关于无线通信的几个疑惑问题
2012-02-23 21:37
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被妹妹的一个问题把我问住了,手机之间的通话是怎样实现的?那我的回答是,手机信号通过电磁波来传播,经过基站处理等设备的处理,最后实现手机之间通讯的。这种回答哄哄小孩子可以,毕竟他们不懂嘛,听着这些词都晕掉了,但,仔细想想,这个问题还真得研究研究呢,回答时的bug会很多哦。
1、基站如何区分手机?
首先,手机的滤波器对频率有较好的区分能力,可以让手机工作在不同的频率上来区分它们;
另外,无线通信系统都有自己的时间体系,比如GSM,在中心交换机里用晶振产生时间,然后一级一级往下传递时钟,以形成全网时间的统一,所以让手机工作在不同的时间里,也可以区分它们
2、手机如何找到基站?
手机肯定不可能去找基站了,是要靠基站向外广播内容(先广播导频信号和同步信号,然后再广播基站的标识和空中接口的结构参数),才能够让手机找到基站的(对于GSM系统,手机扫描频段来找到合适的广播信息,对于CDMA,通过谐调到股固定的频率找到广播信息)。而且广播之间不会干扰,因为对于GSM系统,相邻基站的工作频率不一样,对于CDMA系统,虽然基站都有固定的工作频率,但其扩频码不同,所以基站的广播不会相互干扰。
3、基站如何找到手机?
手机要周期性的向网络汇报自己当前的位置区,从而使得基站能找到手机。
4、如何识别手机用户的身份?
通过IMSI号的签权体制,这就好比身份证的防伪机制。
5、如何保证对话不被他人窃听?(很多人对这个感兴趣)
回想去过的模拟通信时代,其保密措施非常有限。但现在的数字通信时代,这样的保密方式还是相当成功的。数字通信的信号就是一串比特流,把这串比特流与另一个特定的比特流进行与、或、非、异或等逻辑运算(加密算法),产生一串新的数字序列,然后在接收端用相似的方式可以还原信号。即使电磁波被人家拦截了,只要他不知道加密算法和我加密的比特流(密钥),他就无法还原出原来的信号,在空中传送的只是随机数据和加密结果,没有加密算法和密钥,是不可能窃听的。
6、如何保证“移动”着打电话不会有问题?
通过基站信号间的“硬切换”或者“软切换”来实现。
1、基站如何区分手机?
首先,手机的滤波器对频率有较好的区分能力,可以让手机工作在不同的频率上来区分它们;
另外,无线通信系统都有自己的时间体系,比如GSM,在中心交换机里用晶振产生时间,然后一级一级往下传递时钟,以形成全网时间的统一,所以让手机工作在不同的时间里,也可以区分它们
2、手机如何找到基站?
手机肯定不可能去找基站了,是要靠基站向外广播内容(先广播导频信号和同步信号,然后再广播基站的标识和空中接口的结构参数),才能够让手机找到基站的(对于GSM系统,手机扫描频段来找到合适的广播信息,对于CDMA,通过谐调到股固定的频率找到广播信息)。而且广播之间不会干扰,因为对于GSM系统,相邻基站的工作频率不一样,对于CDMA系统,虽然基站都有固定的工作频率,但其扩频码不同,所以基站的广播不会相互干扰。
3、基站如何找到手机?
手机要周期性的向网络汇报自己当前的位置区,从而使得基站能找到手机。
4、如何识别手机用户的身份?
通过IMSI号的签权体制,这就好比身份证的防伪机制。
5、如何保证对话不被他人窃听?(很多人对这个感兴趣)
回想去过的模拟通信时代,其保密措施非常有限。但现在的数字通信时代,这样的保密方式还是相当成功的。数字通信的信号就是一串比特流,把这串比特流与另一个特定的比特流进行与、或、非、异或等逻辑运算(加密算法),产生一串新的数字序列,然后在接收端用相似的方式可以还原信号。即使电磁波被人家拦截了,只要他不知道加密算法和我加密的比特流(密钥),他就无法还原出原来的信号,在空中传送的只是随机数据和加密结果,没有加密算法和密钥,是不可能窃听的。
6、如何保证“移动”着打电话不会有问题?
通过基站信号间的“硬切换”或者“软切换”来实现。
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