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标题: 手机信号怎么控制在一定空间范围？ [打印本页]

作者: 静静的读你 时间: 2017-11-27 13:09
标题: 手机信号怎么控制在一定空间范围？
例如，走出了国境就没了手机信号（非国际漫游）

作者: chaojiwantong 时间: 2017-11-27 13:09
可以从以下方面来考虑：

手机和基站信号位于微波频段（300MHz-300GHz），常见的商用蜂窝移动通信系统则主要分布在300MHz-3GHz这个区间，属于电磁波的范畴内，因此带有电磁波固有的一些特性。想象一下我们在夜晚的时候拿着手电筒照射，在近的地方灯光比较亮，而越照越远则越来越暗，直到灯光完全“消失”。可见光也属于电磁波的一种，因此手机和基站信号也像可见光一样，携带着电磁能量，在空间中传播扩散的同时会有损耗发生，就像手电筒发出的光照射到不同距离的物体上产生的亮度会不同一样，这叫做路径损耗。当然，不同频段的电磁波的路径损耗也是不尽相同的。
基站方面大量应用各种定向天线，定向天线可以向一定方向辐射电磁波，通过波瓣图_百度百科可以更好的理解定向天线的概念。

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上图就是一些常见的定向板状天线。同时定向天线还可以通过调节下倾角和方位角在一定程度上控制电磁波辐射方向和距离。比如将下倾角分别设置为10度，定向天线的垂直方向图是这样的：

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再将下倾角设置为3度，就变成了这样：

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因此可以看出通过下倾角的调整在一定程度上就可以控制电磁波辐射强度的距离。另外，定向天线中对方位角的调整则可以在一定程度上控制电磁波的辐射方向。
还有一个就是接收机的灵敏度。以前曾经看过的一部日本动漫《全职猎人》里就有一个念能力者听力异常灵敏，两人相距上百米且在下雨天里都能听清楚对方小声说的话。在常人看来，这几乎是不可能的事情，因为这么小的声音早就在传播时就淹没在背景噪声中而完全无法辨识，可是由于那个念能力者的听觉接收能力超乎常人，因此可以捕捉到及其细小的声音。类比到我们的基站、手机也是一样的，很多时候手机收不到基站发出的信号了，其实不能说信号完全没有了，而只是接收到的信号低于手机能够辨识出的最低信号灵敏度而已。
再来就是发射功率的大小，其他条件相同的情况下，毫无疑问更大的发射功率能获得更远、更深的传播距离，通过对发射功率的控制和调整也可以在一定程度上控制信号的传播距离和深度。
根据不同频段电磁波的路径损耗特性，加上定向天线及接受机的灵敏度和发射功率就可以在一定程度上控制信号的传播。至于为什么要控制信号的传播范围，主要还是为了容量的考虑。一段电磁波频谱具有一个通信容量上限（香农定理_百度百科），再加上适用于商用的无线频谱的稀缺性，因此需要不断的对同样的一段无线频谱在不同的空间上进行重复利用，并且理想状态下就是一个空间区域内只有一个基站的信号而没有其他基站信号的干扰，不同的基站间的分布格局就像是蜂窝一样，这也是我们的2G、3G、LTE也叫做蜂窝移动通信系统的原因。当然，受限于实际应用的原因，现实中的基站分布格局并不是严格的蜂窝结构。

仅供参考。

作者: daomei 时间: 2017-11-27 13:09
如果你严格地说，跨出国境一步就没信号，这是不可能的，根本做不到。如果你说，出了国境一段就没信号，或者还没到国境就基本已经没信号了，那是正常的。

可以支付得起的民用广域无线通信技术，比如大家用的各种手机制式，必须能有办法让人们重复利用有限的频谱（频点、频道）资源，才能让很多人用上。目前的移动通信技术又叫蜂窝（cellular）移动通信，因为它把地面上的空间划分成了近似蜂窝形状的小区（cell，蜂窝），在相距较远的小区重复利用其他小区用过的频谱，这样，同一份频谱就只用来服务较少的人就可以了。

所以，任何一个地点都是由距离其较近的一个或多个小区（基站）提供服务的，当你出了国境，或者说出了本国运营商的基站的覆盖范围，自然地就没信号了。

作者: 可梦吧 时间: 2017-11-27 13:09
所谓的手机信号实际上是一种电磁波，通过下图中白色的板状天线发射（或者接收），手机和基站之间的“信号传递”是双向的行为。

