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案例库 · 工程与运营 · 技术决策 · 1941–1990s

拉马尔和安泰尔跳跃无线电频率,使信号无法被干扰

海蒂·拉马尔和乔治·安泰尔申请了一项防止无线电信号被干扰的专利,这一想法支撑了现代无线技术。

海蒂·拉马尔和乔治·安泰尔

那一手

无线电制导鱼雷很容易被破坏:只要干扰它使用的单一频率,制导就会失效。明显的对策——更强的信号——可能被压制,所以需要一种不同的解决方案。

海蒂·拉马尔和作曲家乔治·安泰尔既有想法,也有实现它的机械方法。他们的发射器和接收器会根据共享的代码在多个频率之间切换,而代码由带孔的纸卷承载,这与自动钢琴改变音符的机制相同。

发送方和接收方一起跳跃,而外部人只能听到零星的断续信号,干扰者无法知道下一个使用的频率。消息可以在不被检测、解码或阻止的情况下发送。

洞察在于将变化的信道本身视为安全,而非信号的强度。

为什么管用

  • 在多个频率之间跳跃意味着单一频率的干扰器无法同时覆盖整个频段。
  • 同步代码意味着只有预期的接收方才能跟随模式,因此信号保持私密。
  • 无论目标是隐藏消息还是使其难以被阻止,同样的想法都适用,因此具有广泛的实用性。
  • 使用廉价的机械装置承载代码使其在当时就能实现,而不仅仅是想象。
值了多少以敌人无法追随的速度改变频率神来之笔

可以搬走什么

让信号自身的路径成为秘密——在宽阔频段中的跳跃移动,可以击败只能观察一个点的攻击者。

后来呢

尽管美国海军多年未采用该专利,但跳频概念成为扩频通信的基础。军事以及后来的民用系统采用了相同的想法,这也是现代技术如Wi-Fi和蓝牙能够很好地抵抗干扰的部分原因。

资料来源

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