12. 智能手機與網絡

(i)  手機型號

無線手機從1G到2G都以語音 (voice) 和數字短訊 (text) 傳輸為主,商業口號是 “connecting people”。通訊技術規格標準採用GSM,數字數據傳輸速度都達不到寬頻應用要求,包括數據上網和多媒體等服務。這時期之手機不能上網互動,並不智能,代表型號有Nokia 3310 (圖340),Blackberry 8100 (圖341) 等。

(圖340) Nokia 3310

(圖341) Blackberry 8100

(圖342) 第一代智能手機iPhone 4

3G的高數據傳輸服務開啟了玩遊戲,或透過社群網站與人交談、看電影、瀏覽網站等現像。 3G手機是第一代 “智能手機” 。代表型號有蘋果之iPhone (圖342),三星之Galaxy等。

第四代移動通訊 4G(4th generation)技術是3G 之後的延伸,主打人對資訊互動,“people to information” 。國際電信聯盟International Telecommunication Union (ITU) 對4G 的定義,是指用戶在靜止狀態的傳輸速率達 1 Gbps,而在移動狀態也可以達到100 Mbps。但這並不是意味著4G 一推出馬上就會有這麼快速率的手機,而是指4G的技術規格可以逐漸發展,長期地發展,最後達到1 Gbps速率目的。因此 4G 移動通訊制式稱作 LTE (long Term Evolution)。4G手機之延遲時間、下載速度和上傳速度都較3G手機優越。

4G智能手機可以用串流技術流暢觀看即時視像,更可以實時互動手機遊戲。另一方面,手機拍照功能大幅提升,鏡頭感光像素也從數百萬達數千萬,攝像解像度,屏幕大小和色彩變化,電池容量等各規格都成為爭取消費者買點。一般4G智能手機以 (i) 高端消費者市場主導,如iPhone 10,Samsung Galaxy S10,Huawei Mate 20等和 (ii) 中端消費者市場主導,如Huawei Honor series,小米 等。

(圖343) Huawei Honor V10

(圖344) V10 主鏡頭影像

5G 智能手機

2019年下旬才銷售之5G 高價手機型號不多,因為 5G 基建,支援技術和服務還未完全到位。主要型號有攻打高端消費者市場之Huawei Mate X和Samsung Galaxy Fold (圖 345, 346),買點都集中於屏幕可摺特性,一面可擴展為兩面或合二為一。

(圖345) Huawei Mate X

(圖346) Samsung Galaxy Fold

中端5G 消費者型號目前有小米系列,如紅米10X Pro。

(Fig. 347) Redmi 10X Pro

(Fig. 348) Redmi 10X Pro 48 MP main camera photo

紅米10X Pro S規格:

NETWORKTechnologyGSM / CDMA / HSPA / LTE / 5G (dual SA and NSA)
PLATFORMOSAndroid 10, MIUI 11
ChipsetMediaTek Dimensity 820 5G (7 nm)
(聯發科技天璣 820)
CPUOcta-core (4×2.6 GHz Cortex-A76 & 4×2.0 GHz Cortex-A55)
MEMORYCard slotmicroSDXC (uses shared SIM slot)
Internal128GB 8GB RAM, 256GB 8GB RAM
UFS 2.1
BODYDimensions164.2 x 75.8 x 9 mm (6.46 x 2.98 x 0.35 in)
Weight208 g (7.34 oz)
BuildGlass front (Gorilla Glass 5), glass back (Gorilla Glass 5)
Water-repellent coating
SIMHybrid Dual SIM (Nano-SIM, dual stand-by)
DISPLAYTypeAMOLED, HDR10+, 600 nits (typ)
Size6.57 inches, 104.2 cm2 (~83.7% screen-to-body ratio)
Resolution1080 x 2400 pixels, 20:9 ratio (~401 ppi density)
ProtectionCorning Gorilla Glass 5
MAIN CAMERAQuad48 MP, f/1.8, 26mm (wide), 1/2.0″, 0.8µm, PDAF
8 MP, (telephoto), PDAF, OIS, 3x optical zoom
8 MP, f/2.2, 119˚ (ultrawide), 1/4.0″, 1.12µm
5 MP, (macro)
FeaturesLED flash, HDR, panorama
Video4K@30fps, 1080p@30/60fps, 720p@960fps
SELFIE CAMERASingle20 MP, 26mm (wide)
FeaturesHDR, panorama
Video1080p@30fps
SOUNDLoudspeakerYes
3.5mm jackYes
24-bit/192kHz audio
COMMSWLANWi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac, dual-band, Wi-Fi Direct, hotspot
Bluetooth5.1, A2DP, LE
GPSYes, with A-GPS, GLONASS, GALILEO, BDS
NFCYes
Infrared portYes
RadioFM radio; built-in antenna
USBUSB Type-C 2.0
FEATURESSensorsFingerprint (under display, optical), accelerometer, gyro, proximity, compass
BATTERYTypeLi-Po 4520 mAh, non-removable
Charging

