為什么在地球兩端打電話(huà)也感覺(jué)不到延遲?
權(quán)欲萌妹
電話(huà)內(nèi)部處理信號(hào)的芯片速度很快,中間電磁載波信號(hào)雖然傳播了上萬(wàn)千米,但傳播速度可以有30萬(wàn)千米/秒,也不過(guò)是剎那間完成的事。即使是在地球兩端通話(huà),也幾乎不會(huì)有延遲。
當(dāng)你在中國(guó)打電話(huà)給國(guó)外的朋友時(shí),對(duì)方在手機(jī)里立刻可以聽(tīng)到,看似很簡(jiǎn)單的事情,你知道在這個(gè)過(guò)程中,你的聲音經(jīng)歷了怎樣的旅程嗎?世界上最大的嗓門(mén)兒,最多也只能讓幾百米外的人聽(tīng)到,想要讓聲音跨越城市與國(guó)界,那就只能使用傳播距離更遠(yuǎn)的電磁波信號(hào)了。
聲波信號(hào)和電磁波信號(hào)是兩種不同的信號(hào),讓電磁波傳輸聲波,它們之間的轉(zhuǎn)換是必不可少的。在你撥通號(hào)碼說(shuō)一聲“你好”時(shí),你的聲音會(huì)使麥克風(fēng)里的感應(yīng)器薄膜振動(dòng)產(chǎn)生隨著聲音變化的電流信號(hào)。在數(shù)字電話(huà)中,信號(hào)還會(huì)被切成一段一段,變成一連串?dāng)?shù)字。然后電話(huà)會(huì)根據(jù)聲音變換而成的電流信號(hào),決定電磁載波的“波形”,這是一個(gè)調(diào)制的過(guò)程,就像理發(fā)師塑造不同的發(fā)型一般,不同的聲音讓電話(huà)發(fā)出的電磁波“發(fā)型”就不同。發(fā)出的電磁信號(hào)經(jīng)過(guò)電話(huà)線(xiàn)、地下光纜、海底光纜到達(dá)國(guó)外。在另一端,相反的過(guò)程進(jìn)行著,不同“發(fā)型”的電磁信號(hào),被一步一步還原成你的聲音。
看起來(lái)很簡(jiǎn)單的過(guò)程,如果要詳細(xì)解釋?zhuān)峙虏⒉蝗菀?。然而,現(xiàn)代科技可以讓中間所有的步驟都在極短的時(shí)間內(nèi)完成,麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器響應(yīng)可以很快,聲波電磁波轉(zhuǎn)換也不會(huì)浪費(fèi)時(shí)間。電話(huà)內(nèi)部處理信號(hào)的芯片速度很快,中間電磁載波信號(hào)雖然傳播了上萬(wàn)千米,但傳播速度可以有30萬(wàn)千米/秒,也不過(guò)是剎那間完成的事。這樣,即使是在地球兩端通話(huà),也幾乎不會(huì)有延遲。除了保證速度以外,中間各個(gè)環(huán)節(jié)也會(huì)有很高的精確度,即使反復(fù)變來(lái)變?nèi)?,最終還原的聲音信號(hào)聽(tīng)起來(lái)還是和原聲非常像,失真很小。
不過(guò)值得一提的是,對(duì)于手機(jī)通信來(lái)說(shuō),有的時(shí)候我們會(huì)故意制造一些很短的延遲。如果聲音只晚到0.1秒,通話(huà)雙方感覺(jué)不到什么,此時(shí)空出來(lái)的線(xiàn)路可以讓給其他人用,雖然每個(gè)用戶(hù)都有一點(diǎn)點(diǎn)延遲,但是同樣的線(xiàn)路卻可以容納更多的人通話(huà),也未嘗不是一件好事。