手機網很慢？可能是被40度的天熱壞了_風聞

本文原創於微信公眾號：差評  作者：差評君

熱熱熱！

這是一個多月來，差評君每天要説 925 遍的話。

在杭州氣温花式打破各種歷史記錄的刷屏新聞裏，差評君還看到了這麼一條噩耗：

本來差評君還不覺得，但看完這個新聞後，心裏一緊：好像網絡真變卡了。

大家如果有這種感覺的，不要懷疑自己，這不是錯覺，也不是自己手機出了毛病，而是手機網速真**“ 熱 ”崩了。**

但各位差友不要誤會，手機網速被“ 熱 ”崩倒不是因為氣温太高，而是跟這波高温一起來的大氣波導現象。

這聽着像是《 龍珠 》裏的龜派氣功波的大氣波導是個啥呢？

追根溯源，咱得先從罪魁禍首副熱帶高壓盤起。

大家和副熱帶高壓應該很熟了，畢竟每年夏天誰不罵它個百八十遍才能解恨呢。

但實際上副熱帶高壓一年四季都有， 只是剛好到了夏天，西太平洋的副高才會飄過來，順道帶來赤道的熱度，弄的我們是熱上加熱。

更可惡的是，副高非得早早地就把一肚子水汽，在赤道附近下個精光，等飄到咱們頭頂時又熱又幹，就和空氣炸鍋裏的風一樣。

往年，還有夏季風和它 battle，但今年夏季風一直沒發育起來，也就導致了副高一直盤旋在我國東南地區。

副高一直賴着不走，就會帶來兩種異常天氣現象，逆温和逆濕。

逆温現象其實很好理解，一般每上升 1000 米，氣温就會低個 6 攝氏度。

但這並不絕對，像副高帶來的乾熱大氣飄在頂上，下層空氣反而還涼快些，這就叫逆温。

逆濕現象也類似，近地面潮濕，高空反而乾燥。

這樣一來，在副高不斷努力下，逆温+逆濕二重奏，我們**頭頂被罩上了一個看不見的熱鍋蓋，**不僅人被熱麻了，手機信號在這種環境下的傳輸也大受影響。

因為手機信號是以電磁波的形式在空中傳播的，既然是波，就會發生折射。

不同的大氣情況下，折射類型也不同。

大部分時候，折射後的信號會飛向外太空，而當出現逆温、逆濕，折射角度就會低於地球的彎曲程度，從而發生超折射。

每當發生超折射時，電磁波會被折射向地面，接觸到了地面後又被反射到空中，反射到空中再被折射到地面。。。

如此反覆下來，手機信號就會低損耗地傳播到更遠處，這種現象被叫做大氣波導。

大氣波導 ▼

既然如此，不就意味着信號增強變遠？按理説應該網速應該變得更好才對。

但很可惜，信號傳播不是簡單地疊 buff 。

手機信號説到底可以分成兩大類，一種是你手機發送給基站，比如開直播，畫面信息要上傳，這種叫做上行數據；還有一種是基站發送給你的，看視頻、下載遊戲，數據從基站來，這種叫做下行數據。

處理上下行數據有種常用的模式，TDD-LTE**（** 下稱TDD ）。

TDD 學名叫做時分雙工( Time Division Duplexing )，它有點像生活中的潮汐車道，只有一條道，需要上行就變成上行鏈路，需要下行就變成下行鏈路。

又因為它只有一條路，為了方便調度，TDD 就必須讓來往車輛保持大小一致，對應到實際應用裏，就是得保持上下行同頻。

可一旦這麼做了，就會衍生出另一個麻煩，怎麼分得清接收到的是上行還是下行數據呢？

所以 TDD 引入了個類似紅綠燈的玩意兒（學名叫 UpPTS 上行導頻時隙和 DwPTS 下行導頻時隙）。

上行燈亮時，只傳上行數據。

下行燈亮時，只傳下行數據。

但還有個問題，哪怕傳輸數據速度再快，從基站發出到用户收到還是需要時間的。

為了把這個時間的影響給覆蓋掉，必須引入了一個黃燈 GP（ Guard Period 保護間隔 ）作為緩衝區，避免上下行互相干擾。

黃燈 GP 效果其實是⛔️，在它的時間裏，既不能上行數據也不能下行數據。

到了這一步，TDD 模式終於妥了。

但這個妥是有條件的：黃燈 GP 到底要持續多久，是經過精密計算的。

舉個例子，有個基站叫差評號，它信號覆蓋範圍是 10 公里，信號傳輸給最遠的用户用時 3ms，那差評號設置黃燈時間就得略大於 3ms（ 因為還得保證網絡延遲不能太高，所以也不能太大）。

照道理來講這就 OK 了。

可當發生大氣波導干擾時，遠處的信號傳輸距離大大延長，差評號這會兒能收到上百公里外的信號了。

這些上百公里來的信號，路上花的時間肯定超過 3ms ，所以黃燈沒用了，上下行數據就亂成一鍋粥，網速也就崩了。

不過類似的大氣波導干擾，在日常生活中並不少見，國內對相關問題的研究和應對工作也已經非常完備，所以平時哪怕出現大氣波導干擾，大家的網絡基本也不受什麼影響。

只是這次副高特別猛，持續時間又長，才會讓大家有了網速變慢的感覺。

不過有意思的是，大氣波導干擾可以説只針對 5G 信號，因為國內目前 2G、3G、4G 網絡都沒用 TDD ，只有 5G 信號用的是 TDD 。

如果你沒用 5G 流量，也感覺網速變慢了，那興許是基站真快被熱崩了。

畢竟目前大多數的基站在建造時，恐怕也沒想到會有這麼長時間、大範圍的高温天氣，按照國家標準來看，四五十度都已經是極限了。

不過好消息是，就在寫稿子的時候，編輯部的窗外已經電閃雷鳴，副高已經肉眼可見地囂張不了幾天，大家的網速也不會是個問題了。

唯一擔心的是，天氣涼快以後，還有人願意看這篇稿子嗎？

圖片資料來源：

科普中國：什麼是“逆温”？

中國科學院半導體研究所：移動TDD和FDD，區別到底在哪？

電波科學學報：趙飛龍：5G大氣波導干擾形成條件及規避方法研究

郵電設計技術：許國平：大氣波導干擾對5G NR的影響預研和應對措施探討

CSDN：TDD與FDD

中華人民共和國住房和城鄉建設部：移動通信基站工程節能技術標準