3C王者

兩天前，摩托羅拉（聯想）和小米紛紛在網上公佈瞭自傢的「隔空充電」技術，無需貼近無線充電板，就能完成無線充電。

在我們的意識裡，手機形態似乎終於都要走到「全無線」這一步，我們也分外期待著這天的到來。從手機誕生的第一天起，為瞭實現「無線」，手機廠商以及產業相關的供應商都做瞭些什麼呢？

01 從 1G 到 5G

生活在 4G 成熟、5G 火熱的當代，如今我們在某些極端環境下還有可能接觸到 2G 網絡，但我們似乎已經忘記瞭這顆星球上第一批手機（大哥大）是跑在模擬信號的 1G 網絡上，也基本沒有辦法再接觸到 1G 網絡瞭。

1G 也就是第一代無線通訊系統，跟其它有線通訊系統一樣，都是以模擬信號作傳輸的，這種模擬制式的無線傳輸質量差，而且很容易受幹擾，而且磚頭般的大哥大，既貴、又重，還不好用（當時的服務資費也同樣貴），那時終端市場基本就是摩托羅拉的世界。

▲ 摩托羅拉 DynaTAC 8000X（圖：Quasar Wei）

到瞭第二代無線通訊技術 —— 2G 時代，改用瞭更為現代的數字信號，信號更穩定、資費也開始便宜下來，越來越多的人開始擁有自己的第一臺手機；GSM 制式是當時全球的主流，而美國的 CDMA 制式技術上相對先進（但全球受眾較少，主要是美國和日本）。不過當時的 2G 網絡仍然隻服務於簡單的通話，頂多能收發個文字短信；後來在 2G 網絡的基礎上，引入瞭數據業務，GPRS 什麼的，讓手機也能上網瀏覽文字、圖片，甚至是音樂、視頻 —— 隻不過那時候的網速之慢，在當時有線寬帶網面前簡直就不值一提。

後來 3G、4G 到最近的 5G，通過不同的技術，將速率不斷往上提起。不斷上提的網速不僅成就瞭 iPhone 等一眾手機廠商，也成就瞭一眾互聯網公司，也早已改變瞭我們的生活方式、看世界的方式，甚至改變整個世界。

02 紅外傳輸

紅外這種東西，在今天隻有少數的幾傢手機廠堅持配備，而且運用的場景已經大不同。在那個還是功能機的時代，手機上網還沒有普及開來，我們常常會用龜速的藍牙來傳輸一些自認為很潮的壁紙、鈴聲和音樂；當然，不少手機配有紅外，也有不少人會將兩臺手機對準紅外口來完成數據傳輸。

紅外光是一種人眼見不到的光，它即是一種光波，也是一種電磁波，可以用來傳輸數據。因為有光的特性，兩臺設備數據傳輸之前，紅外傳輸口需要兩兩對準，否則傳輸速率就會嚴重打折甚至中斷，而當時理論速率一般隻有 1.15Mbps，後來速率提升到瞭 4Mbps、16Mbps 等，但這在今天看來仍然慢得不可思議。

▲ 右側較大的黑孔為小米 11 頂部的紅外發射器

紅外傳文件這種原始的傳輸方式今天已經基本滅跡，但紅外這種東西，能讓今天的智能手機變成一個萬能遙控器。

03 藍牙

相比起紅外，今天藍牙的生命力就頑強得多瞭。藍牙這項技術先是由愛立信提出的，手機之間數據傳輸本是我們最熟悉的使用場景，而今天我們更多地用來連接藍牙耳機聽音樂、連接智能手表實現通訊，甚至連接和遙控智能傢居硬件。

iPhone 引領的 3.5mm 接口摒棄潮，推動瞭藍牙耳機行業的發展，為瞭讓藍牙音頻在硬件端也能達到有線的水平，索尼開發瞭 LDAC 技術能讓藍牙音頻以接近有線無損的 94KHz/24bit 采樣和位寬傳輸，不久前 Savitech 也開發瞭類似的 LHDC 技術，即使是音頻無線化也盡可能不影響音質體驗。

如今藍牙的運用不僅發生在手機間，靈活的組網方式甚至可以實現跨設備連接。2017 年正式推出的「藍牙 Mesh 架構」，就是利用藍牙的廣播特性，在不主動連接的情況下就能實現數據傳輸，甚至支撐設備的多對多的傳輸，在智能傢居等物聯網系統間組網非常奏效。

藍牙在這二十幾年的更新迭代，如今已經來到瞭藍牙 5.2 版本，傳輸距離和傳輸穩定性都發生瞭很大的進步，速度由原來的 723.1Kbps 到如今 48Mbps，傳輸距離也從原來短短的 10 米發展到瞭如今的 300 米。

