在地鐵站、商場等公共場所的天花板上，你是否留意過這樣長得像蘑菇的白色物體？它們是什么，有什么作用呢？
地鐵站天花板上的“白色蘑菇” 圖源：原編輯拍攝
白色蘑菇狀的設備是什么？
這些設備通常是無線接入點（Wireless Access Point, WAP），它允許無線設備（如手機、筆記本電腦、平板電腦等）通過無線信號連接到有線網絡。
我們可以把它想象成一個無線信號的“發(fā)射塔”，它可以將互聯(lián)網的信號“廣播”出來，讓周圍的無線設備都能接收到并連接上網。
蘑菇狀吸頂天線 圖源：ycantenna.com
要想理解它的作用，不妨先了解下我們每天在用的手機是如何實現(xiàn)上網功能的？
手機是怎么實現(xiàn)上網的？
說到手機上網，常見的兩種方式就是蜂窩數(shù)據網絡和無線局域網。
蜂窩數(shù)據網絡是一種無線通信網絡，它允許移動設備通過無線信號與互聯(lián)網進行數(shù)據通信。蜂窩網絡的基站覆蓋區(qū)域理論上呈六邊形排列，類似于蜜蜂蜂房般的六邊形結構，因此得名“蜂窩”。我們熟悉的 4g、5g，就是蜂窩移動網絡的一種。
手機里內置有蜂窩調制解調器，它會主動尋找近的蜂窩基站（Cell Tower），然后通過 SIM 卡（手機接入蜂窩網絡的“身份憑證”）與網絡運營商的蜂窩網絡建立連接。
當我們在手機上瀏覽網頁、下載文件或者上傳照片時，手機就會把數(shù)據打包好，通過蜂窩網絡發(fā)送給基站。
基站就像一個“中轉站”，把數(shù)據傳遞到運營商的核心網絡（Core Network），核心網絡再像一個“超級快遞樞紐”，把數(shù)據快速、準確地送到互聯(lián)網的各個角落，讓我們能夠輕松地完成數(shù)據訪問、下載和上傳等各種操作。
另一種手機上網的方式就是無線局域網，也就是我們俗稱的 Wi-Fi。手機內置的 Wi-Fi 模塊會像雷達一樣，掃描周圍有沒有 Wi-Fi 信號。
當你選擇連接到某個 Wi-Fi 網絡時，通常需要輸入網絡密碼。連接成功后，無線接入點（比如路由器）會啟動一個“身份分配器”——DHCP（動態(tài)主機配置協(xié)議），給你的手機發(fā)一個獨一無二的“身份證”——本地 IP 地址。
有了這個“身份證”，就可以確保網絡中的通信能夠正確發(fā)送到你的手機。當手機成功連接到無線接入點后，就可以通過它訪問互聯(lián)網了。
無線接入點會將手機的數(shù)據包通過有線網絡（比如光纖、DSL 等）送到互聯(lián)網服務提供商（ISP）那里，ISP 再把數(shù)據包送到互聯(lián)網的各個角落。
同時，它也會把從互聯(lián)網收到的數(shù)據包送回手機，所有的數(shù)據都是通過這個無線接入點進出，就像是手機和互聯(lián)網之間的“超級傳送門”。
為什么坐電梯時手機網絡會卡？
大家或多或少都經歷過手機信號“掉鏈子”的瞬間，比如坐電梯時突然斷網，或者在地鐵、高鐵上信號時強時弱。是什么影響了手機的信號呢？
第一個因素就是距離無線接入點或者基站的距離。
手機信號本質上是電磁波，當電磁波在空氣中傳播時，就像跑馬拉松一樣，跑得越遠越累，信號強度也會隨著距離增加而逐漸衰減。
這一點我們會有直觀的感受，比如在家里時，手機離路由器越近，信號越好，越遠就越弱。
第二個因素是屏蔽效應。
典型的例子就是電梯內沒信號。這是因為電梯廂通常是由金屬材料構成，會反射和吸收無線電波，導致信號強度大幅減弱。
同樣，高層建筑的墻壁和樓板大多是鋼筋混凝土，這種材質也會給信號傳播“設卡”，讓信號難以穿透。
第三個因素是基站切換。
經常出現(xiàn)在坐地鐵或者坐高鐵等快速移動的場景下，網絡信號會時強時弱。在快速移動的行進過程中，手機就像參加接力賽的運動員，從一個基站的覆蓋范圍跑到另一個基站。
手機會自動切換基站，目的是讓我們始終連接到強、穩(wěn)定的信號源。雖然整個切換過程非常快速和流暢，但如果移動速度太快（比如高鐵），切換頻率過高，由于基站切換時可能出現(xiàn)毫秒級中斷，容易出現(xiàn)信號掉線或延遲。
這就是為什么公共場所的天花板上總是裝有很多蘑菇狀的無線接入點，這些無線接入點和基站是現(xiàn)代城市通信基礎設施的一部分，確保我們在各種復雜環(huán)境下依然可以保持高效、便捷的通信和上網體驗。
隨著技術的不斷進步，5G 網絡等新技術的推廣應用，未來的網絡連接將會更加快速和穩(wěn)定，給我們帶來更加豐富的數(shù)字生活體驗。
下次出門的時候，不妨數(shù)一數(shù)你路上能遇到多少個“白色蘑菇”吧~
圖源：游戲《超級瑪麗》
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