Wednesday, December 11, 2019

谈谈智能手机的选择

我的手机

在使用手机前,我还用过一款寻呼机,即2000年12月6日购买的摩托罗拉精英II型数字寻呼机,有了手机后,限于当时昂贵的电信资费,移动/联通也没有开通短信息功能,所以于2001年10月11日还购买一台JUSTTOLD汉字寻呼机。

数了一下,我的手机已经十多个,从2001年2月28日第一台手机爱立信A2618sc开始,然后是2002年9月6日购买的爱立信T39mc,接着2004年换成诺基亚3120,然后是2006年的诺基亚6020,然后是2007年诺基亚E50,然后是2009年的三星SGH-i728,2010年的LG TB200、诺基亚 1506,2011年的戴尔DELL Mini 3v、华为 C8650+和2012年的Google Galaxy Nexus,2014年5月的华为Ascend G716等等。这些手机都是我自己使用的。

这些手机的购置时间分别是:

2001年 爱立信 A2618sc (GSM)
2002年 爱立信 T39mc (GSM/GPRS)
2004年 诺基亚 3120 (GSM/GPRS;系统为S40 V1,series40)
2006年 诺基亚 6020 (GSM/GPRS;系统为S40 V2,series40)
2007年 诺基亚 E50 (GSM/EDGE;系统为S60 V3,Series60,Symbian 9.1)
2009年 三星 SGH-i728 (GSM/EDGE;系统为Windows Mobile 6.0)
2010年 LG TB200 (TD-SCDMA,GSM/EDGE)
2010年 诺基亚 1506 (CDMA2000/1X;系统为S40 V1,series40)
2011年 DELL Mini 3v (TD-SCDMA,GSM/EDGE;系统为基于Android2.1的OPhone (OMS) 2.0)
2011年 华为 C8650+ (CDMA2000 EV-DO Rev.A/1X;系统为Android2.3.3)
2012年 Google Galaxy Nexus (WCDMA/HSDPA/HSUPA/HSPA+,GSM/EDGE;初始系统为Android 4.0;系统更新至Android 4.3)
2014年 华为 Ascend G716 (TDD-LTE:B38/39/40;FDD-LTE:B3/B7;TD-SCDMA:B34/B39;WCDMA:B1/B2/B5;GSM/EDGE:900/1800;系统为基于Android 4.2.2的Emotion UI (EMUI) 1.6)
2015年 华为 荣耀 畅玩4X (Che2-TL00) 高配版 (TDD-LTE:B38/B39/B40;TD-SCDMA:B34/B39;GSM:900MHz/1800MHz/1900MHz;初始系统为基于Android 4.4.4的Emotion UI (EMUI) 3.0;系统更新至基于Android 6.0的Emotion UI (EMUI) 4.0)
2015年 苹果(Apple) iPhone 5s (A1530) 16GB (UMTS (WCDMA)/HSPA+/DC-HSDPA (850、 900、1900、2100 MHz);GSM/EDGE (850、900、1800、1900 MHz);TD-SCDMA 1900 (F)、2000 (A);FDD-LTE (频段 1、2、3、5、7、8、20);TD-LTE (频段 38、39、40);初始系统为iOS 7.0.1;系统更新至iOS 12.4.3)
2016年 苹果(Apple) iPhone 7 (A1660) 32GB (FDD-LTE (频段 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 12, 13, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 27, 28, 29, 30);TD-LTE (频段 38, 39, 40, 41);TD-SCDMA 1900 (F), 2000 (A);CDMA EV-DO Rev. A (800, 1900, 2100 MHz);UMTS/HSPA+/DC-HSDPA (850, 900, 1700/2100, 1900, 2100 MHz);GSM/EDGE (850, 900, 1800, 1900 MHz);初始系统为iOS 10.0.1;系统更新至iOS 13.2.3)

智能手机的操作系统

虽然很早就知道智能手机的概念,但真正开始接触智能手机是从购买了诺基亚E50开始的,在IT168诺基亚论坛(http://nokia.it168.com/)和友人网(http://www.younet.com/)学习了很多相关知识,对当时智能手机的两大操作系统(Symbian和Windows Mobile)有了进一步的了解。

