История развития способов связи

История средств связи

Diletant.media и «Ростех» расскажут о том, что можно было случайно прослушать на уроках физики. Как человек пытался передать информацию на расстояние — читайте в этом материале.

Ещё в 1744 году в старейшем Лейпцигском университете профессор Иоганн Генрих Винклер, занимавшийся исследованием электричества, сделал смелое заявление: «С помощью изолированного подвешенного проводника возможна передача электричества на край света со скоростью полёта пули». Подхватив его идею, с характерной для тех времен нерасторопностью шотландский журнал «The Scot’s Magazine» спустя почти десять опубликовал революционную в своём роде научную статью, в которой описывалась возможная система электросвязи. Механизм работы той машины впечатляет: на большом расстоянии протягиваются проволоки (по одной на каждую букву алфавита), в пунктах приема сообщений на концах проволок к ним прикрепляются бузиновые шарики, а в нескольких миллиметрах под шариками лежат бумажки, на которых написаны буквы. В результате, когда на одном конце провода касаются проволоки электростатической машиной, то на противоположном конце бумажка с буквой притягивается к наэлектризованному бузиновому шарику. Опыты телеграфирования по этой схеме показали, что передача одной фразы могла занимать несколько часов.
Опыты телеграфирования показали, что передача одной фразы могла занимать несколько часов

Один из первых телеграфов

Андре Ампер — тот самый, в честь которого названа единица измерения силы электрического тока — в 1820 году выступил во Французской академии наук с докладом, взволновавшим все научное сообщество. «Можно было бы, — говорил Ампер, — передавать сообщения, посылая телеграфные сигналы по очереди по соответствующим проводам». Так Андре Ампер впервые описал принципы работы электромагнитного телеграфа, которым спустя полвека пользовалась вся просвещённая Европа.

Лишь к 1832 году русский учёный Павел Шиллинг смог воплотить в жизнь идеи Ампера: в мастерской механика И. А. Швейкина Шиллинг сконструировал первый электрический телеграфный аппарат, пригодный для практического использования. «Дальноизвещающую машину», как назвал её сам изобретатель, он опробовал у себя дома и после удачного опыта решился предложить проект телеграфа вдоль Петергофской дороги. Члены правительственного комитета, к сожалению, над его проектом только посмеялись. Впоследствии электромагнитный телеграф был построен и запатентован в разных странах: Великобритании, Германии и США. Значительно усовершенствовал аппарат известный американский учёный Сэмюэл Морзе. «Дивны дела твои, Господи» — именно эти слова впервые передали способом Морзе в 1844 году.
Шиллинг сконструировал первый электрический телеграфный аппарат, пригодный для практического использования

Барон фон Шиллинг на советской почтовой марке

Молодой шотландец, Александр Грейам Белл, начал свои эксперименты по созданию гармонического телеграфа в 1873 году. Идея заключалась в том, что Белл посчитал возможным передать одновременно сразу семь телеграмм — столько, сколько существует нот в октаве. Он использовал семь пар гибких металлических пластинок и пытался передать голосовое сообщение в другую комнату.

Александр Белл и его друг, механик Томас Уотсон (характерная фамилия для помощника гения), в подвале бостонского дома уже порядка двух лет пытались наладить работу гармонического телеграфа. Как-то раз случилось рядовое происшествие: аппаратуру закоротило и стальная пружина, расположенная возле полюса магнита, дала электрический ток большой мощности. Именно тогда Белл, ожидавший «звонка» на чердаке дома, смутно разобрал с помощью аппарата голос Уотсона, который в подвале (где находилась мастерская) явно не терминами электродинамики высказывал своё негодование по поводу поломки.

Александр Белл говорит в первую модель телефона
7 марта 1876 года Александр Белл получил патент на «усовершенствованную модель телеграфа»
7 марта 1876 года Александр Белл получил патент на «усовершенствованную модель телеграфа». Первый телефонный разговор был довольно лаконичным. Александр Белл в своём дневнике пишет, что 10 марта 1876 года сказал поистине историческую фразу: «Мистер Уотсон, идите сюда, я хочу вас видеть». Уотсон, который на тот момент был в соседней комнате, вбежал к Беллу, сообщив, что он отчетливо услышал и понял все сказанное с помощью их изобретения.

