Historia de las comunicaciones inalámbricas
1. Pregunta por la historia del desarrollo de la radio, fácil de entender.
La invención de la estación de radio fue en 1893 por Nikola Tesla en St. Louis, Missouri, EE. UU. de radiocomunicaciones.
En conferencias en el Instituto Franklin de Filadelfia y en la Asociación Nacional de Luz Eléctrica, describió y demostró los principios básicos de las comunicaciones por radio. El instrumento que construyó contenía todos los elementos básicos de los sistemas de radio antes de la invención del tubo de vacío.
Guglielmo Marconi posee lo que generalmente se considera la primera patente del mundo para tecnología de radio, la patente británica nº 12039, "Mejoras en la tecnología de impulsos eléctricos y transmisión de señales y todos los equipos necesarios". Nikola Tesla patentó la tecnología de radio en Estados Unidos en 1897.
Sin embargo, la Oficina de Patentes de Estados Unidos revocó su patente en 1904 y en su lugar concedió a Marconi una patente por la invención de la radio. Esta medida puede haber sido el resultado de la influencia de los patrocinadores financieros de Marconi en los Estados Unidos, incluidos Thomas Edison y Andrew Carnegie.
En 1909, Marconi y Karl Ferdinand Braun ganaron el Premio Nobel de Física "por su contribución a la invención de la telegrafía inalámbrica". Radio En 1943, poco después de la muerte de Tesla, la Corte Suprema de Estados Unidos reafirmó que las patentes de Tesla eran válidas.
Esta decisión reconoció que su invención se había completado antes de la patente de Marconi. Algunos creen que esta decisión se tomó por razones financieras obvias para que Estados Unidos *** durante la Segunda Guerra Mundial pudiera evitar pagar regalías a la Compañía Marconi.
En 1898, Marconi abrió la primera fábrica de radios del mundo en Hall Street, Chelmsford, Inglaterra, empleando a unas 50 personas. La radio ha pasado por varias etapas de desarrollo, desde válvulas hasta transistores, pasando por circuitos integrados, desde onda corta hasta onda ultracorta, microondas, desde analógico a digital, desde uso fijo hasta uso móvil. La tecnología de la radio se ha convertido en un pilar importante de la modernidad. sociedad de la información.
También está el inventor ruso Popov, que afirmó haber inventado la radio en 1901. La invención de la radio: el nacimiento de la radio Hace más de 90 años, tres señales débiles y cortas de "bip, bip, bip" se transmitieron a lo largo de 2.500 kilómetros a través del Océano Atlántico a través de ondas de radio, anunciando al mundo el nacimiento de la radio.
Era el 12 de diciembre de 1901 y montamos el campamento para esperar. Marconi utilizó globos y cometas para instalar antenas receptoras en Signal Hill en Terranova, ubicada en la esquina sureste de Canadá, y finalmente recibió la estación transmisora de alta potencia de Poldhu en la esquina suroeste del Reino Unido. el código Morse internacional.
Esta fue la primera comunicación por radio a través del Océano Atlántico de la historia. Este experimento demostró al mundo que la radio ya no era una novedad limitada al laboratorio, sino un medio de comunicación práctico. Esta noticia causó sensación en todo el mundo, despertó un gran interés entre los radioaficionados y contribuyó al vigoroso desarrollo del movimiento de radioaficionados.
Aunque los resultados de la prueba de Marconi fueron bastante emocionantes, la mayoría de la gente en ese momento creía que la radio se comportaba como ondas de luz y, después de ser lanzada, definitivamente se movería en línea recta desde el Reino Unido hasta Canadá. Era imposible completar las comunicaciones por radio en línea recta (porque la superficie de la Tierra es curva), las teorías científicas de la época incluso demostraron que las ondas de radio lanzadas desde el Reino Unido debían llegar directamente al espacio. Sin embargo, a juzgar por los registros experimentales de Marconi sobre la conquista de las comunicaciones a larga distancia con equipos de radio toscos, la señal puede alcanzar hasta 700 millas durante el día y más de 2.000 millas durante la noche. Estos datos experimentales han permitido deducir teorías anteriores. El resultado inevitable comenzó a flaquear.
