Razvoj sredstava komunikacije: od telegrafa do globalne mreže. Sažetak: Razvoj komunikacija

IZVJEŠTAJ O PRIMJENI: FIZIKA
Na temu: Savremena sredstva komunikacije

Pripremio: Yakubov Abdu-Askar
Provjerio: Genadi Ivanych
Savremena sredstva komunikacije.

Cellular.
Trenutno mnoge zemlje aktivno implementiraju javne mobilne mreže (CCN). Takve mreže su dizajnirane da obezbede mobilne i stacionarne objekte sa telefonskim i prenosom podataka. U CCC-u mobilni objekti su ili kopnena vozila, ili direktno osoba koja je u pokretu i ima prijenosnu pretplatničku stanicu (mobilni pretplatnik). Mogućnost prijenosa podataka mobilnom pretplatniku dramatično proširuje njegove mogućnosti, jer osim telefonskih poruka može primati teleks i faks poruke, razne vrste grafičkih informacija (zemljocrti, rasporedi saobraćaja, itd.), medicinske informacije i još mnogo toga . CCC je od posebnog značaja u vezi sa aktivnim uvođenjem personalnih računara, raznih baza podataka i računarskih mreža u sve sfere ljudske delatnosti. Pristup njima preko CCC-a omogućit će mobilnom pretplatniku da brzo i pouzdano dobije potrebne informacije. Shodno tome, povećaće se uloga komunikacionih sistema, povećati zahtevi za kvalitetom prenosa informacija, propusnim opsegom i pouzdanošću.
Povećanje količine informacija zahtijevat će smanjenje vremena isporuke i prijem potrebnih informacija od strane pretplatnika. Zbog toga se već primjećuje stalni rast mobilnih radio komunikacija (automobilskih i prijenosnih radiotelefona) koje omogućavaju zaposleniku određene službe da brzo rješava proizvodne probleme van radnog mjesta. Radiotelefon je prestao da bude simbol prestiža i postao je radni alat koji omogućava efikasnije korišćenje radnog vremena, brzo upravljanje proizvodnjom i konstantno praćenje napredovanja tehnoloških procesa, što obezbeđuje dodatni prihod pri korišćenju radiotelefona u proizvodnji.
Uvođenje CCS-a u mnoge sektore nacionalne ekonomije dramatično će povećati produktivnost rada na pokretnim objektima, postići uštede u materijalnim i radnim resursima, omogućiti automatizirano upravljanje tehnološkim procesima, stvoriti pouzdan sistem upravljanja vozilima ili mobilnim robotima raspoređenim na velikom području. i uključeni u fleksibilne automatizovane sisteme.upravljanje.
Upotreba radiokomunikacijskog sistema s mobilnim objektima može se podijeliti u sljedeće klase:
odjelni (ili privatni) sistemi mobilne komunikacije (MCSS);
sistemi mobilne mobilne komunikacije (MCSS);
personalni radio pozivni sistemi (PRCS).
Istorijski gledano, prvi put se pojavio AHNS, budući da je u uvjetima ograničenja korištenja radio komunikacija mogućnost korištenja za komunikaciju s mobilnim pretplatnicima bila omogućena državnim, resornim ili velikim privatnim organizacijama (policija, vatrogasna brigada , taksi itd.). Za pozivanje mobilnog pretplatnika (unutar ograničenog područja usluge), počeo se koristiti PRS. Nedavno nastali SMPS su fundamentalno nova vrsta komunikacionih sistema, budući da su izgrađeni u skladu sa ćelijskim principom distribucije frekvencija preko područja usluge (teritorijalno planiranje frekvencija) i dizajnirani su da obezbede radio komunikaciju velikom broju mobilnih pretplatnika sa pristup javnoj komutiranoj telefonskoj mreži (PSTN) . Ako je VSPS nastao (i stvara se) u interesu uskog kruga pretplatnika, onda je SSPS u inostranstvu počeo da se koristi u interesu opšte populacije.
CCC je ime dobio u skladu sa ćelijskim principom organizacije komunikacija, prema kojem je uslužno područje (teritorija grada ili regije) podijeljeno na veliki broj malih radnih područja ili ćelija u obliku šesterokuta. U centru svakog radnog prostora nalazi se bazna stanica (BS) koja komunicira putem radio kanala sa mnogim pretplatničkim stanicama (AS) instaliranim na mobilnim objektima koji se nalaze u njenom radnom području. Bazne stanice su žičanim telefonskim linijama povezane sa centralnom stanicom (CS) date regije, koja omogućava povezivanje mobilnih pretplatnika sa bilo kojim pretplatnicima javne komutirane telefonske mreže (PSTN) koristeći
komutacionih uređaja. Prilikom premeštanja mobilnog pretplatnika iz jedne zone u drugu, radio kanal se automatski prebacuje na novu baznu stanicu, čime se mobilni pretplatnik predaje sa predajnika na sledeću (susednu) baznu stanicu. Upravljanje i kontrolu rada baznih i pretplatničkih stanica vrši CS, u čijoj su memoriji računara koncentrisani i statički i dinamički podaci o pokretnim objektima i stanju mreže u cjelini.
Za razliku od centraliziranih u ćelijskim mrežama mobilnih komunikacija, radio komunikacija bazne stanice s pretplatničkom stanicom odvija se unutar malog radnog područja, što vam omogućava ponovno korištenje istih frekvencija u području usluge. Broj pretplatnika u SSN-u određen je propusnim opsegom i brojem BS-a jednakim broju radnih područja, koji se povećava prema kvadratnom zakonu sa opadajućim radijusom
radna površina R na konstantnom radijusu uslužnog područja R0. Ako je prije deset godina radijus radnog područja u SSS bio jednak 5-15 km, sada je 200 m. Dakle, smanjenje radijusa radnog područja sa 30 na 0,5 km povećat će broj mobilnih pretplatnika koji su opremljeni sa radio komunikacijskim pristupom PSTN. Posljedično, efikasnost korištenja radiofrekvencijskog spektra u CCC-u je višestruko veća nego u centraliziranim mobilnim komunikacijskim sistemima, što će u budućnosti omogućiti upravljanje velikim brojem zemaljskih mobilnih objekata.
Sa smanjenjem radijusa radnog područja, postaje moguće smanjiti snagu predajnika i osjetljivost prijemnika, što će značajno poboljšati elektromagnetsku kompatibilnost (EMC) pretplatnika u CCC-u i EMC-u između CCC-a i drugih sistema koji koriste određene radiofrekventne spektre, a takođe će smanjiti troškove i ukupne dimenzije pretplatničke stanice, omogućiti pristup bazama podataka i računarima.
Navedene prednosti omogućavaju već sada povećanje efikasnosti upravljanja i kontrole u radu podređenih preduzeća i organizacija, poboljšanje kvaliteta tehnoloških procesa u sistemima sa velikim brojem vozila.
Brzi rast obima prenesenih informacija zahtijeva značajno smanjenje vremena dostave i obrade od strane pretplatnika potrebnih informacija. Ovo je jedan od razloga brzog rasta mobilnih komunikacija baziranih na CCC-u.
Uvođenje CCC-a znači nastanak fundamentalno nove vrste komunikacije – masovnih radio telekomunikacija, tj. nova vrsta usluge. Čak i sada, CCC pretplatnički terminal - mobilni radiotelefon (CRT) - mnogi strani stručnjaci prepoznaju kao primarni terminal, koji pretplatnik koristi kako u stacionarnom stanju (kod kuće, na poslu) tako i u pokretu. Široko uvođenje prijenosnih CPT-a u budućnosti će svakoj osobi obezbijediti lični telefon sa sopstvenim individualnim brojem.
Stvaranje masovnih radio-telekomunikacionih sistema sa velikim brojem mobilnih pretplatnika, velikim propusnim opsegom i visokim kvalitetom prijema poruka moguće je samo korišćenjem ćelijskog principa izgradnje komunikacionog sistema. Ovo objašnjava povećano interesovanje za SSPS.
Trenutno operativni strani SSN-ovi u odnosu na centralizirane mreže imaju sljedeće prednosti:
- veliki broj pretplatnika;
- visok kvalitet telefonskih poruka i prenosa podataka;
- sposobnost komunikacije sa računarima i bazama podataka;
- visoka efikasnost korišćenja radiofrekvencijskog spektra i bolja elektromagnetna kompatibilnost sa drugim radiotehničkim sistemima.
Upotreba CCC-a od strane širokog kruga potrošača u sektorima transporta, komunikacija, energetike, građevinarstva, usluga, popravki i dr. donosi značajan ekonomski efekat. Prema američkim stručnjacima, godišnji prihodi od uvođenja i rada SSS-a u SAD dostižu 2 milijarde dolara. Strani stručnjaci primjećuju mogućnost stvaranja CCC-a bez značajnih početnih kapitalnih troškova. Prvo, kreiraju se CCC-ovi sa velikim radnim površinama (radijus zona je oko 10 km) i relativno malim brojem pretplatnika. Kako prihodi dolaze i broj aplikacija za CPT raste, veličina zona se smanjuje, a broj pretplatnika raste. Istovremeno, obim tipične opreme baznih stanica, automatske telefonske centrale i centralne stanice se konstantno povećava zbog prihoda od korištenja CCC-a od strane postojećih pretplatnika. Stoga početni kapitalni troškovi mogu biti znatno manji od ukupnih troškova koji se mogu pripisati
maksimalan broj pretplatnika.

