V úvodní kapitole společně projdeme cestou objevů, nápadů i omylů, které umožnily vývoj prostředků pro bezdrátovou komunikaci až do jejich současné podoby. Dříve, než se vydáme na procházku historií, definujme si cíl, ke kterému chceme dojít. Komunikace je obecně charakterizována výměnou informací mezi dvěma (nebo více) uživateli.
Modern´ı bezdr´atov´a komunikace
2 ˇS´ıˇren´ı elektromagnetick´ych vln
Druh´a kapitola zamˇeˇrena problematiku ˇs´ıˇren´ı elektromagnetick´ych vln jevy n´ı souvi-
sej´ıc´ı.
Od poˇc´atku vyuˇz´ıval mechanismus ˇs´ıˇren´ı elektromagnetick´ych vln pro pˇrenos informace
na dlouh´e vzd´alenosti. Hlavn´ım c´ılem ITU efektivnˇe pˇridˇelovat frekvenˇcn´ı spektrum povolen´e
vys´ılac´ı v´ykony d´ale koordinovat ´usil´ı vedouc´ı zamezen´ı ruˇsen´ı mezi r´adiov´ymi stanicemi
. souˇcasn´e dobˇe kmitoˇctov´e spektrum r´adiov´ych vln povaˇzov´ano za
specifick´y pˇr´ırodn´ı zdroj, kter´ym nutn´e peˇclivˇe hospodaˇrit.1)
Volba frekvence hlediska ˇs´ıˇren´ı elektromagnetick´e vlny konkr´etn´ı radiokomunikaˇcn´ı
sluˇzby velmi z´asadn´ı. roce 1901 spojil bezdr´atovˇe
vzd´alenost 3000 mezi St. kdyˇz tento zdroj ome-
zen´y, naˇstˇest´ı obnoviteln´y. Prvn´ı veˇrejnou demonstraci
komunikaˇcn´ıho syst´emu pˇredvedl Oliver Lodge. Zpˇetnou vazbou tohoto rozvoje byly nov´e potˇreby rozˇs´ıˇren´ı znalost´ı
o prostˇred´ı, kter´em ˇs´ıˇr´ı vlny vytvoˇren´ı pˇrenosov´e funkce radiov´eho kan´alu tak, aby byla
poskytnuta vˇetˇs´ı komunikaˇcn´ı ˇs´ıˇrka p´asma hlavnˇe vyˇsˇs´ı kvalita sluˇzeb.2 R´adiov´e spektrum jeho rozdˇelen´ı
Elektromagnetick´e vlny existuj´ı ˇsirok´em rozsahu vlnov´ych d´elek jim odpov´ıdaj´ıc´ıch frek-
venc´ıch. Avˇsak pˇr´ıpadˇe ˇs´ıˇren´ı elektromagnetick´ych vln re´aln´ych
podm´ınk´ach, kdy nutn´e uv´aˇzit vliv nejen zemsk´eho povrchu ale okoln´ıho prostˇred´ı, kter´e se
m˚uˇze ˇcasem mˇenit, pˇresn´y popis ˇs´ıˇren´ı nemoˇzn´y sledovan´a veliˇcina m´a v´ıcem´enˇe n´ahodn´y
charakter.1). (2. Aˇz let pozdˇeji ovˇeˇril Heinrich Rudolf Hertz [2. 2. Nastaven´ım velikosti z´aˇr´ıc´ı ˇc´asti sv´e aparatury zvolil frekvenci tak,
aby mohl pozorovat jevy ˇs´ıˇren´ı odraz refrakci laboratoˇri. Opˇet pouˇzil pracovn´ı frekvence p´asmu velmi
kr´atk´ych vln sign´al byl schopen ˇs´ıˇrit vzd´alenost Marconi ostatn´ı vˇenovali
tˇemto ide´am obzvl´aˇstˇe Marconi zvˇetˇsen´ım velikosti ant´en zmenˇsen´ım pracovn´ı frekvence byl
schopen vyuˇz´ıt l´epe vlastnosti ˇs´ıˇren´ı vln dlouh´e vzd´alenosti.
2. Avˇsak Maxwell nikdy nepotvrdil svou teorii experi-
mentem.1 ´Uvod
V roce 1864 popsal matematicky James Clerk Maxwell koncept elektˇriny magnetismu ve
formˇe rovnic elektromagnetick´eho pole [2.1].
Nejv´yznamnˇejˇs´ı instituc´ı t´eto oblasti Mezin´arodn´ı telekomunikaˇcn´ı unie ITU (Internati-
onal Telecommunication Union), kter´a r´adiov´e spektrum rozsahu kHz aˇz THz rozdˇelila do
9 p´asem (tab. John’s, Newfoundland Kanadˇe Cornwall leˇz´ıc´ı jihoz´apadˇe
Anglie pˇrenesen´ım p´ısmene ”S”Morseovy abecedy. uniformn´ım dielektriku, ve
sv´e podstatˇe lehce popsateln´e. Vzhledem tomu, ˇze r´adiov´e vlny ˇs´ıˇr´ı voln´ym prostorem, je
nezbytn´a vˇcasn´a d˚ukladn´a koordinace vˇsech uˇzivatel˚u tohoto prostˇred´ı, nejen n´arodn´ı,
ale mezin´arodn´ı ´urovni. kr´atk´em ´uvodu problematiky rozboru jednotliv´ych mechanism˚u ˇs´ıˇren´ı pozornost
zamˇeˇrena pozemn´ı mobiln´ı r´adiov´y spoj, kter´em prezentov´ano ˇs´ıˇren´ı vln re´aln´ych si-
tuac´ıch.2]. Pro sv˚uj experiment pouˇzil pravdˇepodobnˇe frekvence
v rozsahu aˇz 500 MHz. Podle jeho teorie m˚uˇze b´yt energie pˇren´aˇsena
voln´ym prostorem nebo prostˇred´ım koneˇcnou rychlost´ı, kter´a souladu rychlost´ı svˇetla,
pomoc´ı elektrick´ych magnetick´ych vln. Dok´azal, ˇze r´adiov´e vlny jsou
ve skuteˇcnosti elektromagnetick´e vlny. Vz´ajemn´y vztah mezi vlnovou d´elkou frekvenc´ı voln´em prostoru, kter´em se
elektromagnetick´a vlna ˇs´ıˇr´ı rychlost´ı 108m/s, d´an
λ =
c
f
. Tento pokrok podstatnˇe pˇrispˇel rozvoji nov´ych technologi´ı oblasti
elektroniky sdˇelov´an´ı.
ˇS´ıˇren´ı elektromagnetick´ych vln voln´em prostoru, popˇr.
2
