第436章 研究手机的想法 (第2/2页)

林阳梳理着记忆中的种种片段,仿佛穿越时空,从容回到了那个遥远的年代。

\手机这一通讯工具,最初的概念其实可以追溯到20世纪20年代。只不过,当时的无线电话系统设备庞大笨重,完全无法实现移动通信。\

林阳喃喃自语,回忆着当年那些陈旧的装置:整个系统由发射机、接收机、天线等组成,体积之大足有几米高,且需要外加蓄电池作为能源。

要移动它们哪怕一步路,也是件无比艰难的事。

不过,斯德哥尔摩的电话公司最先探索出了可在城区范围移动使用无线电话的想法,开创了移动通信的前景。

可惜当时的技术太过落后,无线电话一直没有进展。直到20世纪40年代后期,晶体管的诞生才让移动无线通信露出了希望的曙光。

1947年,贝尔实验室的工程师们首次提出了'蜂窝'移动网络的概念。

1960年,他们又设计出了第一代移动通信调制方式AmpS。可即便如此,人们对当时的技术条件还是彻底失望了。\

直到1973年,第一部模拟移动电话motorola dynatAc才被研制出来,被视为现代无线通信革命的开端。

可即便如此,这部重达1.1公斤的'砖头'电话也显得笨重不堪,待机时间和通话质量更是挺糟糕的。

回想着1980年代数字蜂窝网络的快速普及,以及1990年代移动互联网浪潮的到来,眼中闪烁着向往的神采。

1G、2G、3G乃至4G,甚至是现在大家正期待的5G网络。

移动通信从最初的模拟通话,到如今可以承载各种多媒体应用的智能终端,这个进程可真是跌宕起伏啊!

它不仅让人类打破了时间和空间的束缚,让现代社会生产生活方式发生了根本性的变革,更重要的是它串联起了整个世界,催生出了一个全新的互联网时代。

当年如果不是因为半导体、集成电路、操作系统、电磁学、多媒体编解码等众多前沿理论和技术的突破发展,移动智能终端根本就无从诞生。

心中仿佛已将这一段波澜壮阔的科技发展史上上下下翻阅了一遍:从最初无线电话只能让人在电话亭之间移动,到模拟的大哥大时代,再到数字化的GSm网络出现,乃至如今的智能触屏时代......这其中凝聚了几代科学家和工程师们孜孜以求的心血。

\真要走老路去研发这项技术的话,怕是连我有生之年都难以等到手机问世了。\林阳喟然一叹,不禁深深地被这项伟大科技时空的曲折所打动。

\与其这般绕圈子,何不干脆跳过前期的很多环节,直接来个同步突破呢?\林阳突然眼睛骤然一亮,露出了坚毅无比的神情。

虽说手机这东西对于如今的世界来说依旧是全新未卜、天方夜谭的科技,但好在林阳早已摸清了它们的基本机理。身为一个未来穿越者,他拥有着这一先天的优势。

\好个直线突破法!只需一口气跳过前期模拟通信和大哥大时期,直接着手研发最新一代的手机终端,那就可以立马享受到时代最前沿的移动通讯利器了。\

有了这番思路,林阳将心头的侥幸之想一丢到九霄云外,取而代之的是坚定执着的斗志。

他立刻放下手头上的工作,行云流水般开始起草起手机通信设备的整体设计方案。

\哼哼,我先是得想办法让这台手机设备具备通讯功能才行。\林阳咬着笔杆,在一张白纸上潦草地写下了\小灵通\几个大字。

\根据他的记忆,现今最新最强大的无线通讯技术,就得数4G LtE了。这可是集各家通讯技术之大成,下行理论峰值可以达到每秒数百兆的数据传输能力,而且通信链路延时也极低。只要把这项技术给移植到手机终端上,就能真正实现随时随地通讯的目的了。\

林阳伏案苦思片刻,旋即又在笔记本上调出了几份技术参考文献。里面密密麻麻全是一些关于信号处理、信道编码、数字调制、多工复用、无线电技术等极其专业的资料。

\实现LtE通信需要具备无线电收发环节、基带数字信号处理环节、射频前端单元、天线设计,乃至信源编码、信道估计等诸多复杂的电路设计和通信算法。\林阳闷声念叨了起来,显然这其中的难题不小。

不过对于一位对这项技术了如指掌的老穿越者来说,这也并非什么大不了的事。林阳索性迅速梳理起了整个4G通信技术方案的基本原理,从无线电发射和接收的原理讲起。

\首先是在手机发射端,语音和数据信号经过了编码调制之后,就会转换为射频模拟信号。这些经过处理的无线电波最后由手机的发射天线发射出去。\林阳一边写一边自说自话,絮絮叨叨,

\而在基站接收端,则需要一个精密设计的硬件系统,负责解调信号、解码数据包。每一个基站都会采用先进的信号追踪算法和信号增强技术,来精准捕获这些来自四面八方的手机端信号。再经过一系列解调、检错、解码之后,才能最终实现数据分组的传输。\

\呵呵,这套过程中闪现的数学、物理、编码、射频、通信原理等知识可真不是一朝一夕就能对其了然于胸的呐。只要我们重点布局在4G通信模组的芯片设计上,就完全有望将其集成到手机终端,实现移动通信啦!\

眼见理论上的知识梳理已经完备,林阳立刻开始着手进行手机芯片的具体方案设计了。在他看来,要让手机具备身形小巧便携、待机时间长等特征,必须对4G通信芯片做深度定制优化。

\受手机体积限制,我们可不能搬来那些庞大的通信模块了。\林阳摇摇头,有条不紊地在平板电脑上勾勒出芯片的框架结构图,\我们必须把发射器、接收器、基带处理器、功率放大器和移相器这一切都高度集成到Soc芯片上。\

在屏幕上,林阳将整个4G通信模块设计得巧夺天工、精密无比。数字及模拟处理电路、上下行通道、控制逻辑、中频数字单元等一应俱全,而且每个单元的晶体管工艺都精益求精,追求极致的功耗优化。

\呼,就是这个样子。\林阳勾画完Soc框架的整体架构,不禁长长吐出了一口浊气,\再将这些集成在智能手机处理器内,搭配一些天线设计和通讯协议栈,那我们就能成功完成一部移动终端的设计了。\

仅仅凭借记忆与临时钻研,林阳就已将一切风风雨雨过了一次。光是整个4G通信模块的设计工作,他就花费了足足几个钟头,汗流夺背。可还没等他擦去额角的汗珠,Soc方案的规划工作就已经全然完成了。

显然,依照当下的技术积累,要完全掌握4G通信编解码算法并编写出驱动程序并非易事。可对于林阳这个来自未来世界的老穿越者而言,这些都已是手到擒来的小case了。他随手将一张又一张的电路板图、硬件代码、驱动系统等等连通成串,构建成了手机通信系统的全貌。

\好了,通信链路完全搭建好了。下面才是这台所谓'手机'最关键的部分。\林阳喃喃自语,一手按住鼠标,目光逡巡在电脑屏幕上。