Die Grundlagen der heutigen WLAN-Technologie haben ihren Ursprung in der Arbeit eines australischen Astronomen, der nach Signalen explodierender Schwarzer Löcher suchte. John O’Sullivan entwickelte in den 1970er Jahren eine Methode zur Signalverarbeitung, die später zur Basis für moderne WLAN-Netzwerke wurde und der australischen Wissenschaftsbehörde CSIRO Einnahmen in Höhe von rund 430 Millionen Australischen Dollar einbrachte.
Die Suche nach explodierenden Schwarzen Löchern
Im Jahr 1974 veröffentlichte Stephen Hawking eine Arbeit in der Zeitschrift Nature, in der er die Theorie aufstellte, dass Schwarze Löcher Energie abgeben und schließlich explodieren könnten. Diese Explosionen würden sich vor allem in Form von Gammastrahlung zeigen, deren Nachweis jedoch schwierig erschien. Martin Rees schlug 1977 vor, dass Elektronen und Positronen, die aus einem sterbenden Schwarzen Loch ausgestoßen werden, im Magnetfeld der Galaxie Radiopulse erzeugen könnten. Diese Idee führte dazu, dass Radioastronomen wie John O’Sullivan nach solchen Signalen suchten.
O’Sullivan, der 1977 seinen Doktortitel an der Universität von Sydney abschloss, arbeitete am Westerbork-Teleskop in den Niederlanden. Zusammen mit Kollegen veröffentlichte er 1978 eine Studie in Nature, in der er nach Radiopulsen suchte, die von primordialen Schwarzen Löchern stammen könnten. Die Signale waren jedoch schwach und von Hintergrundrauschen überlagert. Um sie zu isolieren, nutzte O’Sullivan die Fast-Fourier-Transformation, eine Methode zur Zerlegung von Signalen in ihre Frequenzkomponenten. Diese Technik wurde später in einen Chip integriert, der für das Australia Telescope in Narrabri entwickelt wurde.
Von der Astronomie zur WLAN-Technologie
Obwohl die Suche nach explodierenden Schwarzen Löchern erfolglos blieb, erwies sich die entwickelte Signalverarbeitungsmethode als äußerst nützlich für andere Anwendungen. In den frühen 1990er Jahren arbeitete O’Sullivan bei CSIRO an der Entwicklung drahtloser Netzwerke. Das Hauptproblem bestand darin, dass Funksignale in Innenräumen durch Reflexionen an Wänden und Möbeln gestört wurden, ein Phänomen, das als Multipath-Effekt bekannt ist.
O’Sullivan und sein Team entwickelten eine Lösung, bei der Daten über mehrere Frequenzen parallel gesendet und am Empfänger wieder zusammengesetzt wurden. Diese Methode ermöglichte es, die störenden Echos zu entfernen und die Signalqualität deutlich zu verbessern. Die Technologie wurde 1992 patentiert und später in die WLAN-Standards 802.11a, 802.11g und 802.11n integriert.
Die Vermarktung der Technologie gestaltete sich jedoch schwierig. Nachdem ein Spin-off-Unternehmen namens Radiata den ersten Chipsatz entwickelt hatte, erwarb Cisco das Unternehmen im Jahr 2000 für rund 295 Millionen US-Dollar. Viele Hersteller weigerten sich jedoch, Lizenzgebühren zu zahlen, was CSIRO dazu veranlasste, rechtliche Schritte einzuleiten. Nach mehreren Gerichtsverfahren einigten sich die Unternehmen schließlich auf Zahlungen in Höhe von insgesamt über 430 Millionen Australischen Dollar.
Die Technologie, die ursprünglich für die Suche nach Schwarzen Löchern entwickelt wurde, ist heute in Milliarden von Geräten weltweit im Einsatz. Obwohl die ursprüngliche Mission erfolglos blieb, hat sie einen bedeutenden Beitrag zur modernen Kommunikationstechnologie geleistet.
- Nature: Hawking, S. W. (1974). Black hole explosions?
- Nature: Rees, M. J. (1977). Electromagnetic radiation from black holes
- CSIRO: History of WLAN technology
- ABC: CSIRO settles WLAN patent disputes