Исторические способы передачи информации

История развития средств и способов передачи информации

Информация всегда играла огромную роль в жизни общества и отдельного индивидуума. Владение информацией, доминирование на информационном поле с древнейших времен было необходимым условием наличия власти у господствовавшей социальной группы.

Потребность в общении, в передаче и хранении информации возникла и развивалась вместе с развитием человеческого общества. В настоящее время уже можно утверждать, что информационная сфера деятельности человека является определяющим фактором интеллектуальной, экономической и оборонной возможностей человеческого общества, государства. Зародившись в те времена, когда стали проявляться самые ранние признаки человеческой цивилизации, средства общения между людьми (средства связи)непрерывно совершенствовались в соответствии с изменением условий жизни, с развитием культуры и техники.

Это же относится и к средствам записи и обработки информации. Сегодня все эти средства стали неотъемлемой частью производственного процесса и нашего быта.

С древнейших времен звук и свет служили людям для передачи сообщений на дальние расстояния.

На заре своего развития человек, предупреждая своих соплеменников об опасности или сзывая на охоту, подавал сигналы криком или стуком. Звук — основа нашего речевого общения. Но если расстояние между собеседниками велико и силы голоса не хватает, требуются вспомогательные средства. Поэтому человек начал использовать «технику»- свистки, рога животных, факелы, костры, барабаны, гонги, а после изобретения пороха-выстрелы и ракеты. Появились специальные люди-гонцы, герольды, — которые переносили и передавали сообщения, оглашали народу волю владык. В Южной Италии кое-где по берегу моря до последнего времени сохранялись развалины сторожевых постов, с которых посредством колокольного звона передавались известия о приближении норманнов и сарацинов.

С незапамятных времен в качестве носителя информации применяется и свет. Первыми «системами» связи стали сторожевые посты, располагавшиеся вокруг поселений на специально построенных вышках или башнях, а иногда просто на деревьях.При приближении неприятеля зажигался костер тревоги. Увидев огонь, зажигали костер часовые на промежуточном посту, и неприятелю не удавалось застать жителей врасплох. Для гонцов создаются станции смены лошадей. Маяки и ракеты до сих пор несут свою «информационную службу» на море и в горах.

Необходимость передавать не только отдельные сигналы типа «тревога», но и различные сообщения привела к применению «кодов», когда разные сообщения различались, например, числом и расположением костров, числом и частотой свистков или ударов в барабан и т.п. Греки во втором веке до нашей эры использовали комбинации факелов для передачи сообщений «по буквам». На море широкое применение нашли сигнальные флаги различной формы и цвета, причем сообщение определяется не только самими флагами, но и их взаимным расположением, а также «семафор»-передача сообщений изменением расположения рук с флажками (днем) или фонарями (ночью).Потребовались люди, знающие «язык» флагов или семафора, умеющие передавать и принимать переданные сообщения.

Наряду с развитием способов передачи сигналов с использованием звука и света шло развитие способов и средств записи и запоминания информации. Сначала это были просто различные зарубки на деревьях и стенах пещер. По рисункам, выбитым на стенах пещер более трех тысяч лет назад, мы сейчас можем составить представление об отдельных сторонах жизни наших предков в те далекие времена. Постепенно совершенствовались как форма записи, так и средства ее осуществления. От серии примитивных рисунков человек постепенно переходит к клинописи и иероглифам, а затем — и к фонетическому письму по буквам.

Звук и свет были и остаются важными средствами передачи информации и несмотря на свою примитивность, огневая и звуковая сигнализация служили людям в течение многих столетий. За это время делались попытки усовершенствовать приемы сигнализации, но широкого практического применения они не получили.

Развитие средств хранения, передачи и обработки информации в истории человеческого общества шло неравномерно. Несколько раз в истории человечества происходили радикальные изменения в информационной области, которые называют «информационными революциями».

Первая информационная революция связана с изобретением письменности. Письменность создала возможность для накопления и распространения знаний, для передачи знаний будущим поколениям. Цивилизации, освоившие письменность, развивались быстрее других, достигали более высокого культурного и экономического уровня. Примерами могут служить древний Египет, страны Междуречья, Китай. Внутри этой революции весьма значимым оказался этап перехода от пиктографического и иероглифического письма к алфавитному; это сделало письменность более доступной и, в значительной степени, способствовало смещению центров цивилизации в Европу.

Вторая информационная революция (середина XVI в.) была связана с изобретением книгопечатания. Стало возможным не только сохранять информацию, но и сделать ее массово-доступной. Грамотность становится массовым явлением. Все это ускорило рост науки и техники, помогло промышленной революции. Книги перешагнули границы стран, что способствовало началу создания общечеловеческой цивилизации.

Третья информационная революция (конец XIX в.) была обусловлена прогрессом средств связи. Телеграф, телефон, радио позволили оперативно передавать информацию на любые расстояния. Именно в этот исторической период появились зародыши того процесса, который в наши дни называют «глобализацией». Прогресс средств передачи информации в значительной мере способствовал бурному развитию науки и техники, которое нуждалось в надежных и быстродействующих каналах связи.

Четвертая информационная революция (70-е гг. XX в.) связана с появлением микропроцессорной техники и, в частности, персональных компьютеров. Отметим, что не появление компьютеров в середине ХХ века само по себе, а именно микропроцессорные системы оказали решающее влияние на информационную революцию. Вскоре после этого возникли компьютерные телекоммуникации, радикально изменившие системы хранения и поиска информации. Именно четвертая информационная революция дала толчок к столь существенным переменам в развитии общества, что для его характеристики появился новый термин ¾ «информационное общество».

На протяжении всего XX столетия связисты стремились повысить скорость передачи информации. Потребность в большем количестве передаваемой информации стала причиной перехода от телеграфа вначале к телефону, а затем – к радио.

В ХХ веке железные дороги революционизировали мир, обеспечив транспортную сеть, которая перемещала материалы и продукты производства. Они сделали возможным развитие индустриального общества.

Цифровые коммуникационные сети ознаменовали начало новой революции, обеспечив технологию, которая транспортирует данные, требуемые обществу, в котором информация играет ключевую роль. Сети уже проникли в промышленность, образование и правительство. Они уже начали изменять наше представление о мире, сократив географические расстояния и образовав новые сообщества людей, которые часто и эффективно взаимодействуют. Еще более важно то, что рост числа сетей носит характер взрыва. Революция уже началась.

Рождение компьютерных сетей было вызвано практической потребностью — иметь возможность для совместного использования данных. Персональный компьютер — прекрасный инструмент для создания документа, подготовки таблиц, графических данных и других видов информации, но при этом Вы не можете быстро поделиться своей информацией с другими. Когда не было сетей, приходилось распечатывать каждый документ, чтобы другие пользователи могли работать с ним, или в лучшем слyчае — копировать информацию на дискеты. Одновременная обработка документа несколькими пользователями исключалась. Подобная схема работы называется работой в автономной среде.

Развитие волоконно-оптических сетей связи характеризуется очень быстрым увеличением скорости передачи информации. Скорость передачи, достигнутая экспериментально в лабораторных условиях, и скорость передачи высоконадежных коммерческих сетей растут экспоненциально, удваиваются примерно каждые 2 года. Эта тенденция обеспечивается как неуклонным ростом скорости передачи информации по одному каналу, так и ростом числа одновременно передаваемых по одному волокну каналов в системах со спектральным разделением каналов. Одновременно с увеличением скорости передачи информации неуклонно растет дальность передачи. Традиционные средства и способы передачи информации
Средства и способы передачи информации

Источник

Исторические способы передачи информации

История средств передачи информации

Первоначально люди пользовались лишь средствами ближней связи: речью, слухом, зрением. Развитие письменности породило первое средство дальней связи — почту.

Для быстрой передачи каких-то важных сведений часто использовались оригинальные идеи. Известно, например, применение на Кавказе костровой связи. Два костровых сигнальщика находились на расстоянии прямой видимости на возвышенных местах или башнях. Когда приближалась опасность (нападали враги), сигнальщики, зажигая цепочку костров, предупреждали об этом население. В XVIII веке возник семафорный телеграф, это тоже световая связь, но технически более совершенная.

Очень богатым на открытия в области связи был XIX век. В этом веке люди овладели электричеством, которое породило множество изобретений. Сначала П. Л. Шеллинг в России в 1832 году изобрел электрический телеграф. А в 1837 году американец С. Морзе создал электромагнитный телеграфный аппарат и придумал специальный телеграфный код — азбуку, которая носит его имя.

В 1876 году американец А. Белл изобрел телефон. И наконец, в 1895 году русский изобретатель А. С. Попов открыл эпоху радиосвязи.

Самым замечательным изобретением XX века в области связи можно назвать телевидение. Освоение космоса привело к созданию спутниковой связи.

История средств обработки информации

Теперь познакомимся со средствами обработки информации. Важнейшим видом такой обработки являются вычисления. Появление и развитие счетных инструментов стимулировали развитие земледелия, торговли, мореплавания, астрономии и многих других областей практической и научной деятельности людей.

Нетрудно догадаться, что первым счетным средством для человека были его пальцы. Этот инструмент всегда «под рукой»! Кто из вас им не пользовался?

Вот как описывает пальцевой счет туземцев Новой Гвинеи знаменитый русский путешественник Н. Н. Миклухо-Маклай: «. папуас загибает один за другим пальцы руки, причем издает определенный звук, например «бе, бе, бе». Досчитав до пяти, он говорит «ибон-бе» (рука). Затем он загибает пальцы другой руки, снова повторяет «бе, бе». пока не дойдет до «ибон али» (две руки). Затем он идет дальше, приговаривая «бе, бе». пока не дойдет до «самба-бе» и «самба-али» (одна нога, две ноги). Если нужно считать дальше, папуас пользуется пальцами рук и ног кого-нибудь другого».

В V веке до нашей эры в Греции и Египте получил распространение абак. «Абак» – это греческое слово, которое переводится как «счетная доска». Вычисления на абаке производились перемещением камешков по желобам на мраморной доске.

Подобные счетные инструменты распространялись и развивались по всему миру. Например, китайский вариант абака назывался суан-пан. «Потомком» абака можно назвать и русские счеты. В России они появились на рубеже XVI – XVII веков. И до сих пор в нашей стране счеты можно увидеть не только в музеях. До недавнего времени они активно использовались, преимущественно в торговле.

В начале XVII века шотландский математик Джон Непер ввел понятие логарифма, опубликовал таблицы логарифмов. Затем в течение двух веков развивались вычислительные инструменты, основанные на использовании этой математической функции. Логарифмы позволяют свести трудоемкие арифметические операции – умножение и деление – к более простым – сложению и вычитанию. В результате появилась логарифмическая линейка. Этот инструмент до недавнего времени был вычислительным средством инженеров. И лишь ближе к концу XX столетия его вытеснили электронные калькуляторы.

В 1645 году французский математик Блез Паскаль создал первую счетную машину. Машина Паскаля позволяла быстро выполнять сложение многозначных чисел.

Немецкий ученый Лейбниц, развив идею Паскаля, создал механический арифмометр, на котором можно было выполнять все четыре арифметические операции с многозначными числами. Позднее арифмометр многократно совершенствовался, в том числе и русскими изобретателями П. Л. Чебышевым и В. Т. Однером.

Арифмометр был предшественником современного калькулятора — маленького электронно-вычислительного устройства. Сейчас практически у каждого школьника есть калькулятор, который помещается в кармане. Любому академику начала XX века такое устройство показалось бы фантастическим.

Источник

От почтовых голубей до смарт-часов: как развивалась связь

Десятки, если не сотни тысяч лет назад, наши предки впервые обменялись друг с другом информацией при помощи слов. Именно благодаря общению между особями, homo sapiens как вид смог развиться до того состояния, в котором мы существуем сейчас. Телефон, мессенджеры, соцсети — без этого невозможно представить себе жизнь современного человека. Но как история связи начиналась?

Примитивные средства связи

Самое очевидное среди них — человеческий язык. Информацию на короткие расстояния передавали (как это делают до сих пор) при помощи устной речи и жестов. При этом понятно, что такое общение возможно, только если оба его участника находятся близко друг к другу.

Наши предки из каменного века использовали дым костров для передачи сообщений на большие расстояния. Открывая и закрывая пламя, они могли управлять периодичностью, с которой облака дыма выпускались в воздух.

За счет этого им удавалось передавать сообщения разного содержания, вроде «все сюда», «осторожно, недруги» или «пожар».

Когда люди за несколько тысяч лет до нашей эры одомашнили лошадей, им стал доступен более совершенный способ коммуникации на расстоянии — гонцы. Гонец (вестник) запоминал сообщение отправителя, садился на лошадь и скакал к адресату.

Разумеется, такой метод обмена информацией нельзя назвать совершенным (и тем более быстрым): между отправкой и получением сообщения существовала задержка в часы или даже дни.

Однако на тот момент именно такая почта была самой эффективной, развитую сеть специально построенных для гонцов станций имели Египет и Древний Рим. Они же стали использовать «эстафетную систему» передачи сообщений, когда гонцы периодически сменяли друг друга.

Обмен сообщениями по воздуху

Задолго до появления СМС и Wi-Fi!

Гонцы хоть и справлялись со своими обязанностями быстро (по меркам своего времени), но все же требовали определенной инфраструктуры. В первую очередь дорог или хотя бы ровной поверхности, по которой лошадь может скакать. Горы, реки, болота и густые леса — все это непреодолимые преграды для человека на рубеже нашей эры.

На помощь людям пришли птицы. Голуби (а в одном популярном сериале вороны) сделали общение куда более быстрым.

Голуби, как и многие птицы, обладают невероятной способностью помнить место, где они родились (и прожили некоторое время), и возвращаться туда из любой точки планеты — как минимум в радиусе 1–1,5 тысяч километров.

Не до конца понятно, как именно они это делают: некоторые ученые считают, что птицы способны чувствовать магнитное поле Земли.

При этом голуби могут нести сообщение только в одну сторону — к родительскому гнезду. И если два города хотят наладить между собой голубиную почту, нужно, чтобы они обменялись птицами.

Эра до электричества

За годы, которые прошли с эпохи Древнего Рима до конца Средних веков, концептуально изменилось мало что. Сообщения все так же передавали гонцы (они же почтальоны), птицы и удары колоколов на городских башнях. Разве что инфраструктура становилась более развитой.

Развивалось и морское дело. Кораблям также необходимо было обмениваться информацией. Сперва это делали при помощи пушечных выстрелов или ударов в колокол. Но затем появилась система передачи сигналов при помощи специальных флагов — ее усовершенствованная версия существует до сих пор.

Также в связи с мореходством появился другой алфавит для общения на расстоянии — семафорная азбука. В ней передатчиком выступает человек с флажками в руках: за разными его позами закреплены разные буквы. Таким образом можно передавать сообщения со скоростью до 80 символов в минуту.

Новое время: прогресс, машины, электричество

В середине XIX века были изобретены конверт и почтовая марка, а общение на расстоянии при помощи почты стало еще более быстрым, удобным и доступным. Развиваются разные виды транспорта: все сильнее улучшается сеть дорог, ускоряются корабли, начинают ходить поезда.

Телеграф

Первые идеи о том, что электричество позволяет передавать сигнал быстро и на большие расстояния, выдвинул ученый Генрих Винклер в середине XVIII века.

Спустя несколько лет после его предположения стали появляться первые варианты устройства телеграфа: проволоки по числу букв в алфавите натягивались между отправителем и получателем.

К каждой проволоке крепился бузиновый шарик, под которым размещались бумажки с буквами. Когда по проволоке пропускали ток, бумажка подтягивалась вверх к соответствующему наэлектризованному шарику. Таким образом можно было за несколько часов передать фразу из десятка слов.

В 1832 году российский ученый Павел Шиллинг собрал первый электромагнитный телеграфный аппарат, идею которого за 12 лет до этого выдвинул Андре Ампер (в честь которого названа единица измерения силы тока).

Он предложил расположить провода на столбах вдоль Петергофской железной дороги, но правительственный комитет не одобрил проект, признав его смешным и несостоятельным. А в 1865-м протяженность телеграфных линий в Европе достигла 150 тысяч километров.

Электрические телеграфы Brockhaus and Efron

Телефон

Когда телеграф уже стал привычным атрибутом своего времени, идея телефона витала в воздухе.

Александр Белл в 1873 году начал экспериментировать с созданием гармонического телеграфа. Он предполагал передавать по одному проводу сразу семь телеграмм — по числу нот в одной октаве.

В ходе испытаний в 1875 году аппаратуру закоротило и несколько металлических деталей сплавились между собой. Благодаря этому металлическая пластинка, к которой были прикреплены провода, выступила в роли своеобразной мембраны — именно из нее доносились звуки.

Александр Белл услышал из аппарата ругань своего помощника, который в другой комнате пытался починить оборудование. Так на свет появился телефон.

Уже в 1876 году Александр Белл получил патент на свое изобретение. Именно благодаря этому патенту его имя вошло в историю — даже несмотря на то, что еще в 1871-м итальянец Антонио Меуччи сконструировал первый телефонный аппарат.

Телефон-виселица, экспонат Музея истории телефона

Радио

Предыдущие два метода передачи информации на расстоянии уже неплохо справлялись со своей задачей. Но им для работы нужны были провода.

Радио же отличалось удивительной особенностью: оно позволяло передавать сообщения буквально по воздуху.

Споры о том, кто является настоящим изобретателем радио, не утихают по сей день. Среди кандидатов на роль первооткрывателя Никола Тесла, Томас Эдисон, Гульельмо Маркони, Александр Попов, Генрих Герц.

Генрих Герц в самом начале 1880-х сконструировал генератор Герца — устройство, способное испускать электромагнитные волны. Оставалось только собрать приемник.

Александр Попов 7 мая 1895 года выступил с докладом, в котором описал устройство и принцип работы приемника, — именно в этот день в России отмечается День радио.

Сотовая связь

После того как радио появилось на свет и было слегка усовершенствовано, его стали использовать в качестве своего рода «прототелефона». Американская полиция в 1920-е начала координировать действия полицейских при помощи радиопередачи.

А в 1930-е для обмена информацией между полицией и диспетчерами уже использовали двустороннюю радиосвязь (вроде современных раций).

Когда в семидесятые стали появляться первые мобильные телефоны (мобильными их назвать можно только с большой натяжкой, весили первые устройства больше килограмма), страны начали активно разворачивать сеть сотовых станций. С этого момента телефоны развивались стремительно.

В 1980-е появился стандарт передачи данных GSM и CDMA — они сделали обмен информацией при помощи телефона проще. А когда в 1999 году был выпущен стандарт GPRS, владельцы телефонов по всему миру получили возможность пользоваться мобильным интернетом.

Нулевые — эра самых странных и разнообразных телефонов. Раскладушки, слайдеры, кирпичи и множество уникальных дизайнов телефонов — вот основные приметы того времени. Nokia, Sony, Motorola, Philips — эти бренды активнее других насыщали рынок.

С наступлением 2010-х все изменилось: появились смартфоны. Теперь ПК, камера, телефон, медиапроигрыватель находятся в нашем кармане 24/7.

А связаться с человеком с любого конца земли можно за секунду. Но даже здесь прогресс не остановился, и с выходом на рынок смарт-часов все это обилие функций «переехало» из кармана на запястье.

Да и кнопочные телефоны не уходят в прошлое: в последние годы спрос на них вновь начал расти; выпускаются реинкарнации самых популярных моделей прошлого. Новые модели также развиваются и не стоят на месте: Philips Xenium E185 имеет батарею в 3100 мАч — это больше, чем у многих смартфонов, а Nokia 8110 поддерживает сети LTE.

19,167 Всего просмотров, 338 Просмотров за сегодня

Источник