هل إشارة الهاتف الخلوي جيدة أم لا ، ما الذي تبحث عنه؟

عندما نقول أن إشارة الهاتف المحمول جيدة أو سيئة ، فإننا غالبًا ما ننظر فقط إلى النطاق الأساسي. لكن هذا في الواقع سوء فهم. تتأثر جودة إشارة الهاتف الذكي فعليًا بسلسلة من العوامل.

الأول هو النطاق الأساسي. وهي مسؤولة عن تحويل نصوص الهاتف المحمول والصوت والصور وغيرها من الإشارات الرقمية إلى إشارات تمثيلية يمكن إرسالها في الهواء ، وهي الخطوة الأولى في مسيرة المعلومات الطويلة.

ومع ذلك ، عادةً ما تكون الإشارات المحولة للنطاق الأساسي ضعيفة للغاية. إذا أرسلنا هذه الإشارة مباشرة في الهواء ، فسوف تغرق في البحر. لذا ، نحتاج أيضًا إلى تكبيره.

يتطلب تضخيم الإشارة مضخم طاقة ، مشابه لهذا مكبر الصوت الشائع.

اقلب المفتاح ، ويمكنه تضخيم الأصوات الخافتة. لكن المشكلة هي أننا في بعض الأحيان نحتاج فقط إلى 60 ديسيبل من الصوت ، وأحيانًا نحتاج فقط إلى 20 ديسيبل ، ومكبر الصوت يعطينا 100 ديسيبل مباشرة. في الهاتف المحمول ، إذا فعلت الشيء نفسه ، سينهار عمر البطارية بالتأكيد.

لذلك ، نحتاج إلى إضافة مقبض ضبط ديناميكي لضبط الطاقة التي تتطلبها السماعة لتشغيل مستوى الصوت.إذا كان الصوت مرتفعًا ، يتم توفير المزيد من الطاقة ، والصوت منخفض ، ويتم توفير طاقة أقل. في الهواتف المحمولة ، تسمى الأجهزة المماثلة بتتبع المغلفات.

هناك طريقتان شائعتان لتتبع غلاف الإشارة. الأول هو متوسط ​​تتبع الطاقة ، والذي يطابق مصدر الطاقة بناءً على متوسط ​​قوة الإشارة خلال فترة زمنية. بهذه الطريقة ، يتم حفظ استهلاك الطاقة الافتراضي للجزء الأحمر.

ومع ذلك ، نظرًا لأنه يطلق عليه متوسط ​​، فهذا يعني أنه لا يزال هناك نفايات. من أجل الضغط على قوة الجزء الأصفر ، طور المهندسون تقنية أخرى "لتتبع الظرف" ، والتي يمكنها ضبط الطاقة في الوقت الفعلي وديناميكيًا وفقًا لقوة الإشارة ، وهي دقيقة للغاية وتوفر المزيد من الطاقة.

بعد اكتمال تضخيم الإشارة ، يجب "توصيل" التردد اللاسلكي بالهوائي قبل أن يتم إرساله في النهاية. إحدى الوظائف هي مطابقة المعاوقة بين الاثنين.

إذا قارنا التردد اللاسلكي والهوائي بأنبوبين للمياه ، فيجب أن تتدفق الإشارة (الماء) من الأنبوب الأيسر إلى الأنبوب الأيمن ، وكلما كان ذلك أسرع كان ذلك أفضل. في الوضع المثالي ، يكون للأنبوبين نفس القطر (المقاومة) وتكون المواضع (المقاومة) في محاذاة تمامًا.في هذا الوقت ، يمكن أن تتدفق كل المياه (الإشارة) دون عوائق.

لكن الوضع الفعلي ليس مثاليًا في كثير من الأحيان. سيصبح قطر أنبوب الماء الصحيح فجأة أكثر سمكًا أو أرقًا ، أو يغير موضعه بسبب إمساك اليد البشرية ، والتداخل الكهرومغناطيسي المحيط به ، وما إلى ذلك.

في هذا الوقت ، سيتم "ارتداد" جزء من الماء (إشارة) مباشرة إلى أنبوب الماء الأيسر (تردد لاسلكي) ، دون التدفق إلى أنبوب الماء الأيمن (الهوائي) على الإطلاق ؛ جزء آخر من الماء (إشارة) سوف تضيع ، مما يؤدي إلى كمية المياه التي تتدفق في النهاية إلى أنبوب الماء الصحيح (الهوائي). (قوة الإشارة) تصبح أصغر.

لذلك ، ستجري الشركات المصنعة للترددات اللاسلكية عددًا كبيرًا من الاختبارات في سيناريوهات مختلفة مثل حمل اليد البشرية وشحن الهاتف المحمول خلال فترة البحث والتطوير لمساعدة RF على التنبؤ بالعقبات التي قد تواجهها مسبقًا ، وذلك "للتواصل" مع الهوائي أفضل وأسرع ، ويضمن وجود "أنابيب مياه". "كن قادرًا على التوصيل بدقة.

لكن المشكلة هي أن أيدي الناس كبيرة وصغيرة ، وهناك عدد لا يحصى من التباديل والتوليفات من المواقف ونقاط القوة التي اعتاد كل شخص على الاحتفاظ بها. يمكن للمختبر محاكاة العديد من السيناريوهات النموذجية ، ولكن لا يمكنه ضبط جميع الاحتمالات.

ميكانيكا الكم غير الحاسمة ، والحساسية لا تزيد ، والذكاء الاصطناعي. قدم Qualcomm Snapdragon X65 ، الذي تم إصداره في فبراير من هذا العام ، تقنية تحسين الإشارة بمساعدة AI. باستخدام نماذج تدريب الذكاء الاصطناعي وتحليل البيانات الضخمة ، يكتشف السيناريوهات المختلفة التي يمسك فيها المستخدمون الجهاز ، ويضبط الهوائي ديناميكيًا في الوقت الفعلي ، مما يحسن دقة الوعي بالموقف بنسبة 30٪.

هذا يعادل توصيل خرطوم بين اثنين من أنابيب المياه. بغض النظر عن كيفية تغير قطر وموضع أنابيب المياه ، يمكن للخرطوم الأوسط أن يضمن أن الماء (الإشارة) يمكن أن يتدفق بسلاسة من أنبوب الماء الأيسر إلى أنبوب الماء الأيمن.

الاتصالات المتنقلة هي مشروع منهجي ، سواء كان ذلك من خلال تتبع الغلاف أو التقنيات الجديدة مثل تحسين الإشارة بمساعدة الذكاء الاصطناعي ، فإنه يتطلب تعاونًا وثيقًا بين مختلف الأجزاء مثل النطاق الأساسي ، والواجهة الأمامية للترددات اللاسلكية ، والهوائي.

في الماضي ، كان يتم الحصول على هذه المكونات من موردين مختلفين ، تمامًا مثل بعض الجنود الذين يفتقرون إلى القيادة ، حيث قاتل الجميع بشكل مستقل ، وكان من الصعب تحقيق تعاون مثالي.

لهذا السبب ، بدءًا من الأجيال السابقة من المنتجات ، تم تعديل إستراتيجية Qualcomm لتوفير حلول متكاملة مثل النطاق الأساسي وتردد الراديو والهوائي ، أي مودم Snapdragon 5G ونظام تردد الراديو.

يمكن أن يؤدي اعتماد حل متكامل للغاية إلى جعل المكونات تتعاون بشكل أوثق ، مما يجعل الهاتف المحمول أصغر حجمًا وعمر بطارية أطول وأداء إشارة أفضل.