Al mismo tiempo, el Sr. KENNELLY y el Sr. HEAVISIDE comparten la misma opinión: hay una capa de electrones en la atmósfera terrestre que puede refractar las ondas de radio hacia la Tierra como un espejo en lugar de ir directamente al espacio. Las señales refractadas y devueltas permiten que estaciones distantes se comuniquen entre sí. Esta capa de electrones que actúa como un espejo sobre las ondas de radio se llama capa de KENNELLY HEAVISIDE, pero hoy en día generalmente se la llama ionosfera (lonosfera). así desarrollado está bendecido por la ionosfera.
Desde 1925, muchos científicos han comenzado a explorar la ionosfera transmitiendo señales de pulsos de radio a la ionosfera, y luego a partir del eco refractado (Echo) de la ionosfera, después de comprender los fenómenos naturales de la ionosfera. ionosfera, el resultado es: la ionosfera sobre la tierra es como un gran paraguas que cubre la tierra y cambia con los cambios de día, noche o estación. Al mismo tiempo, se descubre que ciertas frecuencias pueden penetrar a través de la ionosfera. , algunas frecuencias regresan a la superficie en diferentes ángulos. Aunque se ha desvelado la ionosfera y se ha logrado un cierto grado de comprensión, las comunicaciones internacionales de onda corta se han desarrollado enormemente en los últimos sesenta años, los científicos no han fallado. Cualquier oportunidad para continuar estudiando la ionosfera, incluso los lanzamientos de cohetes, las pruebas de satélites artificiales y los recientes vuelos de transbordadores espaciales han diseñado ciertos experimentos para comprender mejor la ionosfera. Recientemente, con la ayuda de computadoras de ultra alta velocidad, la ayuda. modelo hipotético, finalmente se espera que las condiciones ionosféricas en los próximos días puedan predecirse como la meteorología. La historia del desarrollo de la radio es, en gran medida, la historia de la investigación y aplicación popular de diversas bandas.
La banda de longitud de onda larga se utilizó por primera vez porque las corrientes inducidas por longitud de onda larga en la superficie terrestre son pequeñas, la pérdida de energía de las ondas de radio es pequeña y pueden sortear obstáculos. Sin embargo, los equipos de antena de onda larga son voluminosos, caros y tienen poca capacidad de comunicación, lo que incita a la gente a buscar nuevas bandas de comunicación.
En la década de 1920, los radioaficionados descubrieron que las ondas de onda corta podían viajar grandes distancias. La teoría de la ionosfera apareció en 1931. La ionosfera es como un espejo, como decía Hertz.
Es más adecuado para reflejar ondas cortas. Las radios de onda corta son económicas y livianas y se utilizan ampliamente en telecomunicaciones y radiodifusión.
Sin embargo, la ionosfera se ve afectada por la meteorología, la actividad solar y las actividades humanas, lo que degrada la calidad y fiabilidad de las comunicaciones. Además, la capacidad de la banda de onda corta no puede satisfacer las crecientes necesidades. La banda de onda corta es de 3 MHz a 30 MHz. Si cada estación de onda corta ocupa una banda de frecuencia de 4 KHz, solo puede albergar unos pocos miles de estaciones de radio. Cada país solo puede tener un número muy limitado de estaciones de radio y la estación de televisión (8 MHz) no puede ser. apretado.
Desde la década de 1940, la tecnología de microondas se ha desarrollado en el mundo. Las microondas tienen una frecuencia cercana a la de la luz. Se propagan en línea recta y pueden atravesar la ionosfera sin reflejarse, por lo que las microondas necesitan atravesarla. 2. ¿Cuál es la historia del desarrollo de la comunicación?
Los seres humanos tenemos una larga historia de comunicación.
