Telegrafická komunikace: historie vynálezu, princip práce, výhody a nevýhody

Telegrafická komunikace se používá pro přenos informací po drátě, rozhlase a dalších komunikačních kanálech. Od starověku se lidé snaží odvést informace z dálky. Námořníci narazili do ohně. Vojáci, kteří viděli nepřítele na hranicích svých zemí, informovali velitele o kouři z ohně. V době potíží byly v bubnech potlačeny různé národy, bubny hlásaly nebezpečí. Vývoj telegrafu začal v 18. století.

Optický telegraf

První optický telegraf vysílal informace pomocí světla. Vynálezce telegrafního přístroje byl mechanik z Francie Claude Chappa v roce 1792. O dva roky později získal telegraf v Evropě popularitu a začala aktivní výstavba komunikačních linek. To je věřil, že Napoleon vyhrál řadu vítězství díky novému vynálezu. Přenos objednávek mezi velkými městy byl 10 minut.


První telegraf sestával ze tří tyčí, které obsadily určitou pozici. Celkový počet takových znamení činil 196. Označovali dopisy, interpunkční znaménka a několik slov. Přijímače signálu používali dalekohled. Systém umožnil vysílání dvou slov za minutu na značné vzdálenosti.
Loutkový vynálezce Chappa zdokonalil optické zařízení. Hlavním rozdílem je schopnost pracovat v noci. Planck obsadil 8 různých pozic, které zakódovaly nejen písmena, slova, ale i jednotlivé fráze. Kódovací systém prošel změnou a byly vydány příručky k dekódování signálů. Míra přenosuinformace. Optický telegraf měl řadu výhod oproti jiným používaným komunikačním prostředkům:
  • přesnost signálu;
  • nedostatek paliva;
  • Míra přenosu informací.
  • Systém má nedostatky:
  • Závislost na povětrnostních podmínkách;
  • výstavba bodů každých 30 km;
  • přítomnost provozovatelů.
  • V roce 1824 byla v Rusku postavena první telegrafní linka mezi Petrohradem a Schlusselburgem. Používá se k přenosu navigačních informací na řece Neva. V roce 1833 byla otevřena druhá linka. V roce 1839 byla poslední řada optických telegrafů v Rusku rozkládajících přes 1200 km, což z něj činilo nejdelší na světě. Přenos signálu z Petrohradu do Varšavy nebyl déle než půl hodiny.


    Užitnost telegrafu byla, ale použití optické telegrafní komunikace pro komerční účely nebylo přínosné. Trvalo to až do té doby, dokud nebyl vynalezen elektrický spotřebič.

    Telegraph Semmering

    Optický telegraf umožňoval přenos informací po celém území Evropy, ale mezi kontinenty používalo poštovní zásilku. Vědci bojovali o vytvoření elektrického telegrafu. První příklad takového vynálezu byl představen v roce 1809 vědcem Samuel Thomas Semmering. Bylo zjištěno, že když elektrický proud prošel elektrolytem, ​​objevily se bublinky plynu. Proud mohl rozložit vodu na kyslík a vodík. To tvořilo základ telegrafu, který se nazýval elektrochemický. Elektrický telegraf měl dráty, spojené s každým písmenem abecedy. Před odesláním zprávyBudík byl aktivován na přijímací straně. Poté, co byl operátor připraven přijmout vyslání zvláštního způsobu odpojení vodičů, tak proud procházel všemi písmeny, které byly v telegramu přítomny.
    Později toto zařízení zjednodušilo Schweiger, což snížilo počet vodičů na dva. Změnil dobu trvání pro každý dopis. Bylo obtížné pracovat s elektrochemickým zařízením. Vysílání a přijímání symbolů probíhalo pomalu a pozorování plynových bublin bylo nudné. Tento vynález nebyl široce používán.

    V roce 1820 vymyslel Schweiger galvanoskop, který zkoumal interakce současných a magnetických polí. V roce 1833 navrhl galvanometr vědec Nervander. Na základě odchylky šipky byla odhadnuta současná síla. Tyto vynálezy tvoří základ elektromagnetického telegrafu. Signál se mění podle aktuální síly.

