|
|
Субботний блик науки № 111
Беспроводная среда
Неверно думать, что первый телеграф использовал провода. Потому что первые средства передачи сообщений на значительные расстояния ни в каких проволоках и проводах не нуждались. Да этих проволок и проводов просто не было, когда появились первые телеграфы. Первые телеграфы сигналили «в оптическом диапазоне»: например, зажиганием костров на вершинах холмов и гор.
Наблюдательные посты плюс костры — получается линия оптической связи; изобретена в незапамятные времена, работает довольно оперативно (местами — со скоростью света). И никаких проводов — только хворост. Развитием коммуникационных линий на основе костров явились оптические телеграфы, оборудованные сигнальными «трансформерами»: использовались закреплённые над телеграфным пунктом семафороподобные устройства (см. картинку к колонке). Каждой конфигурации элементов семафора соответствовало своё сообщение. Наблюдатель очередного телеграфного пункта в цепи связи, занимавшей возвышенности, копировал сигналы, визуально принятые им с пункта-источника. Система, в том или ином виде, известна с древних времён. Никаких проводов.
Внедрение электричества привело к переносу значительной части «оперативных коммуникаций» внутрь проводов, что экономило средства, затрачиваемые на передачу сообщений. В проводах подавляющая часть систем связи пребывает и сейчас. Тем не менее, исторически обусловленная действительность подталкивает беспроводные технологии к возвращению, на новом уровне. Сперва придумали простое радио. Очень быстро с его помощью научились передавать изображения (об этом, не слишком известном, достижении мы когда-нибудь расскажем). И ещё быстрее — подвижные картинки: телевидение. И в том, и в другом случае передавали всего лишь данные, информацию. Главной проблемой являлось то, что если приёмник мог быть вполне компактным, то передатчик компактным не получался.
Интересно.
Но ещё интереснее стало, когда придумали доступные и компактные двунаправленные системы беспроводной связи. Сперва — сотовые телефоны. Позже — высокоскоростной Wi-Fi. Совсем недавно — Bluetooth. Теперь самые разные устройства могут с большой скоростью обмениваться информацией без проводов. За этим скачком кроется огромное количество достижений в самых разных областях прикладной и фундаментальной науки, а «хотспоты» Wi-Fi густо заселили карты мегаполисов и позволяют использовать Интернет без всяких проводов, прямо с территории автобусной остановки.
Так как в наше время всеми коммуникациями ведает теория информации, то конкретные технологии сращиваются на «транспортном уровне»: теперь через Wi-Fi можно и по телефону поговорить, и радио послушать, и телевидение посмотреть, и электронное сообщение отправить, и в блог комментарий написать. Попутное сращивание всего и вся с глобальной Сетью ещё сильнее подталкивает прогресс вперёд.
Помимо собственно персональных интернетовских коммуникаций, беспроводные технологии пробрались в системы авторизации (скажем, билеты-карточки для прохода в метрополитен) и, к примеру, в системы учёта товаров («радиометки», используемые на крупных складах). Сфера применений ширится.
Что будет с беспроводными технологиями дальше, в будущем?
Это может показаться неожиданным, но развитием беспроводных решений будет управлять ни что иное, как «требования по предотвращению возникновения «электронного смога». Действительно, насыщение окружающего человека пространства сильными электромагнитными полями — не самое экологичное решение. Поэтому в выигрыше будут технологии «низких энергий» и, соответственно, малого радиуса действия. Собственно, Bluetooth уже есть. Малая потребляемая мощность, высокие частоты. Скорее всего, некоторые перспективные коммуникационные устройства будут получать питание тоже беспроводным способом, прямо от «несущего данные» электромагнитного поля.
Так как радиус действия беспроводной технологии будет небольшим (десяток метров), то среду обитания людей придётся насытить большим количеством миниатюрных «транспондеров», обеспечивающих беспроводной доступ в ближайшем окружении. (В этом нет ничего невероятного, потому что со сравнимой плотностью «среда обитания» уже насыщена электрическими кабелями, разнообразными электронными «выключателями» и тому подобными вещами, о которых ещё двести лет назад никто и не помышлял.) И вот эти «транспондеры», внешний интерфейс глобальной Сети, соединят между собой кабелями и проводами. Так что человек, передвигаясь по городу, сможет оставаться «на связи» (широкополосной, конечно, измеряемой мегабитами в секунду), и при этом у жителей города не будет риска «зажариться» как в микроволновке. Кроме того, подобная сеть решает (в некотором специально рассчитанном масштабе) проблемы с разделением частот, на которых работают каналы связи, что гарантирует большую скорость обмена данными для каждого устройства.
Фактически, процесс создания такой информационной среды уже идёт на наших глазах: инфраструктура Wi-Fi, затапливающая мегаполисы, это ни что иное, как первое поколение информационной транспортной Сети будущего. Здесь базовые станции, обеспечивающие коммуникационный доступ на небольшом пятачке (хотспоте), также соединяются проводами между собой, и с глобальной Сетью. Правда, устройства Wi-Fi пока слишком большие и потребляют слишком много энергии — так что требуется ещё один шаг. Но ждать осталось недолго.
09.06.2007
Теги: связь
технологии
футурология
|
Ваш отзыв автору
|
|
|