在各大网站论坛上,Symbian和Windows Mobile的拥护者似乎水火不容。热衷于Windows Mobile的人将Symbian称为SB系统,甚至认为使用Symbian不算是真正的智能手机。而喜欢Symbian的人则嗤之以鼻,认为Windows Mobile过于臃肿,效率低下,根本不适合用于手机和其他移动设备。

对此我比较好奇,为什么会出现这样的情况,Symbian和Windows Mobile到底哪个更好。在购买了三星的i728后,并且也试用了其他几款WM手机,随着对Symbian和Windows Mobile的深入了解,我有了自己的答案。

诺基亚的Symbian非常的人性化,用户界面友好,第三方软件很多,且安装简便,能稳定运行于Symbian,但系统的自由度较低,属于半开放式系统,涉及底层的东西普通用户是无法接触的,多媒体性能略低,操作系统无法自由升级,只能等待官方发布升级版本。

而Windows Mobile的界面与PC的Windows类似,但作为一个手机系统,对于普通用户来说过于复杂,虽然系统开放度大,网上有很多个人用户自己制作的WM-ROM版本,刷机方便,可以简单实现操作系统的升级,适合喜欢鼓捣系统和追新的人使用,但安全性和稳定性不敢恭维,且很多第三方软件的运行稳定性差,容易出现死机现象。

就拿三星i728来说,在正确安装WMDC (Windows Mobile Device Centre)的情况下,Windows Mobile与Windows Vista的同步都很困难,即使是Windows XP通过ActiveSync也经常出现无法同步的情况。真是难以想象,不知道微软怎么搞得,自己家的兄弟也不照顾。而诺基亚的E50在安装PC套件后从未出现过无法连接的情况,一切功能正常使用,而且通过iSync可以在苹果Mac电脑上同步数据。

Symbian篇

Symbian OS(中文译音“塞班系统”)是塞班公司为手机而设计的操作系统。2008年12月2日,塞班公司被诺基亚收购。Symbian曾经是全球市场份额第一的手机操作系统。根据其硬件平台的不同分为S60V2、S60V3和S60V5等。诺基亚的智能手机如N72等型号是S60V2平台,N73、E50、E63、E71等型号是S60V3平台,而5230、5530XM、5800XM等型号为S60V5平台。此后诺基亚又发布了Symbian^3系统、Nokia Anna(属于塞班3的改进UI)。

2011年12月21日,诺基亚官方宣布放弃塞班(Symbian)系统品牌,下一版本操作系统将更名为诺基亚Belle(Nokia Belle属于诺基亚Anna的改进UI),并且塞班Anna系统也同样会更改为诺基亚Anna,这意味曾经辉煌的塞班系统的名称将就此与我们告别。

2013年9月3日,微软宣布收购诺基亚手机业务,推出的机型也将使用微软的系统。目前已经很难购买到Symbian系统的手机。

Windows Mobile和Windows Phone篇

Windows Mobile是微软为手持设备推出的“移动版Windows”,使用Windows Mobile操作系统的设备主要有PPC手机、PDA、随身音乐播放器等。Windows Mobile操作系统最新的版本是6.5,目前已经停止更新。其继任者是Windows Phone 7。

Windows Phone目前国内用户较少,不方便交流,而且Windows Moible 5.x/6.x应用程序无法在Windows Phone 7手机上运行。

2012年6月21日微软(Microsoft)正式发布最新移动操作系统Windows Phone 8,但WP8系统并不兼容现有Windows Phone 7.5手机。Windows Phone 8弃用传统WinCE内核,转而采用与桌面端操作系统Windows8相同内核。这意味着手机用户将可以使用Windows 8 RT系统的程序,能够更方便地在设备之间进行切换。此外,微软确认目前在售Windows Phone 7手机均不能升级到最新Windows Phone 8。WP应用很少,目前不推荐购买Windows Phone。

2015年05月14日,微软官网正式将智能手机上的Windows版本命名为“Windows 10 Mobile”。Windows 10 Mobile为微软最新Windows 10手机系统的名称。相比 Windows Phone 8.1 增添了许多新功能,并改善了用户体验,同时支持跨平台运行的UWP(Universal Windows Platform)应用。