Internet mediji

Email.

U našoj zemlji se stvara jedinstven sistem automatizovane komunikacije. Da bi se to postiglo, razvijaju se različita tehnička sredstva komunikacije, unapređuju i pronalaze nova područja primjene.

Donedavno su se telefonske komunikacije na daljinu odvijale isključivo preko nadzemnih vodova; istovremeno su na pouzdanost komunikacije uticale grmljavine i mogućnost zaleđivanja žica. Trenutno se sve više koriste kablovske i radiorelejne linije, povećava se stepen automatizacije komunikacija.

Sva raznovrsnost komunikacionih sistema koji se koriste u tehnici i svakodnevnom životu, uglavnom radio komunikacija, može se svesti na tri tipa koji se razlikuju po načinima prenosa signala od predajnika do prijemnika. U prvom slučaju koristi se neusmjerena radio komunikacija od predajnika do prijemnika, što je tipično za radio i televiziju. Ova metoda radio komunikacije ima prednost što vam omogućava da pokrijete gotovo neograničen broj pretplatnika – potrošača informacija. Nedostaci ove metode su neekonomična upotreba snage predajnika i ometajući efekat na druge slične radio sisteme. U slučajevima kada je broj pretplatnika ograničen i nema potrebe za emitovanjem, prenos signala se koristi korišćenjem usmerenih antena za zračenje, kao i korišćenjem posebnih uređaja koji se nazivaju vodovi za prenos signala.

U radiodifuznoj komunikaciji obično se koristi jednosmjerni prijenos signala od radio stanice do potrošača, dok se u usmjerenoj komunikaciji po pravilu koristi dvosmjerna komunikacija, odnosno na svakom kraju komunikacionog sistema nalaze se i predajnik i prijemnik (primopredajnik - PP). Usmjerene komunikacije ne zahtijevaju predajnike velike snage i mogu se instalirati na oba kraja sistema. Kod usmjerene okosne komunikacije na velikim udaljenostima kroz prostore i u dalekovodima koriste se repetitori koji se postavljaju duž trase. Oni pojačavaju signal, čiste ga od smetnji i prenose dalje. Razmotrimo principe rada glavnih tipova vodova za prijenos signala, počevši od dvožične linije, koja se počela koristiti početkom našeg stoljeća i još uvijek se koristi u nekim mjestima u ruralnim područjima za prijenos telegrafa. i telefonskih signala, a završava se modernom optičkom linijom, koja će uz svemirske (satelitske) komunikacije nesumnjivo činiti komunikacije budućnosti.

