Telegrafkommunikation används för att överföra information via ledningar, radiolinjer och andra kommunikationskanaler. Sedan urminnes tider har människor försökt överföra information på avstånd. De skeppsbrutna sjömännen tände eld. Krigarna, som såg fienden på sina länders gränser, underrättade befälhavarna om detta med rök från elden. Under tider av problem slår olika folk tamburiner och trummor för att signalera fara. Utvecklingen av telegrafen började på 1700-talet.
Optisk telegraf
Den första optiska telegrafen sände information med hjälp av ljus. Uppfinnaren av telegrafmaskinen var den franske mekanikern Claude Chappe 1792. Två år senare blev telegrafen populär i Europa, och aktiv konstruktion av kommunikationslinjer började. Man tror att Napoleon vann ett antal segrar tack vare en ny uppfinning. Överföring av beställningar mellan större städer tog 10 minuter.
Den första telegrafen bestod av tre lameller som upptogviss position. Det fanns tot alt 196 sådana tecken, de betecknade bokstäver, skiljetecken och några ord. Mottagarna av signalen använde ett kikare. Systemet gjorde det möjligt att sända 2 ord per minut över avsevärda avstånd.
Chappes elev förbättrade en optisk enhet. Den största skillnaden är förmågan att arbeta på natten. Plankor upptog 8 olika positioner, där de kodade inte bara bokstäver, ord utan också enskilda fraser. Kodsystemet har genomgått förändringar, uppslagsböcker för avkodning av signaler har publicerats. Hastigheten på informationsöverföringen har ökat.
Den optiska telegrafen hade ett antal fördelar jämfört med andra kommunikationsmedel som användes tidigare:
- signalnoggrannhet;
- brist på bränsle;
- dataöverföringshastighet.
Systemet var felaktigt:
- beroende på väderförhållanden;
- plotta poäng var 30:e km;
- närvaro av operatörer.
År 1824 byggdes den första telegraflinjen i Ryssland mellan St. Petersburg och Shlisselburg. Används för att överföra information om navigering på floden Neva. 1833 öppnades en andra linje. 1839 dök den sista 1200 km långa optiska telegraflinjen upp i Ryssland, vilket gjorde den till den längsta i världen. Signalöverföringen från St. Petersburg till Warszawa tog inte mer än en halvtimme.
Telegrafen var användbar, men det var inte lönsamt att använda optisk telegrafkommunikation för kommersiella ändamål. Detta fortsatte fram till uppfinningenelektriska apparater.
Semmering Telegraph
Optisk telegraf gjorde det möjligt att överföra information över hela Europa, men sjöpost användes mellan kontinenter. Forskare slogs om skapandet av en elektrisk telegraf. Det första exemplet på en sådan uppfinning presenterades 1809 av vetenskapsmannen Samuel Thomas Semmering. Han märkte att när en elektrisk ström passerade genom elektrolyten släpptes gasbubblor. Strömmen skulle kunna bryta ner vatten till syre och väte. Detta utgjorde grunden för telegrafen, som kallades elektrokemisk.
Den elektriska telegrafen hade ledningar kopplade till varje bokstav i alfabetet. Innan man började skicka meddelandet gick väckarklockan på mottagningssidan. Efter att operatören var redo att ta emot signalen kopplade avsändaren bort ledningarna på ett speciellt sätt så att strömmen gick genom alla bokstäver som fanns i telegrammet.
Senare förenklade Schweiger den här enheten genom att minska antalet ledningar till två. Han ändrade varaktigheten av strömmen för varje bokstav. Det var svårt att arbeta med den elektrokemiska apparaten. Det gick långsamt att skicka och ta emot karaktärer och det var tråkigt att se gasbubblorna. Uppfinningen användes inte så mycket.
År 1820 uppfann Schweiger galvanoskopet, tack vare vilket samspelet mellan ström och magnetfält studerades. 1833 designades galvanometern av vetenskapsmannen Nerwander. Baserat på pekarens avböjning uppskattades strömstyrkan. Dessa uppfinningar låg till grund för den elektromagnetiska telegrafen. Signalen ändrades beroende påfrån nuvarande styrka.
Elektromagnetisk apparat
Den första enheten för dataöverföring, baserad på inverkan av elektromagnetiska fält, skapades av den ryske baronen Pavel Lvovich Schilling. Han demonstrerade telegrafen vid ett möte med testare 1835. Enheten för dataöverföring bestod av ett tangentbord som stängde kretsen. Varje bokstav i alfabetet var associerad med en speciell tangentkombination. Ett larm utlöstes på den mottagande sidan innan meddelandet skickades.
