高铁上的信号为啥不稳定？手机辐射到底大不大？

原创 周剑平 常笑健康

▼本文作者▼

因为工作关系，成为长三角候鸟医生已经四年有余，疫情期间不得不开车出行，几次在行车途中倦意至深，不确定明天与意外哪个更早会来？

生活恢复如常以后，对于开长途这件事，多少有些心有余悸。于是，高铁出行便成为了更优解。

现如今，除了切身感受到高铁出行的高效以外，还遇到一个小小的烦恼，那就是高铁行进过程中的信号似乎不是太稳定，时不时会出现微信和电话无法正常工作的情况。

于是，查了查原因才发现，在高速行进的列车上使用手机实际上要在不同的基站之间频繁地切换信号。

首先，手机信号完全依赖基站覆盖范围。假设基站覆盖的区域半径是1千米，而高铁的速度往往在300千米/时，换而言之，如果一个超过3分钟以上的通话，中间可能交替更换了近10个基站。

此时此刻，和你同车的可能还有数百人，几百人一起发送切换请求，可想而知，基站的信号系统会被堵得水泄不通。此外，部分高铁沿线基站数量少，特别是森林山区等，受地形影响，信号就会更差。

其次，高铁信号好坏还取决于多普勒效应。多普勒效应具体是指物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。

在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高；在运动的波源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低；波源的速度越高，所产生的效应越大。

在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低，所以在移动通信中要充分考虑多普勒效应。高铁的速度越快，频偏越大，也将使基站接收信号的性能下降。

多普勒效应是瞬时变化的，高速引起接收机的解调性能下降，这是一个非常大的挑战。高速的背后则是信号发送机和接收机之间的相对速度很大，接收到的信号就会偏离原来的频率，这将导致基站信号接收性能大大下降，从而影响系统性能。

第三，高铁的机车车厢基本属于全封闭的金属腔体，置身其中仿佛自己坐在一个具备电磁信号屏蔽功能的盒子里，本来就容易走丢的通信讯号经过这一道穿透损耗，也就所剩无几了。

据悉，铁路专用无线通信正在向宽带网络演进，相信在不久的将来，5G关键技术的应用将为铁路无线专网的建设添砖添瓦。

最后，小编想说，即便手机没信号，包括坐火车在内的生活方方面面也并非毫无乐趣。如今，手机已经成为了我们当代人生活中不可或缺的物品，通过手机我们可以随时与他人外界保持联系。

随着手机功能多样化的发展，手机不仅可以用来打电话发短信，还可以听歌看电视等等……导致于我们对手机的依赖越来越深，譬如上厕所、吃饭、冲凉都会把手机拿在身上，手机忘记带会坐立不安，有事没事捧着手机。

随之而来的是，手机的辐射危害到底大不大？

研究表明，手机向人体头部传递的能量小于0.125W，而强烈的阳光可以传递约43.8W能量，是手机的380倍。

如果是短时间使用手机，由于能量较小，手机电磁波穿透皮肤和颅骨比较困难，但长时间使用手机，辐射是否有累积效应，目前并不明确。

其实，我们的生活不只有手机。不妨利用手机没有信号的空档，试着放下手机，看看许久未看到的报纸和书籍，亦或是欣赏一下沿途美丽的风景。

本文图片来源：摄图网

作者介绍

周剑平 医学博士

上海交通大学医学院附属瑞金医院

呼吸与危重症医学科 副主任医师

简介：（兼）瑞金医院无锡分院呼吸与危重症医学科执行主任，国家呼吸系统疾病临床研究中心瑞金分中心学术秘书，中国睡眠研究会第四届睡眠呼吸障碍委员会青年委员，上海市医学会呼吸专业分会 第十二届青年委员，上海市医学会呼吸专业分会 第十二届委员会控烟组副组长，上海市中西医结合分会第一届呼吸技术专业委员会委员，上海市医学会科普专业分会第九届、第十届青年委员，上海市中西医结合学会第七届呼吸系统疾病专业委员会青年委员，上海市医师志愿者联盟首席医疗专家，上海科普作家协会健康教育委员会控烟组组长，无锡市医学会呼吸专业分会 副主任委员。

获得荣誉：全国控烟先进个人、上海市优秀青年呼吸医师奖

上海科普教育创新奖、上海市卫生健康委员会五四青年奖章

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