Dvožični vod: žice su obješene na stupove, razmak između kojih je oko metar. Koristi se za prenos signala na talasima reda stotina metara ili više, što odgovara frekvencijama u rasponu od skoro 0 do 1 MHz. Koristi se za emitovanje lokalnih radio emisija.

Električni kabel.

Email taksi. dijele se na niskofrekventne i visokofrekventne, jednojezgrene i višejezgrene. Kablovi se koriste za prijenos signala na frekvencijama do 1 GHz, što odgovara talasnim dužinama od 30 cm ili više. Primjer je televizijski kabel koji povezuje antenu sa televizijskim prijemnikom.

Metrički talasovod je šuplja metalna cijev okruglog ili pravokutnog poprečnog presjeka. elektr. talasi se mogu širiti duž talasovoda odbijajući se od zidova. Metal. talasovodi su korišćeni kao prenosni vodovi za centimetarske i milimetarske talase. Kružni talasovod se nije koristio za komunikaciju na velikim udaljenostima, jer je potreban da se ispuni ravnost putanje. Ispostavilo se da je ovo veoma skupo.

Dielektrični talasovod je šipka od dielektričnog materijala u kojoj se elektromagnetski talasi mogu širiti sa malim gubicima. Dobili su prijave za prenos signala na milimetarskim talasima na relativno kratkim udaljenostima (metri, desetine metara). Pokazalo se da su izuzetno perspektivni za upotrebu u opsegu svetlosnih talasa, tačnije u opsegu infracrvenih talasa talasne dužine reda veličine mikrometra.

Radio relejna linija.

Kako bi se osigurao prijenos signala izvan vidnog polja, antene s repetitorima postavljene su na visokoleteće objekte: avione i satelite, kao i na posebne jarbole do 100 metara visine, postavljene duž rute na udaljenosti od 40-50 km od jedan drugog. Radio relejne linije su sada u širokoj upotrebi. Mogu se vidjeti duž glavnih autoputeva i željezničkih pruga.

Svetleća linija.

Prenosni vodovi vođeni snopom koriste se u kratkotalasnom dijelu milimetarskog opsega, submilimetarskog talasnog opsega i do svjetlosnog opsega. Predstavljaju niz leća na stalcima u slobodnom prostoru ili postavljene u cijev koja služi kao mehanička zaštita. Poput valovodnih vodova, snopovi nisu naišli na široku primjenu kao dalekovodni magistralni vodovi, prvenstveno iz ekonomskih razloga. Preskupo je polaganje takvih vodova zbog zahtjeva za preciznošću ugradnje sočiva ili ogledala. Zemlja "diše", a sočiva se pomeraju.

Optička linija. Osnova vol.-opt. Linija se sastoji od optičkog kabla, čiji je glavni element svjetlovodna vlakna - stakleno vlakno od visokokvalitetnog optičkog stakla. Pokazalo se da su naočare transparentnije u infracrvenom opsegu.

Trenutno su kompjuterske mreže počele duboko da se razvijaju. Uz njihovu pomoć možete implementirati gotovo sve metode prijenosa informacija.

To je samo početak...

Čovječanstvo je od davnina tražilo i poboljšavalo sredstva razmjene informacija. Na kratke udaljenosti poruke su se prenosile gestovima i govorom, a na velike udaljenosti uz pomoć lomača smještenih jedna od druge unutar vidnog polja. Ponekad je lanac ljudi poređan između tačaka i vijest se prenosila glasom duž ovog lanca s jedne tačke na drugu. U centralnoj Africi, tom-tom bubnjevi su se široko koristili za komunikaciju između plemena.

Ideje o mogućnosti prenosa električnih naboja na daljinu io realizaciji telegrafske komunikacije na ovaj način izražavaju se od sredine 18. vijeka. Profesor Univerziteta u Lajpzinu Johann Winkler - upravo je on poboljšao elektrostatičku mašinu, predlažući da se stakleni disk trlja ne rukama, već svilenim i kožnim jastučićima - napisao je 1744.: "Uz pomoć izolovanog visećeg provodnika, on je moguće je prenositi električnu energiju do krajeva svijeta brzinom metka". U škotskom časopisu "The Scot" s Magazine" 1. februara 1753. godine pojavio se članak koji je potpisao samo Ch.M. (kasnije se ispostavilo da je njegov autor Charles Morison, naučnik iz grada Renfrewa), u koji je mogući telekomunikacioni sistem prvi opisan. Predloženo je da se između dve tačke okači onoliko neizolovanih žica koliko ima slova u abecedi. Žice na obe tačke su pričvršćene za staklene police tako da im krajevi vise i završavaju se kuglicama od bazge, ispod kojeg se na udaljenosti od 3-4mm postavljaju slova ispisana na komadima papira.na mjestu prijenosa od strane provodnika elektrostatičke mašine kraja žice koji odgovara traženom slovu, na mjestu prijema, elektrificirana lopta od bazge bi privukla komad papira sa ovim slovom.

Godine 1792., ženevanski fizičar Georges Louis Lesage opisao je svoj projekt električne komunikacijske linije zasnovane na polaganju 24 gole bakarne žice u glinenu cijev, unutar koje bi svakih 1,5 ... 2 m pregrade-podloške napravljene od glazirane gline ili stakla s rupama biti instaliran za žice. Potonji bi, dakle, održavali paralelni raspored, bez dodirivanja jedan drugog. Prema jednoj nepotvrđenoj, ali vrlo vjerovatnoj verziji, Lesange je 1774. kod kuće izveo nekoliko uspješnih eksperimenata na telegrafiji prema Morisonovoj shemi - s elektrifikacijom kuglica bazge koje privlače slova. Prijenos jedne riječi trajao je 10...15 minuta, a fraze 2...3 sata.

