在地鐵站、商場等公共場所的天花板上，你是否留意過這樣長得像蘑菇的白色物體？它們是什么，有什么作用呢？
地鐵站天花板上的“白色蘑菇”
白色蘑菇狀的設(shè)備是什么？
這些設(shè)備通常是無線接入點(diǎn)（Wireless Access Point，WAP），它允許無線設(shè)備（如手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等）通過無線信號連接到有線網(wǎng)絡(luò)。我們可以把它想象成一個(gè)無線信號的“發(fā)射塔”，它可以將互聯(lián)網(wǎng)的信號“廣播”出來，讓周圍的無線設(shè)備都能接收到并連接上網(wǎng)。
蘑菇狀吸頂天線
要想理解它的作用，不妨先了解下我們每天在用的手機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能的？
手機(jī)是怎么實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)的？
說到手機(jī)上網(wǎng)，最常見的兩種方式就是蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)。
蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是一種無線通信網(wǎng)絡(luò)，它允許移動設(shè)備通過無線信號與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基站覆蓋區(qū)域理論上呈六邊形排列，類似于蜜蜂蜂房般的六邊形結(jié)構(gòu)，因此得名“蜂窩”。我們熟悉的4g、5g，就是蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)的一種。
手機(jī)里內(nèi)置有蜂窩調(diào)制解調(diào)器，它會主動尋找最近的蜂窩基站（Cell Tower），然后通過SIM卡（手機(jī)接入蜂窩網(wǎng)絡(luò)的“身份憑證”）與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的蜂窩網(wǎng)絡(luò)建立連接。當(dāng)我們在手機(jī)上瀏覽網(wǎng)頁、下載文件或者上傳照片時(shí)，手機(jī)就會把數(shù)據(jù)打包好，通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給基站。
基站就像一個(gè)“中轉(zhuǎn)站”，把數(shù)據(jù)傳遞到運(yùn)營商的核心網(wǎng)絡(luò)（Core Network），核心網(wǎng)絡(luò)再像一個(gè)“超級快遞樞紐”，把數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確地送到互聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)角落，讓我們能夠輕松地完成數(shù)據(jù)訪問、下載和上傳等各種操作。
另一種手機(jī)上網(wǎng)的方式就是無線局域網(wǎng)，也就是我們俗稱的Wi-Fi。手機(jī)內(nèi)置的Wi-Fi模塊會像雷達(dá)一樣，掃描周圍有沒有Wi-Fi信號。當(dāng)你選擇連接到某個(gè)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)時(shí)，通常需要輸入網(wǎng)絡(luò)密碼。連接成功后，無線接入點(diǎn)（比如路由器）會啟動一個(gè)“身份分配器”——DHCP（動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議），給你的手機(jī)發(fā)一個(gè)獨(dú)一無二的“身份證”——本地IP地址。
有了這個(gè)“身份證”，就可以確保網(wǎng)絡(luò)中的通信能夠正確發(fā)送到你的手機(jī)。當(dāng)手機(jī)成功連接到無線接入點(diǎn)后，就可以通過它訪問互聯(lián)網(wǎng)了。無線接入點(diǎn)會將手機(jī)的數(shù)據(jù)包通過有線網(wǎng)絡(luò)（比如光纖、DSL等）送到互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商（ISP）那里，ISP再把數(shù)據(jù)包送到互聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)角落。同時(shí)，它也會把從互聯(lián)網(wǎng)收到的數(shù)據(jù)包送回手機(jī)，所有的數(shù)據(jù)都是通過這個(gè)無線接入點(diǎn)進(jìn)出，就像是手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之間的“超級傳送門”。
為什么坐電梯時(shí)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)會卡？