Ya en la antigüedad, la gente intercambiaba información a través de un lenguaje sencillo, murales y otros métodos. Durante miles de años, la gente ha utilizado el lenguaje, los símbolos, las campanas y los tambores, los fuegos artificiales, las tiras de bambú, los libros de papel, etc. para transmitir información, las hogueras de los pueblos antiguos, las palomas voladoras para transmitir mensajes y el correo de las diligencias son ejemplos de esto.
Todavía existen algunas tribus primitivas en algunos países que aún conservan métodos de comunicación antiguos como los tambores y las trompetas. En la sociedad moderna, el lenguaje de signos de la policía de tránsito y los semáforos en la navegación son solo el resultado del desarrollo de métodos de comunicación antiguos.
Los métodos básicos de transmisión de esta información se basan en la visión y el oído humanos. Después de mediados del siglo XIX, con el desarrollo de los telégrafos, los teléfonos y el descubrimiento de las ondas electromagnéticas, se produjeron cambios fundamentales en el campo de la comunicación humana. Fue posible utilizar cables metálicos para transmitir información, e incluso realizar comunicaciones inalámbricas a través de medios electromagnéticos. olas, haciendo que los míticos “Oídos al viento” y la “clarividencia” se hayan hecho realidad.
Desde entonces, la transmisión de información humana puede romper con los métodos visuales y auditivos convencionales y utilizar señales eléctricas como un nuevo portador. Esto ha provocado una serie de innovaciones tecnológicas del hierro y ha comenzado una nueva era de la comunicación humana. . En 1837, el estadounidense Samuel Morse desarrolló con éxito el primer telégrafo electromagnético del mundo.
Utilizando el código eléctrico que diseñó, puede convertir información en una serie de pulsos eléctricos largos o cortos, transmitirlos al destino y luego convertirlos en la información original.
El 24 de mayo de 1844, Morroth envió el primer telegrama de la historia de la humanidad "utilizando el código Morse" a la Sala del Tribunal Supremo Federal del Capitolio, logrando así la comunicación telegráfica a larga distancia.
En 1864, el físico británico J.c. Maxwell estableció un conjunto de teorías electromagnéticas, predijo la existencia de ondas electromagnéticas y demostró que las ondas electromagnéticas y la luz tienen las mismas propiedades y ambas se propagan a la velocidad de la luz. En 1875, el joven escocés Alexander Bell (A.G. Bell) inventó el primer teléfono del mundo.
Y solicitó una patente de invención en 1876. En 1878, se llevó a cabo el primer experimento telefónico de larga distancia entre Boston y Nueva York, que estaban a 300 kilómetros de distancia, y tuvo éxito. Más tarde se fundó la famosa Bell Telephone Company.
En 1888, el joven físico alemán H.R. Hertz realizó una serie de experimentos utilizando un anillo de ondas de radio y descubrió la existencia de ondas electromagnéticas. Utilizó experimentos para demostrar la teoría electromagnética de Maxwell. Este experimento causó sensación en toda la comunidad científica y se convirtió en un hito importante en la historia de la ciencia y la tecnología modernas, conduciendo al nacimiento de la radio y al desarrollo de la tecnología electrónica.
El descubrimiento de las ondas electromagnéticas tuvo un enorme impacto. En menos de seis años, Popov de Rusia y Marconi de Italia inventaron la telegrafía inalámbrica respectivamente, realizando la transmisión de información por radio, y también surgieron otras tecnologías de radio.
En 1904, el ingeniero eléctrico británico Fleming inventó el diodo. En 1906, el físico estadounidense Fessenden desarrolló con éxito la radiodifusión.
En 1907, el físico estadounidense DeForest inventó el triodo de vacío, y el ingeniero eléctrico estadounidense Armstrong utilizó dispositivos electrónicos para inventar un dispositivo receptor superheterodino. En 1920, el experto en radio estadounidense Conrad estableció la primera estación de radio comercial del mundo en Pittsburgh. Desde entonces, la industria de la radiodifusión ha florecido en todo el mundo y la radio se ha convertido en una forma conveniente para que la gente entienda las noticias de actualidad.