Profesor I. Beckmann iz Karlsruhea napisao je 1794. godine: „Čudovišna cijena i druge prepreke nikada neće ozbiljno preporučiti upotrebu električnog telegrafa.

I samo dvije godine nakon ovog ozloglašenog "nikada", prema projektu španjolskog ljekara Francisca Savve, vojni inženjer Augustine Betancourt izgradio je prvu električnu telegrafsku liniju na svijetu dugu 42 km između Madrida i Aranjueza.

Situacija se ponovila četvrt veka kasnije. Od 1794. godine, od početka u Evropi, a potom i u Americi, postao je široko rasprostranjen takozvani semaforski telegraf, koji je izumio francuski inženjer Claude Chappe, a opisao čak i Alexandre Dumas u romanu Grof Montecristo. Visoki tornjevi sa stupovima kao što su moderne antene s pokretnim prečkama izgrađene su na liniji na vidnoj udaljenosti (8 ... 10 km), čiji je relativni položaj označavao slovo, slog ili čak cijelu riječ. Na predajnoj stanici poruka je kodirana, a prečke su naizmjenično postavljane na željene pozicije. Telegrafisti kasnijih stanica su duplirali ove odredbe. Na svakoj kuli su dežurale dvije smjene: jedna je primala signal sa prethodne stanice, druga ga je prenosila na sljedeću stanicu.

Iako je ovaj telegraf služio čovječanstvu više od pola stoljeća, nije zadovoljio potrebe društva za brzom komunikacijom. Za slanje jedne pošte trebalo je u prosjeku 30 minuta. Neminovno je došlo do prekida u komunikaciji tokom kiše, magle i mećava. Naravno, "ekscentrici" su tražili naprednija sredstva komunikacije. Londonski fizičar i astronom Francis Ronalds je 1816. godine počeo provoditi eksperimente sa elektrostatičkim telegrafom. U svom vrtu, u predgrađu Londona, izgradio je 13-kilometarski vod od 39 golih žica, koje su bile okačene pomoću svilenih niti na drvenim okvirima postavljenim na svakih 20 m. Dio linije bio je pod zemljom - u rov od 1,2 m. dubok i 150 m dugačak bio je položen drveni katranski žlijeb na čijem dnu su bile staklene cijevi kroz koje su provučene bakrene žice.

Godine 1823. Ronalds je objavio pamflet u kojem su navedeni rezultati. Inače, to je bilo prvo štampano delo na svetu u oblasti električnih komunikacija. Ali kada je vlastima ponudio svoj telegrafski sistem, britanski Admiralitet je izjavio: "Njihova gospodstva su prilično zadovoljna postojećim telegrafskim sistemom (semafor opisan gore) i ne namjeravaju ga zamijeniti drugim."

Bukvalno nekoliko mjeseci nakon što je Oersted otkrio učinak djelovanja električne struje na magnetsku iglu, palicu za daljnji razvoj elektromagnetizma preuzeo je poznati francuski fizičar, teoretičar Andre Ampere, osnivač elektrodinamike. . U jednom od svojih saopštenja Akademiji nauka u oktobru 1820. prvi je iznio ideju o elektromagnetnom telegrafu. "Potvrđena je mogućnost," napisao je, "da se magnetizirana igla, smještena na velikoj udaljenosti od baterije, natjera da se kreće uz pomoć veoma dugačke žice." I dalje: "Bilo bi moguće... prenositi poruke slanjem telegrafskih signala naizmjence kroz odgovarajuće žice. U ovom slučaju, broj žica i strelica treba uzeti jednak broju slova u abecedi. na prijemnoj strani trebalo bi da postoji operater koji bi zapisivao poslana slova, posmatrajući odstupajuće strelice. Ako bi žice iz baterije bile povezane na tastaturu, čiji bi tasteri bili označeni slovima, tada bi se telegrafija mogla vršiti putem pritiskom na tipke. Prijenos svakog slova bi trajao samo vrijeme potrebno za pritiskanje tipki s jedne strane i čitanje slova s ​​druge strane".

Ne prihvatajući inovativnu ideju, engleski fizičar P. Barlow je 1824. napisao: "U najranijoj fazi eksperimenata s elektromagnetizmom, Ampere je predložio stvaranje trenutnog telegrafa pomoću žica i kompasa. Međutim, izjava je bila sumnjiva... da bi to bilo moguće izvesti ovaj projekat sa žicom dužine do četiri milje (6,5 km) Eksperimenti koje sam napravio otkrili su da se primetno slabljenje dejstva javlja čak i kod dužine žice od 200 stopa (61 metar), i to me je uverilo u neizvodljivost ovakvog projekta."

A samo osam godina kasnije, dopisni član Ruske akademije nauka Pavel Lvovič Šiling utjelovio je Ampereovu ideju u pravi dizajn.

Pronalazač elektromagnetnog telegrafa, P. L. Schilling, prvi je shvatio složenost proizvodnje pouzdanih podzemnih kablova u zoru elektrotehnike i predložio je zemaljski dio kabla projektovan 1835-1836. napravite telegrafsku liniju antenu tako što ćete okačiti neizolovanu golu žicu na stubove duž puta Peterhof. Bio je to prvi svjetski projekat dalekovoda. Ali članovi vladinog "Komiteta za razmatranje elektromagnetskog telegrafa" odbili su Schillingov projekat, koji im se činio fantastičnim. Njegov prijedlog je dočekan neprijateljskim i podrugljivim uzvicima.

A 30 godina kasnije, 1865. godine, kada je dužina telegrafskih linija u evropskim zemljama bila 150.000 km, 97% njih su bile zračne ovjesne linije.

Telefon.

Pronalazak telefona pripada 29-godišnjem Škotu Alexanderu Grahamu Bellu. Pokušaji prenosa zvučnih informacija putem električne energije vršeni su od sredine 19. vijeka. Gotovo prvi 1849-1854. Mehaničar pariskog telegrafa Charles Boursel razvio je ideju telefoniranja. Međutim, svoju ideju nije pretočio u radni uređaj.

