覆蓋，充分發(fā)揮3.5G頻段200M大帶寬的能力，開通針對高鐵用戶的第二載波，實(shí)現(xiàn)異頻專網(wǎng)，該專網(wǎng)與覆蓋公網(wǎng)用戶的第一載波之間實(shí)現(xiàn)了載波獨(dú)立化，在提升高鐵用戶感知的同時，也確保了公網(wǎng)用戶感知體驗(yàn)不受影響。

同時，通過中興通訊全球首發(fā)的UltraCell創(chuàng)新方案，顯著減少了高鐵行駛中的小區(qū)切換次數(shù)，進(jìn)一步提高了高鐵用戶感知，實(shí)現(xiàn)高鐵場景的“信號升格”。

地鐵

打造“5G-A 車地系統(tǒng)”，在地鐵隧道內(nèi)部署毫米波AAU作為回傳系統(tǒng)，可提供下行超15Gbps的回傳能力，可將站臺、車廂內(nèi)、隧道內(nèi)實(shí)時巨量運(yùn)營信息傳輸至控制中心，提升軌道交通運(yùn)維效率，滿足軌道交通數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求，同時在地鐵車廂內(nèi)部部署一套5G數(shù)字室分系統(tǒng)，解決了車廂金屬車體帶來的信號穿損及高速運(yùn)動時帶來的信號多普勒頻移問題，滿足車廂內(nèi)乘客5G沖浪無憂，實(shí)現(xiàn)地鐵場景的“信號升格”。

地鐵站、景點(diǎn)、商圈

打造5G-A全覆蓋地鐵站、商場、景點(diǎn)，采用5G-A三載波聚合技術(shù)，將有限的5G頻譜載波資源協(xié)同聚合，形成一條多車道的信息“高速公路”，實(shí)現(xiàn)地鐵站、景點(diǎn)、商圈等重要密集場景的“信號升格”。

鄉(xiāng)村農(nóng)業(yè)

打造鄉(xiāng)農(nóng)場景700M+900M雙頻雙?；?，以4*80W的700M發(fā)射功率滿足5G廣覆蓋的新建需求，同時通過4×60W 的900M發(fā)射功率，兼顧同站點(diǎn)部署完善的4G FDD覆蓋，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)農(nóng)地區(qū)和道路線性場景的“信號升格”。

通信人一直在努力——通信人做到的不僅僅只是這些，我們的目標(biāo)是“星辰大?！?，讓手機(jī)信號不僅可以穩(wěn)定的翻越大山大河，還能夠穿越云海與衛(wèi)星連接！

文檔君噼里啪啦說了那么大半天，最后考考聰明的你們，在高鐵上手機(jī)信號受到影響可能是哪些原因造成的？歡迎大家在評論區(qū)大膽討論！