一文接下基帶芯片與手機(jī)信號(hào)的關(guān)系
基帶芯片是用來合成即將發(fā)射的基帶信號(hào),或?qū)邮盏降幕鶐盘?hào)進(jìn)行解碼。具體地說,就是發(fā)射時(shí),把音頻信號(hào)編譯成用來發(fā)射的基帶碼;接收時(shí),把收到的基帶碼解譯為音頻信號(hào)。同時(shí),也負(fù)責(zé)地址信息(手機(jī)號(hào)、網(wǎng)站地址)、文字信息(短訊文字、網(wǎng)站文字)、圖片信息的編譯。
組成
基帶芯片可分為五個(gè)子塊:CPU處理器、信道編碼器、數(shù)字信號(hào)處理器、調(diào)制解調(diào)器和接口模塊。
CPU處理器對(duì)整個(gè)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行控制和管理,包括定時(shí)控制、數(shù)字系統(tǒng)控制、射頻控制、省電控制和人機(jī)接口控制等。若采用跳頻,還應(yīng)包括對(duì)跳頻的控制。同時(shí),CPU處理器完成GSM終端所有的軟件功能,即GSM通信協(xié)議的layer1(物理層)、layer2(數(shù)據(jù)鏈路層)、layer3(網(wǎng)絡(luò)層)、MMI(人-機(jī)接口)和應(yīng)用層軟件。
信道編碼器主要完成業(yè)務(wù)信息和控制信息的信道編碼、加密等,其中信道編碼包括卷積編碼、FIRE碼、奇偶校驗(yàn)碼、交織、突發(fā)脈沖格式化。
數(shù)字信號(hào)處理器主要完成采用Viterbi算法的信道均衡和基于規(guī)則脈沖激勵(lì)-長期預(yù)測技術(shù)(RPE-LPC)的語音編碼/解碼。
調(diào)制/解調(diào)器主要完成GSM系統(tǒng)所要求的高斯最小移頻鍵控(GMSK)調(diào)制/解調(diào)方式。
接口部分包括模擬接口、數(shù)字接口以及人機(jī)接口三個(gè)子塊;
?。?)模擬接口包括;語音輸入/輸出接口;射頻控制接口。
?。?)輔助接口;電池電量、電池溫度等模擬量的采集。
?。?)數(shù)字接口包括;系統(tǒng)接口;SIM卡接口;測試接口;EEPROM接口;存儲(chǔ)器接口;ROM接口主要用來連接存儲(chǔ)程序的存儲(chǔ)器FLASHROM,在FLASHROM中通常存儲(chǔ)layer1,2,3、MMI和應(yīng)用層的程序。RAM接口主要用來連接存貯暫存數(shù)據(jù)的靜態(tài)RAM(SRAM)。
手機(jī)信號(hào)的強(qiáng)弱受什么影響
目前大家都會(huì)通過ipad或手機(jī)上顯示的wifi的信號(hào)格或手機(jī)信號(hào)格去判斷信號(hào)的強(qiáng)度,但是其實(shí)信號(hào)強(qiáng)度固然很重要,評(píng)判一部手機(jī)的無線性能是否僅僅看信號(hào)的強(qiáng)弱呢?比如,未來4G手機(jī)和802.11ac下的wifi吞吐量,還與天線、信道相關(guān)性、芯片的基帶算法(baseband algorithm)等直接相關(guān)。
一般人習(xí)慣性地將手機(jī)無線性能的優(yōu)劣,稱之為信號(hào)“強(qiáng)”或“弱”,其實(shí)除了信號(hào)的強(qiáng)弱,手機(jī)的無線性能還與其基帶算法直接有關(guān),尤其是進(jìn)入4G以后,基帶算法的優(yōu)劣將直接決定手機(jī)的“上網(wǎng)速度”——在這個(gè)層面,大家才會(huì)真正體會(huì)到高通、intel、MTK、展訊、海思等在baseband algorithm上究竟有多大的差距,而不僅僅是以4核、8核或32位、64位或者CPU主頻速度這么簡單粗暴的評(píng)比方法去評(píng)估一個(gè)通信芯片的性能——不過,今天,咱們暫時(shí)只講信號(hào)“強(qiáng)”“弱”。
換句話說,其實(shí)手機(jī)無線性能的優(yōu)劣,一部分取決于整機(jī)射頻或天線設(shè)計(jì),另一部分取決于基帶算法(通信芯片),但我今天的討論話題先局限在射頻和天線這個(gè)層面,需要各位讀者心中牢記的一點(diǎn)是:越來越多的手機(jī),尤其是4G手機(jī),芯片的基帶算法將與射頻設(shè)計(jì)一同影響整機(jī)的無線性能,并直接反應(yīng)在上網(wǎng)速率上。只關(guān)注射頻設(shè)計(jì)或信號(hào)“強(qiáng)”“弱”,是一種過時(shí)了的、片面的觀點(diǎn)。
手機(jī)的信號(hào)強(qiáng)弱,一方面決定于手機(jī)本身,另一方面決定于運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)覆蓋目前主要是跟基站的布局和發(fā)射功率有關(guān),在各個(gè)運(yùn)營商內(nèi)部有專門的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化部門,針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷情況和信號(hào)覆蓋盲區(qū)等做相關(guān)的優(yōu)化工作,以保證用戶體驗(yàn)最佳,當(dāng)然,如果手機(jī)的性能越好,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求就相對(duì)越低一些,所以運(yùn)營商在集采手機(jī)時(shí),是需要做手機(jī)無線性能方面的測試的。而作為一般用戶,我們也許可以選擇不同的運(yùn)營商,但是對(duì)于運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)狀況我們無法控制的,所以一般人更具可操作性的,是關(guān)注手機(jī)的無線性能,然后選一個(gè)性能較佳的,這樣在同等的網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況下,上網(wǎng)速度和通話質(zhì)量都能夠比別人更好。
對(duì)于手機(jī)自身的射頻與天線設(shè)計(jì),其實(shí)我們一般關(guān)注的是手機(jī)往外發(fā)射的功率(可以理解成嗓門大小),和接收靈敏度(諸如耳朵能聽多小的聲音),這兩者除了與自身的設(shè)計(jì)優(yōu)劣有關(guān)以外,還與整機(jī)的電磁兼容設(shè)計(jì)相關(guān),拿接收靈敏度來舉例子,如果你的耳朵能聽很小的聲音,但是如果周圍環(huán)境(板子上的電磁干擾)的噪聲太大,你同樣聽不到對(duì)方講了什么話——這個(gè)問題在手機(jī)上尤為突出,因?yàn)樵谑謾C(jī)這個(gè)巴掌一樣大的地方,元器件及各種模塊、天線密布,板級(jí)設(shè)計(jì)稍有不當(dāng),就會(huì)使各模塊之間產(chǎn)生互干擾,或由于EMI(Electro-MagneTIc Interference)導(dǎo)致接收機(jī)系統(tǒng)中的信噪比劣化。





