CDMA知識(shí)普及篇

　　一、手機(jī)用戶都該感謝她

　　二戰(zhàn)初期,借助強(qiáng)大的U型潛艇，德國(guó)人在北大西洋優(yōu)勢(shì)明顯。為了加強(qiáng)這一優(yōu)勢(shì)，他們開始嘗試?yán)�用無線電波來無線遙控魚雷的控制系統(tǒng)。這種技術(shù)，后來被移用到無線通訊方面，并和一種被稱之為CDMA的技術(shù)交織在一起，無論是WCDMA、CDMA2000、抑或是TDSCDMA。借著手握CDMA的專利，這家財(cái)富500強(qiáng)的公司依舊保持著每年兩位數(shù)的增長(zhǎng)，并成為未來20億3G用戶的收稅官。

　　就在高通因CDMA專利坐在家里數(shù)錢的時(shí)候，CDMA皇冠上的寶石———擴(kuò)頻理論的核心基礎(chǔ)卻躺在專利號(hào)“2，292，387”的“保密通信系統(tǒng)”文件里，申請(qǐng)時(shí)間是1941年6月10日。直到1997年，美國(guó)電子前沿基金會(huì)授予了這項(xiàng)專利第一申請(qǐng)人海蒂·拉瑪(Hedy Lamarr)榮譽(yù)技術(shù)獎(jiǎng)?wù)聲r(shí)，她才真正進(jìn)入我們的視線。

　　在此之前，海蒂是“好萊塢花瓶”的象征。因?yàn)楸徽J(rèn)為是花瓶，多數(shù)人忽略了她的聰明才智�！八�有一個(gè)非常驚人的專利，人們通常都想不到電影明星有什么頭腦，但她確實(shí)有。”高通公司聯(lián)合創(chuàng)始人安東尼奧(Antonio Franklin)說。1997年，以CDMA為基礎(chǔ)的3G技術(shù)開始走入人們視野，科學(xué)界才想起了這位已經(jīng)83歲高齡的“擴(kuò)頻之母”。

　　隨后，非盈利性、非官方的電子前沿基金會(huì)授予海蒂小姐榮譽(yù)技術(shù)獎(jiǎng)?wù)拢瑢⑺龔膲m封的檔案中請(qǐng)出來。但此時(shí)，她的專利已經(jīng)失效，終身未能因此而得利。就像她的兒子、美國(guó)電話局**羅德(Anthony Loder)對(duì)她的評(píng)價(jià)所說：“雖然她已經(jīng)被大家遺忘了，但她所做出的一切仍然影響著一代又一代的人。”全球電信和通訊技術(shù)行業(yè)著名工程師和分析師莫克(Dave Mock)則在2005年出版的傳記《高通方程式》中，以這樣的文字來描述這個(gè)矛盾的天才人物：“只要你使用過移動(dòng)電話，你就有必要了解并感謝她。要知道，這位性感女明星為全球無線通訊技術(shù)所做出的貢獻(xiàn)至今無人能及�！�

　　二、從花瓶到花瓶

　　海蒂1914年9月9日生于維也納一個(gè)猶太銀行家家庭。少女時(shí)代的她很快迷上了表演，放棄了選修的通信專業(yè)而到柏林學(xué)習(xí)表演。憑著無與倫比的外表和表演欲，16歲的海蒂就迎來了她的第一部電影《街上的錢》。1932年，一家捷克斯洛伐克電影公司邀請(qǐng)18歲的海蒂擔(dān)當(dāng)《神魂顛倒》(Ecstacy)的女主角。海蒂成為世界上首位全裸出鏡的明星。

　　在該片中，她絕美的面容和奔跑在樹林中的曼妙胴體，在震驚觀眾之余也帶來了鋪天蓋地的非議。但對(duì)于裸體，海蒂不認(rèn)為有什么不好。她說，“如果你運(yùn)用想象力，你可以看見任何女演員的裸體�！眾W地利的軍火大亨曼德爾(Fritz Mandl)很快把想象的欲望化為行動(dòng)，迎娶了海蒂。隨后他一擲千金，拼命收集這部影片的拷貝，不允許任何人對(duì)他的海蒂小姐再有任何的“想象”。