微软此前已经宣布停止更新Windows 10 Mobile重大更新,并且不会添加任何新功能。受支持的最后一个版本是Windows 10 Mobile 1709(内部版本15254)。

2018年12月,微软公司宣布,将于2019年12月10日停止发布Windows 10 Mobile安全和软件更新,并同时停止对相关设备的技术支持。

苹果iOS篇

iPhone的iOS使用Mac OS X的内核,苹果的在线应用程序商店App Store上面的应用软件也很多。iOS系统核心、基础服务和应用框架都采用C/C++或object-C开发,而应用采用Cocoa Touch框架,以object-C开发,应用编译后以本机代码在设备上运行,因此具有很高的运行效率。自从2007年苹果发布第一代iPhone以来,iPhone的发展势头迅猛,已经成为时尚达人的首选。目前苹果在国内与移动、联通、电信合作推广iPhone,尽管iPhone的价格较高,但也挡不住消费者热情的脚步。

iOS有着完善的生态系统,且应用程序必须通过官方App Store下载安装(非越狱情况下),相对于Android的开发平台来说有很大的安全性优势。

Android篇

Android是Google于2007年11月5日宣布推出的基于Linux平台的开源手机操作系统。已经发布的Android 4.0,为手机、平板设备等提供统一的UI框架,这是个好消息。但基于Android Open Source Project (AOSP) 的Android衍生版本过多,如CyanogenMod、LineageOS、MoKee、AOKP、OmniROM、EMUI、MIUI、深度OS等,且在诸多版本中Android应用软件并不完全兼容,这样非常不利于Android的发展。

Android还有一个先天的缺陷,就是其所有apk应用程序都在名为Dalvik的Java虚拟机中运行。虽然Dalvik经过优化,允许在有限的内存中同时运行多个虚拟机的实例,并且每一个Dalvik 应用作为一个独立的Linux 进程执行。独立的进程可以防止在虚拟机崩溃的时候所有程序都被关闭。但是这种应用程序运行机制的执行效率低下,对硬件要求高,耗电量大。当然,事情都有两面性,这也是它的优势之一,毕竟Java的跨平台开发特性会让众多的Java程序员很容易的为Android平台开发或移植大量的应用程序。

从安卓4.4开始,安卓开始试验一套全新的runtime机制-ART模式,目前该模式和之前已经非常成熟的Dalvik虚拟机共存,相信今后一定将会主导安卓系统。采用ART模式后,能够使得手机消耗更少的内存(RAM),运行程序更加流畅、更加省电是其最终的目的。开启ART模式的方法为设置-开发者选项-选择运行环境-ART。

由于Dalvik虚拟机采用了一种叫做Just in time的编译机制,使得程序在运行的过程中实时需要编译,并且每次进入程序需要从新编译一次,大大浪费了内存和CPU运算能力。Dalvik是对“类似”Java程序进行编译,就在2010年的时候,Java版权拥有者甲骨文状告谷歌侵犯了其Java方面的专利,要求法院将Dalvik的所有权判给甲骨文。而ART模式则是谷歌在两年多以前就开始开发的一种全新的Runtime机制,用于代替Dalvik。

所谓ART模式,就是在程序安装的过程中就对程序进行一个预编译。从而在用户使用程序的时候,省去编译的步骤,从而节省运行程序时对RAM和CPU的依赖,这就是为什么谷歌敢说即使是512MB RAM的程序也可以流畅运行安卓4.4系统的原因。从采用Dalvik、ART、JNI(C/C++语言程序Runtime机制)的效率对比来看,ART相比Dalvik的效率基本上提升了40%左右。这是相当大的一个进步。

ART模式的适用范围是针对“类似”Java写成的程序的。其实目前安卓系统的软件不仅有Java,还有C/C++,那些常见的大型游戏,需要针对不同机型下载数据包的软件就是利用C/C++写成的,也就是说ART无法提升手机在运行这些大型软件时的效率。但是对我们日常使用非常频繁的微信、微博、小游戏等软件能起到省电、流畅的作用。由于运行机制的不同,目前ART模式存在着不兼容的软件较多的情况。期待谷歌和应用软件发布者能够尽快解决ART模式的兼容问题。ART模式将会将安卓系统带上一个新高度。

