為什麼要將無線小區劃分為蜂窩狀呢?
讓我們先看看蜂窩是什麼樣子的。蜂蠟是蜜蜂的分泌物,遇到空氣後變成蠟片。蠟片是製造蜂巢的原料,在建造蜂巢時,工蜂們一隻拉著一隻,拉成一長串。然後,將分泌並存在腹部的蜂蠟用腿撥下來,用口咀嚼後,粘在蜂房上,接著再加工一番,最終成為正六角形的柱狀蜂房。蜂房的形狀和結構是非常科學的,因為它占的空間最小,容量最大。
蜂房的六角形結構給科學家以很大啟示,他們將這種結構應用到了無線電頻率的分配上。這種結構的好處在於能夠減少重複建設,發揮最大的效用。而且,無線電波可以通過控製其所發射的強度,將它限製在小區的範圍之內。同時,在相鄰的小區中,選用不同的頻率進行通話,就不會發生幹擾。而相隔一定距離的小區,又可以使用同一種頻率。頻率的重複使用,解決了頻率不足的難題。
目前的移動電話,主要采用的就是蜂窩係統。蜂窩移動通信是把一個通信區域劃分成一些規則的六角形小區,就像蜂窩一樣,小區邊長幾千米到幾十千米不等。每個小區內都設有一個無線基地台,每個基地台都有專線與移動電話局連接,再由移動電話局通過有線線路與市區電話局及長途電話局聯係起來。
這種蜂窩移動電話係統不僅能使用戶相互通話,而且能在全地區自動連入公共電話交換網,與固定電話用戶通話,這樣就能夠使移動電話與國內國外任何一台電話通話。
第一代蜂窩移動電話采用的是模擬技術,第二代蜂窩移動電話就是現在人們生活中最常采用的“GSM”數字移動電話,它采用的是數字技術。“GSM”是歐洲移動通信特別小組的英語縮寫,它製定了統一的歐洲數字蜂窩移動通信係統標準。現在中國采用此係統開通了138,139“全球通”數字移動電話網。
與模擬係統相比,數字係統的優勢在於頻譜利用率高、手機體積小、省電、安全保密,而且能夠提供數據、文字信息業務。
正六邊形無線電覆蓋區域的形狀如同蜂窩,這就是“蜂窩式無線電小區”和“蜂窩式移動電話”名字的由來。
近年來,移動通信給人們帶來很多方便,其發展之快、應用之廣是任何人都始料不及的。
傳真技術的誕生
1907年11月18日,貝蘭第一次成功地進行了圖像傳真的實驗,傳真電報就此問世了。1913年,貝蘭又成功研製出第一台專供新聞采訪用的手提式傳真機。次年,用這部傳真機傳送的第一幅“傳真照片”刊在了法國巴黎一家報紙上。1924年,在美國華盛頓和法國巴黎之間第一次成功地用傳真機進行了國際間手稿真跡的傳輸。
那麼,文件或圖像是如何通過傳真機傳送給對方的呢?其實,假如你通過放大鏡觀察報紙上的黑白傳真照片,你會發現不管內容多麼複雜的照片都是由許多密密麻麻、深淺不一的黑白小點兒組合而成的。如果點子又多又密,照片就會更加清晰。傳真通信的原理與此相同,傳真時文件圖像被分解成一個個像素,通過掃描設備和光電轉換器件後,這些深淺不同的小點子變換成為相應強弱不同的電信號,然後放大調製再將其變成適於通信傳輸的傳真信號送到對方。與發送端剛好相反,接收端的電信號經過放大解調還原成強弱不同的光點,然後按發送的先後順序排列組合、還原成像,再通過靜電複印、照片或熱敏打印等方式進行複製。這樣,遠在異地的對方收到的文件、圖像就與原稿一模一樣。
傳真機的掃描順序是從上到下,從左到右。現在掃描設備采用的是電子平麵掃描,這種設備具有比較簡單的結構,而且掃描速度快,可靠性也高。
會“飛”的磁懸浮列車
拉騰是位於德國與荷蘭邊境的下薩克森州的一個小鎮。在70多年前,一個生產肉罐頭的商人住在這個小鎮上,他有一個名叫海曼·肯佩爾的兒子。一天,肯佩爾突發奇想,想象著也許火車也可以像天上的飛機一樣,沒有輪子就可以飛行於地麵上。他為了使自己的夢想變為現實,努力鑽研電學知識,結果從電磁鐵的特性中獲得了靈感。肯佩爾想,可以把很多電磁鐵裝在火車上及地麵的軌道上,這樣火車就會因為它們產生相互排斥的力量而浮起來。如果再找到可以令浮起來的火車前進的方法,那就可以不用輪子而行駛了,這樣也可以獲得非常快的速度。
因此,他開始在自己家的地窖裏製造高速火車的模型,並且在地麵上平鋪著火車的發動機的定子線圈,讓它通過10萬赫茲的震蕩電流,結果電磁力果真使火車模型懸浮了起來。1934年,肯佩爾申請並獲得了磁懸浮列車的專利。
1969年,第一台磁懸浮列車在德國研製成功。
1994年,世界上第一條從柏林到漢堡的磁懸浮列車鐵路正式開始修建,其速度快於高速列車2/3,而票價則與高速列車相差無幾。