Enheten bestod av 7 ledningar, varav 6 användes för signalen. En tråd krävdes för att ringa operatören. Jorden fungerade som returledare. Apparaten i sig var skrymmande och användes inte särskilt mycket.
Schillings telegraf blev intresserad av den engelske uppfinnaren William Cook. Två år senare förbättrades enheten, men den blev inte allmänt använd. Operatören behövde fånga galvanometerns oscillation med ögat, vilket ledde till fel och snabb trötthet. Det var också omöjligt att hinna skriva ner den information som inkommit, så det var ingen fråga om tillförlitlighet.
Den längsta linjen med en elektromagnetisk telegraf byggdes i München och var 5 km lång. Forskaren Steingel genomförde experiment och upptäckte att en returledning inte krävs för dataöverföring. Det räcker med att jorda kabeln. Vid en station var batteriets positiva pol jordad och vid den andra den negativa.
Under en tid användes den elektromagnetiska apparaten för att överföra meddelanden över långa avstånd. Men för utvecklingen av telegrafkommunikation krävdes en anordning som kunde registrera mottagen information. Har fortsatt att jobba med dettauppfinnare runt om i världen.
Telegraph Morse
Konstnären Samuel Morse var den första uppfinnaren som skapade en telegraf baserad på morsekod. Under en resa till Amerika blev han bekant med elektromagnetism. Konstnären var intresserad av en enhet för att överföra data över avstånd, han hade idén att skapa en enhet som skulle registrera data på papper.
Uppfinningen såg dagens ljus några år senare. Trots det faktum att projektet omedelbart uppstod i huvudet på Samuel Morse, kunde telegrafen inte skapas snabbt. I England fanns det inga elektriska apparater, de nödvändiga reservdelarna måste transporteras på avstånd eller skapas av dig själv. Morse hade medarbetare som hjälpte till att samla in telegrafen.
Enligt Samuels plan skulle den nya telegrafmaskinen överföra information i form av punkter och streck. Morsekod var redan känt för världen. Den allra första besvikelsen drabbade uppfinnaren under skapandet av isolerad tråd. Magnetiseringen var otillräcklig, så experimentet fick fortsätta. Genom att studera litteraturen från kända forskare korrigerade Morse misstagen och uppnådde de första framgångarna. Enheten under påverkan av elektromagnetisk ström svängde pendeln. Den bundna pennan ritade de givna tecknen på pappret.
För telegrafkommunikation var Samuels prestation ett stort genombrott. Under experimentet visade det sig att det elektromagnetiska fältet räcker för korta avstånd, vilket gör att enheten är oanvändbar för att överföra information mellan städer. Morse utvecklade ett elektromagnetiskt relä som svarade på små avvikelser i strömmen som flyter genom ledningarna. Med varje tecken stängdes reläet och ström tillfördes skrivinstrumentet.
De viktigaste delarna av instrumentet färdigställdes 1837. Men regeringen var inte intresserad av den nya utvecklingen. Det tog Morse mer än 6 år att få finansiering för en 64 km lång telegraflinje. Samtidigt uppstod svårigheter igen. Det visade sig att fukt har en skadlig effekt på ledningarna. Linjen började leda över marken. 1844 sändes världens första telegram med morsekod.
Efter fyra år dök telegrafstolpar upp i många delstater i USA och sedan i andra länder.
Morsetelegrafskrivinstrument
Morse-telegrafen fick allmän popularitet på grund av sin enkelhet. Huvuddelen av apparaten var en telegrafnyckel, och den mottagande parten hade ett skrivredskap. Nyckeln bestod av en metallspak som roterade runt en axel. När ett telegram kom, stängde det på så sätt att strömmen gick till skrivredskapet. Operatören som skickade telegrammet stängde telegrafnyckeln. Tryckte en gång - det kom en kort signal, hölls länge - signalen kom lång.
Skrivinstrumentet omvandlade signalerna till punkter och streck. Morsekod blev populär, men bara proffs som var bekanta med morsekod kunde konvertera chiffer. För att eliminera denna brist började forskare utveckla telegrafer som kunde omvandla information till bokstäver.
Baserat på Morse-telegrafen 1855 skapade uppfinnaren Hughes en apparat som hade 28 nycklar och kunde skriva ut 52 bokstäver och symboler.
Utveckling av telegrafen
Den första maskinen som kunde skriva bokstäver drevs av en vikt på 60 kg. Den elektriska strömmen nådde omedelbart mottagningssidan, där enheten lyfte papperet, rör sig med konstant hastighet, till önskad bokstav. Därmed skrevs ett meddelande ut på papper. Trots vissa svårigheter skickades och togs emot meddelanden snabbt. Operatörsutbildning var lätt.
Den första telegraflinjen mellan St. Petersburg och Warszawa varade inte länge. Den optiska telegrafen var obekväm, långsam och dyr. 1852 byggdes den första telegraflinjen mellan Moskva och St Petersburg i Ryssland på basis av elektromagneter. 1854 upphörde den optiska linjen att existera.
Efter tillkomsten av Morse-apparaten började telegrafkommunikationen utvecklas snabbt. De första enheterna kunde bara sända eller ta emot en signal, sedan inträffade dessa åtgärder samtidigt. Ett sådant databehandlingssystem föreslogs av den ryske uppfinnaren Slonimsky. Signalerna var inte blandade, men två villkor krävdes: enheterna måste alltid vara i kontakt och inte påverka varandra under överföringen.
År 1872 i Frankrike skapar Jean Maurice Baudot en telegraf som samtidigt kan skicka och ta emot flera meddelanden. Hastigheten att skicka information har ökat avsevärt. Samtidigt fungerade enheten på grundval av Hughes-telegrafen, som skickade och tog emot meddelanden, förbi morsekoden. Två år senare förbättrades enheten. Dess genomströmning var 360 tecken per minut. Lite senare fartenökat med 2,5 gånger. Den utbredda användningen av Baudot-telegrafen i Frankrike började 1877. Bodo skapade också en telegrafkod, som senare blev känd som International Telegraph Code No. 1.
Samtidigt anlades de första ubåtslinjerna. Så det fanns en telegrafförbindelse mellan Frankrike och England, England och Holland och andra länder. 1855 lades den första sjökabeln mellan England och USA, men 1858 gick kabeln sönder. Den restaurerades efter några år.
Utvecklingen av telegrafkommunikation fortsatte snabbt. Nyheter mellan kontinenter och länder sändes inom timmar eller minuter. 1930 uppfanns den roterande telegrafen. Således var det möjligt att snabbt identifiera mottagaren och påskynda processen för att få kontakt med honom. Samtidigt dök de första TELEXS-telegrafoperatörerna upp i England och Tyskland.
Sedan 50-talet av XX-talet har inte bara brev utan även bilder börjat sändas via telegraf. Det var faktiskt de första faxen. Fototelegrafer var särskilt populära bland journalister. Nyheter från andra länder och fotografier överfördes snabbt och trycktes omedelbart i tidningar. Samtidigt utvecklades förutom telegrafen telefon- och faxkommunikation.
Det mesta av utvecklingen genomfördes för att överföra information på latin. 1963 kom Sovjetunionen med en ny telegrafkod, som inkluderade bokstäverna i det ryska alfabetet, latin och siffror. Men samtidigt var de ryska bokstäverna E, Ch och Ъ inte inblandade. Istället för H skrev de siffran 4. Denna kod användes på de första mobiltelefonerna iRyssland.
Med utvecklingen av faxkommunikation på 80-talet började telegrafen tappa mark. Trots det faktum att anslutningen förenade mer än 100 länder i världen, möjligheten att skicka inte bara ett kort meddelande, utan också annan information intresserade personer. Bekväma faxmaskiner har förändrat telegrafens livslängd.
Under 2000-talet övergav vissa länder helt telegrafkommunikation. 2004 upphörde telegrafen att existera i Nederländerna, lite senare - i USA övergav Indien den 2013. Telegrafkommunikation finns fortfarande i Ryssland. Detta beror på att vissa regioner är avlägset och det stora området av landet. Internet och andra sätt att överföra information dök upp tack vare telegrafen och förstörde den.
Wireless Telegraph
Grundaren av den trådlösa telegrafen var den ryske vetenskapsmannen Alexander Stepanovich Popov. Den presenterades först vid ett möte i Physico-Chemical Society. Enheten kan överföra information baserad på radiovågor. Två år senare testades den trådlösa enheten under verkliga förhållanden. Det första radiotelegrammet skickades från stranden till ett sjöfartyg. Lite senare förbättrades enheten och överförde signaler med morsekod. Därmed blev kommunikation via telegraf tillgänglig inte bara på land, utan även på vatten. Radiovågor är grunden för radio- och telefonkommunikation.
Den trådlösa telegrafen testades först under svåra förhållanden på en flottbas. Havsfartyget "General-Admiral Apraksin" gick på grund utanför Finska vikens kust. Tack vare radiokommunikationgick in i högkvarteret. En räddningsaktion ägde rum under ledning av A. S. Popov. Samtidigt var vetenskapsmannen ansvarig för utförandet av anslutningen. Isbrytaren Yermak kunde befria fartyget som hade legat på isen i nästan 4 månader. Rivningsmännen och kaptenen på isbrytaren hade ständig kommunikation, så operationen blev en framgång. Det räddade skeppet deltog i militära strider 1904-1905.
A. S. Popov anses vara grundaren av radiokommunikation i Ryssland, samtidigt skapade engelsmannen Marconi en radiomottagare och fick patent på den. Det är värt att notera att hans apparat var mycket lik Popovs uppfinning, vars beskrivning publicerades flera gånger i välkända tidningar.
Arbetsprincip
Telegrafkommunikationsmeddelanden sänds med en viss hastighet. Baud togs som enheten för telegrafihastighet. Den bestämmer antalet sända telegrafpaket på 1 s.
Principen för telegrafkommunikation är baserad på verkan av en elektromagnet genom vilken ström flyter. Energin i det elektriska fältet omvandlas till mekanisk. Ström flyter genom lindningen, ett magnetfält uppträder, vilket attraherar ankaret. Kärnan, ansluten till ankaret, roterar runt sin axel. Om det inte finns någon ström försvinner magnetfältet och ankaret återgår till sin ursprungliga position.
Ett linjerelä kan användas för att öka maskinens tillförlitlighet. I det här fallet reagerar den på minsta fluktuation. För att överföra kodinformation kan lik- eller växelström användas. Om strömmen är konstant kan paketet överföras på ett en- eller tvåpoligt sätt. Påutseendet på en riktning i den aktuella linjen talar om en unipolär dataöverföring.
Om under sändningen av ett meddelande en ström tillförs i en riktning, och under en paus - i den andra riktningen, så fungerar den tvåpoliga metoden. Den synkrona metoden fungerar under förutsättning av samtidig överföring och mottagning av information.
Start-stopp-metoden har tre typer av sändning - själva informationen, start och stopp. Sändningen utförs i cykler som börjar efter att "start"-signalen ges och slutar när "stopp"-signalen visas.
Liktström används inte för långa avstånd. För att öka avståndet ökas strömstyrkan eller så ansluts en pulsad sändning. Men dessa metoder har nackdelar. Det är inte alltid möjligt att öka strömstyrkan på grund av tekniska förseningar. Och impulsöverföring kan förvränga information.
Frekvenstelegrafi har fått den största applikationen. Växelström låter dig skicka information utan räckviddsbegränsningar. Antalet samtidigt sända telegram ökar.
Under telegrafkommunikationsräckvidden förstås det maximala avstånd vid vilket information inte förvrängs och en mellanstation inte krävs. Telegrafen används för att skicka meddelanden mellan olika abonnenter. Överföringen kan utföras genom operatören eller självständigt om abonnenten ingår i telegrafförbindelsen.
Förmåner
Efter tillkomsten av telegrafen och masspopulariteten var bara de positiva aspekterna av kommunikation synliga för vanliga människor. FörbiJämfört med andra kommunikationsmedel har telegrafen fördelar. Av dessa skäl lever den fortfarande i Ryssland och är populär i statliga institutioner och i avlägsna regioner där internetåtkomst inte är möjlig.
Telegraffunktion:
- samordning av polistjänster;
- organisation av sökaktiviteter;
- ta emot meddelanden från medborgare;
- mottagning av information i föremål för privat säkerhet;
- överföring av dokumentär information;
- egen kommunikation i offentliga och privata företag.
De viktigaste positiva egenskaperna hos telegrafen är:
- Dokumentation av mottagen och skickad information.
- Hög brusimmunitet.
- Möjlighet att skicka ett certifierat telegram.
- Sändningens tillförlitlighet och kvalitet.
- Telegram når mottagaren.
- Minsta överföringstid.
- Det är svårt att komma in på den lokala telegraflinjen, därför efterfrågas den i statliga myndigheter.
- Telegrafmaskinen kan spela in ett meddelande eller faxa utan operatörshjälp.
Flaws
Nackdelar med telegrafkommunikation, som är särskilt märkbara efter uppkomsten av andra kommunikationsmedel:
- Information kan vara ogiltig om skrivoperatören gjorde fel.
- Anställda som skickar eller tar emot telegram har tillgång till information.
- Leverans till adressaten utförs av postarbetare, detta ökar mottagningstidenmeddelanden.
- Du kan inte skicka information till länder där telegrafen har eliminerats.
Telegrafkommunikation minskar sin tidigare betydelse. Med tillkomsten av Internet har persondatorer, smartphones, många andra sätt att skicka ett meddelande dykt upp. Telegrafen tappar sin relevans.
