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【編者按】本文來自C114中國通信網,作者張宇鋒。原文可參看:《小米4C的“高鐵模式”到底是個什么鬼?》

近日,雷軍一直在其微博上為小米4c造勢。在他介紹小米4c新功能的微博中,我發現了一個很有意思的新功能——高鐵模式。

看到這個微博,我心理的想法和圖中評論區的@loneizhao前輩一樣,抹淚飄過……下面我先簡單來談談——
手機在高鐵上為什么不好上網?
舉個栗子:一輛車高速向你的方向駛來時,你會感覺到車的聲音越來越尖銳;當車開過你的位置并高速駛離的時候,你會感覺到車的聲音越來越低沉。根據初中的物理知識我們可以知道,音調是人對聲音頻率的主觀感受。所以,車駛向你的時候,聲音的頻率是在升高,而駛離時聲音頻率則是在降低。但是司機在車內不會有這種感覺,這是因為音源(汽車)的振動頻率并沒有改變。
物理上對這種波源與觀測者位置發生變化時頻率隨之改變的現象稱作“多普勒效應”。由于無線電也是一種波(電磁波),所以無線電通信中也會產生多普勒效應。同一頻率下,移動速度越大,多普勒效應造成的頻率偏移越大,無線通信越不穩定。
也就是說,在時速350的高鐵上可能沒法上網,但是在時速300或者250的高鐵上還是可以在低速率下使用的。(感謝盛光祖部長為高鐵網絡優化做出的巨大貢獻。)
目前高鐵附近的網絡優化以增加基站密度為主要方式,然而成效有限。最有效的方式應該是在車輛上安裝直放站,通過微波鏈路與運營商傳輸網連接,這樣可以徹底解決多普勒效應造成的頻率偏移。
但這涉及到幾個問題:
第一,鐵路對于這種解決方式持何種態度暫不明朗;
第二,安裝方案需要車輛制造廠商設計;
第三,長途列車會橫跨若干省份,目前三大運營商各省公司處于各自為政的狀態,不同省份的微波傳輸采用的是不同型號甚至不同品牌的設備,列車上安裝的微波鏈路可能在部分省份不可用。
所以目前高鐵沿線網絡優化仍以砸錢加基站為主。
下面我們來談談小米4c
一個4G終端設備,或者叫做手機,它的無線電頻率是由基帶決定的,而基帶是由處理器決定的,如果小米能在射頻模塊層面上解決多普勒效應,那么采用同一處理器的所有手機都應該支持這一功能。
根據小米和雷軍本人的微博,小米4c采用的是高通驍龍808處理器。這種處理器是驍龍去年底推出的一款4G全網通處理器,目前采用此處理器的手機包括LG旗艦G4、摩托羅拉Moto X Style、錘子T2、微軟Lumia950和即將上市的LG Nexus 5X。
有意思的是這幾種手機在宣傳中都沒有提到自己支持“高鐵模式”。而且高通官網上并沒有提出高通研發了此類技術(高通一向喜歡高調宣傳新技術)。因此,我們可以認定,驍龍808這款處理器并不能解決多普勒效應。
如果硬件不能解決問題,那只能軟件解決了。但是軟件并不能改變無線電模塊的發射頻率——因為小米手機不是SDR電臺。那軟件可以改變什么?看到雷軍微博中那句“基站切換失敗率降低約90%”我突然明白了:不切換就不會切換失敗了。
通過公開資料,我的一位同事推測小米的“高鐵模式”是通過軟件,讓信號質量即使處于一個非常低的狀態時,仍然不切換小區,讓用戶在極低的速率下保持連接,以達到“不斷網”的宣傳目標。
不管技術上有沒有革新,也不管軟件作沒作弊,只要雷軍這條微博發出來,以后用戶乘坐高鐵使用小米4c時,如果網絡好,用戶會說小米手機好,而網絡不好,用戶會罵運營商。這是教科書式的一次宣傳。
在我為了寫本文查閱資料時,發現有一篇叫《偽專家遭打臉,工程師科普小米手機4c高鐵模式》的文章,此文對通信界的質疑做出了反擊,然而文中大部分篇幅都是在介紹為什么高鐵上信號不好,只有最后三行提到了“高鐵模式”,而且也沒有給出原理。
結論:小米“高鐵模式”的誠意還不如360“孕婦模式”。
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