    Elektromagnetické zařízení

    První zařízení pro přenos dat na základě elektromagnetických polí, vytvořených n Baron Paul L. Schilling. Ukázal telegraf na zkušebním setkání v roce 1835. Zařízení pro přenos dat sestávalo z klávesnice, která zavírá řetězec. Každé písmeno abecedy odpovídalo speciální kombinaci kláves. Před začátkem odeslání zprávy na přijímající straně spustila budík. Přístroj sestával ze 7 vodičů, z nichž 6 bylo použito pro signál. K zavolání operátora byl zapotřebí jeden drát. Reverzní vodítko bylo země. Samotné zařízení bylo těžkopádné a nepoužívalo semasivně Anglický vynálezce William Cook se zajímal o Schillingův telegraf. O dva roky později byl přístroj vylepšen, ale nebyl příliš rozšířen. Operátor musí zachytit oscilace galvanometru na oku, což vedlo k chybám a rychlé únavě. Také bylo nemožné mít čas na zaznamenání získaných informací, takže autentičnost jazyka nepřišla.
    Nejdelší linka s elektromagnetickým telegrafem byla postavena v Mnichově a byla dlouhá 5 km. Vědec Steingel provedl experimenty a zjistil, že pro zpětný přenos dat není nutné. Dostatečný zemnící kabel. Na jedné stanici byl kladný pól akumulátoru uzemněn a na druhém byl negativní. Na nějaký čas se elektromagnetické zařízení používalo k přenosu zpráv na dlouhé vzdálenosti. Ale pro rozvoj telegrafní komunikace potřebujete zařízení, které dokáže zaznamenat přijaté informace. Vynálezci celého světa pokračovali v práci nad ním.

    Telegraph Morseau

    Umělec Semyul Morse byl prvním vynálezcem, který vytvořil telegraf založený na kódu Morse. Při cestování do Ameriky se setkal s elektromagnetismem. Zařízení pro přenos dat na dálku zaujalo umělce, narodil se myšlenka vytvořit zařízení, které dá data na papír.
    Vynález vyplynul během několika let. Navzdory skutečnosti, že projekt okamžitě vznikl v hlavě Semyel Morse, telegraf nemohl být rychle vytvořen. V Anglii nebyly žádné elektrické spotřebiče, potřebné náhradní díly musely být odvedeny z dálky, nebo si je muset vytvořit pro sebe. Byli v MorseSpojenci, kteří pomáhali při sběru telegrafu.

    Podle plánu Samuela nový telegrafní přístroj měl přenášet informace ve formě bodů a pomlček. Morse kód byl již svět znám. Bylo to první zklamání, že vynálezce narazil při vytváření izolovaného drátu. Magnetizace nestačila, museli jsme experiment pokračovat. Studiem literatury slavných vědců Morse opravil chyby a dosáhl prvních úspěchů. Zařízení se otáčelo kyvadlem pod působením elektromagnetického proudu. Vázaná ceruzka vyřezala na papíře předepsané značky. Pro telegrafní komunikaci bylo dosažení Semjuela obrovským průlomem. Během experimentu se ukázalo, že elektromagnetické pole je dostatečně krátké, což znamená, že zařízení není užitečné k přenosu informací mezi městy. Morse vyvinul elektromagnetické relé, které reagovalo na nepatrnou odchylku proudu, který procházel dráty. Každý symbol uzavřel relé a proud přišel k psacímu zařízení. Dokončení práce na hlavních částech přístroje nastala v roce 1837. Ale nový vývoj vlády nebyl zajímavý. Více než 6 let odešlo do společnosti Morse, aby získalo finanční prostředky na telegrafní linku o délce 64 kilometrů. Zároveň byly opět problémy. Ukázalo se, že vlhkost má škodlivé účinky na dráty. Linka začala vést nad zemí. V roce 1844 byl zaslán první telegram s Morseovým kódem na světě. Po čtyřech letech se telegrafní pilíře objevily v mnoha amerických státech a pak v jiných zemích.

    Psací zařízení pro telegraf Morse

    Popularita telegrafu Morseprošla jednoduchostí. Hlavní částí zařízení bylo telegrafní tlačítko a hostitelská strana - psací přístroj. Klíč se skládal z kovové páky, která se otáčela kolem osy. Když dorazil telegram, zavřel tak, aby se proud dostal k psacímu zařízení. Operátor, který odeslal telegram, zavřel telegrafní klíč. Jedním stisknutím - byl krátký signál, dlouhý čas - signál přišel dlouhou dobu.
    Signály konvertované zařízením v podobě teček a pomlček. Morseovský kód se stal populárním, ale pouze profesoři obeznámeni s Morseovým kódem by ho mohli převést. Aby tuto nevýhodu odstranili, začali vědci rozvíjet telegrafy, schopné přeměnit informace na dopisy. Na základě Morseova telegrafu v roce 1855 vytvořil vynálezce Yuz zařízení, které mělo 28 klíče a mohlo vytisknout 52 písmen a symbolů.

    Vývoj telegraf

    První zařízení schopné zaznamenávat písmena, uváděné do pohybu závaží o hmotnosti 60 kg elektrický proud okamžitě dosáhl počítač, kde jednotka vyvýšeným papír pohybující se při konstantní rychlosti do požadované písmeno. Tímto způsobem se tiskne na papír. Přes některé potíže byly zprávy posílány a přijímány rychle. Bylo snadné trénovat operátory.
    První telegrafní linka mezi Petrohradem a Varšavou netrvala dlouho. Optický telegraf byl nepohodlný, pomalý a nákladný. V roce 1852, Rusko postavil první telegrafní linku mezi magnety Moskva a St. Petersburg bázi. V roce 1854 optická linka přestala existovat. Po vzhledutelegrafní spojení zařízení Morse se začalo aktivně rozvíjet. První zařízení mohla vysílat nebo přijímat pouze signál, pak se tyto akce uskutečnily současně. Takový plán zpracování dat byl navržen ruským vynálezcem Slonimskym. Signály nejsou zmatené, ale musí být splněny dvě podmínky: zařízení musí být vždy v komunikaci a při přenosu se navzájem neovlivňují. V roce 1872, pod Francií, Jean-Maurice Bodo vytvoří telegraf, který může současně odesílat a přijímat několik zpráv. Míra zasílání informací se občas zvýšila. V tomto případě zařízení pracovalo na základě telegrafu Yuza, který poslal a přijal zprávy, předával kód Morse. Po dvou letech bylo zařízení vylepšeno. Jeho šířka pásma byla 360 znaků za minutu. O něco později se rychlost zvýšila 25krát. Masivní použití telegrafu Bodo ve Francii začalo v roce 1877. Bodo také vytvořil telegrafní kód, který byl později nazvaný Mezinárodním telegrafním číslem 1. Současně položili první podvodní linky. Ano, existovalo telegrafické spojení mezi Francií a Anglií, Anglií, Holandskem a dalšími zeměmi. V roce 1855 položili první ponorkový kabel mezi Anglií a Spojenými státy, ale v roce 1858 se rozbil kabel. Obnovil ho za pár let. Vývoj telegrafní komunikace pokračoval rychle. Zprávy mezi kontinenty a zeměmi byly předány během několika hodin nebo minut. V roce 1930 byl vynalezen telegraf s diskovým sběračem. Bylo tedy rychlé identifikovat příjemce a urychlit process ním. Zároveň v Anglii a Německu jsou první telexní operátoři TELEXS. Od 50. let 20. století s pomocí telegrafu začaly být přenášeny nejen dopisy, ale i obrazy. Ve skutečnosti to byly první faxy. Zvláště oblíbenou fotografickou telegrafii využili novináři. Zprávy z jiných zemí a fotografií byly rychle a okamžitě vytištěny v novinách. Kromě telegrafu byla vyvinuta telefonní a faxová komunikace. Většina vývoje byla provedena pro přenos informací v latině. V roce 1963 byl v SSSR zaveden nový telegrafický kód, který obsahoval dopisy z ruské abecedy, latiny a čísel. Ale současně ruské písmena E a B nebyly použity. Namísto G napsal číslo 4. Takový kód byl použit na prvních mobilních telefonech v Rusku. S rozvojem telefaxu v 80. letech 20. století telegraf začal zaujímat své pozice. Navzdory skutečnosti, že spojení spojilo více než 100 zemí světa, příležitost poslat nejen krátkou zprávu, ale i další informace, které se zajímají o lidi. Pohodlné faxové přístroje změnily životnost telegrafu.
    V 21. století některé země opustily plné telegrafické spojení. V roce 2004 telegraf přestal existovat v Nizozemsku, o něco později - ve Spojených státech, v roce 2013 ji Indie opustila. V Rusku stále existuje telegrafní komunikace. To je způsobeno vzdáleností jednotlivých regionů a velkých oblastí země. Internet a další prostředky přenosu informací pocházejí z telegrafu a zničily ho.

