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榮耀x30|為什么火車上的網速都超級慢，并且信號極差？( 二 )

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無線傳輸使用的不是一個固定不變的速率 ， 而是一個動態速率 。 如果SNR大 ， 使用高速速率傳輸 。 如果SNR小 ， 會使用低速速率傳輸 。 無線傳輸使用的無連接的確認傳輸技術 ， 即接收方接收到一個數據包 ， 會發送確認 。 如果不發送確認 ， 發送方會在定時器超時時 ， 不斷重傳 ， 直到收到接受方的確認 ， 或者到達重傳的上限而放棄 。 重傳意味著丟包 ， 而丟包意味著高速的速率接收方無法從噪音的環境中將有效信號提取出來 。 那么就會使用更低速的傳輸技術來傳輸數據 。
在人員高度集中的火車車廂里 ， 每個用戶可能使用自己獨立的信道 。 但是信道泄露出來的能量會疊加到別的信道上 ， 從而抬高信道的噪音地板（Noise Floor） 。 當噪音地板抬高時 ， 即使有效信號的強度不變 ， 那么信噪比也會變小 。 而信噪比變小 ， 會觸發移動終端使用較低速的速率收發數據 。
多普勒效應高鐵越來越接近基站時 ， 接收方接收到的信號頻率比原始發送信號頻率要大 。 高鐵遠離基站時 ， 接收方接收到的信號頻率比原始發送信號頻率要小 ， 這就是多普勒效應造成的頻率偏移（Frequency Shift） 。 這種頻率偏移 ， 取決于移動終端的移動速度與光速比 。 意味著移動終端移動速度越快 ， 頻率偏移越大 。

這樣泄露到相鄰信道里的能量占比越來越大 ， 多普勒效應會造成無線調制解調技術QAM星座點的旋轉 ， 造成接收方對星座點的誤判 ， 從而造成數據接收的錯誤 。
聰明的人類沒有被多普勒效應難住 。 在發送的無線信號里插入了測量信號（Pilot） ， 測量信號對于接收方是已知的 。 接收方以測量信號為參考坐標 ， 使得接收方的本地晶振頻率（LCO）與接收到的信號頻率同步 ， 頻率同步就將多普勒效應的影響減少到最小 。
而實現這個頻率同步（相位）同步的技術 ， 就是鎖相環技術（Phase Locked Loop） 。 無線常用的鎖相環技術 ， 就是卡爾曼（Kalman）濾波器 。 這是一種基于測量反饋的頻率同步技術 ， 也可以說相位同步技術 。
但是鎖相環技術只能將一定程度的頻率偏移給扳回來 ， 如果頻率偏移超出了一個限度 ， 那么就意味著錯誤率的飆升 。 而一旦產生錯誤 ， 發送方就會采用保守的低速速率 。 發送速率基于SNR、基于錯誤率的自適應方式 ， 是為了大大減少錯誤率 ， 減少重傳的負擔 ， 從而提高無線信道的利用率 。
漫游效應高鐵高速移動 ， 距離老基站越來越遠 ， 距離新基站越來越近 ， 信號越來越強 。 基站就會給滿足漫游條件的終端發命令 ， 漫游到下一個基站 。
很顯然 ， 基站會同時給火車上很多終端發漫游指令 。 這對新基站的CPU沖擊特別大 ， 要同時處理很多漫游請求 。 同時還要將老基站上緩存的移動終端的數據拉過來 ， 并將它們發給移動終端 。 如果老基站與新基站之間緩存數據的拉取 ， 有部分丟失 ， 那么就意味著TCP層面或者應用層面需要等待定時器超時 ， 然后TCP、應用層面會采用較低速率重傳丟失報文 。 這樣也會造成用戶上網慢的體驗 。


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