Письмо, в котором Белл объясняет родителям, как пользоваться телефоном

11 июня 2002 года Конгресс США принял резолюцию, согласно которой изобретатель телефона — вовсе не Александр Белл, а итальянский учёный Антонио Меуччи. Как выяснилось, именно Меуччи смог первым в 1871 году заставить электрический ток передавать голос на расстоянии, однако у итальянца возникли сложности с оформлением патента, дело затянулось настолько, что Антонио Меуччи, открыв как-то раз газету, увидел заголовок, повествующий об изобретении телефона Александром Беллом. Несмотря на все его старания, современники так и не признали того, что он является изобретателем телефона.

Не секрет, что едва ли не в каждой стране существует свой создатель радио: так, например, для немцев это Генрих Герц, для американцев — Дэвид Хьюз или Томас Эдисон, для тех, кто живет в балканских странах — Никола Тесла, итальянцы же, в свою очередь, уверены, что радио изобрел Гульельмо Маркони. В России традиционно создание радио приписывают выдающемуся учёному Александру Попову.
Генератор Герца по большому счету уже отвечал требованиям радиосвязи, физику оставалось только придумать приемник
Не случайно выбор немцев пал именно на Генриха Герца: именно его открытия доказали возможность беспроводной передачи данных. Проводя опыты с электромагнитными волнами в своей лаборатории, Герц ещё в 1880-х годах, можно сказать, создал половину радио. Генератор Герца по большому счету уже отвечал требованиям радиосвязи, физику оставалось только придумать приемник, изобретение которого и ознаменовало бы появление радио. Однако сам Генрих Герц не считал свои приборы пригодными для передачи информации на большие расстояния: он полагал, что для такой передачи нужно построить антенну, которая бы по своим размерам превосходила материк.

Генрих Герц — его именем названа единица частоты периодических процессов

Александр Попов, скромный преподаватель физики в Техническом училище Морского ведомства, как раз таки и смог создать прибор, пригодный для приёма электромагнитных волн. 7 мая 1895 года Александр Попов, приехав из Кронштадта (где он работал) в Санкт-Петербург, выступил на заседании Русского физико-химического общества с докладом «Об отношения металлических порошков к электрическим колебаниям», в котором описал принципы работы своего изобретения. Уже на следующее заседание физико-химического общества Попов принес в физический кабинет Санкт-Петербургского университета созданный им приемник. Его ассистент, помогавший в эксперименте, посылал сигналы из здания соседнего химического факультета. Регистрирующее устройство на приемнике заработало, на ленте аппарата стали появляться знаки, которые тут же мелом на доске расшифровывал учитель Попова, физик Фёдор Петрушевский. Когда Фёдор Фомич закончил писать, все увидели сообщение, переданное с помощью электромагнитных волн. На доске значилось — «Heinrich Hertz».

Источник

Как исторически развивались средства связи

Каждый человек в наше время пользуется услугами связи. Это передача и получение информации, отправка почты и даже разговор по телефону. Очень интересно проследить за тем, как в течение истории менялись способы передачи этой информации. И за всё время развития связи накопилось немало интересных и занимательных фактов.

История развития средств передачи информации

Как все начиналось

Самые ранние сигналы связи передавались с помощью звуков. В качестве барабанов использовались стволы полых деревьев. Так, с помощью определённых сигналов одно племя могло передать весть другому. Также использовались дым и огонь. Известно, что до сих пор некоторые племена пользуются подобными средствами передачи информации, что может показаться удивительным в нашем современном мире.

Очень много интересных фактов связано с голубиной почтой. Впервые голубиная почта начала использоваться ещё в глубокой древности, Египте и Месопотамии. Задолго до изобретения пороха, суда в море подавали сигналы о крушении с помощью голубей. Голубиная почта не забыта и в наши дни, в память о былых временах, в США и Европе регулярно проводятся соревнования, в которых участвуют тысячи голубей. А также известно, что голубей активно использовали на войне, в том числе и при Второй Мировой, так как другие способы передать секретную информацию отсутствовали.

Телеграмма от царя

Первая телеграмма была отправлена 21 октября 1832 года с помощью электромагнитного телеграфа, созданного российским учёным Павлом Шиллингом. Но к сожалению, первенство в создании телеграфа всё же приписывают Морзе, хоть он и запатентовал своё изобретение значительно позже, в 1840 году. Первую в мире телеграмму отправил не кто иной, как сам Николай I, посетивший Шиллинга в этот знаменательный день. И текст телеграммы гласил — «Я очень рад был посетить господина Шиллинга».

