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手機是如何實作通話的呢

2024-01-23數碼

在人類歷史的洪流中,那個發明手機的人無疑是個耀眼的星辰,他的創舉讓我們跨越了千山萬水的阻隔,實作了瞬息間的即時通話。這背後的神奇原理究竟是什麽呢?

當你撥打一個電話時,你的聲音首先被手機中的麥克風捕獲。你知道嗎?聲音的本質其實是空氣的震動。緊接著,一個魔術般的轉換器將這些震動轉化為數碼訊號。這些訊號以零和一的形式記錄著你的聲音,然後透過手機的天線,以電磁波的形式被發送出去。

你可能覺得,電磁波應該是無遠弗屆的。然而,事實是,電磁波的傳輸距離其實相當有限。高樓大廈、其他各類器材和各種天氣條件都可能阻擋或幹擾這些波的傳輸。即使在空曠的地方,地球的彎曲結構也會影響其傳輸。

為了解決這個問題,一個個基站如雨後春筍般在全球範圍內建立起來。這些基站的訊號覆蓋範圍是圓形的,而蜂窩狀的排布方式可以確保最大範圍的覆蓋。這便是蜂巢式網絡的起源。想象一下,這些基站透過光纜連線在一起,橫跨四大洋,將整個世界連線成一個巨大的通訊網。

當你的手機發出電磁波時,它首先被附近的基站接收。然後,基站將這些電磁波轉換為高頻光脈沖,這些光脈沖隨後被傳輸到基站的收發台,並透過光纜到達對方的基站。一旦對方的基站接收到這些脈沖,它會將這些光脈沖再次轉換為電磁波,並將這些波發送到你朋友的手機裏。整個過程幾乎是以光速進行的,這就解釋了我們如何能夠實作即時的通話。

現在你可能會有疑問,全球有成千上萬的基站,我們如何知道訊號應該傳遞到哪個基站呢?這就是移動交換中心的神奇之處。所有的電話呼叫都會在這裏匯集,形成一個全球覆蓋的電話網。無論你的朋友身處世界的哪個角落,只要他在這個電話網內,我們都能將訊號準確地發送到他的手機上,即使他在公路上飛馳,基站也會即時更新他的位置。

這就是手機無線通訊背後的原理,看似無形,卻基於有形的介質,讓我們的生活變得更加緊密相連。在建立通話之前,基站會首先進行一系列的準備工作。它會檢查你的朋友的手機是否處於關閉狀態或者正在通話中。只有當一切條件都滿足時,基站才會開始進行下一步操作。

一旦確認一切正常,基站會向你的朋友的手機發送一個訊號,觸發手機的響鈴。隨著鈴聲響起,你就知道你的朋友的手機已經成功接收到訊號。這時,你們就可以開始愉快的通話了。

透過這些步驟,我們可以確保在嘗試建立通話時,不會出現任何不必要的錯誤或問題。這使得我們的通訊更加穩定和可靠,同時也為我們提供了一個良好的使用者體驗。