《无线网络:理解和应对互联网环境下网络互连所带来的挑战》——1.2 无线互联网的历史

简介: 无线互联网起源于20世纪70年代初期。1971年,夏威夷大学搭建了第一个无线网络。ALOHANET研究项目将夏威夷大学七个校区的计算机通过无线网络跨越四个岛屿连接起来。然而,在20世纪70年代~90年代,无线网络仅仅依靠美国和加拿大的业余无线电爱好者而存在,他们开发出终端节点控制器(Terminal Node Controllers,TNC),可以连接世界的各个地方。

本节书摘来自华章出版社《无线网络:理解和应对互联网环境下网络互连所带来的挑战》一书中的第1章,第1.2节,作者:(美)杰克L.伯班克(Jack L. Burbank)等著,更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看

1.2 无线互联网的历史

无线互联网起源于20世纪70年代初期。1971年,夏威夷大学搭建了第一个无线网络。ALOHANET研究项目将夏威夷大学七个校区的计算机通过无线网络跨越四个岛屿连接起来。然而,在20世纪70年代~90年代,无线网络仅仅依靠美国和加拿大的业余无线电爱好者而存在,他们开发出终端节点控制器(Terminal Node Controllers,TNC),可以连接世界的各个地方。这些TNC类似于计算机调制解调器。1985年是个历史性的时刻,美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission,FCC)将工业、科学和医疗(Industrial Scientific Medical,ISM)频段授权为公共频段。这项举措增强了大家对无线网络的商业化兴趣,20世纪80年代末,IEEE 802局域网(Local Area Network,LAN)和城域网(Metropolitan Area Network,MAN)工作组授权了无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)标准的开发项目。由此产生的802.11工作组于1997年11月18日发布了802.11标准的最初版本(参见参考文献[1])。最初的WLAN标准提供的原始链路数据速率为1Mbps和2Mbps。自从最初的这些规范发布之后,IEEE 802.11工作组又在数十篇WLAN技术修改书稿中发布了成千上万的附加规范页。基于IEEE 802.11的WLAN现在能够持续提供速率为300Mbps量级的数据,并提供了更多的特性。
与此同时,其他团体也开始了相应的研究活动。1994年,爱立信发起了低功率、低成本无线接口的可行性研究项目,以消除手机及其配件上的电线。然而,这项技术的广泛应用很快就实现了。1998年,蓝牙技术联盟(Special Interest Group,SIG)成立,其创始成员有爱立信、英特尔、诺基亚和东芝。1999年7月,蓝牙1.0规范发布[2]。在接下来的十几年里,蓝牙规范经历了多次修改(蓝牙4.0版本于2010年发布[3]),增加了数千页的技术规范内容,使蓝牙的性能在那段时间有了巨大提高。
1999年,IEEE 802.16无线城域网(Wireless Metropolitan Area Network,WMAN)召开第一次工作组会议,目标是开发一种用规范化方法来进行点对点无线回程通信。2001年,第一版IEEE 802.16规范发表[4]。此后十年里发行的众多修订版共增加了数千页的技术规范。完成了从“专有”技术(无线回程)向作为“4G”技术的法定选择的最终转化。
与此同时,蜂窝电话不仅在部署、使用上,而且在功能上都有了巨大的发展。只有回到1992年之前才能找到一个仅在欧洲部署全球移动通信系统(Global System for Mobile-Communications,GSM)的世界。今天,GSM覆盖全球超过五十亿用户。人们只需要回到十几年前就可以看到第二代蜂窝网络正处在时代前沿,其数据处理能力可与拨号调制解调器相媲美。过去的十年见证了一代又一代技术的发展、部署和应用,这些技术将数据速率和通用功能提高了好几个数量级。通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)、宽带码分多址接入(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、高速分组接入(High-Speed Packet Access,HSPA)、CDMA2000、CDMA2000优化数据的演进(Evolution-Data Optimized,EV-DO)和长期演进(Long Term Evolution,LTE)等技术已经将蜂窝网络带入数据革命和无线互联网崛起的前沿。将这些综合考虑来看:在过去的十年间,蜂窝数据网络已经从拨号调制解调器发展成Wi-Fi网络接口卡。
在继续之前,我们先后退一步,去惊叹一下历史上所发生的这些事件。1888年,Heinrich Hertz首次发现无线电。1893年,Nikola Tesla发明了首台射频发射机。1901年,Guglielmo Marchese Marconi首次跨大西洋进行射频传输。第二次世界大战中,美军首次利用无线电信号进行数据的传输。从无线电首次发现被用来传输数据开始,已经大约60年过去了。20年之后,才发生了些意义重大的事件。ALOHANET项目于1971年启动,Martin Cooper于1973年创造了第一台便携式手机。然后,下一个重要事件的发生又隔了20年。接着仅仅过了十多年,大量无线技术应运而生。而且这十年以来无线技术以一种极快的速度发展着:体现在技术功能,体现在它们创造的生态系统以及体现在对我们生活的影响等各个方面。我们希望本书的读者能发自内心地赞叹这些快速发展的技术。我们现在生活在一个无线网络技术不断变化和演进的世界。试图了解这个领域的一切的确是一项艰巨的任务,因为人们对它不熟悉而且缺少专业知识。这就是本书的写作动机,即为读者提供一个熟悉整个无线通信网络领域大部分内容的参考资源。
本书的作者也对无线网络的发展历史格外重视。许多文献往往只关注当前发生的事情,而很少关注发展历程。我们认为,不仅要了解本领域的当前状态,也要思考我们是如何发展到现在的阶段的,以此来了解长期、复杂的发展历程,这一点非常重要。因此,你会发现全书强调从历史的角度来看待技术发展。也因为这个原因(如果可以的话)本书从头到尾将讨论一个特定技术的发展史。为了对无线通信发展历史有一个良好的整体认知,我们推荐Tapan Sarker的《History of Wireless》(2006)这本书,它对无线通信领域的发展提供了一个非常好的时间线[5]。

相关文章
|
4月前
|
传感器 数据采集 算法
无线传感器网络(WSN)在物联网中的作用
【6月更文挑战第7天】物联网中的无线传感器网络(WSN)正加速发展,它由微型传感器节点组成,用于环境数据感知和传输。WSN助力实时监测(如农业、工业生产)、资源管理(能源和物流)、智能交通等领域,提供关键数据支持。Python代码示例展示了数据采集和传输过程。尽管面临能量限制和网络挑战,WSN在物联网中的角色不可或缺,将持续推动社会智能化和可持续发展。
165 2
|
6天前
|
并行计算 安全 网络协议
探索未来网络:量子互联网的原理与应用
本文深入探讨了量子互联网的基本概念、技术原理及其潜在应用。通过对量子纠缠、量子叠加和量子隐形传态等核心概念的解释,文章展示了量子互联网如何利用量子力学特性来实现超高速、超高安全性的通信。此外,还讨论了量子互联网在金融、医疗、国防等领域的应用前景,以及当前面临的技术挑战和未来的发展方向。
|
3天前
|
传感器 算法 C语言
基于无线传感器网络的节点分簇算法matlab仿真
该程序对传感器网络进行分簇,考虑节点能量状态、拓扑位置及孤立节点等因素。相较于LEACH算法,本程序评估网络持续时间、节点死亡趋势及能量消耗。使用MATLAB 2022a版本运行,展示了节点能量管理优化及网络生命周期延长的效果。通过簇头管理和数据融合,实现了能量高效和网络可扩展性。
|
3天前
|
存储 安全 网络安全
探索未来网络:量子互联网的崛起
本文旨在探讨量子互联网这一新兴技术的概念、原理以及其对未来通信和网络安全的影响。通过介绍量子纠缠、量子叠加等核心概念,分析量子互联网相较于传统互联网的优势,如更高的安全性和传输效率。同时,讨论当前量子互联网的技术挑战及潜在解决方案,以期为相关领域的研究和实践提供参考。
|
9天前
|
传感器 物联网 人机交互
物联网:物联网,作为新一代信息技术的重要组成部分,通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,实现了物物相连、人物相连,开启了万物互联的新时代。
在21世纪,物联网(IoT)作为新一代信息技术的核心,正以前所未有的速度重塑生活、工作和社会结构。本文首先介绍了物联网的概念及其在各领域的广泛应用,强调其技术融合性、广泛的应用范围以及数据驱动的特点。接着,详细阐述了物联网行业的现状和发展趋势,包括政策支持、关键技术突破和应用场景深化。此外,还探讨了物联网面临的挑战与机遇,并展望了其未来在技术创新和模式创新方面的潜力。物联网行业正以其独特魅力引领科技发展潮流,有望成为推动全球经济发展的新引擎。
|
14天前
|
存储 安全 数据处理
探索未来网络:量子互联网的概念与前景
本文将探讨量子互联网的基本概念、技术原理以及其潜在的应用前景。我们将从传统互联网的局限性出发,逐步引入量子力学的基本知识,解释量子纠缠和量子叠加的独特性质如何赋予量子互联网以全新的通信能力和安全性。最后,我们将讨论量子互联网在金融、医疗、国家安全等领域的应用潜力,并对其技术挑战与未来发展进行展望。
23 1
|
23天前
|
安全 量子技术
探索未来网络:量子互联网的奥秘
本文将探讨量子互联网的基本概念、技术原理以及其潜在的应用和发展前景。我们将从传统互联网的局限性谈起,逐步引入量子纠缠和量子叠加等核心原理,解释量子互联网如何实现超高速度和超高效率的信息传输。同时,我们还将讨论量子互联网在安全性、计算能力等方面带来的革命性变化,并对其未来的发展方向和挑战进行展望。通过深入浅出的语言,本文旨在启发读者对这一前沿科技领域的思考,并激发对未来无限可能的想象。
|
11天前
|
传感器 监控 物联网
无线传感器网络的基本架构及其广泛应用
无线传感器网络的基本架构及其广泛应用
43 0
|
17天前
|
存储 安全 物联网
探索未来网络:量子互联网的兴起
本文旨在探讨量子互联网的基本概念、技术原理及其对未来通信领域的潜在影响。通过分析量子纠缠和量子密钥分发的技术细节,揭示这一新兴技术如何改变信息安全的面貌。
|
2月前
|
网络协议 Linux 网络安全
遇到Docker容器网络隔断?揭秘六种超级实用解决方案,轻松让Docker容器畅游互联网!
【8月更文挑战第18天】Docker容器内网络不通是开发者常遇问题,可能因网络配置错、Docker服务异常或防火墙阻碍等原因引起。本文提供六种解决策略:确认Docker服务运行状态、重启Docker服务、检查与自定义Docker网络设置、验证宿主机网络连接、临时禁用宿主机IPv6及检查防火墙规则。通过这些步骤,多数网络问题可得以解决,确保容器正常联网。
113 1
下一篇
无影云桌面