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[分享] 歷史的倒退?USB3.0為啥不受手機“待見”

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資深大大

陳誠誼2014-11-14 11:28

毫無疑問,三星GALAXYNote 4代表了時下Android手機陣營的最高硬體標準,但它在螢幕和性能提升之餘,卻“閹割”了上代Note 3引以為豪的賣點:USB3.0介面消失不見了。為何三星最新旗艦身上的USB介面標準會出現歷史性的倒退呢?
新品配置卻現歷史倒退
作為全球首款配備MicroUSB 3.0介面的手機,三星GALAXY Note 3也曾因此獲得了更高的充電效率和傳送速率,隨後很多平板電腦和數碼設備也以能擁有MicroUSB 3.0介面為榮。令人遺憾的是,三星前不久發佈的最新旗艦,GALAXY Note 4終於引入了金屬元素、指紋識別、2K螢幕與更頂級的硬體,但MicroUSB 3.0介面卻意外地被Note 4 “掃地出門”,在機身底部依舊是稍顯寒酸的MicroUSB 2.0介面。
其實,不僅是Note 4MicroUSB 3.0介面也受到了其他品牌旗艦手機的“冷落”,原因就是USB3.0介面在工作時容易產生不可思議的“糾紛”。



配有MicroUSB 3.0的Note 3




Note 4的USB接口


源自USB3.0的信號衝突
正在使用GALAXY Note 3中N9008V(移動4G版)、N9008S(移動4G/聯通3G版)的用戶經常遇到這個問題,在連接電腦傳輸檔時,手機的4G信號會突然中斷並自動轉入3G/2G模式,哪怕你身處的位置4G信號“爆表”也是如此。
此外,PC使用者在使用USB3.0介面的移動硬碟(或U盤)傳輸檔時,無線鍵盤滑鼠(2.4GHz標準)可能會出現偶爾的丟幀現象,嚴重時會導致玩掃雷的成績甚至輸掉競技類遊戲的比賽。除了無線鍵鼠受到影響以外,有些PC一旦插入USB3.0硬碟,就連接入的Wi-Fi網路都會出現降速或者中斷的問題。
源自USB3.0的信號衝突
正在使用GALAXY Note 3中N9008V(移動4G版)、N9008S(移動4G/聯通3G版)的用戶經常遇到這個問題,在連接電腦傳輸檔時,手機的4G信號會突然中斷並自動轉入3G/2G模式,哪怕你身處的位置4G信號“爆表”也是如此。
此外,PC使用者在使用USB3.0介面的移動硬碟(或U盤)傳輸檔時,無線鍵盤滑鼠(2.4GHz標準)可能會出現偶爾的丟幀現象,嚴重時會導致玩掃雷的成績甚至輸掉競技類遊戲的比賽。除了無線鍵鼠受到影響以外,有些PC一旦插入USB3.0硬碟,就連接入的Wi-Fi網路都會出現降速或者中斷的問題。





以上問題都有一個共性:一旦接入USB3.0設備並開始工作就會出現。換句話說。USB3.0會對2.4GHz頻段的網路產生干擾,而無線滑鼠、Wi-Fi和4G(LTE)信號恰好處於2.4GHz頻段內,因此自然會受到USB3.0工作時的波及。問題來了,USB3.0既然是行業的標準,為什麼它還會與2. 4GHz頻段產生衝突呢?
USB3.0為何成為干擾元兇
無論是外在的USB3.0,還是內置的SATA,這些以有線形式連接的傳輸介面,在工作時會產生較高的資料時鐘頻率,因此極易造成尖峰干擾,最終引起設備之間的“電磁干擾”(Electromagnetic Interference,簡稱EMI)問題。
簡單來說,無論是Note 3手機還是配備USB3.0介面的移動硬碟,它們在進行資料傳輸時會在2.4GHz頻段增加約20dB的雜訊,同時產生最高-60dbm的干擾,這些足以影響到周邊無線設備的正常運行。以北京地區大多數室內環境為例,能接收到的4G LTE信號強度多在-60dbm到-95dbm之間,而USB3.0所產生的-60dbm干擾足以引發LTE信號的信噪比嚴重惡化甚至達到負數,在這種情況下自然會出現4G信號“丟失”,也就是USB3.0與4G網路衝突的源泉。
如何緩解USB3.0後遺症
根據英特爾方面的檢測,USB3.0的干擾功率會隨頻率而下降,在2.4GHz頻段的干擾約-60dBm,但到了5GHz頻段則會下降到-90dBm(數值越大,干擾越小)。根據這個特性,如果你不希望USB3.0影響到Wi-Fi信號和無線鍵鼠的正常工作,可以更換支持5GHz的無線路由器和無線鍵鼠。如果你不打算更換5GHz無線設備,可考慮使用1米左右的USB3.0延長線,讓USB3.0設備遠離PC也能起到緩解信號干擾的現象。