En 1924 se estableció la primera línea de comunicación de onda corta entre Naun y Buenos Aires. En 1933, el francés Clavel estableció la primera línea comercial de radio por microondas entre Gran Bretaña y Francia, promoviendo un mayor desarrollo de la tecnología de la radio. El descubrimiento de las ondas electromagnéticas también impulsó el rápido desarrollo de la tecnología de transmisión de imágenes.
En 1922, Philo Farnsworth, estudiante de secundaria estadounidense de 16 años, diseñó el primer diagrama esquemático de un fax de televisión. En 1929, solicitó una patente de invención y fue considerado la primera persona en inventar. televisión. En 1928, Zvorkin de Westinghouse Electric Company en los Estados Unidos inventó el tubo de imagen fotoeléctrico y cooperó con el ingeniero Van Was para realizar la transmisión y transmisión de televisión con escaneo electrónico.
En 1935 se instaló una estación de televisión en el Empire State Building de Nueva York, Estados Unidos, y al año siguiente transmitió con éxito programas de televisión a lugares a 70 kilómetros de distancia. En 1938, Zvorkin fabricó la primera cámara de televisión práctica.
Después de la continua exploración y mejora de la gente, en 1945, basándose en el principio de funcionamiento de tres colores primarios, American Radio Company produjo el primer televisor en color totalmente a válvulas del mundo. No fue hasta 1946 que el estadounidense Ross Weimar inventó el tubo de cámara de alta sensibilidad. Ese mismo año, el profesor japonés Hachimoto resolvió el problema de las antenas receptoras para los televisores domésticos. Desde entonces, algunos países han establecido sucesivamente estaciones repetidoras de onda ultracorta. , y la televisión se ha vuelto rápidamente popular.
El envío de imágenes por fax también es una pieza importante de comunicación. Desde que American Radio Company desarrolló la primera máquina de fax práctica en 1925, la tecnología del fax ha seguido innovando.
Antes de 1972, esta tecnología se utilizaba principalmente en las industrias de noticias, publicaciones, meteorología y radiodifusión; entre 1972 y 1980, la tecnología del fax había completado la transición de lo analógico a lo digital, del escaneo mecánico al escaneo electrónico, y desde baja velocidad hasta Además de reemplazar telégrafos y transmitir mapas meteorológicos, comunicados de prensa, fotografías e imágenes de nubes satelitales, también se ha utilizado en atención médica, gestión de bibliotecas, consultoría de información, datos financieros, correo electrónico, etc. Después de 1980, tecnología de fax En transición a equipos terminales de procesamiento integral, además de realizar tareas de comunicación, también tiene capacidades de procesamiento de imágenes y procesamiento de datos, convirtiéndose en un terminal de procesamiento integral. Las fotocopiadoras electrostáticas, las grabadoras de cinta magnética, los radares, los láseres, etc. son inventos importantes en la historia de la tecnología de la información.
Además, el control remoto, la telemetría y la tecnología de detección remota como control súper remoto de la información también son tecnologías muy importantes.
El control remoto es una tecnología que utiliza líneas de comunicación para controlar objetos controlados a distancia. Se utiliza en la industria eléctrica, oleoductos, industria química, industria militar y aeroespacial para medir cantidades físicas que deben medirse a distancia, como por ejemplo. voltaje, corriente, presión del aire, etc. Una tecnología de medición que convierte la temperatura, el flujo, etc. en electricidad y la transmite a un punto de observación mediante líneas de comunicación. Se utiliza en las industrias meteorológica, militar y aeroespacial. Tecnología de medición que utiliza sensores para recibir objetos a gran altitud o lejos de información de ondas electromagnéticas, imágenes procesadas o identificables o cintas de grabación utilizadas por computadoras, indica las propiedades, formas y dinámicas cambiantes del objeto que se mide, y se utiliza principalmente en Meteorología, industrias militares y aeroespaciales.
Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, la investigación militar y científica. 3. Historia del desarrollo de la comunicación
Los seres humanos tenemos una larga historia de comunicación.