大家或多或少都經(jīng)歷過手機(jī)信號“掉鏈子”的瞬間，比如坐電梯時(shí)突然斷網(wǎng)，或者在地鐵、高鐵上信號時(shí)強(qiáng)時(shí)弱。是什么影響了手機(jī)的信號呢？
第一個(gè)因素就是距離無線接入點(diǎn)或者基站的距離。手機(jī)信號本質(zhì)上是電磁波，當(dāng)電磁波在空氣中傳播時(shí)，就像跑馬拉松一樣，跑得越遠(yuǎn)越累，信號強(qiáng)度也會隨著距離增加而逐漸衰減。這一點(diǎn)我們會有直觀的感受，比如在家里時(shí)，手機(jī)離路由器越近，信號越好，越遠(yuǎn)就越弱。
第二個(gè)因素是屏蔽效應(yīng)，最典型的例子就是電梯內(nèi)沒信號。這是因?yàn)殡娞輲ǔＪ怯山饘俨牧蠘?gòu)成，會反射和吸收無線電波，導(dǎo)致信號強(qiáng)度大幅減弱。同樣，高層建筑的墻壁和樓板大多是鋼筋混凝土，這種材質(zhì)也會給信號傳播“設(shè)卡”，讓信號難以穿透。
第三個(gè)因素是基站切換，經(jīng)常出現(xiàn)在坐地鐵或者坐高鐵等快速移動的場景下，網(wǎng)絡(luò)信號會時(shí)強(qiáng)時(shí)弱。在快速移動的行進(jìn)過程中，手機(jī)就像參加接力賽的運(yùn)動員，從一個(gè)基站的覆蓋范圍跑到另一個(gè)基站。
手機(jī)會自動切換基站，目的是讓我們始終連接到最強(qiáng)、最穩(wěn)定的信號源。雖然整個(gè)切換過程非常快速和流暢，但如果移動速度太快（比如高鐵），切換頻率過高，由于基站切換時(shí)可能出現(xiàn)毫秒級中斷，容易出現(xiàn)信號掉線或延遲。
這就是為什么公共場所的天花板上總是裝有很多蘑菇狀的無線接入點(diǎn)，這些無線接入點(diǎn)和基站是現(xiàn)代城市通信基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，確保我們在各種復(fù)雜環(huán)境下依然可以保持高效、便捷的通信和上網(wǎng)體驗(yàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，5G網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)的推廣應(yīng)用，未來的網(wǎng)絡(luò)連接將會更加快速和穩(wěn)定，給我們帶來更加豐富的數(shù)字生活體驗(yàn)。
下次出門的時(shí)候，不妨數(shù)一數(shù)你路上能遇到多少個(gè)“白色蘑菇”吧。
在地鐵站、商場等公共場所的天花板上，你是否留意過這樣長得像蘑菇的白色物體？它們是什么，有什么作用呢？
地鐵站天花板上的“白色蘑菇”
白色蘑菇狀的設(shè)備是什么？
這些設(shè)備通常是無線接入點(diǎn)（Wireless Access Point，WAP），它允許無線設(shè)備（如手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等）通過無線信號連接到有線網(wǎng)絡(luò)。我們可以把它想象成一個(gè)無線信號的“發(fā)射塔”，它可以將互聯(lián)網(wǎng)的信號“廣播”出來，讓周圍的無線設(shè)備都能接收到并連接上網(wǎng)。
蘑菇狀吸頂天線
要想理解它的作用，不妨先了解下我們每天在用的手機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能的？
手機(jī)是怎么實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)的？
說到手機(jī)上網(wǎng)，最常見的兩種方式就是蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)。
蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是一種無線通信網(wǎng)絡(luò)，它允許移動設(shè)備通過無線信號與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基站覆蓋區(qū)域理論上呈六邊形排列，類似于蜜蜂蜂房般的六邊形結(jié)構(gòu)，因此得名“蜂窩”。我們熟悉的4g、5g，就是蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)的一種。
手機(jī)里內(nèi)置有蜂窩調(diào)制解調(diào)器，它會主動尋找最近的蜂窩基站（Cell Tower），然后通過SIM卡（手機(jī)接入蜂窩網(wǎng)絡(luò)的“身份憑證”）與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的蜂窩網(wǎng)絡(luò)建立連接。當(dāng)我們在手機(jī)上瀏覽網(wǎng)頁、下載文件或者上傳照片時(shí)，手機(jī)就會把數(shù)據(jù)打包好，通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給基站。