Fast charging 33W, 58% in 30 min

 

5G手機年代自2019剛開始,相關設施如基站數目等還需要兩三年才可以區域性完成,不用說全球覆蓋程度如目前之4G LTE,恐怕未來5年才是5G手機之真實銷量浪潮。5G手機接收訊息資料之速度和質素遠較4G優越,不論下載影片或網上手遊都得心應手。不過下載快也有代價,即會快速耗用儲存量,一分鐘用10G視頻下載也是意料中。

其實5G技術主要對象並不是人與資訊之極速聯系,而是人與物和物與物之聯系,即物聯網 (IoT)。5G基站傳輸技術採用多輸入多輸出 (Multi-input Multi-output ; MIMO)相控陣列天線。眾多基站以28GHz毫米波高頻傳輸,時延低於1ms。正是這些設施質素使繁多遠近終端設備實時緊密連接一起,不只基站對人之資訊傳播 (智能手機),更重要的是萬物 (包括人) 高速互聯 (IoE,Internet of Everything) 令遠程即時醫療操控手術 (觸覺互聯網)、無人機速遞、區域性無人駕駛 (車聯網)、人工智能物流、都市大數據商業運作、實時監控系統 (物聯網) 等得以高效率進行。

(ii)  智能手機 CPU OS

時下影響所有人之智能手機因耗電量要小、顯示解析度高和面積小、輸入技巧精而簡單和易攜帶性等問題,智能手機之硬件和軟件與桌上電腦都不一樣。不可以再用Intel和Windows。流行智能手機硬件之核心結構是64 bit ARM IDE。ARM全名是Advanced RISC Machine,其中RRISC (reduced instruction set computing) 縮寫,專為流動通訊而設計。型號包括 Apple BionicHuawei KirinSamsung ExynosQualcomm Snapdragon等。智能手機通用軟件之OS是開放源代碼 (Open source code) Google之Android和封閉源代碼 (Closed source code) Apple之iOS,兩者各有市場。

5G OS

自2019 年起,Google之Android 9 (Pie) 被廣泛採用為 5G 智能手機通訊之OS。工業使用方面,華為研創之Harmony OS (鴻蒙) 劍指 IoT,其龐大之5G地基站和人力支援遠遠滿足要求。2020年下旬,華為正式發佈鴻蒙OS 2.0及其生態系統。鴻蒙不只分5G 智能手機市場一杯羹 (可兼容Android),主力其實實現全面覆蓋IoE。完成全面測試後,鴻蒙OS 2.0可以或不用Apps,耦合各式各樣物件,流暢和全覆蓋地整合手機、電腦、電視、汽車、物流和家電等民生應用。

(iii) 搜索引擎 (search engine)

另一大影響資訊獲取者是搜索引擎 (search engine) 。用搜索引擎透通過互聯網和瀏覽器 (browser) 可即時尋找想要之網頁。最早開發者是 Alta Vista。因跟不上互聯網之飛躍發展,如搜尋器之更簡易精準輸入方式要求而被 Yahoo 收購,但 Yahoo 又被 Google 迎頭趕上,獨霸市場。Google 利用大數據、人工智能 和一強大之 Android Chrome OS 主導了全球之網絡搜索。不論用何種語言,只要輸入關鍵詞,便可以即時得到所要之網頁和圖片等。