Для передачи писем и посылок долгое время использовались гонцы. Но не всегда гонец добирался до получателя живым. Решить эту проблему помогла почтовая связь. Она тесно связана с появлением письменности, так как до этого гонцы в основном передавали устную информацию.

Почти современная почта

Первая упорядоченная почтовая сеть возникла в Древнем Востоке. Она была нужна для того, чтобы сообщать правителям о делах в рабовладельческих колониях. Вначале такая связь не предполагалась как общение между обычными людьми, ей пользовались на войне и императоры. В Новое время, с развитием отношений между странами, появилась необходимость в создании более глобальной почтовой сети. Почту развозили на каретах, а каждое появление такой кареты в населённом пункте было целым событием.

С развитием техники совершенствовались и способы передачи почты. Так, почту стали доставлять на поездах и пароходах, что расширило дипломатические отношения между отдалёнными странами. В 1820 году изобретают конверт, а в 1840 почтовую марку, и почта начинает больше походить на ту почту, которая известна нам сейчас. В Великобритании появляются заказные письма. Почта становится более массовой и входит в жизни обычных граждан.

Прорыв в области передачи информации

Поворотом в развитии связи, стало изобретение телефона. Интересно то, что учёный Филипп Рейс, создавший один из первых прообразов телефона, был арестован за шарлатанство, так как люди были уверены, что передавать голоса по проводам попросту невозможно. Следующим пытается сделать невозможное Белл. Ознакомившись с трудами Рейса, он, будучи работником больницы для глухонемых, решает применить это изобретение для того, чтобы помочь глухонемым. В итоге он случайно создаёт телефон и запатентовывает его 14 февраля 1876 года. Теперь передача информации переходит совсем на другой уровень.

То, что современный человек сейчас использует для передачи и получения информации формировалось века в истории. И многие даже не задумываются о том, как же это интересно. Ведь люди древности даже и предположить не могли, как сильно продвинется развитие связи. И всё во многом благодаря великим умам и открытиям.

Источник

История телекоммуникаций: от древности до наших дней

Телекоммуникация – это наука и технология связи на расстоянии. Способность передавать информацию быстро, точно и эффективно всегда была одним из основных направлений развития человеческих инноваций. От доисторического человека с его сигнальными огнями до современных высокопоставленных руководителей с новейшим смартфоном, коммуникация по-прежнему остается ключом к выживанию и успеху. История телекоммуникаций иллюстрирует этот бесконечный толчок к прогрессу, так как он неуклонно параллелен человеческому росту, становясь все более распространенным и эффективным по мере развития современной цивилизации.

В нашей статье мы проследим основные вехи становления и развития телекоммуникации, от доисторической эпох до появления современного Интернета и наступления цифровой эпохи, когда особенное значение имеет скорость передачи информации, и ее качество, обеспечиваемое такими важными вещами, как например серверная стойка (в том числе стойка 19 дюймов, больше о которой можно узнать, перейдя по ссылке).

Доисторическая эра

Сигнальные костры, маяки, дымовые сигналы, барабаны связи, рога: первые попытки человека по дистанционной связи были чрезвычайно ограничены. Первобытный человек полагался на сигналы огня и дыма, а также на барабанные сообщения для кодирования информации в ограниченной географической области, когда они пытались связаться с соседними племенами. Эти сигналы также должны были иметь очень простые, заранее определенные значения, такие как «безопасный» или «опасность» или «победа», или могли использоваться в качестве системы сигнализации для оповещения доисторических племен, к примеру, о вторжении чужаков.

Появление почты

Кир Великий был персидским царем во время расцвета Персии в VI-м веке до н.э. Персидское государство во время его правления было настолько обширным, что появились трудности с коммуникацией, сообщения и приказы из столицы в отдаленные регионы доходили очень долго. Кир Великий не стал мириться с этим безобразием и стал первым изобретателем почты. Во всяком случае, именно ему приписывают создание первой почтовой системы в мировой истории. Другие древние державы, такие как Египет, Рим и Китай, в конечном итоге позже создали свои почтовые системы.

Голубиная почта

Персии и Сирии приписывают создание первой системы обмена сообщениями при помощи голубей приблизительно в V веке до н.э. из-за открытия, что у голубей есть странная способность находить свой путь назад к их гнездам независимо от расстояния.

