Časová osa: Komunikace vzduchem

Bezdrátová zařízení používáme dnes a denně. Mobily, Wi-Fi sítě, dálková ovládání… Historie přenosu dat "vzduchem" je stará téměř dva tisíce let.
ANDREAS VOGELSANG

Přenos dat byl vždy tak rychlý, jak rychlý dokázal být přenosový kanál – ať už se jednalo o běžce, nebo poštovního holuba. Již staří Římané však věděli, že nejrychlejší je přenos vzduchem. Proto vystavěli sérii varovných věží, které v případě nebezpečí zapálili. Jakmile strážní na věži uviděli, že jiná věž hoří, okamžitě zapálili tu svoji a tak to pokračovalo stovky kilometrů. Byl to vlastně první přenos dat vzduchem na dlouhou vzdálenost – před 1 800 lety.
Nevýhodou těchto věží bylo neuvěřitelně pomalé tempo přenosu zpráv. Přenést zprávu na celou délku trvalo týdny, někdy dokonce i měsíce. K dramatickému zrychlení přenosu zpráv vzduchem došlo až v roce 1886, kdy německý fyzik Heinrich Hertz objevil existenci elektromagnetických vln, což je fyzikální jev, který používáme k přenosu dat vzduchem dodnes. V praxi byly elektromagnetické vlny využity poprvé v roce 1899. Průkopníkem byl Ital Guglielmo Marconi, který dokázal přenést zprávu na vzdálenost desítek kilometrů – přes kanál La Manche. O dva roky později, tedy v roce 1901, byl pak proveden první přenos zprávy přes Atlantický oceán. Roku 1909 vyvinul Marconi bezdrátovou telegrafii, která zcela změnila komunikaci pro následující desítky let.

Wi-Fi: Hedy Lamarr a iBook

Hollywoodská herečka Hedy Lamarr se narodila v roce 1913. Bylo jí 84 let, když dostala v Kalifornii výroční cenu vynálezců. Za co? Již v roce 1942 vynalezla s hudebníkem Georgem Antheilem "Frequency Hopping" – systém, který dnes používají všechny mobilní telefony, Bluetooth i Wi-Fi sítě. Jde o systém, kde se ve velmi krátkém čase mění frekvence, na kterých pracují vysílač a přijímač. Ve velmi krátkých časových úsecích dochází k přeskokům. Je to dobré pro případy, kdy komunikuje mnoho zařízení. Je totiž málo pravděpodobné, že se v daném krátkém čase střetnou na stejné frekvenci, navíc pokud dojde ke zvolení stejné frekvence, je to jen na krátký časový okamžik a pro člověka uživatele je to nepostřehnutelné. Pro představu: Bluetooth takto přeskakuje 2500× za sekundu. Jimi navrhovaný systém měl sloužit především k navádění řízených torpéd. Americká armáda, která měla technologii k dispozici, však tento systém nikdy v praxi nevyužila.
K lidem se tato technologie dostala v roce 1999 prostřednictvím iBooku, notebooku od společnosti Apple. V tomto roce bylo možné zakoupit Wi-Fi adaptér pro notebook a přístupový bod za fantasticky levných 400 USD. Tím začal boom Wi-Fi sítí.

Nové standardy: WiMAX, nebo LTE?

Budoucnost bezdrátových sítí se řeší už dlouho. Řadu let to vypadalo na jasné vítězství technologie WiMAX, která měla nahradit ADSL. Dosah 50 kilometrů, přenosová rychlost 75 Mb/s, dokonce existuje i standard pro Mobile WiMAX, který úspěšně funguje v Rusku a existují pro něj i chytré telefony (například od HTC).
U nás se však WiMAXu příliš nedaří a také operátoři jej považují za mrtvou vývojovou větev a věnují se technologii LTE (Long Term Evolution), což je čtvrtá generace mobilních sítí (po NMT, GSM a UMTS). Mezikrokem mezi UMTS a LTE je standard HSPA+, který nabízí teoreticky až 42 Mb/s. Technologie LTE může nabídnout až rychlost kolem 300 Mb/s, čímž se komfortně hodí nejen jako mobilní internet, ale i jako náhrada drátového připojení. Otázkou už tak zůstává jen to, kdy nám operátoři LTE nabídnou. Infrastrukturu mají připravenu, produkty jsou také dostupné.
VRATISLAV.KLEGA@CHIP.CZ