藍牙甚至可以充當媒人作用，例如 AirDrop 這類通過 Wi-Fi 來傳輸數據的功能，一般背後還需要藍牙來牽線搭橋（識別匹配）。

藍牙應用范圍之廣，可以說它是手機實現全面無線化進程中，最不可或缺的一環。

04 Wi-Fi

Wi-Fi 作為當代人最重要的安全感來源（之一），第一個版本發佈至今也有 20 來年的時間瞭。還記得當初手機入華基本都會先閹割掉 Wi-Fi 功能，而推廣國產的 WAPI 標準，不過那都是陳年往事。

從標準確立至今，Wi-Fi 已經經過瞭 6 代的演變，從第 6 代開始 Wi-Fi 聯盟才將它簡稱為 Wi-Fi 6，在這之前，是以 802.11b、802.11a、802.11g 等看起來比較凌亂的規則來命名的。

在 Wi-Fi 4 以及更早的時代，Wi-Fi 是跑在 2.4GHz 頻段上的，但這頻段已經足夠擁擠、擁堵瞭，上一代 Wi-Fi 5 解決擁堵的方法就是爬到另一條更高的 5GHz 高速公路上；而這一代的 Wi-Fi 6 利用瞭 OFDMA（正交頻分多址技術），來讓「高速路」上的每輛運車同時運載來自不同設備的數據，以減少車輛的空置率，降低擁堵來提升數據運輸效率；另外，MU-MIMO 技術增加瞭單次通訊周期內同時跟多臺設備通訊的能力，進而提升 Wi-Fi 熱點的數據吞吐量。

而今，Wi-Fi 6 也迎來瞭升級 —— Wi-Fi 6E，在 Wi-Fi 6 的 2.4GHz 和 5GHz 頻段基礎上再擴展至更少擁堵的 6GHz 頻段上，隻不過如今支持 Wi-Fi 6E 的設備還是很少，而最近有消息稱今年下半年的新款 iPhone 將支持 Wi-Fi 6E。

Wi-Fi 之於手機、筆記本等移動設備的重要性無需贅述，而諸如蘋果上的 AirPlay 隔空投屏、AirDrop 隔空投送等無線傳輸功能，都嚴重依賴 Wi-Fi 功能。

05 NFC、UWB 芯片等

NFC、UWB 等芯片，雖然並不像 Wi-Fi、藍牙等技術那麼「必須」，但它們的出現極大方便瞭我們的手機生活。

NFC 我們比較熟悉瞭，Near Field Communication 近場通訊，原理不難，簡要來說就是利用電磁感應的原理，通過電生磁、磁再生電的過程攜帶信息，完成簡單的點對點數據通訊。

NFC 可以作匹配功能，設備接觸後完成識別，再轉由諸如藍牙等其它形式完成通訊；但 NFC 如今更被當作「電子卡」，如各種 Pay，充當虛擬交通卡、門禁卡以及銀行卡等。

UWB 全稱 Ultra Wideband 超寬帶，iPhone 11、12 系列、HomePod mini 等都配備的 U1 芯片，支持 UWB 技術，借助納秒或微秒級以下的極窄脈沖（極短的脈沖時間能帶來極寬的寬帶）來實現無線傳輸的，而這又能利用「高精度定時」實現厘米級的空間定位。

當手機也能感知到與其它設備間的距離後，能做的事情就很多瞭，除瞭遲遲未見上市的蘋果 AirTag，能配合手機感知、找到物品位置外，AirDrop 功能配合 UWB 也能跟物理空間互動，更容易找到跟接近你的設備，方便數據傳輸 ... 對於蘋果和其它廠商來說，UWB 技術的運用還是隻是開始。

06 無線充電

無線充電技術已經不是什麼黑科技瞭，原理也很簡單，簡要來說還是通過電生磁、磁再生電的基本原理（電磁感應原理）實現電能轉移的，而廠商需要解決無線充電器件的負載以及安全問題，如今接觸式的無線充電技術已經非常成熟瞭，一些廠商的無線充電技術甚至往普通有線快充的速度靠近瞭。

07 隔空充電

相比起現今的「無線充」，它的升級版 —— 較遠距離非接觸的隔空充電其實更有未來感。

在小米和摩托羅拉之前，隔空充電並不算是新鮮的概念，在之前已經有美國、日本等國傢的公司、組織提出和展示過類似的無線充電技術。而小米的隔空充電技術，就是在充電樁內置瞭 5 個相位幹涉天線，對手機進行精細的空間定位，再由 144 個天線構成的相位控制陣列，將「電量」通過波束形成的毫米波發送給手機，能在 0.5m 半徑內實現單設備 5W 的充電 —— 眼尖的同學們或許看到瞭小米的隔空充電技術其實也是前面提到的 UWB 技術其中一種運用場景。

對於廠商們來說，無線是一種信仰；在廠商的教育和引導下，無線也成為消費者的向往。或許如魅族 Zero 一般的「全無線手機」時代會在不遠的未來到來，但請不要忘記這是整個行業各大廠商和供應商一步一步共同進步的結果。