Беспроводная связь история создания кратко

Обновлено: 02.07.2024

Первые образцы беспроводного оборудования были созданы для диапазона 902—928 МГц. Типовой пример подобного оборудования — серия Aironet 1000 со скоростью передачи в канале от 215 до 860 кбит/с по технологии расширения спектра прямой последовательностью — DSSS. На максимальной скорости ширина спектра сигнала составляет около 19 МГц, и в полосе частот 26 МГц удается разместить только один частотный канал. При минимальной скорости 215 кбит/с ширина спектра сигнала около 5 МГц, что позволяет разместить в полосе частот, выделенной для передачи, пять неперекрывающихся частотных каналов (реально 12 перекрывающихся).

Более удобным оказался диапазон 2400—2483,5 МГц — и по большей пропускной способности, и в смысле меньшего уровня помех от других радиосредств. Следует, правда, оговорить два обстоятельства. Во-первых, в ряде стран разрешено лишь частичное использование этого диапазона. Второе обстоятельство связано с величиной, эквивалентной изотропно излучаемой мощности (ЭИИМ) сигнала. Ограничения FCC, действующие в США, были перечислены выше. В Европе Институт стандартизации в области телекоммуникаций (ETSI) ограничил значение ЭИИМ 100 мВт (20 дБм). Оборудование выпускается исходя из этих ограничений. Если же ЭИИМ больше допустимой — необходимо специальное разрешение. Cитуация не отличается от имеющей место в России, где действует обобщенное решение ГКРЧ о разрешении использования диапазона на вторичной основе, но требуется регистрация оборудования в Госсвязьнадзоре. Принятие в России европейских ограничений существенно упростило бы жизнь операторам беспроводных сетей без какого-либо ущерба другим системам этого диапазона. Никому не приходит в голову требовать регистрации в Госсвязьнадзоре бытовых СВЧ-печей, излучающих паразитный сигнал не меньшей мощности, а беспроводное оборудование с такой же или даже меньшей ЭИИМ подлежит обязательной регистрации.

Вплоть до 1997 г. каждый изготовитель выпускал оборудование этого диапазона, не сдерживаемый практически никакими ограничениями, кроме частотно-энергетических. Беспроводным системам, однако, все еще недоставало важнейшего элемента - стандартов. Стандарты стабилизируют продукцию, сокращают расходы на исследования и разработки, что в конечном итоге приводит к снижению цены. Совместная работа изделий различных производителей тоже невозможна без стандартов, обеспечивающих совместимость продукции независимых компаний и организаций.

Еще с 1990 года, рабочая группа IEEE 802.11 сосредоточила усилия на разработке необходимых стандартов .

В запросе на разрешение проекта (Project Authorization Request - PAR), представленном IEEE в мае 1991 года для организации рабочей группы, говорится: "Цель предложенного стандарта (на беспроводные сети) - разработка спецификации для беспроводного соединения стационарных, портативных и мобильных станций локальной сети". И далее: "Стандарт предназначен для обеспечения беспроводного соединения автоматической аппаратуры и оборудования или станций для быстрого развертывания, которые могут быть и портативными, и переносными, и расположенными на мобильных объектах в пределах локальной области".

Последний черновой вариант стандарта был представлен в ноябре 1995. Представление в ISO произошло в марте 1996. Первые комплексные испытания - в марте 1996, окончательные комплексные испытания - в июле 1996 .

Как и у других стандартов серии 802, главной функцией стандарта 802.11 является обеспечение работы устройств обслуживания передачи данных для доступа к среде передачи (MSDU) на уровне протокола управления логическим каналом. Иными словами, стандартизованное оборудование осуществит передачу пакетов данных между сетевыми платами без проводов.

Попов или Маркони: кто создал радио?

Сегодня до сих пор ходят споры о том, кто же все-таки на самом деле первым изобрел радио? Все началось с того, что в 1845 году английский физик и химик Майкл Фарадей открыл электромагнитное поле. Спустя 20 лет после этого открытия физик и механик Джеймс Максвелл вывел теорию электромагнитного поля: он рассчитал, что скорость электромагнитных волн равна скорости света. А спустя еще 20 лет Генрих Герц создал генератор и резонатор электромагнитных колебаний, по сути, первый прообраз радио. Но таким прибором пользоваться было бесполезно – электромагнитные волны распространялись в свободном пространстве, но только на расстоянии нескольких метров.

Фото: Федосеев Василий/ТАСС

Александр Попов и итальянский техник Гульельмо Маркони жили в одно время, работали над созданием радио также одновременно, но независимо друг от друга. Маркони заинтересовался вопросами передачи электромагнитных волн в 1894 году. С тех пор он начал проводить опыты в имении своего отца. Весной 1895 года Маркони послал беспроводной сигнал из своего сада в поле на расстояние нескольких сотен метров. А в феврале 1896 года он устроил показ своей аппаратуры – залез на крышу британского почтамта и передал импульсный сигнал в другое здание на расстояние 400 метров. И уже в сентябре Маркони добился передачи радиограмм на расстояние 2,5 километров.

