4G+的VoLTE和載波聚合費(fèi)腦？看完秒懂

熟悉手機(jī)通信的網(wǎng)友也許對(duì)4G+、VoLTE和載波聚合這些字樣并不陌生，但對(duì)于小白來(lái)說(shuō)這些專業(yè)名詞就有些燒腦了，通俗易懂的解釋肯定是喜聞樂(lè)見(jiàn)的，近日通信專業(yè)博士@奧卡姆剃刀 發(fā)表長(zhǎng)微博，用通俗的語(yǔ)言介紹了Volte、載波聚合，看完相信你就明白了。

以下為文章節(jié)選：

2016年來(lái)到了，運(yùn)營(yíng)商將普遍進(jìn)入到4G+時(shí)代，4G+就是比4G還快的意思，下載速率可達(dá)300M。這個(gè)“+”的帽子并不能亂戴，必須得應(yīng)用了兩個(gè)新技術(shù)才可稱為4G+，這兩個(gè)新技術(shù)就是VoLTE和載波聚合。

VoLTE是讓通話質(zhì)量更好，載波聚合是讓上網(wǎng)速度更快，通話和上網(wǎng)是手機(jī)的兩大功能，這些都將在4G+中得到提升，追求時(shí)尚的年輕人當(dāng)然不能錯(cuò)過(guò)，可您的手機(jī)未必支持，不妨查一下自己手機(jī)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置吧。

那什么是VoLTE和載波聚合呢?其基本原理是什么?不少網(wǎng)友向我咨詢。那理解這兩個(gè)通信技術(shù)的原理重要不重要呢?其實(shí)即使您無(wú)一絲了解，也不防礙您使用它們，就那樣啟動(dòng)了就行。那為什么有些通信外行還執(zhí)意地想了解呢?這就涉及到了信息技術(shù)迅猛發(fā)展與人們信息能力反差越來(lái)越大的問(wèn)題。

我們的父輩年輕時(shí)使用的高科技是自行車縫紉機(jī)，這種機(jī)械科技并不難理解，手巧的人自己研究下就敢動(dòng)手修理。而我們現(xiàn)在使用的手機(jī)是信息科技，絕大多數(shù)人對(duì)其運(yùn)行原理一無(wú)所知，如果不努力地試圖理解下原理，長(zhǎng)期以往就會(huì)完全喪失信息科技的邏輯和意識(shí)，除了會(huì)擺弄工程師設(shè)計(jì)出來(lái)的那些功能外，大腦中是一片空白。

言歸正傳，啥是VoLTE?這不妨礙從開(kāi)“兩會(huì)”時(shí)的交通管控說(shuō)起，開(kāi)兩會(huì)的代表人數(shù)挺多，為了保證代表們不至于因堵車而遲到，長(zhǎng)安街上會(huì)有警察進(jìn)行管控，搞出一條專道只允許代表的車輛通過(guò)。

我們傳統(tǒng)的電話傳輸采用的就是這樣專道模式，例如你身在北京給廣州的朋友打電話，電話局就要建立一條從北京到石家莊、石家莊到鄭州、鄭州到….一直到廣州的電路，在通話期間，您的話音就從一站交換到下一站，整條電路都是您專用的，這種模式叫到“電路交換”。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，兩個(gè)人正常通話時(shí)約六成時(shí)間是沒(méi)聲音的，如果情侶之間生悶氣打電話都不吭聲，那沒(méi)聲音的比例就更大了，這是多大的資源浪費(fèi)啊~好比是長(zhǎng)安街管控，您在擁擠的車道上龜行，看到旁邊的專道上根本沒(méi)車，心想如果自己拐一把進(jìn)了專道該有多爽，當(dāng)然您也只是想想。

現(xiàn)在您看出來(lái)了吧，傳統(tǒng)的“電路交換”就是犧牲了至少一半的資源，來(lái)保證通話時(shí)不被打擾，這種犧牲其實(shí)是很必要的。

互聯(lián)網(wǎng)興起后，信息的交換有了一個(gè)新模式，即先把信息分組并編號(hào)注釋，然后不留空隙地往信道中塞滿，這句話您一定不明白，那不妨再舉個(gè)栗子：一列火車運(yùn)送新兵去不同的地方服役，如果按車廂區(qū)分目的地，例如1號(hào)車廂去保定，2號(hào)去石家莊….那有的車廂會(huì)擠死，而有的會(huì)很空。如果換一種區(qū)別方式，給每個(gè)新兵的胸前都別個(gè)條，上書(shū)“我是誰(shuí)，從哪來(lái)，到哪去”，然后打亂車廂次序有座就坐，座位利用率就高多了，每到一站后列車員就查胸條，判斷他是否該下車。

這種貼胸條的方式就是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)“分組交換”，VoLTE區(qū)別于老方式，就是用分組交換取代了電路交換。具體來(lái)說(shuō)，就是把話音信息分成很多個(gè)小段，每個(gè)小段前面加段注釋信息，說(shuō)明這是哪個(gè)號(hào)碼在跟哪個(gè)號(hào)碼講話，這段在整句中是第幾位，其實(shí)就是貼個(gè)胸條啦。然后把這些個(gè)加過(guò)注釋的小段拋在網(wǎng)上，由路由器決定哪個(gè)小段走哪條路。路由器其實(shí)就是列車員，通過(guò)查胸條的方式來(lái)安排小段的行程。

很明顯手機(jī)通話的“分組交換”效率更高，但為什么直到2016年才開(kāi)始應(yīng)用呢?那是因?yàn)橹暗睦硇韵胴S滿現(xiàn)實(shí)很骨干，核心原因就是延時(shí)太大。以前的電路交換模式是整車廂到達(dá)，雖然效率低，但會(huì)一起到達(dá)目的地，而現(xiàn)在的分組交換雖然效率高，但每個(gè)小段到達(dá)目的地的時(shí)間不同，沿途各級(jí)的路由器根據(jù)當(dāng)時(shí)的線路擁堵情況來(lái)臨時(shí)決定某一小段下步的去向，很可能就會(huì)發(fā)生先發(fā)后至的情況。

一句話有10000個(gè)小段，后面9999個(gè)小段都到了，最先發(fā)出的第1段因堵車還沒(méi)到，得等所有小段都到全了，并且按次序排好隊(duì)后再送到接電話者的耳朵里，在2013年底國(guó)內(nèi)頒發(fā)4G牌照時(shí)，延時(shí)可長(zhǎng)達(dá)5秒，這當(dāng)然是無(wú)法容忍的。所以，自4G開(kāi)通后，話音部分一直不敢使用更高效的分組交換，不得不跳回到電路交流的2G網(wǎng)絡(luò)中。

現(xiàn)在好了，延時(shí)問(wèn)題已經(jīng)解決了，您問(wèn)怎么解決的?那就說(shuō)來(lái)話長(zhǎng)了，以后有機(jī)會(huì)再表，請(qǐng)您記住一句話：新技術(shù)帶來(lái)的新問(wèn)題，總會(huì)被更新的技術(shù)所解決。

現(xiàn)在說(shuō)載波聚合，載波是個(gè)什么東西?載波就是卡車，承載信息貨物跑路就是它的唯一職責(zé)。手機(jī)的通話上網(wǎng)等任何信息，都被轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的形式，由載波負(fù)責(zé)承載傳輸。

載波還可以比喻成行李箱，那信息就好比是行李了，相同大小的行李箱能承載多少行李?這要看如何擺放。我出差的行李是老婆給收拾的，回程時(shí)還是這些行李，可我在賓館里怎么也裝不下了，只好再拎個(gè)塑料袋子。

我老婆會(huì)把行李分門別類擺放，甚至讓行李交叉，例如用襪子填縫，從而更加合理的利用空間，這就是“行李聚合”。載波聚合也是一樣的道理，就是對(duì)載波空間的排隊(duì)、交叉、重疊，從而提高載波空間的利用率，載波的利用率提高了，那速率自然也就提高了。