Od 1873. Bell pokušava dizajnirati harmonijski telegraf, pokušavajući postići mogućnost prijenosa sedam telegrama istovremeno na jednoj žici (prema broju nota u oktavi). Koristio je sedam pari fleksibilnih metalnih ploča, sličnih viljuški za podešavanje, pri čemu je svaki par bio podešen na različitu frekvenciju. Tokom eksperimenata 2. juna 1875., slobodni kraj jedne od ploča na predajnoj strani linije zavaren je za kontakt. Bellov pomoćni mehaničar Thomas Watson, bezuspješno pokušavajući otkloniti kvar, opsovao je, možda čak i koristeći ne baš normativan vokabular. Smješten u drugoj prostoriji i manipulirajući prijemnim pločama, Bell je svojim osjetljivim uvježbanim uhom uhvatio zvuk koji je dolazio kroz žicu. Spontano fiksirana na oba kraja, ploča se pretvorila u fleksibilnu vrstu membrane i, nalazeći se iznad pola magneta, promijenila je svoj magnetni tok. Kao rezultat toga, električna struja koja ulazi u liniju mijenjala se u skladu s vibracijama zraka uzrokovanim Watsonovim mrmljanjem. Ovo je bilo rođenje telefona.

Uređaj je nazvan "Bell tube". Nanositi ga naizmjenično na usta, pa na uho ili koristiti dvije tube istovremeno.

Radio.

Dana 7. maja (25. aprila po starom stilu) 1895. godine desio se istorijski događaj, koji je cenjen tek nekoliko godina kasnije. Na sastanku Odeljenja za fiziku Ruskog fizičko-hemijskog društva (RFCS), predavač Rudničke oficirske klase Aleksandar Stepanovič Popov napravio je izveštaj „O odnosu metalnog praha prema električnim vibracijama“. Tokom izvještaja A.S. Popov je demonstrirao rad uređaja koji je napravio, dizajniranog za prijem i registraciju elektromagnetnih valova. Bio je to prvi radio prijemnik na svijetu. On je osjetljivo reagirao električnim pozivom na slanje elektromagnetnih oscilacija koje je generirao Hertz vibrator.

Šema prvog prijemnika A. S. Popova.

Evo šta su o tome pisale novine Kronstadsky Vestnik od 30. aprila (12. maja) 1895. godine: Dragi učitelju A. S. Popov ... kombinuje poseban prenosni uređaj koji reaguje na električne vibracije sa običnim električnim zvonom i osetljiv je na Hercove talase na na otvorenom na udaljenosti do 30 hvati.

Popovov izum radija bio je logičan rezultat njegovih svrsishodnih proučavanja elektromagnetnih oscilacija.

1894. godine, AS Popov je u svojim eksperimentima počeo da koristi kao indikator elektromagnetnog zračenja koherer francuskog naučnika E. Branlyja (staklenu cijev ispunjenu metalnim strugotinama), koju je u te svrhe prvi koristio engleski istraživač O. Kućica. Aleksandar Stepanovič je naporno radio na povećanju osetljivosti koherera na Hertzove zrake i vraćanju njegove sposobnosti da registruje nove impulse elektromagnetnog zračenja nakon izlaganja prethodnoj elektromagnetnoj poruci. Kao rezultat toga, Popov je došao do originalnog dizajna uređaja za prijem elektromagnetnih valova, čime je napravio odlučujući korak ka stvaranju sistema za prijenos i prijem signala na daljinu.

Od eksperimenata unutar zidova rudnika, Aleksandar Stepanovič je prešao na eksperimente na otvorenom. Ovdje je implementirao novu ideju: da bi povećao osjetljivost, pričvrstio je tanku bakarnu žicu - antenu - na prijemni uređaj. Raspon signalizacije od generatora oscilacija (Hertz vibratora) do prijemnog uređaja već je dostigao nekoliko desetina metara. Uspjeh je bio potpun.

Ovi eksperimenti o signalizaciji na daljinu, tj. u suštini, radio veze su vršene početkom 1895. Do kraja aprila Popov je smatrao mogućim da ih objavi na sastanku Odeljenja za fiziku RFHO. Tako je 7. maja 1895. bio rođendan radija, jednog od najvećih izuma 19. veka.

Televizija.

Moderna elektronska televizija nastala je u Sankt Peterburgu na projektu nastavnika Tehnološkog instituta Borisa Lvoviča Rosinga. Godine 1907. podnio je patentne prijave u Rusiji, Njemačkoj i Engleskoj za pronalazak televizijskog uređaja sa katodnom cijevi (prototip kineskopa), a 9. maja 1911. demonstrirao sliku na ekranu kineskopa.

"... Profesor Rosing", kasnije je napisao VK Zworykin), asistirao je Rosingu i 1918. emigrirao u Sjedinjene Države, postavši poznati naučnik u oblasti televizije i medicinske elektronike), - otvorio je fundamentalno novi pristup televiziji, sa uz pomoć kojih se nadao da će prevazići ograničenja mehaničkih sistema za skeniranje...".

Zaista, 1928-1930. u SAD-u i u nizu evropskih zemalja, TV emitovanje je počelo uz pomoć ne elektronskih, već mehaničkih sistema koji omogućavaju prenošenje samo elementarnih slika sa jasnoćom (30-48 redova). Redovni prijenosi iz Moskve prema standardu od 30 linija, 12,5 okvira vođeni su na srednjim valovima od 1. oktobra 1931. Opremu su razvili na Svesaveznom elektrotehničkom institutu P. V. Shmakov i V. I. Arkhangelsky.

Početkom 1930-ih kineskop televizori počeli su se pojavljivati ​​na stranim izložbama, a potom i u trgovinama. Međutim, jasnoća slike je ostala niska, jer su se na strani odašiljanja i dalje koristili mehanički uređaji za skeniranje.

Važan zadatak na dnevnom redu je stvaranje sistema koji akumulira svjetlosnu energiju iz prenošene slike. Prvi koji je praktično riješio ovaj problem bio je V.K. Zworykin, koji je radio u American Radio Corporation (RCA). Uspio je da stvori, pored kineskopa, i odašiljačku cijev sa akumulacijom naboja, koju je nagomilao ikonoskopom (grčki "posmatraj sliku"). Izveštaj o razvoju potpuno elektronskog TV sistema od strane njega i grupe zaposlenih, sa jasnoćom od oko 300 linija, Zvorikin je sačinio 26. juna 1933. na konferenciji američkog udruženja radio inžinjera. I mjesec i po nakon toga, pročitao je svoj senzacionalni izvještaj naučnicima i inženjerima Lenjingrada i Moskve.

U govoru profesora G. V. Braudea napomenuto je da je A. P. Konstantinov napravio predajnu cijev sa akumulacijom naelektrisanja, u principu sličnu Zworykin cijevi. A.P. Konstantinov smatrao je potrebnim da razjasni: "U mom uređaju se u osnovi primjenjuje isti princip, ali je dr. Zvorykin to učinio nemjerljivo elegantnijim i praktičnijim ..."

Vještački sateliti Zemlje.

4. oktobra 1957. u SSSR-u je lansiran prvi umjetni satelit Zemlje. Nosilica je isporučila satelit u zadatu orbitu, čija se najviša tačka nalazi na visini od oko 1000 km. Ovaj satelit je imao oblik lopte prečnika 58 cm i težio je 83,6 kg. Opremljen je sa 4 antene i 2 radio predajnika sa izvorima napajanja. Vještački sateliti Zemlje mogu se koristiti kao: relejna stanica za televiziju, koja značajno proširuje domet televizijskog prenosa; radio navigacioni far.

Kratko...

Ćelijski sistemi su kreirani za pružanje bežičnih radiotelefonskih usluga u korist velikog broja pretplatnika (desetak i više hiljada na teritoriji jednog grada), omogućavaju veoma efikasno korišćenje frekvencijskog resursa. Ove godine će se obilježiti 27. godišnjica mobilne komunikacije - mnogo za naprednu tehnologiju.

Sistemi pejdžinga su dizajnirani da obezbede jednosmernu komunikaciju sa pretplatnicima prenošenjem kratkih poruka u digitalnom ili alfanumeričkom obliku.

Komunikacijske linije optičkih vlakana. Globalna informaciona infrastruktura se već dugo gradi. Zasnovan je na optičkim kablovskim linijama, koje su u posljednjih četvrt stoljeća osvojile vodeću poziciju u svjetskim komunikacijskim mrežama. Takvi autoputevi su već zapleli veći dio Zemlje, prolaze kroz teritoriju Rusije i teritoriju bivšeg Sovjetskog Saveza. Optičke komunikacione linije sa velikim propusnim opsegom omogućavaju prenos svih vrsta signala (analognih i digitalnih).

InterNet je svjetska zbirka mreža koje povezuju milione računara. Sjeme je bila distribuirana mreža ARPAnet, koja je stvorena kasnih 60-ih godina po nalogu Ministarstva odbrane SAD-a za međusobno povezivanje računara ovog ministarstva. Razvijeni principi za organizaciju ove mreže pokazali su se toliko uspješnim da su mnoge druge organizacije počele stvarati vlastite mreže na istim principima. Ove mreže su počele da se ujedinjuju jedna s drugom, formirajući jedinstvenu mrežu sa zajedničkim adresnim prostorom. Ova mreža je postala poznata kao InterNet.

Reference:

1) Časopis "Radio": 1998 br. 3, 1997 br. 7, 1998 br. 11, 1998 br. 2.

2) Godišnjak radija-1985.

4) Velika sovjetska enciklopedija.

"Ovaj novi razvoj tehnologije donosi neograničene mogućnosti za dobro i zlo"

To je samo početak...

Čovječanstvo je od davnina tražilo i poboljšavalo sredstva razmjene informacija. Na kratke udaljenosti poruke su se prenosile gestovima i govorom, a na velike udaljenosti uz pomoć lomača smještenih jedna od druge unutar vidnog polja. Ponekad je lanac ljudi poređan između tačaka i vijest se prenosila glasom duž ovog lanca s jedne tačke na drugu. U centralnoj Africi, tom-tom bubnjevi su se široko koristili za komunikaciju između plemena.

Ideje o mogućnosti prenosa električnih naboja na daljinu io realizaciji telegrafske komunikacije na ovaj način izražavaju se od sredine 18. vijeka. Profesor Univerziteta u Lajpzinu Johann Winkler - upravo je on poboljšao elektrostatičku mašinu, predlažući da se stakleni disk trlja ne rukama, već svilenim i kožnim jastučićima - napisao je 1744.: "Uz pomoć izolovanog visećeg provodnika, on je moguće je prenositi električnu energiju do krajeva svijeta brzinom metka". U škotskom časopisu "The Scot" s Magazine" 1. februara 1753. godine pojavio se članak koji je potpisao samo Ch.M. (kasnije se ispostavilo da je njegov autor Charles Morison, naučnik iz grada Renfrewa), u koji je mogući telekomunikacioni sistem prvi opisan. Predloženo je da se između dve tačke okači onoliko neizolovanih žica koliko ima slova u abecedi. Žice na obe tačke su pričvršćene za staklene police tako da im krajevi vise i završavaju se kuglicama od bazge, ispod kojeg se na udaljenosti od 3-4mm postavljaju slova ispisana na komadima papira.na mjestu prijenosa od strane provodnika elektrostatičke mašine kraja žice koji odgovara traženom slovu, na mjestu prijema, elektrificirana lopta od bazge bi privukla komad papira sa ovim slovom.

Godine 1792., ženevanski fizičar Georges Louis Lesage opisao je svoj projekt električne komunikacijske linije zasnovane na polaganju 24 gole bakarne žice u glinenu cijev, unutar koje bi svakih 1,5 ... 2 m pregrade-podloške napravljene od glazirane gline ili stakla s rupama biti instaliran za žice. Potonji bi, dakle, održavali paralelni raspored, bez dodirivanja jedan drugog. Prema jednoj nepotvrđenoj, ali vrlo vjerovatnoj verziji, Lesange je 1774. kod kuće izveo nekoliko uspješnih eksperimenata na telegrafiji prema Morisonovoj shemi - s elektrifikacijom kuglica bazge koje privlače slova. Prijenos jedne riječi trajao je 10...15 minuta, a fraze 2...3 sata.

Profesor I. Beckmann iz Karlsruhea napisao je 1794. godine: „Čudovišna cijena i druge prepreke nikada neće ozbiljno preporučiti upotrebu električnog telegrafa.

I samo dvije godine nakon ovog ozloglašenog "nikada", prema projektu španjolskog ljekara Francisca Savve, vojni inženjer Augustine Betancourt izgradio je prvu električnu telegrafsku liniju na svijetu dugu 42 km između Madrida i Aranjueza.

Situacija se ponovila četvrt veka kasnije. Od 1794. godine, od početka u Evropi, a potom i u Americi, postao je široko rasprostranjen takozvani semaforski telegraf, koji je izumio francuski inženjer Claude Chappe, a opisao čak i Alexandre Dumas u romanu Grof Montecristo. Visoki tornjevi sa stupovima kao što su moderne antene s pokretnim prečkama izgrađene su na liniji na vidnoj udaljenosti (8 ... 10 km), čiji je relativni položaj označavao slovo, slog ili čak cijelu riječ. Na predajnoj stanici poruka je kodirana, a prečke su naizmjenično postavljane na željene pozicije. Telegrafisti kasnijih stanica su duplirali ove odredbe. Na svakoj kuli su dežurale dvije smjene: jedna je primala signal sa prethodne stanice, druga ga je prenosila na sljedeću stanicu.

Iako je ovaj telegraf služio čovječanstvu više od pola stoljeća, nije zadovoljio potrebe društva za brzom komunikacijom. Za slanje jedne pošte trebalo je u prosjeku 30 minuta. Neminovno je došlo do prekida u komunikaciji tokom kiše, magle i mećava. Naravno, "ekscentrici" su tražili naprednija sredstva komunikacije. Londonski fizičar i astronom Francis Ronalds je 1816. godine počeo provoditi eksperimente sa elektrostatičkim telegrafom. U svom vrtu, u predgrađu Londona, izgradio je 13-kilometarski vod od 39 golih žica, koje su bile okačene pomoću svilenih niti na drvenim okvirima postavljenim na svakih 20 m. Dio linije bio je pod zemljom - u rov od 1,2 m. dubok i 150 m dugačak bio je položen drveni katranski žlijeb na čijem dnu su bile staklene cijevi kroz koje su provučene bakrene žice.

Godine 1823. Ronalds je objavio pamflet u kojem su navedeni rezultati. Inače, to je bilo prvo štampano delo na svetu u oblasti električnih komunikacija. Ali kada je vlastima ponudio svoj telegrafski sistem, britanski Admiralitet je izjavio: "Njihova gospodstva su prilično zadovoljna postojećim telegrafskim sistemom (semafor opisan gore) i ne namjeravaju ga zamijeniti drugim."

Bukvalno nekoliko mjeseci nakon što je Oersted otkrio učinak djelovanja električne struje na magnetsku iglu, palicu za daljnji razvoj elektromagnetizma preuzeo je poznati francuski fizičar, teoretičar Andre Ampere, osnivač elektrodinamike. . U jednom od svojih saopštenja Akademiji nauka u oktobru 1820. prvi je iznio ideju o elektromagnetnom telegrafu. "Potvrđena je mogućnost," napisao je, "da se magnetizirana igla, smještena na velikoj udaljenosti od baterije, natjera da se kreće uz pomoć veoma dugačke žice." I dalje: "Bilo bi moguće... prenositi poruke slanjem telegrafskih signala naizmjence kroz odgovarajuće žice. U ovom slučaju, broj žica i strelica treba uzeti jednak broju slova u abecedi. na prijemnoj strani trebalo bi da postoji operater koji bi zapisivao poslana slova, posmatrajući odstupajuće strelice. Ako bi žice iz baterije bile povezane na tastaturu, čiji bi tasteri bili označeni slovima, tada bi se telegrafija mogla vršiti putem pritiskom na tipke. Prijenos svakog slova bi trajao samo vrijeme potrebno za pritiskanje tipki s jedne strane i čitanje slova s ​​druge strane".

Ne prihvatajući inovativnu ideju, engleski fizičar P. Barlow je 1824. napisao: "U najranijoj fazi eksperimenata s elektromagnetizmom, Ampere je predložio stvaranje trenutnog telegrafa pomoću žica i kompasa. Međutim, izjava je bila sumnjiva... da bi to bilo moguće izvesti ovaj projekat sa žicom dužine do četiri milje (6,5 km) Eksperimenti koje sam napravio otkrili su da se primetno slabljenje dejstva javlja čak i kod dužine žice od 200 stopa (61 metar), i to me je uverilo u neizvodljivost ovakvog projekta."

A samo osam godina kasnije, dopisni član Ruske akademije nauka Pavel Lvovič Šiling utjelovio je Ampereovu ideju u pravi dizajn.

Pronalazač elektromagnetnog telegrafa, P. L. Schilling, prvi je shvatio složenost proizvodnje pouzdanih podzemnih kablova u zoru elektrotehnike i predložio je zemaljski dio kabla projektovan 1835-1836. napravite telegrafsku liniju antenu tako što ćete okačiti neizolovanu golu žicu na stubove duž puta Peterhof. Bio je to prvi svjetski projekat dalekovoda. Ali članovi vladinog "Komiteta za razmatranje elektromagnetskog telegrafa" odbili su Schillingov projekat, koji im se činio fantastičnim. Njegov prijedlog je dočekan neprijateljskim i podrugljivim uzvicima.

A 30 godina kasnije, 1865. godine, kada je dužina telegrafskih linija u evropskim zemljama bila 150.000 km, 97% njih su bile zračne ovjesne linije.

Telefon.

Pronalazak telefona pripada 29-godišnjem Škotu Alexanderu Grahamu Bellu. Pokušaji prenosa zvučnih informacija putem električne energije vršeni su od sredine 19. vijeka. Gotovo prvi 1849-1854. Mehaničar pariskog telegrafa Charles Boursel razvio je ideju telefoniranja. Međutim, svoju ideju nije pretočio u radni uređaj.

Od 1873. Bell pokušava dizajnirati harmonijski telegraf, pokušavajući postići mogućnost prijenosa sedam telegrama istovremeno na jednoj žici (prema broju nota u oktavi). Koristio je sedam pari fleksibilnih metalnih ploča, sličnih viljuški za podešavanje, pri čemu je svaki par bio podešen na različitu frekvenciju. Tokom eksperimenata 2. juna 1875., slobodni kraj jedne od ploča na predajnoj strani linije zavaren je za kontakt. Bellov pomoćni mehaničar Thomas Watson, bezuspješno pokušavajući otkloniti kvar, opsovao je, možda čak i koristeći ne baš normativan vokabular. Smješten u drugoj prostoriji i manipulirajući prijemnim pločama, Bell je svojim osjetljivim uvježbanim uhom uhvatio zvuk koji je dolazio kroz žicu. Spontano fiksirana na oba kraja, ploča se pretvorila u fleksibilnu vrstu membrane i, nalazeći se iznad pola magneta, promijenila je svoj magnetni tok. Kao rezultat toga, električna struja koja ulazi u liniju mijenjala se u skladu s vibracijama zraka uzrokovanim Watsonovim mrmljanjem. Ovo je bilo rođenje telefona.

Uređaj je nazvan "Bell tube". Nanositi ga naizmjenično na usta, pa na uho ili koristiti dvije tube istovremeno.

Radio.

Dana 7. maja (25. aprila po starom stilu) 1895. godine desio se istorijski događaj, koji je cenjen tek nekoliko godina kasnije. Na sastanku Odeljenja za fiziku Ruskog fizičko-hemijskog društva (RFCS), predavač Rudničke oficirske klase Aleksandar Stepanovič Popov napravio je izveštaj „O odnosu metalnog praha prema električnim vibracijama“. Tokom izvještaja A.S. Popov je demonstrirao rad uređaja koji je napravio, dizajniranog za prijem i registraciju elektromagnetnih valova. Bio je to prvi radio prijemnik na svijetu. On je osjetljivo reagirao električnim pozivom na slanje elektromagnetnih oscilacija koje je generirao Hertz vibrator.

Tehnička sredstva koja se koriste za isporuku informacija uključuju različite komunikacije. One uključuju upotrebu faksa, telefona, kompjutera opremljenih modemima, itd. Svi ovi uređaji omogućavaju organiziranje različitih vrsta komunikacije. Kada korisnik ne zna metode koje se koriste za implementaciju sesije.

Tradicionalne vrste komunikacije se dijele na:

Poštanski (sa grafičkim i alfanumeričkim informacijama);

Telefon (prenos govora);

Telegraf (dizajniran za prenošenje alfanumeričkih poruka);

Faksimil (doprinosi prijenosu grafičkih i alfanumeričkih informacija);

Radio relejne i satelitske vrste komunikacije.

U ovom slučaju mogu biti žične (telegrafske, telefonske, itd.), kao i bežične. U drugoj vrsti komunikacije, zauzvrat, razvrstaju se odvojene grupe (radio, radio relej, a istovremeno je prijenos govora, na primjer, moguć kroz gotovo bilo koji od tipova.

Moderne vrste komunikacije dijele se na:

telefon;

računalna telefonija;

radiotelefon;

Radiotelefonski sustavi mobilne komunikacije;

Sistemi uključeni u Wi-Fi standard.

Ova vrsta komunikacije, kao što je telefon, je najraširenija i najraširenija. Koristi se ne samo za kontakte među ljudima, već i za više preduzeća, administrativne zgrade, kao i za finansijske i ekonomske aktivnosti. Ovisno o vrsti upotrebe telefona, komunikacija se dijeli na dva glavna tipa:

Za opću upotrebu (međunarodnu, međugradsku i gradsku);

Interno, primijenjeno u samo jednoj organizaciji.

U tehnologiji kompjuterske telefonije, glavna uloga je data. Korišćenje ove vrste komunikacije doprinosi značajnom ubrzanju procesa operativnog upravljanja preduzećem, uz povećanje kvaliteta i efikasnosti administracije uz minimalne troškove. Upotreba savremenih kompjuterskih tehnologija omogućava smanjenje iznosa za međugradske i međunarodne pozive.

Takve vrste komunikacije kao što je radiotelefon koriste bežične sisteme u procesu prenošenja informacija. To vam omogućuje značajno smanjenje troškova za ugradnju skupih komunikacija i njihovo naknadno održavanje. Ova vrsta komunikacije je vrlo mobilna i može se brzo organizirati u bilo kojem području. Trenutno je radiotelefonija odlična alternativa žičanoj telefoniji.

Razlog za pojavu ćelijskih komunikacija je potreba za stvaranjem široke mreže radiotelefonskih mobilnih komunikacija. Trenutno se ovaj način prenosa informacija koristi u više od sto četrdeset zemalja na svim kontinentima.

Wi-Fi također spada u moderne bežične tehnologije. Princip prenosa informacija u ovoj vrsti komunikacije zasniva se na povezivanju većeg broja računara u mrežu ili njihovom povezivanju na Internet.