丹尼爾·布利斯(Daniel Bliss)是亞利桑那州立大學的電氣工程學教授，也是無線信息系統(tǒng)與計算架構(gòu)中心的主任。在這次采訪中，他解釋了原始蜂窩網(wǎng)絡背后的想法，以及它們?nèi)绾窝葑優(yōu)楫斀竦?G(第五代)甚至6G(第六代)網(wǎng)絡。

在蜂窩技術(shù)出現(xiàn)之前，無線電話是如何工作的?

無線通信的想法很老。著名的是，馬可尼系統(tǒng)可以一直穿越大西洋。它將有一個系統(tǒng)，即建筑物的大小，與另一個系統(tǒng)，即建筑物的大小進行通信。但實質(zhì)上，它只是在兩者之間建立了無線電鏈接。最終，人們意識到這是一項非常有用的功能。因此，他們建立了一個無線電系統(tǒng)，比如說在城市的最高點，然后每個人(只有少數(shù)幾個擁有正確無線電系統(tǒng)的人)都與那個最高點進行了交談。因此，如果您愿意的話，只有一個單元格-從任何意義上來說它都不是蜂窩狀的。但是由于您可以隨時間發(fā)送的數(shù)據(jù)量取決于您的距離，您想使這些事情更加緊密。這就是蜂窩系統(tǒng)的發(fā)明。

蜂窩系統(tǒng)有何不同?

您的手機和基站之間的距離越遠，發(fā)送信號越困難。如果您只有一個基站，而您又離它太遠，那么它將無法正常工作。因此，您想擁有許多基站并與離您最近的基站通信。

如果在這些基站之間劃出邊界并在地圖上向下看，您會看到手機應該與之交談的這些不同的小蜂窩塔。那就是技術(shù)得名的地方。在蜂窩系統(tǒng)開發(fā)過程中發(fā)生的令人驚奇的事情是，它會隨著位置的改變(例如在開車時)自動切換電話與哪個基站通話。這個系統(tǒng)的運行和運行都非常出色，因為它非常復雜，您甚至沒有注意到。

信用：對話

蜂窩網(wǎng)絡在實現(xiàn)更快數(shù)據(jù)速率方面的主要改進是什么?

如果您回到第一代蜂窩系統(tǒng)，那主要是模擬系統(tǒng)。這只是將語音轉(zhuǎn)換為模擬信號的一種方式。

第二代系統(tǒng)專注于獲取語音，將其數(shù)字化，然后將其作為數(shù)據(jù)鏈接發(fā)送，以提高穩(wěn)定性和安全性。偶然的是，它也可能發(fā)送數(shù)據(jù)。人們發(fā)現(xiàn)發(fā)送照片或發(fā)送其他信息真的很有用。因此他們開始使用相同的鏈接發(fā)送數(shù)據(jù)，但隨后抱怨速度不夠快。

后來的蜂窩網(wǎng)絡使用不同的技術(shù)分配了越來越寬的帶寬，并由更密集的基站網(wǎng)絡提供動力。我們傾向于注意到高大的塔。但是，如果您開始環(huán)顧四周，尤其是在城市中，您會發(fā)現(xiàn)這些盒子位于遍布建筑物的兩側(cè)。它們實際上是低得多的蜂窩基站。他們旨在到達一公里或半公里內(nèi)的人們。

實現(xiàn)更高數(shù)據(jù)速率的最簡單方法是使手機靠近信號源。另一種方法是讓天線系統(tǒng)將無線電波指向您的手機，這是5G中正在發(fā)生的事情之一。