Споры о том, кто же все-таки оказался первооткрывателем, не утихают и по сей день. Так или иначе изобретение радио дало большой толчок в развитии технологий.

Развитие радиовещания: как FM-радио довело до самоубийства своего создателя

Казалось бы – такой прорыв должен был снискать успех среди слушателей. Но на тот момент фабрики не производили достаточного количества аппаратуры, да и стоило оно, мягко говоря, дорого. Тем более что радио в то время использовалось в основном в военном деле. Но не было бы счастья, да несчастье помогло – в Америке настал период Великой депрессии. Раньше музыканты могли зарабатывать на концертах и в клубах, однако в кризис у людей не было средств, которые они могли бы себе позволить тратить на концерты. Именно в этот момент и наступает звездный час радио – Луи Армстронг и Кэб Кэллоуэй теперь могут звучать в каждом доме.

В 1933 году Эдвин Армстронг запатентовал FM-радио, которое уменьшило влияние помех в радиоэфире от атмосферного электричества и действующего электрооборудования. Диапазон FM применялся для высококачественной передачи звука и был на голову (а то и две) выше АМ-радио. В конце Второй мировой войны Армстронг создал FM-радар на незатухающих колебаниях, который послал и принял сигнал на расстояние до Луны (и обратно). В области радиотехнологий это был большой прогресс, но не всем это пришлось по душе: крупные компании радиопромышленности того времени пытались помешать Армстронгу всяческими способами. И это понятно, ведь изобретение обещало разрушить их бизнес, монополию в области АМ-радио. В течение шести лет Эдвин Армстронг судился с руководством RCA, потратив за это время огромные суммы денег и собственные нервы. В конце концов Армстронг не выдержал и сильно поругался с супругой. Обидевшись, жена собрала вещи и уехала, что послужило последней каплей в депрессии изобретателя. И в ночь на 1 февраля 1954 года Эдвин Армстронг шагнул из окна своей квартиры на 13 этаже.

А что в России?

Радио по-прежнему не ушло из жизни людей, несмотря на развитие интернета. Найти радиостанцию, которая отвечала бы вашим интересам – проще простого. Люди слушают радио в дороге, на даче или на отдыхе. Кроме того, на сегодняшний день большую популярность у населения нашли и подкасты.

Первые шаги развития

Имеются сведения, что история создания Вай-Фай имеет свои истоки ещё в 1985 году. Тогда в Федеральном агентстве по связи США (Federal Communications Commission) одобрили возможность нелицензированного использования определённых частот радиоспектра любым желающим пользователям. Такому законодательному начинанию в США последовали государственные структуры других государств. Поэтому во всём мире приступили к активной разработке соответствующих устройств для беспроводных сетей.

Альтернативная история

Наиболее интересной версией при выяснении периода, когда появился Вай-Фай, считается история, уходящая корнями аж к 1940 году. Тогда свои права на изобретение запатентовала известная актриса Хеди Ламарр, но она так им никогда и не пользовалась. Это был патент на систему, при помощи которой можно было управлять торпедами.

Лишь в 1969 году в Гавайском университете была разработана беспроводная сеть, схожая с нынешней WLAN. Данная технология позволяла осуществлять беспроводное соединение между островами, где располагались разные здания университета.

В 1988 году компанию Lucent заинтересовала эта идея, и она выпускает WaveLan. Они были монополистами, потому что не делились какой-либо информацией о технологии. Wi-Fi – это было дорогое удовольствие, поэтому его использование не было общедоступным и повседневным.

О том, кто был создателем Вай-Фай, мы писали тут.

Развитие Wi-Fi или появление новых стандартов

Если хотите знать больше и понять, как работает беспроводная технология, смотрите следующее видео:

Модернизация на этом не остановилась, что выражается в дальнейшем внедрении технологии:

В 1999 году создаётся не только Вай-Фай, но и два протокола 802.11b и 802.11a.
2000 год – появление в магазинах стандарта 802.11b.
В 2002 году – членство Wi-Fi Alliance увеличено до 100 компаний-представителей.
2003 год – выходит стандарт 802.11g, где были совмещены достоинства двух предыдущих версий.
2004 – выход наиболее совершенного протокола безопасности WPA2.
В 2005 году беспроводная технология уже поддерживается на некоторых игровых приставках и цифровых камерах.
В 2007 году начинается тестирование стандарта 802.11n;
2009 – выход в продажу устройств с версией 802.11n с передачей данных в двух диапазонах (2,4 и 5 ГГц).
2010 – начинается широкое использование в устройствах функции Wi-Fi Direct.
В 2014 году выходит оборудование, поддерживающее стандарт 802.11ac.
2016 год – появляются версии 802.11ah, 802.11ai.
В 2018 году выходят протоколы 802.11aj, 802.11aq, 802.11ay.
2019 год – создание версии 802.11ax.

