作為一名通信汪,今天這篇文章想說的,是這部科幻電影里面的“通信知識”。
不知道大家注意到?jīng)]有,整部電影里,竟然沒有看到過基站。ㄒ苍S是我漏看了,歡迎大家?guī)兔φ艺遥?/p>
難道說,那個時代,因為地表的惡劣環(huán)境,已經(jīng)徹底無法使用傳統(tǒng)移動通信手段了?已經(jīng)無法使用基站這樣的蜂窩通信設(shè)備了?
冰封城市
細(xì)細(xì)想想,還真有這個可能。地面已經(jīng)變成荒漠冰原,不適合人類居住。像如今這樣的地面無縫覆蓋,其實意義已經(jīng)不大。
況且,即使天線能夠支持,BBU設(shè)備部分,還有承載網(wǎng)部分,這些機柜機架,很難正常使用。光纜的布設(shè)和維護,設(shè)備的供電,也會存在很多問題。
基站不僅只有天線,還有很多設(shè)備
我估計,除了地球推進發(fā)動機所在的區(qū)域,其它區(qū)域都不太可能有移動通信基站。
推進發(fā)動機所在區(qū)域,還有周邊的礦區(qū),人員有密集活動,如果架設(shè)一定數(shù)量的基站和天線,還是可以方便工作人員進行通信的。
運輸車
大家在電影里看到的大量的運輸車,包括電影主角所駕駛的運輸車,應(yīng)該都配有車載通信裝置,方便車內(nèi)人員與外界進行聯(lián)系。
那么問題來了,電影中,主角他們從北京到濟寧,再到上海、杭州,一路幾千公里,都經(jīng)過了無人區(qū)。電影的一半劇情,發(fā)生在無人區(qū)。在這些無人區(qū)里面,是如何保證通信的呢?
主角車隊經(jīng)過無人區(qū)
在我們現(xiàn)在這個時代,如果沒有有線傳輸(光纖或電纜),也沒有移動通信基站,想要進行遠(yuǎn)距離通信,第一個想到的辦法,就是衛(wèi)星。
衛(wèi)星通信
這里就誕生了我對整部電影最大的困惑——衛(wèi)星在哪呢?
大家應(yīng)該注意到,在電影的場景設(shè)置中,“領(lǐng)航員號”空間站是負(fù)責(zé)導(dǎo)航、預(yù)警和通信保障的。說白了,它算是一顆衛(wèi)星。
“領(lǐng)航員號”空間站
但是,空間站是在地球的前面帶路,地球在后面跟隨。而中國所在的區(qū)域,是在有推進發(fā)動機這一面。也就是說,在地球背向空間站的那一面。
畫個圖,大家就看明白了。
如果是這樣的話,空間站上,劉培強中校想要通過衛(wèi)星通信的方式,和王磊上尉、劉啟小鮮肉這撥人通信,是存在問題的。因為兩者之間,是被地球遮擋住的?臻g站不在王磊他們的視線范圍內(nèi)。
如果一定要進行通信,最有可能的方式,就是空間站和地球正面的衛(wèi)星地面站先建立聯(lián)系,然后地球地表通信中繼節(jié)點,再進行逐一傳遞,將信息從地球正面?zhèn)鬟f到反面。
而這一段的長距離通信,如果沒有光纖或電纜,又將靠什么呢?
想了想,應(yīng)該有兩種方式,一種是超長波通信,還有一種是微波接力。
超長波通信,波長在1萬米至10萬米之間,地波傳輸距離極遠(yuǎn),傳播穩(wěn)定可靠,尤其是在磁暴、太陽黑子爆發(fā)、核爆炸等極端惡劣的環(huán)境下,仍然能使用。而且,它有很強的穿透能力,能夠穿透海水和土壤。所以,一直以來,都作為潛艇水下通訊的主要手段。
冷戰(zhàn)時期,美蘇兩國就建了很多的超長波通信站,用于和全球各地潛伏的核潛艇進行通信,是本方核力量的重要組成部分。我們國家也和老毛子合作,建設(shè)過超長波電臺(當(dāng)時還鬧過分歧,有興趣的同學(xué)可以百度一下這段歷史)。
超長波通信有一個缺點,那就是發(fā)射天線非常龐大。大家如果看過之前的5G科普,應(yīng)該記得我曾經(jīng)說過,通信系統(tǒng)里,波長和天線的大小成正比。波長越大,天線越長。超長波,就意味著超大的天線。
超長波的天線有多大?看這里:
幾百米高,這還只是一小部分
所以,超長波的建設(shè)成本很高,并不是一般的小國家能夠玩得起的?紤]這部電影所處時期的特殊情況,估計地球聯(lián)合政府應(yīng)該會斥巨資建立很多這樣的通信站。
超長波還有一些缺點,就是頻帶窄,容量小,不適合大數(shù)據(jù)量的傳輸。也就是說,語音和文字應(yīng)該問題不大,如果是視頻的話,可能有點夠嗆。
除了超長波之外,就是微波中繼了。
這個之前也給大家介紹過,微波中繼就是一個接一個的微波站,進行信號傳遞,將信息傳遞到目的地點。
微波中繼
目前我們所處的年代,很多條件惡劣、地形復(fù)雜的地區(qū),無法布放光纜,就是采用的這種方式。
微波天線
這個方式的難度應(yīng)該不算大,主要問題應(yīng)該也是集中在設(shè)備運行環(huán)境要求上,不知道是否能應(yīng)對惡劣環(huán)境的考驗。
除了超長波和微波中繼,我突然還想到一個辦法,那就是飛機中繼。如果沒有低軌道衛(wèi)星,那么用飛機在天上做信號中繼,其實也算是一個辦法。電影里不是就有飛機在飛來飛去嘛,緊急情況下,就像預(yù)警機一樣,保障通信,也不是不可能。
影片中的大飛機
總而言之,在電影所描述的環(huán)境中,保障通信確實不是一件容易的事。
但是,很顯然,當(dāng)時的通信人還是做到了。
通信不是萬能的,沒有通信是萬萬不能的。
設(shè)想一下,如果吳磊上尉帶領(lǐng)的救援隊無法和空間站聯(lián)系,或者,他們無法和其它救援人員聯(lián)系,那么,逃離木星的任務(wù)肯定是無法完成的。地球嘛,肯定也就GG(GAME OVER)了。
當(dāng)然最重要的是備考通信工程師可以微信搜小程序; 通信工程師備考助手 免費的押題真題庫。叽a直達