Časová osa

Doba kamenná
Přenos zvukovými vlnami
Některé africké kmeny se dorozumívaly pomocí bubnování. Šlo o vůbec první přenos vzduchem.
Antika
Římské věže
Hrozilo-li Římu nebezpečí od nájezdníků, byly zapáleny strážné věže, jejichž světlo se přenášelo od věže k věži. Na tu dobu to byl velmi rychlý přenos dat.
1886 – 1889
Heinrich Hertz (vlevo) Guglielmi Marconi (vpravo)
Hertz objevil elektromagnetické vlnění, ale až Marconi je dokázal využít a připravit pro běžné použití. Jeho nejslavnějším vynálezem je bezdrátový telegraf.
1912
Potopení Titaniku
Kvůli frekvenčnímu chaosu radioamatérů došlo k rušení spojení a záchrana Titaniku tím zkomplikovala. I proto americký kongres přijal zákon "Radio Act of 1912", který stanovil, že soukromé vysílačky musí vysílat na frekvenci vyšší 1,5 MHz (délka vlny kratší než 200 metrů).
1942
Hollywoodská hvězda Hedy Lamarr
Spolu s Georgem Antheilem vymysleli systém pro nerušitelné navádění řiditelných torpéd. Tehdy se systém neujal, stal se však základem všech současných bezdrátových sítí.
Druhá světová válka
RFID
V této době byl vyvinut systém pro čtení kódů bez nutnosti viditelnosti. RFID se stále rozšiřují a jejich největší boom nejspíš ještě přijde, když nahradí čárové kódy. Původním účelem bylo, aby radar dokázal identifikovat letadlo, aniž by něco vysílalo – pasivní RFID
1948
Tranzistor
V roce 1948 byl vynalezen tranzistor a v roce 1954 vzniklo první tranzistorové rádio. Tím se spustil boom rádií.
1986
Nokia
Analogové sítě fungovaly v celém moderním světě již v 80. letech. U nás také existovala mobilní síť, nebyla však určena pro běžné občany.
1991
GSM
V tomto roce byl vydán standard GSM a ještě téhož roku byla na telekomunikačním veletrhu v Ženevě spuštěna zkušební GSM síť.
2001
Bluetooth 1.1
Už nikdy více kabel! Díky Bluetooth je možné připojit myš i klávesnici bez drátů.
UMTS
Již v tomto roce vznikla síť 3.generace. Naši operátoři začali s masivním rozšiřováním až o devět let později.
2003
BlackBerry protokol
Především korporátní zaměstnanci, pro které byl obyčejný smartphone příliš složitý, využívali BlackBerry.
2005
WiMAX
Mělo jít o bezdrátového následovníka ADSL. Dosah 50 km, skvělá rychlost. Největší pokrytí dnes mají České radiokomunikace, ovšem za zcela neakceptovatelné ceny.
2007
HSDPA
Rychlost jako ADSL také v mobilu? Teoreticky je to možné. Rychlost downloadu dosahuje 7,2 Mb/s, žádný z operátorů ale takovou rychlost nepovolí.
2008
WirelessHD
Obraz z Blu-ray přehrávače je možné dostat do televizoru také vzduchem, bez použití kabelu.
2010
Wireless Display (WiDi)
Nejnovější notebooky s procesory Intel pošlou obraz do televizoru bez použití kabelu. Jedno takové zařízení testujeme na straně 108.
TREND
LTE (Long Term Evolution) nabídne rychlost 300 Mb/s, takže se bude hodit nejen pro mobilní surfování, ale také pro streamování Full HD videa. LTE se už staví v sousedních zemích, u nás o něm operátoři mluví dlouhou řadu let.