Wireless Fidelity в России

Когда же появился Вай-Фай в России? Первым документом с упоминанием радиочастот было Постановление Правительства от 2004 года за номером 539. В 2007 вышло еще одно решение, где речь шла о выделении радиочастот для устройств малого радиуса действия. Постановление 2011 года за номером 837 позволяет использовать пользовательское оборудование без регистрации в Роскомнадзоре.

Вне зависимости от цели использования по всему миру, а также в России, увеличиваются возможности для выхода в сеть через Wi-Fi на бесплатной основе. Однако, несмотря на очевидную привлекательность безвозмездного доступа к интернету с помощью беспроводного соединения, настораживает то, что существует большая опасность при подключении к открытым точкам доступа.

Общедоступность бесплатных сетей позволяет хакерам похищать личные данные пользователей, в том числе их собственное видео, фото.

Опасность для здоровья

Все подробности о вреде Вай -Фай для человека найдете тут.

Не буду разводить демагогию. Считается, что радиоволны, исходящие от беспроводного модуля, не несут никакого вреда человеку. Однако, ряд экспериментов в 2011 году подтверждает, что излучение негативно влияет на репродуктивную мужскую систему. Других официально подтвержденных данных о вреде Wi-Fi нет.

Современный человек сегодня уже не представляет свое существование без Интернета, который широко используется во всех сферах деятельности. До определенного времени пользователи глобальной сети могли использовать ее только с компьютеров, к которым были подведены провода. Однако появление беспроводных технологий значительно увеличили возможности пользователей, ведь теперь осуществлять вход в Интернет можно практически из любой точки мира. Беспроводны́й моде́м (мо́дуль или шлюз) — это приёмопередатчик, использующий сети операторов мобильной связи для передачи и приёма информации. Для использования сети сотовой связи в модем обычно вставляется SIM-карта. Беспроводный модем может быть интегрирован в различное телеметрическое, диспетчерское, охранное и другое оборудование. Беспроводные модемы могут использоваться вместо обычных телефонных модемов (в банкоматах, торговых автоматах, охранных системах, системах дистанционного управления, компьютерах), а также для интеграции в программно-аппаратные комплексы. В своей работе беспроводные модемы используют дополнительные устройства управления.

Основная часть

История возникновения интернета.

Сентября 1969г - появился первый сервер. Установлен он был в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

На свет появилась Электронная почта. Программа за считанные сети получила дикую популярность среди пользователей сети ARPANET.

К сети присоединились иностранные организации из Норвегии и Великобритании. Соединение было сделано через трансатлантический телефонный кабель. Сеть стала международной!

Января 1983г - ARPANET меняет протокол связи NCP на TCP/IP, который используется до сих пор. В этом же году термин Интернет закрепился за сетью ARРANET!

Появилась возможность общаться в Сети в режиме он-лайн. Появился протокол IRC (самый известный клиент mIRC). IСQ появилась не скоро ;)

На данный момент интернет выглядит примерно так: Ядро модели состоит, в основном , из таких Интернет-гигантов как Google, Yahoo. Внешние слои более мелкие Интернет-порталы и Интернет-провайдеры.

История развития беспроводного интернета.

Первая беспроводная сеть, получившая название ALOHAnet, была создана еще в 1971 году в Гавайском университете. В течение длительного времени она использовалась как площадка для проведения различных экспериментов, так как даже ученые не видели перспектив ее развития.

В конце 1980-х гг. с возникновением Интернета и стремительной всеобщей компьютеризации, которая привела к созданию локальных сетей, возникла необходимость разработки и внедрения новых технологий. В 1990 году комитет по стандартизации локальных сетей IEEE 802 (Institute of Electrical and Electronic Engineers) выступил с инициативой создания специальной группы. Основной задачей группы стала разработка полноценного стандарта беспроводных локальных сетей.

Хоть технология Wi-Fi и была изобретена в 1991 году, первый полноценный стандарт IEEE 802.11 широкой публике был представлен только в 1997 году. Однако данная версия Wi-Fi оказалась не востребована, так как она отличалась низкой пропускной способностью (до 2 Мбит/с, что было крайне недостаточно для локальной сети), плохой связью, малой дальностью действия. К тому же стоимость оборудования достигала несколько тысяч долларов, поэтому ее использование было просто экономически невыгодным.

Новый этап развития беспроводного Интернета.

