今天又是一年一度的双十一,截至11月11日上午12:00,阿里半天成交额已超过1845亿元,打破2017年天猫双十一全天记录,这样疯狂的数字也让人们忘记了双十一原本”单身节“的含义,而变成了狂欢节。
我们之所以能够如此买买买,还是要多亏了通信技术的发展,3G的运用,将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合,从而将人类带入了高速IP数据网络时代。从这一代开始互联网技术开始利用,各种数据通过移动互联网高速传输,音频,视频,各种多媒体文件等。移动互联网速度大幅提升,移动高速上网成为现实。
而3G的三大方案分别是中国提交的TD-SCDMA,与欧洲主导的WCDMA、美国主导的CDMA2000并列为三大3G国际标准。它们都离不开2G时代发展起来的CDMA技术,而这项技术的研发者是一位好莱坞明星海蒂·拉玛。
CDMA技术的提出海蒂·拉玛出生于1914年11月9日,她在大学就读于通信专业,却很热爱表演,这也让她不顾家人的反对在欧洲出道成为了一位演员,并且因为参演《神魂颠倒》成为了电影史上首位全裸出镜的演员,一时间,海蒂·拉玛被冠以了“艳星”的标签。
也因为这部电影,海蒂·拉玛被欧洲封杀,她被迫来到了好莱坞发展,在好莱坞她结识了第一任丈夫弗里茨·曼德尔。曼德尔也是一名犹太人,但他支持纳粹,甚至成为纳粹主要军备的奥地利军队供应商。
海蒂是一位坚决的反纳粹份子。她为了离开曼德尔,甚至逃到妓院冒充妓女。而在与曼德尔相识的这段期间,海蒂凭借自己深厚的数学和通信功底,通过她的丈夫了解了大量纳粹无线通信方面的“ 军事机密”。
海蒂在好莱坞期间,因为二战爆发,所以她想把自己的研究成果用于二战期间的军事武器“鱼雷”,鱼雷是当时最先进威力最强大的海上武器。鉴于鱼雷的操作原理通常是通过无线信号来引导,而信号都是在一个单独的频道上来传输,这样敌方也可以运用同样的方式来干扰信号达到躲避。
海蒂想通过自己的专业能力帮忙解决这个问题。
1939年,海蒂·拉玛结识了音乐家乔治·安泰尔,他是当时先锋派作曲人物之一,虽然两个人一个是演员,一个是音乐家。但是一个人在通信上有天赋,一个人喜欢研究人体分泌。
两人在海蒂的公寓内从自动钢琴的原理中获得灵感,发明了“跳频技术”,而这就是今天通信技术CDMA的基础。
他们推测可用多个频率发送一个无线电传输信号,从而阻断干扰。这种被称作“跳频”的方式,可以避免无线电信息受到阻塞。
在专利说明中,他们描述了一种引导鱼雷的通信方法,即在一段固定时间内,在载波频率之间发射方和接收方用一种同步的通信方式。被发射方(一架高处的飞机)和接收方(一枚运行的鱼雷)所采用载波频率的同步的编号,是由一种类似自动钢琴音乐筒的装置控制,该装置有一个独特的由88个可能的阶梯组成的序列。这就意味着,通过在每个频率上仅发送整个信息的一小部分,鱼雷能受到操纵。干扰通信的企图通常一次只能是一条信道失去作用,而在其他信道上的信息足以保证鱼雷作出必要的方向矫正,以击中目标。
1941年,他们完成了这项研究并为他们的“频率跳变”装置设计申请了专利,无线电“跳频技术”就是21世纪的“扩频通讯技术” 。
然而,无论是海蒂关于改进鱼雷的构想还是后来的跳频技术,都因为她女性的身份而被忽视。
1942年8月,他们想将这项专利捐献给美国政府,希望能够对二战有帮助。后来海军与国家发明委员会、联邦调查局进行了一次联席会议,研究海蒂与安泰尔这项发明能否投入军用。海蒂打开图纸,试图解释这个机械装置,他们认为这非常可笑。