總之,就PC而言可以通過增加Wi-Fi天線與USB3.0介面的絕對距離(比如無線網卡和天下位於機身左側,將USB3.0移至機身右側),或是對USB3.0介面進行遮罩處理(比如特殊塗層或加入金屬箔),都能在一定程度上減輕USB3.0的“後遺症”。但是,對手機而言,增加絕對距離這個方法就毫無意義了。
哪怕是6英寸的智能手機,其機身長度也就在160mm左右。此時哪怕廠商將RF射頻晶片(負責發送/接收信號)設計在機身頂部、USB3.0介面位於機身底部,再做好相關的遮罩處理,但此時二者之間的距離依舊難以抵消USB3.0的“電磁干擾”。因此,三星才會在新版ROM(系統)中將USB預設的工作模式改為USB2.0,因此在傳輸資料時不會對4G信號造成影響。
如何提升USB傳送速率

既然短期內4G智慧手機無法享用到USB3.0介面的極速,那我們就要掌握提升USB2.0連接模式下的傳送速率了。有些品牌手機在與PC相連時可以在MTP和U盤模式下切換,傳輸同樣大小的檔,U盤模式要比MTP模式快10%以上。所以如果你在乎速度,而手機也支援兩種模式傳輸的話,儘量優先考慮U盤模式傳輸檔。



需要注意的是,U盤模式下手機會卸載內置存儲卡,這就導致傳輸檔期間很多程式是無法正常工作的(比如拍照無法保存)。而MTP模式的優勢就在於傳輸檔也不影響手機操作,只是在拷貝音訊、視頻或一些文檔時會彈出“您的設備可能無法播放或查看該檔”的提示(圖6),需要手動選擇“是”才可完成拷貝操作。如果你忘了點擊確認,手機會永遠停留在當前的傳輸進度上,很容易浪費等待的時間。




USB3.0做為新一代的傳輸介面..讓人意想不到的是..竟然會發生信號干擾的情況..難怪在手機市場上極少人使用..就連第一個使用的三星也放棄USB3.0的儲存接口..真是令人意外.....

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李浚豪2014-11-14 11:36

還以為手機的usb 3.0會開始普及
原來還有這麼問題要解決
看來還要等一段時間了

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資深大大

陳誠誼2014-11-14 11:39

李浚豪 發表於 2014-11-14 11:36
還以為手機的usb 3.0會開始普及
原來還有這麼問題要解決
看來還要等一段時間了 ...

我也剛剛才看到..不然我也不知道原來手機上會產生干擾..難怪手機上很少看到USB3.0...那就只好等待他們解決此一問題.才有可能普及..路可能還很長...

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新手鄉民

Qwe2014-11-14 11:48


是這樣啊!
以為是chip都還沒有內建usb3說

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陳誠誼2014-11-14 11:56

Qwe 發表於 2014-11-14 11:48
是這樣啊!
以為是chip都還沒有內建usb3說

我也是剛剛才知道..原來是這個原因..本來還想說usb3.0很不錯啊..速度更快啊..原來是會信號干擾..不在業界還真不知道...

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新手鄉民

四番榨2014-11-14 12:01

現在手機越做越輕越薄的情況下..
各元件之間的干擾實則無法避免!!
希望這些技術的瓶頸 可以在未來獲得妥善的解決!!
最根本的問題應該還是在 usb3.0本身的干擾缺陷上!!
也許進階到4.0以後 這個問題就消失了 傳輸速度又更快...
科技是日新月異的~~waiting...

Do whatever you do.
Go wherever you go.
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陳誠誼2014-11-14 12:03

四番榨 發表於 2014-11-14 12:01
現在手機越做越輕越薄的情況下..
各元件之間的干擾實則無法避免!!
希望這些技術的瓶頸 可以在未來獲得妥善 ...

也許吧..不過那得等上好一陣子了....在這段時間還是usb2.0加減用吧...

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路過旅人

菜藍哥五六2014-11-14 12:11

長見識惹...謝謝大大分享
前一陣子一直以為usb2.0要掰掰了...看來還有一段時日要等

幫媽媽提菜是一件很rock的事情。
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資深大大

陳誠誼2014-11-14 12:15

菜藍哥五六 發表於 2014-11-14 12:11
長見識惹...謝謝大大分享
前一陣子一直以為usb2.0要掰掰了...看來還有一段時日要等
...

USB2.0恐怕要存活一段時間了...在還沒辦法解決干擾問題的時候..手機商是不可能用USB3.0的...不然就是有更新的USB4.0出現..不過那要好久啦....

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