Осень 1999 года считается переломным этапом в развитии беспроводного Интернета. В этот период на рынок поступили две новые спецификации - 802.11a и 802.11b. Максимальная пропускная способность версии 802.11a составляла 54 Мбит/с, а 802.11b - 11 Мбит/с.

Первоначально в широком доступе появилось Wi-Fi оборудование, которое было совместимо с 802.11b. Оно быстро завоевало мировой рынок и смогло составить значительную конкуренцию классическим методам построения локальной сети, в частности, Ethernet. При этом стоимость оборудования резко снизилась по сравнению с предыдущим поколением. В нем были полностью преодолены проблемы, характерные для ранних моделей.

Первые устройства, поддерживающие стандарт 802.11a, поступили в продажу только в 2001 году. В связи с тем, что рынок был уже заполнен оборудованием 802.11b, новый стандарт в первое время оказался невостребованным.

Летом 2003 года были закончены работы по созданию следующего стандарта 802.11g, который объединил в себе преимущества двух предыдущих версий. Максимальная скорость передачи данных составила 54 Мбит/с.

Сентябрь 2009 года был утвержден новый стандарт IEEE 802.11n. При условии использования данного стандарта с другими устройствами 802.11n скорость передачи данных может составлять 216 Мбит/с. Согласно заявлениям разработчиков, теоретически 802.11n позволяет организовать передачу данных на скорости до 600 Мбит/с.

В период с 2011 по 2013 года осуществлялись разработки стандарта IEEE 802.11ac, официальное принятие которого запланировано на начало 2014 года. Ожидается, что внедрение нового стандарта позволит достичь скорости передачи данных в несколько Гбит/с. Уже сейчас крупнейшие мировые производители оборудования активно рекламируют устройства, который поддерживают стандарт IEEE 802.11ac. Успешное внедрение IEEE 802.11ac позволит существенно расширить возможности пользователей Интернета и сделает возможным передачу данных значительного объема в считанные минуты.

Зачем же нам нужен интернет?

Так же Интернет может спасти жизнь, да да! Именно спасти. Сейчас уже в порядке вещей делать операция on-line.Либо с помощью web-камеры и манипуляторов либо через переписку (консультация). Наверно многие слышали или да же видели репортаж про то, как муж принял роды с помощью YouTube.

Опасности Интернета.

Интернет завтра.

Пропускная способность улучшится. Кол-во пользователей сети Интернет растет, адресов по протоколу Ipv4 уже скоро закончится. Протокол IPv6 исправит эту проблему, на время. Внедрение протокола IPv6, способного увеличить адресное пространство IP до 670 квадрильонов IP-адресов, может занять много лет. Но существует другой путь решения проблем сетевой архитектуры: создание сети вычислительных сервисов (computational services overlay). Эта надстройка над существующей архитектурой Интернет состоит из систем, расположенных в центрах маршрутизации, узлах сети и шлюзах между Интернетом и корпоративными сетями.

Надежность. Сеть растет, кол-во узлов увеличивается. Так же кол-во узлов подверженных атаке так же растет. Нет узла - нет Интернета.

Доступность. Пользователей Интернета - куча! Но кол-во мест, где Интернета нет - не уменьшается. Все связанно с труднодоступностью мест, дороговизной ПК или просто с отсутствием электричества.

Возобновляемые источники энергии. Один из самых универсальных - солнечные батареи (не считая мест, где полярные ночи по пол года). Установили парочку батарей и вуаля! И лампочка горит и компьютер лампочками моргает :) Как альтернатива - ветряные мельницы. Хорошо там, где огромные площади, поля или горы. Ветер гуляет свободно и всегда - мельница крутится и лампочка горит. беспроводной интернет вирус

Беспроводные технологии . Не везде можно протянуть кабеля и в таких случаях нас спасают беспроводная связь! Самые распространенные на данный момент это GSM и Wi-Fi . Сейчас в городах стала пользоваться популярностью технология WiMAX.

Заключение.

В настоящее время уже практически нереально представить себе компьютер без встроенного приемопередатчика Wi-Fi, ведь данная технология позволяет быстро развернуть компьютерную сеть в любых условиях. Технология Wi-Fi стала неотъемлемым атрибутом бизнес-центров, вокзалов, гостиниц, ресторанов, где каждый желающий может свободно получить доступ в глобальную сеть. Очевидно, что данная технология будет и дальше активно развиваться, при этом, качество связи, дальность и скорость передачи данных будет неуклонно возрастать. Ведь уже сейчас существуют технологии, которые позволяют передавать данные по Wi-Fi на расстояние около 100 км.

Список литературы:

1. Технологии беспроводной связи/ М.Т.Михайлов, Г.В. Витнев, - 1-е издание - М.: Дрофа, 2000. - 204 с.

Читайте также: