Premium

Získejte všechny články
jen za 89 Kč/měsíc

Wi-Fi a Bluetooth - dvě technologie se společnými kořeny

Co má společného herečka Hedy Lamarr s WiFi a Bluetooth? Byla za druhé větové války u vzniku nápadu, který je principem obou technologií. Jejich desítky let trvající vývoj je zajímavý. Odborníci by rádi, aby Wi-Fi a Bluetooth mohly pracovat zároveň, splynutí ovšem brání závažné technické problémy. Lze je vyřešit?

Frekvenční pásmo 2.4 GHz patří mezi kmitočtové rozsahy označené zkratkou ISM (industrial, scientific and medical = průmyslové, vědecké a lékařské). Uživatelé se na těchto pásmech mohou chovat relativně svobodněji než na ostatních pásmech, na oplátku v tomto pásmu musí strpět případné rušení od ostatních. Mnozí z nás pásmo ISM na 2.4 GHz využívají denně, když ohřívají pokrmy v mikrovlnné troubě, připojují se pomocí adaptéru Wi-Fi do lokální počítačové sítě či k Internetu nebo využívají technologii Bluetooth k bezdrátovému připojení handsfree či náhradě sériového kabelu. Schopnosti Wi-Fi a Bluetooth se navzájem doplňují, mnoho uživatelů by rádo využívalo obě technologie ve stejném zařízení. Jsou jim však nakloneněni dodavatelé hardwaru a, to je ještě důležitější, přírodní zákony? Wi-Fi i Bluetooth využívají radiové vysílání v "rozprostřeném spektru", takže jsou méně citlivé vůči rušení. Každá z těchto technologií však pracuje na trochu jiném principu, a proto spolu mohou kolidovat.

Hollywoodská herečka a hudební strojek

Hedy Lamarr

V roce 1940 došlo k setkání dvou umělců obávajících se nacistické expanze. Herečka rakouského původu Hedy Lamarr diskutovala s avantgardním hudebním skladatelem Georgem Antheilem o očekávaném vstupu Spojených států do války s Německem. Hedy Lamarr se před svým útěkem z Evropy setkávala s prominentními nacisty po boku svého prvního manžela, který s nimi sympatizoval a dodával jim zbraně. Byla tedy zřejmě informována o tehdejších německých pokusech ovládat námořní torpéda radiem. Za Achillovu patu radiového řízení torpéd byla v Německu považována mimo jiné možnost rušení spojení nepřítelem. George Antheil s oblibou komponoval skladby pro mechanická piana řízená širokým děrovaným pruhem papíru, a tak Lamarr a Antheila napadlo náhodně měnit frekvenci během vysílání, aby nepřítel nemohl tak snadno detekovat řídící radiové signály a aby dokázal zarušit pouze některé kanály. Hedy Lamarr a George Antheil obdrželi patent v roce 1942, vynález se však do konce války nedočkal využití. Válečné námořnictvo označilo vynález za neproveditelný a papírový pás pro mechanické piano (patent uvažoval o 88 kanálech, právě tolik má piano kláves) za těžkopádný.

FHSS patent1 FHSS patent2

V roce 1957 byl papírový pás nahrazen elektronikou a v roce 1959 patent vypršel, aniž by vynálezcům přinesl větší finanční efekt. V šedesátých letech se vynález již pod názvem rozprostřené spektrum poprvé uplatnil: během kubánské raketové krize roce 1962 zabezpečoval komunikaci mezi americkými loděmi účastnícími se námořní blokády - vysílání bylo totiž obtížné nejen rušit, ale i odposlechnout. Během války ve Vietnamu byla nasazena bezpilotní pozorovací letadla komunikující se základnou v rozprostřeném spektru a počátkem 80. let byla technologie rozprostřeného spektra uvolněna pro civilní využití. Elektronika se během desítek let vyvíjela, a tak počátkem 80. let začal vývoj zařízení pro jiný druh komunikace v rozprostřeném spektru. Sanford Larsen navrhl konstrukčně složitější generátory rozprostřeného spektra DS-1 a DS-2, které ze signálu na vstupu vytvářely širokopásmový šum, ze kterého mohl příjemce pomocí stejného klíče původní signál opět zrekonstruovat. Zařízení byla mimo jiné používána americkou Národní bezpečnostní agenturou pro zpravodajské účely.