Ya en la antigüedad, la gente intercambiaba información a través de un lenguaje sencillo, murales y otros métodos. Durante miles de años, la gente ha utilizado el lenguaje, los símbolos, las campanas y los tambores, los fuegos artificiales, las tiras de bambú, los libros de papel, etc. para transmitir información, las hogueras de los pueblos antiguos, las palomas voladoras para transmitir mensajes y el correo de las diligencias son ejemplos de esto. .
Todavía existen algunas tribus primitivas en algunos países que aún conservan métodos de comunicación antiguos como los tambores y las trompetas. En la sociedad moderna, el lenguaje de signos de la policía de tránsito y los semáforos en la navegación son solo el resultado del desarrollo de métodos de comunicación antiguos.
Los métodos básicos de transmisión de esta información se basan en la visión y el oído humanos. Después de mediados del siglo XIX, con el desarrollo de los telégrafos, los teléfonos y el descubrimiento de las ondas electromagnéticas, se produjeron cambios fundamentales en el campo de la comunicación humana. Fue posible utilizar cables metálicos para transmitir información, e incluso realizar comunicaciones inalámbricas a través de medios electromagnéticos. olas, haciendo que los míticos “Oídos al viento” y la “clarividencia” se hayan hecho realidad.
Desde entonces, la transmisión de información humana puede romper con los métodos visuales y auditivos convencionales y utilizar señales eléctricas como un nuevo portador. Esto ha provocado una serie de innovaciones tecnológicas del hierro y ha comenzado una nueva era de la comunicación humana. . En 1837, el estadounidense Samuel Morse desarrolló con éxito el primer telégrafo electromagnético del mundo.
Utilizando el código eléctrico que diseñó, puede convertir información en una serie de pulsos eléctricos largos o cortos, enviarlos al destino y luego convertirlos en la información original. El 24 de mayo de 1844, Morroth envió el primer telegrama de la historia de la humanidad "utilizando el código Morse" a la Sala del Tribunal Supremo Federal del Capitolio, logrando así la comunicación telegráfica a larga distancia.
En 1864, el físico británico J.c. Maxwell estableció un conjunto de teorías electromagnéticas, predijo la existencia de ondas electromagnéticas y demostró que las ondas electromagnéticas y la luz tienen las mismas propiedades y ambas se propagan a la velocidad de la luz. En 1875, el joven escocés Alexander Bell (A.G. Bell) inventó el primer teléfono del mundo.
Y solicitó una patente de invención en 1876. En 1878, se llevó a cabo el primer experimento telefónico de larga distancia entre Boston y Nueva York, que estaban a 300 kilómetros de distancia, y tuvo éxito. Más tarde se fundó la famosa Bell Telephone Company.
En 1888, el joven físico alemán H.R. Hertz realizó una serie de experimentos utilizando un anillo de ondas de radio y descubrió la existencia de ondas electromagnéticas. Utilizó experimentos para demostrar la teoría electromagnética de Maxwell. Este experimento causó sensación en toda la comunidad científica y se convirtió en un hito importante en la historia de la ciencia y la tecnología modernas, conduciendo al nacimiento de la radio y al desarrollo de la tecnología electrónica.
El descubrimiento de las ondas electromagnéticas tuvo un enorme impacto. En menos de seis años, Popov de Rusia y Marconi de Italia inventaron la telegrafía inalámbrica respectivamente, logrando que también surgieran otras tecnologías de radio.
En 1904, el ingeniero eléctrico británico Fleming inventó el diodo. En 1906, el físico estadounidense Fessenden desarrolló con éxito la radiodifusión.
En 1907, el físico estadounidense De Forest inventó el triodo de vacío, y el ingeniero eléctrico estadounidense Armstrong utilizó dispositivos electrónicos para inventar un dispositivo receptor superheterodino. En 1920, el experto en radio estadounidense Conrad estableció la primera estación de radio comercial del mundo en Pittsburgh. Desde entonces, la industria de la radiodifusión ha florecido en todo el mundo y la radio se ha convertido en una forma conveniente para que la gente entienda las noticias de actualidad.