　　曼德爾也是一名猶太人，但他支持納粹，甚至成為納粹主要軍備的奧地利軍隊(duì)供應(yīng)商。他很重視無線電信號(hào)遙控魚雷和無線通信干擾技術(shù)。雖然無線通信技術(shù)在當(dāng)時(shí)屬于國(guó)家最高級(jí)別軍事機(jī)密，但曼德爾與武器專家談?wù)撓嚓P(guān)技術(shù)時(shí)，他允許海蒂旁聽甚至記錄。他沒想到通信專業(yè)出身的海蒂在數(shù)月后基本掌握了這項(xiàng)技術(shù)。不過，曼德爾不愿妻子在外拋頭露面。她曾提過想繼續(xù)拍電影，被曼德爾粗暴地拒絕了，“我連游泳和上街的自由都沒有�！边@讓海蒂小姐對(duì)曼德爾徹底死心了

　　1937年的一天，海蒂小姐陪同曼德爾出席晚宴，中途她以身體不適為由退席，用迷藥迷昏隨從侍女，跳出盥洗室的窗戶，乘當(dāng)天的火車連夜逃到了法國(guó)巴黎。不久后，她在米高梅公司的梅耶(Louis B. Mayer)的引薦下打入好萊塢。海蒂先后參演了25部戲。不過，她的作品讓人記住的，除了美貌，還是美貌。錯(cuò)過了《煤氣燈下》、《卡薩布蘭卡》的角色，她的花瓶形象再無翻身的機(jī)會(huì)，整個(gè)演藝生涯都是在屏幕上做人肉背景，毫無經(jīng)典作品。海蒂?zèng)Q定投身科學(xué)界，她想證明，她除了臉蛋，還有其他更多的東西。

三、靈感來自自動(dòng)鋼琴

　　二戰(zhàn)期間，參戰(zhàn)各方都想提高魚雷命中率。他們通常會(huì)用無線信號(hào)引導(dǎo)魚雷。但敵方也可以通過干擾無線電信號(hào)，讓魚雷偏離攻擊目標(biāo)。早期的通信是同時(shí)在一個(gè)單獨(dú)的頻道上傳輸，敵方探察到引導(dǎo)頻道，就可以有效地干擾信號(hào)。

　　海蒂認(rèn)為自己能解決單獨(dú)無線信號(hào)頻道的技術(shù)瓶頸。她設(shè)想在魚雷發(fā)射和接收兩端，同時(shí)用數(shù)個(gè)窄頻信道傳播信息，這些信號(hào)按一個(gè)隨機(jī)的信道序列發(fā)射出去，接收端則按相同的順序?qū)㈦x散的信號(hào)組合起來。這樣一來，對(duì)于不知信道序列的接收方來說，接收到信號(hào)就是噪聲。與此同時(shí)，由于接收端只需要對(duì)數(shù)個(gè)特殊頻段的特定序列信號(hào)敏感，對(duì)一般的噪聲免疫力很好。而敵方又不可能實(shí)現(xiàn)全頻段的干擾。但怎么才能做到這一點(diǎn)呢？

　　這時(shí)，她結(jié)識(shí)了富有傳奇色彩的音樂家安泰爾(George Anteil)。安泰爾是當(dāng)時(shí)先鋒派作曲界的頂尖人物之一，創(chuàng)作并演奏了《飛機(jī)奏鳴曲》、《爵士奏鳴曲》、《機(jī)器之死》等曲目，名噪一時(shí)。1933年安泰爾開始為好萊塢進(jìn)行電影音樂創(chuàng)作，并開始對(duì)人體內(nèi)分泌的研究。

　　起初，海蒂只是把安泰爾看作腺體專家，向他請(qǐng)教怎樣才能把她的胸部變得更大。后來，兩人的話題從腺體轉(zhuǎn)到武器。安泰爾則提出，可以借鑒自動(dòng)鋼琴的做法來實(shí)現(xiàn)“跳頻”的想法。自動(dòng)鋼琴很像老式計(jì)算機(jī)，通過讀入編好碼的打孔紙帶來演奏。1940年12月，兩人將一份說明送交至國(guó)家發(fā)明家委員會(huì)。1942年8月，這項(xiàng)發(fā)明被授予美國(guó)專利。