板状天线发射的电磁波，可以简单理解为下图所示。

类似于一把手电筒，向空间发射同为电磁波的光线，那么它的传播类似下图：

当你改变手电筒的光强、照射方向，原本在白线区域的物体可能就照射不到光。

基站信号也是这个原理，我们一般会调整天线载频的发射功率（电磁波强度）、天线的方向、下倾角等，从而控制电磁波的覆盖区域。

作者: keajoo 时间: 2017-11-27 13:09
手机的信号来自基站，附近没有基站的地方就没有信号，基站在市区的覆盖范围大概两三百米，郊区农村1-3公里。

但出国没信号这只是一种错觉，比如你用中国移动的手机出国了，国外虽然没有中国移动的基站，你的手机仍然能接收到国外当地运营商的信号，但是因为你的sim卡没有开通国际漫游，所以无法接入当地运营商的网络而已。
如果开通了国际漫游，你的sim卡就可以接入国外运营商的网络，这样有本地运营商信号的地方，你的手机就有信号。

实际上国际漫游是复杂的，有很多标准制式问题，比如手机可能不支持当地运营商的制式，虽然sim卡里的imsi是全球唯一，但不是任意imsi都能接入任意网络，有时候需要一个sim双imsi，有的时候要借用本地运营商的imsi，总之这些是需要运营商和厂商之间协议解决的问题。

作者: 華大夫 时间: 2017-11-27 13:09
首先要看当地运营商提供的频段，制式和你的移动终端是否匹配。再看是否有信号；

作者: twxd 时间: 2017-11-27 13:09
用手捂着

作者: qinger0912 时间: 2017-11-27 13:09
就和你不希望别人没经你同意蹭你家wifi是一样的

作者: pybbs 时间: 2017-11-27 13:09
先说是不是，再说为什么。
答案是否。有些边境地区尤其是地缘边界的地方，即使出去了十几公里都可以收到中国移动欢迎你！当然是某些特殊地点，能这么做的地方不多，实际大家都能猜到。
再说为什么。首先纠正不是手机信号，是手机收到的基站下行信号。基站下行广播信号会随距离以及遮挡衰落，就是能量减弱。在低于一定阈值后手机即使还能收到也不能正常驻留了。因为即使驻留了也没法做业务了。这时我们称手机移出了服务区。所以不用刻意限制，是信号传播特性使然。
希望比目前排名第一答案能好懂点。

作者: jeff963 时间: 2017-11-27 13:09
运营商是不会控制手机的"信号"的,对我们说一个移动基站能覆盖全球才好,那得省多少投资。手机能收到的无线信号来源于基站，其实基站就是有线转无线的一个设备而已，每个基站的覆盖可以看成一个小区，你在小区之间的穿梭接入不同的基站是靠基站控制器来控制的。
再说出国漫游，如果我的基站覆盖到你了，比如在边境上，这个肯定是有“信号”的，如果覆盖不到那就接到国外的信号了（前提是频段一致），其实接收到信号就能正常通信么？当然不能，这就像无线路由器，你只是收到了邻居家覆盖到你家的wifi，但是没有密码依然不能上，那手机的无线通信也是这样，需要鉴权等一系列的操作，当然这些就都在2G/3G/4G核心网上了。
综上，如果出国了，那手机一定会有信号的，如果就在国境线上，这个信号是国内的，可以正常使用，如果远的很，那抱歉你只能收到国外的手机信号，但是如果没有开通国际漫游，业务是无法正常使用的，因为无法通过鉴权之类的，而那些不是手机“信号”决定的。

作者: 爱上阿南 时间: 2017-11-27 13:09
这个和基站有关，现在的基站的是一些功率不大的基站，但是同一块区域内基站的数量却很多，这样对于通信的质量很有帮助。因为基站多了，本来应该由同一基站入网的用户就会成为不同基站入网。在国内没信号是由于基站没修到位，有的也跟通信制式有关，比如同样是3G，移动用的是td_scdma,联通的是wcdma,电信的是cdma2000,这三个标准的通信质量是不一样的，大家都知道移动3g信号差。但是传说移动的4g td_lte做得很好，华为做的。在国外没信号是因为运营商不一样，你拿个中国的卡到国外，他们都不能识别那卡，肯定不能有信号，手机都是一样的。当然，如果你拿的是移动的3G手机，除了中国，去哪用都不行，因为TD的标准只有中国在用，这是我国自己提出的标准，赞一个。

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