当然,也有人认为,“ART取代Dalvik最主要的原因是什么?其实这和技术性能无太大关系,Dalvik的Java虚拟机和JIT预编译和运行模式侵犯了以Oracle为主导的Java技术专利集合[JIT模式、甚至是Java的预编译代码模式就包含在Java技术专利池],Google发展ART主要目的以回避和减少专利数量为主。

移动通信技术的发展

1G即第一代移动通信技术(First Generation),是指主要采用模拟技术和频分多址(FDMA)技术、仅限语音的蜂窝电话标准,制定于上世纪80年代,有多种制式,如Nordic移动电话(NMT)就是这样一种标准,应用于Nordic国家、东欧以及俄罗斯。其它还包括美国的高级移动电话系统(AMPS),英国的总访问通信系统(TACS)以及日本的JTAGS,西德的 C-Netz,法国的Radiocom 2000和意大利的RTMI。我国主要采用的是TACS。第一代移动通信有很多不足之处,如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务和不能提供自动漫游等。

2G是第二代(Second Generation)移动通信技术规格的简称,相对于前一代直接以模拟信号的方式进行语音传输,2G移动通信系统对语音系以数字化方式传输,除具有通话功能外,某些系统并引入了短信(SMS,Short message service)功能。在某些2G系统中也支持资料传输与传真,但因为速度缓慢,只适合传输量低的电子邮件、软件等信息。2G技术基本上可依照采用的多路复用(Multiplexing)技术形式分成两类,一种是基于TDMA所发展出来的系统,以GSM为代表,另一种则是基于CDMA规格所发展出来的系统,例如cdmaOne。主要的第二代手机通信技术规格标准有:GSM:基于TDMA所发展、源于欧洲、目前已全球化。IS-95(也叫做cdmaOne):基于CDMA所发展、是美国最简单的CDMA系统、用于美洲和亚洲一些国家。IS-136(也叫做D-AMPS):基于TDMA所发展,是美国最简单的TDMA系统,用于美洲。IDEN:基于TDMA所发展、美国独有的系统。被美国电信系统商Nextell使用。PDC(Personal Digital Cellular):基于TDMA所发展,仅在日本普及。在美国所使用的2G GSM系统通常称为PCS(Personal Communications Service),即采用1900MHz频段的GSM1900,频段异于欧洲所采用的GSM900(原始GSM频段)与GSM1800(原称PCN)。

2.5G是指在第二代数字移动通信技术基础上提供中等速率的数据服务,如GPRS(通用分组无线服务技术),它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同,是以封包(Packet)式来传输,因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算,并非使用其整个频道,理论上较为便宜。GPRS的传输速率可提升至56Kbps甚至114Kbps。

2.75G指的是EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution),即增强型数据速率GSM演进技术。EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术,它主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法,即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。由于8PSK可将现有GSM网络采用的GMSK调制技术的符号携带信息空间从1扩展到3,从而使每个符号所包含的信息是原来的3倍。

3G是“第三代移动通信技术”(3rd-Generation)的缩写,也就是IMT-2000(International Mobile Telecommunications-2000),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音(通话)及信息(电子邮件、实时通信等)。3G的代表特征是提供高速数据业务,速率一般在384kbps以上。3G规范是由国际电信联盟(ITU)所制定的IMT-2000规范的最终发展结果。3G有三种标准:WCDMA,CDMA2000,TD-SCDMA。H指3G的升级版hsdpa网络,是3.5G,速度可达14.4M;H+是hsdpa的升级版hspa+,是3.75G,速度可达21M-42M。在中国,移动的3G网络是TD-SCDMA,联通的3G网络是WCDMA,电信的3G网络是CDMA2000。

4G(第四代移动通信技术标准)分为LTE-FDD(频分双工长期演进技术)和LTE-TDD(时分双工长期演进技术)。LTE的频段和频谱分配可以参考LTE Frequency Bands & Spectrum Allocations。目前中国移动、中国联通和中国电信都获得了TD-LTE(LTE-TDD)和LTE-FDD两张4G牌照。