　　專利說明描述了一種引導(dǎo)魚雷的通信方法：在一段固定時(shí)間內(nèi)，在載波頻率之間發(fā)射方和接收方用一種同步的通信方式。被發(fā)射方(飛機(jī))和接收方(魚雷)所采用載波頻率同步的編號(hào)，是由一種類似自動(dòng)鋼琴音樂筒的裝置控制，該裝置有一個(gè)獨(dú)特的由88個(gè)可能的階梯組成的序列。通過在每個(gè)頻率上僅發(fā)送整個(gè)信息的一小部分，魚雷能受到操縱。干擾通信的企圖通常一次只能是一條信道失去作用，而在其他信道上的信息足以保證魚雷做出必要的方向矯正，以擊中目標(biāo)。

　　四、　電影有限 技術(shù)永恒

　　當(dāng)時(shí)，沒有多少人認(rèn)為可以將音樂裝置放進(jìn)魚雷。對(duì)此安泰爾自嘲道：“我們所犯的錯(cuò)誤就是在解釋這項(xiàng)技術(shù)時(shí)為了聽眾能更好地理解，引用了自動(dòng)鋼琴的原理�！辈痪茫�海蒂和安泰爾又回歸了各自的藝術(shù)圈。而跳頻技術(shù)則沉入了故紙堆。

　　二戰(zhàn)中，美國(guó)人從未將跳頻技術(shù)用于進(jìn)攻納粹軍艦。人們所能知道的對(duì)它最早實(shí)現(xiàn)是在20世紀(jì)50年代中期。它涉及在飛機(jī)和被稱作聲納浮標(biāo)設(shè)備之間的雙向通信。當(dāng)時(shí)，美國(guó)海軍給霍夫曼無線電公司一份專利，讓它生產(chǎn)聲納浮標(biāo)以及伴隨飛機(jī)的無線電。不過，發(fā)明者的名字被從文件中抹去，給出的信息處于極度保密狀態(tài)�；舴蚵�公司的技術(shù)人員完全不知道，這項(xiàng)專利是一個(gè)女演員和一個(gè)音樂家搞出來的。

　　最終，霍夫曼無線電公司完成了這一跳頻機(jī)械設(shè)備。在此基礎(chǔ)上，軍方研發(fā)了許多產(chǎn)品，其中包括一架在越南戰(zhàn)爭(zhēng)中使用的遙控?zé)o人駕駛飛機(jī)。古巴導(dǎo)彈危機(jī)期間，“跳頻”以隱蔽通信的形式在軍艦之間構(gòu)成了海軍封鎖。

　　冷戰(zhàn)結(jié)束后，美軍解除了對(duì)“跳頻”技術(shù)的管制，允許其商業(yè)化。與此同時(shí)，電子晶體管的發(fā)展使“跳頻”技術(shù)的實(shí)現(xiàn)越發(fā)簡(jiǎn)單。頻率同步方法從機(jī)械到電子的轉(zhuǎn)化，促進(jìn)了它的普遍實(shí)現(xiàn)。電子通訊和無線技術(shù)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，手機(jī)、衛(wèi)星通訊、無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)引領(lǐng)了信息時(shí)代。在“跳頻”技術(shù)基礎(chǔ)上，1985年美國(guó)的一家名不見經(jīng)傳的小公司在圣迭戈成立，悄悄地研發(fā)出CDMA無線數(shù)字通信系統(tǒng)。這家公司就是高通。高通現(xiàn)在已成為全球500強(qiáng)的大公司，而它的理論來源的發(fā)明者海蒂卻差點(diǎn)給人遺忘。

　　2000年，海蒂去世。3年后，波音公司進(jìn)行了一系列的宣傳廣告紀(jì)念這位科技女性，其中毫不涉及她的演藝事業(yè)。2005年，德語國(guó)家舉行了第一屆發(fā)明者節(jié)，以紀(jì)念海蒂小姐的92歲誕辰。所有的這一切，仿佛在印證她的另一句妙語：“電影往往限于某一地區(qū)和時(shí)代，而技術(shù)是永恒的”。

緬懷~

[attach]169786[/attach]