Путешественники приносили с собой голубей, прикрепляли к ним сообщения и отпускали их, чтобы они могли вернуться домой. Позже, голуби будут использоваться римлянами для сообщения о результатах спортивных событий и египтянами для военных сообщений.

Гелиограф

Гелиограф или сигнал щита впервые был задокументирован во время знаменитой Марафонской битвы, которая произошла в 490 г. до н.э. между греками и персами. Гелиограф включал в себя сияние солнца на отполированном объекте, таком как щит или зеркало. Интересно, что в данном случае данный сигнал не был действительно понят, так как его значение не было четко согласовано до его использования.

Семафор морского флага

Семафор морского флага представлял собой способность общаться между кораблями. До его изобретения коммуникация между кораблями была очень сложной, семафор же ее значительно упростил. Специальный код передавался позициями двух ручных флагов. Каждая позиция и движение были представлены определенной буквой или цифрой. Это позволило командам разных кораблей флота очень легко общаться друг с другом.

Семафорная сигнальная система

Роберту Гуку впервые приписывают создание первого акустического телефона в 1672 году. Гук обнаружил, что звук может передаваться по проводам или струнам в присоединенный наушник или мундштук. Впрочем, неясно, знал ли он о последствиях этого открытия, поскольку его заметки указывают на его желание использовать это устройство для создания музыки.

Ранняя история телеграфа

В 1790 году появились семафорные линии (оптические телеграфы). Используя семафор морского флага в качестве отправной точки, братья Чаппе, два французских изобретателя, создали первую оптическую телеграфную систему в 1790 году. Оптический телеграф представлял собой систему маятников, установленных где-то высоко (на башне или вершине городских часов). Телеграф разворачивал свои механические руки и отправлял сообщения от одной башни к другой. Это была первая телекоммуникационная система в Европе.

Азбука Морзе

Сэмюэл Б. Морс работал над идеей записи телеграфа с друзьями Альфредом Вейлом и Леонардом Гейлом. Они обнаружили, что, соединяя две модели телеграфа вместе и пропуская электричество по проводам, можно отправлять сообщения, удерживая или отпуская кнопки через ряд интервалов. Это стало известно как азбука Морзе и положило начало современным стационарным телефонам.

Трансатлантический телеграфный кабель

В 1858 году появился первый трансатлантический телеграфный кабель. На этом этапе большая часть Великобритании и США имела телеграфные станции и могла регулярно общаться в своих странах, но человек по имени Сайрус Филд из Нью-Йорка хотел проложить первый трансатлантический телефонный кабель для соединения Англии и США по телеграфу. Этот проект, несмотря на многочисленные неудачи, был окончательно завершен в августе 1858 года.

Изобретение телефона

1876 год стал судьбоносным для изобретателя Александра Грэма Белла. Прибыв в США в качестве учителя для глухих, он пытался найти способ передачи речи в электронном виде. Несмотря на небольшую поддержку со стороны своих друзей, он впервые смастерил телефон в его современном понимании в марте 1876 года.

Акустический фонограф

Изобретатель Томас Алва Эдисон сделал невероятные успехи в записи и передаче звука, когда закончил первый акустический фонограф в августе 1877 года. Он пытался улучшить и доработать модель для телефона, когда понял, что, подключив иглу к диафрагме фонографа и цилиндру из оловянной фольги, на котором игла могла записывать произнесенные слова, он мог записывать и воспроизводить звуки.

Так выглядел фонограф мистера Эдисона.

Фотофон

В 1880 году Александр Грэхем Белл взял деньги, которые он получил за успешное создание телефона, создал лабораторию и приступил к работе над улучшением своего изобретения. Плодом его труда стал фотофон, устройство, способное передавать звук в луче света. По сути, Белл сделал первый беспроводной звонок в истории!

Беспроводная телеграфия

Гениальный ученый Николай Тесла был первым, кто успешно передал радиоволны по беспроводной связи через передатчик в 1893 году. Он запатентовал свою работу, и ему повезло, потому что вскоре после этого Гульельмо Маркони, другой изобретатель, заявил, что Тесла скопировал его работу. Во время последовавшего судебного разбирательства это было признано неправдой. Тесла продолжал экспериментировать с беспроводной передачей и пытался создать более эффективную лампочку, работающую на переменном токе.

Изобретение радио

Неустрашимый своим поражением в судах США, Маркони продолжал работать над своими собственными версиями беспроводной передачи звука. В 1896 году он отправил свою первую беспроводную передачу на большие расстояния. Сигнал был отправлен на расстояние 2 километра. Получатель этого сигнала махнул белым платком, чтобы показать, что он был получен. Это принесло Маркони место в учебниках истории как человека, который изобрел радио.

Первый трансконтинентальный телефонный звонок

Александр Грэм Белл снова вписав свое имя в историю после того, как в январе 1915 года он сделал первый звонок по побережью своему помощнику. Это был первый в истории междугородний звонок со стационарного телефона. Это событие имело большое значение, потому что оно сделало общение по всей стране при помощи телефона реальностью.

Изобретение телевизора

Филипп Т. Фарнсворт вошел в историю 7 сентября 1927 года, когда продемонстрировал первый работающий телевизор. Работая над методом передачи изображений, он обнаружил, что можно кодировать радиоволны с помощью изображения и затем проецировать их обратно на экран. Так впервые появился телевизор.

Первая радиотелефонная служба

Первая радиотелефонная служба от Великобритании до США была создана в январе 1927 года. Изначально телефоны были радиотелефонами, поэтому были некоторые проблемы с замиранием и помехами. Первоначально это был только один канал, и он принимал около 2000 вызовов в год, а стоимость трех минут разговора составляла почти 10 долларов.

Первые экспериментальные видеофоны

В 1930 году AT & T решила создать двухсторонний экспериментальный видеофон, который они назвали Иконофоном. Это позволило людям видеть, слышать и отвечать тем, с кем они разговаривали, в режиме реального времени. Идея, хотя и отличная, не имела большого коммерческого успеха.

Первая коммерческая радиотелефонная служба, США-Япония

Первые радиотелефонные звонки из США в Японию были впервые сделаны в 1934 году. Это позволило людям впервые говорить через Тихий океан. К сожалению, из-за расстояния качество звонков было не очень хорошим. Там было много затухания и помех.

Трансатлантический телефонный кабель

Первый 36-канальный трансатлантический телефонный кабель был установлен в 1956 году. Кабель простирался от Ньюфаундленда до Шотландии. Благодаря ему телефонные звонки стали намного дешевле.

Волоконно-оптическая связь

В 1964 году Чарльз Као и Джордж Хокхем опубликовали статью, в которой было доказано, что волоконно-оптическая связь возможна, если волокна, используемые для передачи информации, не содержат примесей. Это открытие вновь открыло дверь, которую Александр Грэм Белл впервые создал с помощью своего фотофона, позволяя передавать звук через лучи света.

Первые компьютерные сети

В октябре 1969 года были переданы первые данные между узлами ARPANET, предшественника современнго Интернета. Это была первая компьютерная сеть, изобретенная Чарли Клайном и Биллом Дюваллом.

Первый мобильный телефон

Изобретатель Мартин Купер в 1973 году впервые позвонил на сотовый телефон своему конкуренту в Bell Labs Джоэлю Энгелю. Максимальное время разговора у первого мобильного телефона составляло 30 минут, а для зарядки аккумулятора потребовался год. В конечном итоге этот телефон станет прототипом первых мобильных телефонов Motorola.

Первая сеть мобильной связи

Первая коммерчески автоматизированная сотовая сеть была запущена в Японии в 1981 году. Эта сеть была первоначально запущена только в Токио в 1979 году, а затем была расширена. Одновременно была организована система мобильной связи Северных стран в Дании, Финляндии, Норвегии и Швеции.

Электронная почта SMTP

До 1982 года Интернет (точнее его предок ARPANET) был очень безопасным и состоял из ограниченных сетевых кластеров между военными, корпоративными и некоторыми университетскими исследовательскими центрами. В 1982 году Джонатан Постел написал простой протокол пересылки почты и переключил внимание Интернета с безопасности на надежность, используя сети в качестве ретрансляционных станций для отправки электронной почты получателю через совместные хосты.

Появление Интернета

1 января 1983 года Интернет был официально рожден. ARPANET официально переключил свои старые протоколы управления сетью (NCP), и протокол управления передачей. Интернет-протокол (TCP / IP) стал стандартом.

Источник