5G(第五代移动通信技术标准)是最新一代蜂窝移动通信技术,是4G系统后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。Release-15中的5G规范的第一阶段是为了适应早期的商业部署。Release-16的第二阶段将于2020年4月完成,作为IMT-2020技术的候选提交给国际电信联盟(ITU)。ITU IMT-2020规范要求速度高达20 Gbit/s,可以实现宽信道带宽和大容量MIMO。第三代合作伙伴计划(3GPP)将提交5G NR(新无线电)作为其5G通信标准提案。5G NR可包括低频(FR1),低于6 GHz和更高频率(FR2),高于2.4 GHz和毫米波范围。然而,在早期部署中,在4G硬件(非独立)上使用5G NR软件的速度和延迟只比新4G系统稍好一点,估计要好15%到50%。独立eMBB部署的仿真显示,在FR1范围内,吞吐量提高了2.5倍,在FR2范围内提高了近20倍。

5G与4G相比的技术创新如下:
● 5G将采用512-QAM或1024-QAM更高的数据压缩密度调制/解调制器,当前4G使用256-QAM或64-QAM的调制以压缩传输数据,因此频谱效率每Mbps/100MHz的利用效率更高提高更多传输速率。
● 5G将采用28GHz毫米波通信,比如当前4G使用700MHz、900MHz、1800Mhz、2600Mhz等低频段,虽然电波衍射能力比较高但是在低频上频谱资源就却相当有限,在高频的毫米波大多是军用战斗机雷达或测速照相等少数设备,频谱宽度更高,而且更容易找到连续频谱,使空白频谱非常容易获取。
● 波束指向配合多输入多输出(Multi-input Multi-output ; MIMO)相控数组天线,MIMO多输入多输出利用电磁波的空分复用和路径不同多天线系统提高传输速率,类似在军用领域的技术将延伸出的商用技术版本。
● 波束自适应和波束成形,能够提高特定方向的波瓣优化传输距离。
● 新材料将使用GaN氮化镓或是GaAs砷化镓材料的RF射频天线和功率放大器,此材料的RF射频天线能在更高的频段有更高的能源效率,设备会比较省电。
● 为了适应工业物联网、无人驾驶汽车、商用无人机等新技术的应用,网络延迟时间将降低到1毫秒以下。

总结

1、手机系统的选择:我个人认为手机一定要以易用性和稳定性为第一要素,电池续航能力为第二要素,至于硬件性能嘛,够用即可,没有必要非得追求什么CPU主频和内存。所以我推荐使用iOS系统的苹果iPhone手机,虽然硬件配置略逊于同时代的Android手机,但是易用性、稳定性最好,电池续航能力也还可以,App众多。对价格敏感的消费者可以选择Android系统的手机,应用也够多,电池续航也可以。Windows Mobile系统和Symbian系统已经是昨日黄花,不推荐。

2、手机品牌的选择:首选iOS系统的苹果iPhone手机。次选Android手机,推荐谷歌亲儿子Pixel系列手机,可以第一时间获得系统更新;国产Android手机,我推荐华为;国外品牌Android手机,三星和LG是个不错的选择,从高端到低端,型号齐全。

3、手机网络的选择:手机网络的信号质量及覆盖范围对于日常使用来说非常重要,我最早从2001年2月28日开始用联通网络,后来从2002年7月21日开始使用移动网络至今,2011年开始用电信的业务。我个人认为,在4G时代,LTE-FDD和LTE-TDD混合组网会成为三大运营商的首选,信号质量取决于基站的数量,就目前看来移动TDD-LTE的表现很好,建议选择中国移动。在3G时代,中国电信CDMA2000/CDMA1x的信号明显强于中国移动TD-SCDMA和中国联通WCDMA,移动上网体验最好,建议数据业务较多的用户选择中国电信CDMA2000网络。2G网络中,移动的GSM信号和电信的CDMA信号还是不错的,比联通的GSM信号要强很多很多,电话短信较多的用户可以选择中国移动或者中国电信。

至于网上流传的手机辐射问题,我个人认为并非完全取决于手机网络制式,与客户的手机品牌型号有很大关系,购买时可以参考SAR值。更多信息请参阅我写的关于手机SAR电磁辐射的文章。

网上购买的话强烈推荐到京东购买行货。不建议到淘宝购买,水货和假货太多。万事小心为妙,在正规大公司和实体店铺购买正规国内行货并且开具正规发票为首选。

Related Post

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.