一、Wi-Fi技术背景的由来——无线电技术
1896年，意大利人伽利尔摩·马可尼实现了人类历史上首次无线电通信。从此，人类打开了无线电世界的大门。
伽利尔摩·马可尼（1874-1937）
当时的无线电报机，采用的是火花隙式发射机（spark-gap transmitter），传输的信号内容，是摩尔斯电码。
这种无线电报机不能同时接收和发送。所以，收发电报速度慢，效率低下。
正在“听”电报的电报员
与无线电报业务同步发展的，还有无线电广播业务。这是无线技术的又一个重要应用。
世界上第一个广播电台
随着地球上的广播和电台数量不断增加，无线干扰变得越来越严重。
在这种情况下，政府开始介入，对无线广播进行管制，对无线电频率使用进行统一管理。
这就是频谱授权制度的由来。
20世纪70年代，蜂窝移动通信开始兴起，同样没有逃过频谱授权制度。
当时，在美国，负责对频谱进行管理授权的，是FCC（美国联邦通信委员会）。
FCC标志
进入80年代后，随着微电路和数字信号处理等技术的迅速发展，无线技术突飞猛进，新的无线设备不断被发明出来，新的移动通信标准也不断出现。但是，受限于频谱授权制度，这些新设备新技术的研发受到严重制约。
这个时候，一位关键人物出现了——他就是迈克尔·马库斯（Michael Marcus，后被称为“Wi-Fi教父”）。
马库斯当时只是FCC的一名普通工程师。
有一天，他向他的领导提了一个建议：希望可以规定一些未授权频谱，开放给行业使用，并适当增加这些未授权频谱设备的发射功率，使之可以覆盖几十到几百米的范围。如果这样做，将有利于激励科技企业做出更多的创新，带来更大的经济效益。
FCC采纳了他的建议，并向社会各界征求意见。不过，得到的是完全不负责任的反馈：
只要不占用我的频段，随便你们怎么玩！
是的，当时频段资源已经被挤占得很严重了，谁也不想把自己手上的频段放出来。
最后，FCC只能从仅有的空余频段中释放出三个不受欢迎的“垃圾频段”。这些频段，就是我们现在经常提到的ISM频段。
这些频段主要是开放给工业、科学、医学三个领域使用，属于Free License（免费授权），所以也称为“非授权频谱”。
在设备发射功率方面，FCC规定这些新免授权频段的设备发射功率可达到1W。
谁也没有想到，就是这1W，成就了今天的WiFi，蓝牙，ZigBee等各种短距离通信技术。
当时，为了避免设备间干扰，FCC要求这些新免授权频段的产品使用扩频技术。
所谓扩频技术，就是传输信息所用的带宽远大于信息本身带宽，在发射端以扩频编码进行扩频调制，在收端以相关解调技术收信息。扩频技术最早应用军事领域，具备高可靠性，高保密性而且不易受到干扰的特性。
1896年，意大利人伽利尔摩·马可尼实现了人类历史上首次无线电通信。从此，人类打开了无线电世界的大门。
伽利尔摩·马可尼（1874-1937）
当时的无线电报机，采用的是火花隙式发射机（spark-gap transmitter），传输的信号内容，是摩尔斯电码。
这种无线电报机不能同时接收和发送。所以，收发电报速度慢，效率低下。
正在“听”电报的电报员
与无线电报业务同步发展的，还有无线电广播业务。这是无线技术的又一个重要应用。
世界上第一个广播电台
随着地球上的广播和电台数量不断增加，无线干扰变得越来越严重。
在这种情况下，政府开始介入，对无线广播进行管制，对无线电频率使用进行统一管理。
这就是频谱授权制度的由来。
20世纪70年代，蜂窝移动通信开始兴起，同样没有逃过频谱授权制度。
当时，在美国，负责对频谱进行管理授权的，是FCC（美国联邦通信委员会）。
FCC标志
进入80年代后，随着微电路和数字信号处理等技术的迅速发展，无线技术突飞猛进，新的无线设备不断被发明出来，新的移动通信标准也不断出现。但是，受限于频谱授权制度，这些新设备新技术的研发受到严重制约。
这个时候，一位关键人物出现了——他就是迈克尔·马库斯（Michael Marcus，后被称为“Wi-Fi教父”）。
马库斯当时只是FCC的一名普通工程师。
有一天，他向他的领导提了一个建议：希望可以规定一些未授权频谱，开放给行业使用，并适当增加这些未授权频谱设备的发射功率，使之可以覆盖几十到几百米的范围。如果这样做，将有利于激励科技企业做出更多的创新，带来更大的经济效益。
FCC采纳了他的建议，并向社会各界征求意见。不过，得到的是完全不负责任的反馈：
只要不占用我的频段，随便你们怎么玩！
是的，当时频段资源已经被挤占得很严重了，谁也不想把自己手上的频段放出来。
最后，FCC只能从仅有的空余频段中释放出三个不受欢迎的“垃圾频段”。这些频段，就是我们现在经常提到的ISM频段。
这些频段主要是开放给工业、科学、医学三个领域使用，属于Free License（免费授权），所以也称为“非授权频谱”。
在设备发射功率方面，FCC规定这些新免授权频段的设备发射功率可达到1W。
谁也没有想到，就是这1W，成就了今天的WiFi，蓝牙，ZigBee等各种短距离通信技术。
当时，为了避免设备间干扰，FCC要求这些新免授权频段的产品使用扩频技术。
所谓扩频技术，就是传输信息所用的带宽远大于信息本身带宽，在发射端以扩频编码进行扩频调制，在收端以相关解调技术收信息。扩频技术最早应用军事领域，具备高可靠性，高保密性而且不易受到干扰的特性。