他们甚至调戏海蒂,说海蒂本人比工程图纸更感兴趣。他们实在无法想象把钢琴装到导弹里去,他们甚至觉得这个女人是在忽悠自己。
最终,海蒂的专利被扫落到垃圾堆,而海蒂本人因为自己的才华一直不受重视,再加上在影视上一直被当作“花瓶”。所以终日沉迷于酗酒整容。
CDMA技术的运用:3G、Wi-Fi、GPS到了50年代的时候,因为一次偶然的机会,海蒂的专利从专利堆里被发掘出来。美国海军给霍夫曼无线电公司一份专利,让它生产声纳浮标以及伴随飞机的无线电。不过,发明者海蒂拉玛的名字却被从文件中抹去。
美国海军利用海蒂拉玛的技术使自己的军事实力得到大幅的增强,她的“远程控制鱼雷”中信号装置的设计被采用,而她的跳频技术的运用包括一架在越南战争中使用的遥控无人驾驶飞机。古巴导弹危机期间,“跳频”以隐蔽通信的形式在军舰之间构成了海军封锁。都来源于海蒂拉玛的贡献,可惜却并没有人知道。
高通在成立之初(1985年)就将目光瞄向了CDMA,但是当时由于资金有限,便转而做卫星系统移动通讯的解决方案,直到1988年才开始大力投入CDMA技术的研发,并围绕着功率控制,同频复用,软切换等技术构建了庞大的专利库。而后CDMA技术在2G时代慢慢崛起,其影响力在3G时代达到最大化,成为了3G互联网时代的底层技术。该技术被广泛应用在手机、传真机等其他需要无线传输数据的设备上。
Wi-Fi技术发明人约翰·奥沙利文、大卫·斯科尔兰以及特伦斯·帕西瓦尔是在海蒂拉玛的部分专利基础之上,才最终发明了Wi-Fi。
除此之外,GPS的底层技术当中也有海蒂的身影,GPS全称Global Positioning System,全球定位系统,利用定位卫星,能够在全球范围内实时进行定位、导航,最早起源于1958年美国军方的一个项目。
然而GPS中也有运用到扩频通信技术。另外军方通信密码、航天飞机对地交流也有运用到扩频通信技术。
尽管如今的4G时代所用的LTE技术已经去CDMA化,但是对3G、Wi-Fi技术具有重要贡献作用的海蒂对互联网的发展具有不可替代的作用。可以说,没有CDMA技术,我们也就无法跨越到移动互联网时代,自然我们也就没有办法买买买!而高通因此稳固了通信巨头的地位。
当然,也正是因为3G时代CDMA那无可匹敌的影响力,也让科学家不懈努力,去CDMA化,从而研究出来了4G LTE技术。
但直到1997年,当CDMA为基础的通信技术开始走入大众生活时,科学界才想起了海蒂,美国电子前沿基金会授予了五十年前这项专利第一申请人海蒂·拉玛的发明颁发“电子国境基金-先锋奖”。这一奖项对海蒂在计算机通信方面的贡献给予了承认,科学家尊称海蒂为:CDMA之母。
终于在50多年之后,一直想要得到认可的海蒂终于得到了世界的认可,晚年被人遗忘忽略的她再次出现在了世人眼前,可那时她已经83岁高龄了,2000年,海蒂拉玛去世,这位被誉为“好莱坞最美丽的女人”最终还是没有被历史遗忘,得到了属于她最公平的评价。
世界通讯协会对她给予了高度评价,2014年,拉玛和安泰尔入选美国全国发明家名人堂,和费米、莱特兄弟、爱迪生、贝尔等世界一流的科学家位列一起,被后人敬仰。成为了历史上唯一一位入选《美国发明与技术》的女演员,
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