基站就像一個(gè)“中轉(zhuǎn)站”，把數(shù)據(jù)傳遞到運(yùn)營商的核心網(wǎng)絡(luò)（Core Network），核心網(wǎng)絡(luò)再像一個(gè)“超級快遞樞紐”，把數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確地送到互聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)角落，讓我們能夠輕松地完成數(shù)據(jù)訪問、下載和上傳等各種操作。
另一種手機(jī)上網(wǎng)的方式就是無線局域網(wǎng)，也就是我們俗稱的Wi-Fi。手機(jī)內(nèi)置的Wi-Fi模塊會像雷達(dá)一樣，掃描周圍有沒有Wi-Fi信號。當(dāng)你選擇連接到某個(gè)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)時(shí)，通常需要輸入網(wǎng)絡(luò)密碼。連接成功后，無線接入點(diǎn)（比如路由器）會啟動一個(gè)“身份分配器”——DHCP（動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議），給你的手機(jī)發(fā)一個(gè)獨(dú)一無二的“身份證”——本地IP地址。
有了這個(gè)“身份證”，就可以確保網(wǎng)絡(luò)中的通信能夠正確發(fā)送到你的手機(jī)。當(dāng)手機(jī)成功連接到無線接入點(diǎn)后，就可以通過它訪問互聯(lián)網(wǎng)了。無線接入點(diǎn)會將手機(jī)的數(shù)據(jù)包通過有線網(wǎng)絡(luò)（比如光纖、DSL等）送到互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商（ISP）那里，ISP再把數(shù)據(jù)包送到互聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)角落。同時(shí)，它也會把從互聯(lián)網(wǎng)收到的數(shù)據(jù)包送回手機(jī)，所有的數(shù)據(jù)都是通過這個(gè)無線接入點(diǎn)進(jìn)出，就像是手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)之間的“超級傳送門”。
為什么坐電梯時(shí)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)會卡？
大家或多或少都經(jīng)歷過手機(jī)信號“掉鏈子”的瞬間，比如坐電梯時(shí)突然斷網(wǎng)，或者在地鐵、高鐵上信號時(shí)強(qiáng)時(shí)弱。是什么影響了手機(jī)的信號呢？
第一個(gè)因素就是距離無線接入點(diǎn)或者基站的距離。手機(jī)信號本質(zhì)上是電磁波，當(dāng)電磁波在空氣中傳播時(shí)，就像跑馬拉松一樣，跑得越遠(yuǎn)越累，信號強(qiáng)度也會隨著距離增加而逐漸衰減。這一點(diǎn)我們會有直觀的感受，比如在家里時(shí)，手機(jī)離路由器越近，信號越好，越遠(yuǎn)就越弱。
第二個(gè)因素是屏蔽效應(yīng)，最典型的例子就是電梯內(nèi)沒信號。這是因?yàn)殡娞輲ǔＪ怯山饘俨牧蠘?gòu)成，會反射和吸收無線電波，導(dǎo)致信號強(qiáng)度大幅減弱。同樣，高層建筑的墻壁和樓板大多是鋼筋混凝土，這種材質(zhì)也會給信號傳播“設(shè)卡”，讓信號難以穿透。
第三個(gè)因素是基站切換，經(jīng)常出現(xiàn)在坐地鐵或者坐高鐵等快速移動的場景下，網(wǎng)絡(luò)信號會時(shí)強(qiáng)時(shí)弱。在快速移動的行進(jìn)過程中，手機(jī)就像參加接力賽的運(yùn)動員，從一個(gè)基站的覆蓋范圍跑到另一個(gè)基站。
手機(jī)會自動切換基站，目的是讓我們始終連接到最強(qiáng)、最穩(wěn)定的信號源。雖然整個(gè)切換過程非常快速和流暢，但如果移動速度太快（比如高鐵），切換頻率過高，由于基站切換時(shí)可能出現(xiàn)毫秒級中斷，容易出現(xiàn)信號掉線或延遲。
這就是為什么公共場所的天花板上總是裝有很多蘑菇狀的無線接入點(diǎn)，這些無線接入點(diǎn)和基站是現(xiàn)代城市通信基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，確保我們在各種復(fù)雜環(huán)境下依然可以保持高效、便捷的通信和上網(wǎng)體驗(yàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，5G網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)的推廣應(yīng)用，未來的網(wǎng)絡(luò)連接將會更加快速和穩(wěn)定，給我們帶來更加豐富的數(shù)字生活體驗(yàn)。
下次出門的時(shí)候，不妨數(shù)一數(shù)你路上能遇到多少個(gè)“白色蘑菇”吧。
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