Hedy Lamarr i po odchodu do ústraní zůstala hollywoodskou ikonou a ještě v druhé polovině devadesátých let kresba její tváře demonstrovala možnosti grafického programu Corel Draw.

Z vojenských technologií spotřební zboží

Dnes jsou v civilním sektoru masově využívány oba způsoby modulace do rozprostřeného spektra, starší metoda patentovaná Lamarr a Antheilem je označována FHSS (frequency hopping spread spectrum = přeskakující frekvence v rozprostřeném spektru), novější a technicky náročnější metoda nese název DSSS (direct sequence spread spectrum = přímá sekvence v rozprostřeném spektru). FHSS byla implementována mimo jiné v zařízeních BreezeNET pro pásma 2.4 GHz a 3.5 GHz, modulace DSSS nabízející vyšší přenosovou kapacitu dala základ technologii WaveLAN americké společnosti NCR (díky akvizicím a rozdělování firem pak prošla několika firmami a byla převzata společností Proxim).

Původní zařízení WaveLAN pracovala v pásmu 902-928 MHz, které ve Spojených státech patří rovněž mezi ISM, později se i WaveLAN přesunul do pásma 2.4 GHz, a stal se tak základem normy IEEE 802.11b a standardu Wi-Fi. U nás se BreezeNET i WaveLAN staly populárním způsobem připojování zákazníků k Internetu, avšak koexistovaly spolu obtížně. Zatímco BreezeNET se dokázal díky FHSS vyhnout jinému BreezeNETu změnou pořadí přepínaných kanálů a WaveLAN bylo možno při rušení jiným WaveLANem přepnout na jiný kanál, signál BreezeNETu neustále přeskakoval do širokého kanálu používaného WaveLANem - modulace FHSS a DSSS tak spolu navzájem kolidovaly a antény převaděčů od sebe musely být vzdáleny alespoň několik metrů.

Bluetooth byl vyvíjen s požadavky na jednoduchost, miniaturizaci a nízkou spotřebu, maximální přenosová kapacita byla méně důležitá než u bezdrátové počítačové sítě. Proto Bluetooth využívá modulaci FHSS a špatně se snáší s Wi-Fi. I když by se mohlo jevit lákavé společné umístění Wi-Fi a Bluetooth do jednoho adaptéru, budeme si muset ještě počkat. Řešení pro soužití obou technologií vyvíjí někteří dodavatelé čipů pro komunikaci v pásmu 2.4 GHz, jako jsou Texas Instruments, Intersil a Silicon Wave, o koexistenci Bluetooth s Wi-Fi se snaží i nově ustavená komise IEEE 802.15.2 Task Force. V nejjednodušším případě by mohl uživatel ručně přepínat mezi Wi-Fi a Bluetooth, uvažuje se i o rychlém přepínání mezi Wi-Fi a Bluetooth nebo o modifikaci omezující přeskakování nosné frekvence Bluetooth pouze na části kmitočtového spektra nevyužité Wi-Fi. Firmy Intersil a Silicon Wave již loni předvedly na veletrhu NetWorld+Interop technologii Blue802 založenou na rychlém přepínání, nově založená společnost Mobilian slibuje dvojici sofistkovaných čipů a speciální ovládací program umožňující současný provoz obou technologií. Dosud však jsou dostupné pouze vzorky. Je pravděpodobné, že s kombinací obou technologií se v budoucnu setkáme - alespoň výrobci se o to snaží.

  • Nejčtenější

Vymysleli mobilní kryt proti zlodějům. Už se telefonu radši ani nedotknou

Podle policejních statistik je v Londýně každých šest minut ukraden jeden smartphone. Kreativní agentura Joan proto představila řešení, které by mělo zloděje odradit od toho, aby chňapl zrovna po...

2. listopadu 2024  8:01

Především základní iPhone 16 je lákavou volbou. Test iPhone 16 a 16 Plus

Letošní nové iPhony řady 16 jsou si celkově blíž, než modely starší řady 15. A proto bude pro mnoho uživatelů možná trochu lákavé ušetřit a zvolit některý ze základních modelů namísto špičkových typů...

