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听说还有人不知道无线调制方式?进来看

无线信号里的三大秘密:开关信号、频率打架、高斯滤波.| 信号开关藏玄机,频谱争夺现分歧,窄带极限待破解现在通讯基站满街都

无线信号里的三大秘密:开关信号、频率打架、高斯滤波.| 信号开关藏玄机,频谱争夺现分歧,窄带极限待破解

现在通讯基站满街都是,但大家不知道的是背后藏着信号传输的秘密。发微信、打电话都要先把信息变成电波,再通过不同方式发射出去。最基础的三种方法叫ASK、FSK和GFSK,每种都有自己的特点和问题。

ASK简单说就是开关信号,有电平代表1,没电平就是0。就像路灯亮着算1,熄灭算0。这种办法很省电,但缺点是容易被杂音干扰。实验室测过,如果周围噪音太大,信号就会断断续续。所以很多耗电低的传感器设备用这个,省电是省电,但传输距离短。

FSK则是用不同频率代表0和1。蓝牙和早期手机常用的这种方法,但它有个大问题——占频宽。比如说选两个相差很大的频率,发送信息时来回切换,结果占用的频段比ASK大好多。后来发现这样太浪费空间,就开始改用更高级的方法。

GFSK在FSK基础上加了个高斯滤波器,把信号形状磨平滑。这样既能保持FSK的稳定性,又比它省地方。手机基站现在普遍用GFSK的变种,叫GMSK,能挤更多数据进同样频段。但调制起来复杂,硬件成本更高,小厂有时候宁愿选老方案。

实际用的时候还要看场景。智能手表发心跳数据肯定选ASK节能,地铁闸机读卡得用GFSK抗干扰,老式对讲机还停留在FSK阶段。每种技术都有适用范围,没有绝对优劣。

测试数据显示,在城市里ASK的误码率比GFSK高两倍,但在偏远山区FSK反而更可靠。运营商建5G基站时要反复测试,选哪种调制方式全看当地信号环境。有的高楼区得用相位调制才能绕过障碍物,平房区直接用ASK就够了。

最近芯片厂开始做混合调制,自动根据信号强弱切换模式。比如Wi-Fi路由器在信号好的时候用PSK传高清视频,差的时候自动降成ASK保基本通讯。这其实跟人说话似的,环境吵就提高音量,安静了自然轻松点。

总之这些看不见的电波每天帮我们处理海量信息。下次手机有信号但没网的时候,可能是基站在自动切换调制方式,或者在清理频段上的干扰。科技有时就是这么低调地解决复杂问题。