一、理想与现实中的手机信号覆盖距离
理想情况下,你的手机能与45英里(72千米)外的信号塔连接工作,但实际上这个距离要小得多。据皮尤(Pew)的一项调查,大约四分之三的手机用户至少偶尔会遇到令人懊恼的通话中断情况。在某些情况下,你可以简单地给朋友回拨电话,然后接着之前的话题继续聊。但在其他情况下,比如你被困在气温为120华氏度(48摄氏度)的高速公路上,紧急呼叫中断可能意味着生死之别。
由于手机网络和手机本身是非常复杂的系统,有很多动态变量会导致语音通话和数据传输出现问题。信号似乎毫无逻辑地时强时弱,而且常常是在同一个地点。为什么信号质量和强度往往看起来不太像科学……而更像黑魔法呢?部分原因是电磁场不断变化,反射、折射、扩张和收缩,根据一系列变量而改变形态,网络工程师通常能预见到这些情况,但却无法实时解决。
在深入探讨通话中断的细节之前,值得记住的是,手机基本上就是高级的双向无线电设备。就像调频/调幅(FM/AM)收音机一样,它们也会受到干扰的影响。
二、通话中断的四大原因
(一)信号弱
Nextivity(一家移动覆盖技术开发商)的客户服务副总裁乔治·兰姆(George Lamb)在2018年接受采访时表示,到目前为止,信号弱是通话中断和数据问题的首要原因。一般来说,你离手机信号塔越近,信号就越好;反之亦然——离信号塔越远,信号越弱,就越有可能出现问题。在理想情况下,你的手机或许能与45英里(72千米)外的信号塔协同工作,但在现实世界中,最大距离通常接近这个数值的一半。
需要注意的是,数据信号受视线影响。所以,如果你在山顶,就比在深谷更容易获得较好的信号。即使在平坦地区,如果你离信号塔足够远,地球的曲率也会影响信号质量。这是因为物理障碍物会使无线电信号发生偏转和阻挡。通常,树叶或钢筋混凝土是罪魁祸首,但一辆大城市的公交车也可能造成影响。当你在人行道上行走时,它可能会使你的信号减半,而当它开走时信号又会恢复。毫无疑问,你肯定遇到过信号变弱或完全消失的盲区。兰姆说:“由于手机信号变化无常,你可能会遇到宽度仅为3英尺(91厘米)的小盲区。”
(二)下雨
风不会影响信号,车速也不会,工作在不同频率的蓝牙信号也不会。然而,雨是信号杀手。这是因为手机使用的高频波长在水中传播效果不佳,水往往会阻挡手机信号塔和手机之间的无线电信号。雪和冰雹也会造成问题,但它们的含水量比雨低,所以不像倾盆大雨那样具有破坏性。温度也会影响信号,因为较暖的空气能容纳更多的水蒸气,更多的水蒸气意味着信号衰减的可能性更大。
令人惊讶的是,由于树叶含有大量水分,它们是很好的信号阻挡物。这就是为什么在冬天树叶落尽时你在森林里可能有很强的信号,但在夏天树叶茂盛时却没有的原因。
(三)信号塔过载
信号强度是影响通话的一个因素,信号质量是另一个因素。就质量而言,网络拥塞是一个主要问题。在交通流量极高的情况下,如大型音乐会或足球比赛期间,或者在大规模紧急情况下,网络流量的突然增加会使网络堵塞,导致通话中断和数据信号负担过重,从而无法访问互联网。
信号塔覆盖的地理范围(小区的大小)各不相同。在人口密集地区,小区较小(可能只有几百米大小),信号塔比农村地区多得多,农村地区的小区可能跨越数英里。当有大量人员涌入一个小区时,小区实际上可能会缩小面积,表面上是将过载转移给附近的其他信号塔。这个过程有时被称为小区呼吸(cell breathing),它对平衡小区流量负载很重要。要点是:如果你正在使用的小区缩小,通话被转接到离你更远的信号塔,那么,猜猜会怎样?你会失去信号。
(四)误解信号强度
信号强度是手机一个至关重要但又被严重误解的方面。手机顶部的小信号条能大致显示信号强度,但每部手机的准确性各不相同,运营商之间也缺乏标准化。为了克服这些过于简单的信号条显示,你可以深入手机设置获取信号强度的数值,该数值以dBm(分贝毫瓦)表示。在安卓(Android)智能手机上,你可以在网络设置菜单中找到这个数值。对于苹果(iPhone)手机,你需要更深入地查找;在这个网页上有查找信号细节的提示。
信号以负数列出,在实际情况中,你通常会看到在 – 30到 – 120之间的数值。信号数值越接近0,连接就越好。你不会经常看到强于 – 50的信号,一旦数值降到 – 100左右,你可能就会遇到故障和通话中断。到 – 120时,基本上就没有可用信号了。乔治·兰姆说,dBm数值在一天中可能只会有一点变化(也许从 – 80到 – 95),但这些数值不代表直线比例关系——而是指数关系。类似于用于表示地震强度的里氏震级(Richter scale),dBm读数的微小变化意味着信号有非常大的增减。仅仅将数值提高几位(通过将手机移到房子或位置的不同地方)可能就会决定通话的成败。
三、如何改善手机接收效果
像LTE Discovery(5G NR)这样的应用程序可以帮助你确定信号强度,并在你走到任何地方时提供信号强度的数值显示。如果你正在处理信号弱的问题,可以将手机切换进出飞行模式来重置连接。这个过程会迫使你的手机寻找该区域最强的信号,并能消除许多手机执着于不太理想信号塔的微弱信号的倾向。
保持手机电量充足。电池电量低会使设备进入省电模式,在这种模式下它可能难以维持连接。
将手机拿在一臂远的地方。在一种被称为人体头部损耗(head – and – body loss)的现象中,甚至你自己的身体也会使信号发生偏转,所以改变姿势(松开紧紧握住手机的手)可能会有帮助。或者干脆使用蓝牙耳机并将手机放在一边以完全避免这个问题,但要记住,如果附近有很多其他蓝牙用户,这些信号可能会干扰耳机性能,让你以为是手机信号有问题。
如果你正在漫游,要知道你正在使用另一个运营商的信号塔——他们可以(而且经常会)限制(减慢)任何漫游用户的数据连接,以最大限度地提高自己客户的体验。还要意识到,如果你的信号强度太低,信号塔可能会故意中断你的连接,以节省信号较好用户的带宽。
最后,使用智能手机应用程序,如OpenSignal或RootMetrics来确定最近的信号塔,并查看特定区域的信号强度情况。一些服务提供商,如威瑞森(Verizon)、T – Mobile和美国电话电报公司(AT&T)提供覆盖地图,让你大致了解在特定位置能找到的信号质量。一个服务提供商可能在全国范围内有很好的覆盖,但如果在你所在的地区覆盖不好,你可能换一家公司会更好。
四、有趣的一点
服务差也可能是你的手机造成的。便宜的手机通常使用质量低劣的天线,远远不如更昂贵的部件,而且电池质量也会影响信号强度。这就是为什么你在购买新手机之前应该阅读用户评论的原因。如果你仍然遇到问题,拨打运营商的技术支持热线可能会为你提供通话中断原因的线索。