En 1924 se estableció la primera línea de comunicación de onda corta entre Naun y Buenos Aires. En 1933, el francés Clavel estableció la primera línea comercial de radio por microondas entre Gran Bretaña y Francia, promoviendo un mayor desarrollo de la tecnología de la radio. El descubrimiento de las ondas electromagnéticas también impulsó el rápido desarrollo de la tecnología de transmisión de imágenes.
En 1922, Philo Farnsworth, estudiante de secundaria estadounidense de 16 años, diseñó el primer diagrama esquemático de un fax de televisión. En 1929, solicitó una patente de invención y fue considerado la primera persona en inventar. televisión. En 1928, Zvorkin de Westinghouse Electric Company en los Estados Unidos inventó el tubo de imagen fotoeléctrico y cooperó con el ingeniero Van Was para realizar la transmisión y transmisión de televisión con escaneo electrónico.
En 1935 se instaló una estación de televisión en el Empire State Building de Nueva York, Estados Unidos, y al año siguiente transmitió con éxito programas de televisión a lugares a 70 kilómetros de distancia. En 1938, Zvorkin fabricó la primera cámara de televisión práctica.
Después de la continua exploración y mejora de la gente, en 1945, basándose en el principio de funcionamiento de tres colores primarios, American Radio Company produjo el primer televisor en color totalmente a válvulas del mundo. No fue hasta 1946 que el estadounidense Ross Weimar inventó el tubo de cámara de alta sensibilidad. Ese mismo año, el profesor japonés Hachimoto resolvió el problema de las antenas receptoras para los televisores domésticos. Desde entonces, algunos países han establecido sucesivamente estaciones repetidoras de onda ultracorta. , y la televisión se ha vuelto rápidamente popular.
El envío de imágenes por fax también es una pieza importante de comunicación. Desde que American Radio Company desarrolló la primera máquina de fax práctica en 1925, la tecnología del fax ha seguido innovando.
Antes de 1972, esta tecnología se utilizaba principalmente en las industrias de noticias, publicaciones, meteorología y radiodifusión; entre 1972 y 1980, la tecnología del fax había completado la transición de lo analógico a lo digital, del escaneo mecánico al escaneo electrónico, y Desde baja velocidad hasta transformación rápida, además de reemplazar telégrafos y transmitir mapas meteorológicos, comunicados de prensa, fotografías e imágenes de nubes satelitales, también se ha utilizado en atención médica, gestión de bibliotecas, consultoría de información, datos financieros, correo electrónico, etc. Después de 1980, la tecnología de fax pasó a equipos terminales de procesamiento integral, además de realizar tareas de comunicación, también tiene capacidades de procesamiento de imágenes y datos, convirtiéndose en un terminal de procesamiento integral. Las fotocopiadoras electrostáticas, las grabadoras de cinta magnética, los radares, los láseres, etc. son inventos importantes en la historia de la tecnología de la información.
Además, el control remoto, la telemetría y la tecnología de detección remota como control súper remoto de la información también son tecnologías muy importantes. El control remoto es una tecnología que utiliza líneas de comunicación para controlar objetos controlados a distancia. Se utiliza en la industria eléctrica, oleoductos, industria química, industria militar y aeroespacial para medir cantidades físicas que deben medirse a distancia, como por ejemplo. voltaje, corriente, presión del aire, etc. Una tecnología de medición que convierte la temperatura, el flujo, etc. en electricidad y la transmite a un punto de observación mediante líneas de comunicación. Se utiliza en las industrias meteorológica, militar y aeroespacial. Tecnología de medición que utiliza sensores para recibir objetos a gran altitud o lejos, información de ondas electromagnéticas radiadas, imágenes procesadas o identificables o cintas de grabación por computadora, indican la naturaleza, la forma y la dinámica cambiante del objeto que se mide, y se utilizan principalmente en meteorología. Industrias militar y aeroespacial.
Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, la investigación militar y científica necesita resolverlo con urgencia.