3. listopadu 2024

Máte vůbec 5G smartphone? Nebo chybějící ikonku svalujete na operátora?

Operátor O2 v rámci finalizace pokrytí Česka 5G sítí upozornil na fakt, že drtivá většina jeho zákazníků stále nevyužívá její potenciál. Vědomě tak činí ovšem jen nepatrný zlomek. Zákazníci totiž...

1. listopadu 2024

Fantastický foťák a pocit luxusu. Vyzkoušeli jsme nové Vivo X200 Pro

Už dosavadní model Vivo X100 Pro se vyšvihl mezi nejlepší fotomobily a podle nás i rok od představení patří v této oblasti ke špičce. Ovšem novinka X200 Pro v kvalitě snímků ještě přidala. Potvrzují...

1. listopadu 2024  7:02

V 5G Evropa zaostala. Lepší síť mají i v Bangkoku, říká manažer z Vodafonu

Premium

Ředitel skupiny Vodafone pro vnější vztahy Joakim Reiter v rozhovoru vysvětlil, v čem je síla značky na jednotlivých trzích, i to, proč se společnost zbavuje některých svých poboček. Upozornil i na...

2. listopadu 2024

Tyto smartphony nemají nic společného. Až na jeden překvapivý detail

Samsung Galaxy S24 Ultra a TCL 50 Pro Nxtpaper 5G jsou smartphony z opačných konců nabídky. Vlastně by neměly mít nic společného. Jenže jeden překvapivý detail je pojí. Jsou to totiž asi jediné dva...

4. listopadu 2024

Až 70 procent lidí nemůže využívat nejmodernější 5G síť. Navíc riskují

Podle statistik operátora O2 nemá až 70 procent jeho zákazníků smartphone s podporou sítě 5G. Přitom O2 aktuálně pokrývá 95 procent populace signálem nejmodernější sítě 5G. Zákazníci se staršími...

4. listopadu 2024

KVÍZ: Určitě ho dobře znáte, ale víte o Androidu i toto?

Mobil či jiné zařízení s Androidem viděl někdy v životě snad každý z nás. Chcete zjistit, co všechno o tomto systému víte, či nevíte? Zkuste náš kvíz.

vydáno 4. listopadu 2024

Především základní iPhone 16 je lákavou volbou. Test iPhone 16 a 16 Plus

Letošní nové iPhony řady 16 jsou si celkově blíž, než modely starší řady 15. A proto bude pro mnoho uživatelů možná trochu lákavé ušetřit a zvolit některý ze základních modelů namísto špičkových typů...

3. listopadu 2024

Jedlá soda a ocet nic nevyčistí, bublinky jsou jen show
Jedlá soda a ocet nic nevyčistí, bublinky jsou jen show

Spousta lidí věří, že když zkombinují jedlou sodu a ocet (nebo kyselinu citronovou), dostanou „superčistič“, který zvládne všechno – od mastnoty na...

Babišová řekla ano Bartošovi. Je skvělý, že dokáže měnit názory, pochvaluje si

I když ho seriál Devadesátky vynesl na výsluní, jeho současnou televizní reprízu Kryštof Bartoš nesleduje. „Viděl jsem...

Astronomická pokuta. Rusko žádá po Googlu už 2,1 kvintiliardy dolarů

Rusko požaduje po americké společnosti Google uhrazení rekordní pokuty v souvislosti s blokací několika youtubových...

Tatínek mi dohazoval arabské nápadníky, vzpomíná Sára Donutilová

Měla jiné dospívání než její vrstevníci. Otec se k ní choval příliš ochranitelsky. Jenomže jeho výchova byla...

Exmanželka Seana Penna se ukázala nahá v intimních scénách nového seriálu

Australská herečka Leila George (32) překvapila diváky seriálu Dokonalý cizinec, když se zde v několika intimních...

Herečka Timková ze seriálu Jedna rodina žije s přítelem na Malé Straně

Herečka Monika Timková s přítelem, bývalým hokejovým útočníkem, Danielem Přibylem vlastní byt na Malé Straně. Interiér...