    Bezdrátový telegraf

    ZakladatelRuský vědec Oleksandr Popov se stal bezdrátovým telegrafem. Poprvé byl představen na setkání Fyzikálně chemické společnosti. Přístroj může vysílat informace o rádiových vlnách. O dva roky později bylo bezdrátové zařízení testováno v reálných podmínkách. První radiotelegram byl odeslán z břehu na námořní loď. O něco později bylo zařízení modernizováno a přenášeno kódem Morse. Komunikace prostřednictvím telegrafu je tedy k dispozici nejen na zemi, ale také na vodě. Rádiové vlny leží v srdci rozhlasové a telefonní komunikace. První pokus o vážných podmínkách bezdrátového telegrafu se uskutečnil u námořní základny. Námořní loď "General Admiral Apraksin" přistála na březích Finského zálivu. Díky radiové komunikaci se informace dostaly do ústředí. Pod vedením A. Popova se uskutečnila záchranná operace. Vědecký pracovník byl zodpovědný za komunikační kapacitu. Icebreakers Ermak dokázal uvolnit loď, která trvala téměř 4 měsíce na ledě. Blastery a kapitán ledovce měli trvalé spojení, takže operace byla úspěšná. Úniková loď se účastnila vojenských bojů v letech 1904-1905. Zakladatelem rozhlasové komunikace v Rusku je A. Popov, současně Angličan Marconi vytvořil radiový přijímač a získal pro něj patent. Je třeba poznamenat, že jeho zařízení bylo značně vyhozeno do vynálezu Popova, jehož popis byl několikrát publikován ve známých časopisech.

    Princip provozu

    Telegrafické komunikační zprávy se přenášejí s určitou rychlostí. Na jednotku rychlostiTelegrafování vzal Bod. Určuje počet odeslaných telegrafních parcel za 1 s.
    Princip telegrafní komunikace je založen na působení elektromagnetu, který proudí proudem. Energie elektrického pole se přeměňuje na mechanickou energii. Protéká se proudem magnetického pole vinutí, které přitahuje kotvu. Jádro spojené s kotvou se otáčí kolem své osy. Pokud není přijat žádný proud, magnetické pole zmizí a kotva se vrátí do původní polohy. Lineární relé může být použito pro zvýšení spolehlivosti stroje. V tomto případě reaguje na nejmenší variantu. DC nebo AC mohou být použity pro přenos kódovaných informací. Pokud je proud konstantní, pozemek může být přenášen jedním nebo dvěma póly. Když se v aktuálním řádku objeví jeden řádek, říkají se o unipolárním přenosu dat. Pokud je přenos zprávy proudem proudu v jednom směru a když je pozastaveno - jiný, pak funguje dvoupólová metoda. Synchronní metoda funguje za podmínky současného přenosu a přijímání informací. Staromódní metoda má tři druhy odesílání - informace samotné, start a stop. Převod je prováděn cykly, které začínají po signálu "start" a končí, když signál "stop". DC se nepoužívá na dlouhé vzdálenosti. Chcete-li zvýšit vzdálenost, síla proudu vytváří více nebo připojte impulsní vysílání. Tyto metody však mají nevýhody. Zvýšení síly proudu není vždy důsledkem technických zpoždění. A pulsní přenos můženarušují informace. Největší využití bylo dáno frekvenční telegrafií. AC umožňuje odesílání informací bez omezení rozsahu. Počet současně přenášených telegramů se zvyšuje. Za rozsah telegrafické komunikace se rozumí maximální vzdálenost, ve které nedochází k narušení informací a nevyžaduje mezistupně. Telegraf slouží k posílání zpráv mezi různými účastníky. Přenos může být prováděn buď prostřednictvím operátora nebo nezávisle, pokud je účastník obsažen v telegrafní komunikaci.

    Výhody

    Po vzniku telegrafní a masové popularity byly pro obyčejné obyvatele viditelné pouze pozitivní stránky komunikace. Ve srovnání s jinými komunikačními prostředky má telegraf výhody. Z těchto důvodů žije v Rusku a je populární ve veřejných institucích a ve vzdálených regionech, kde není možné strávit internet. Charakteristiky telegrafní komunikace:
  • koordinace policejních služeb;
  • organizace vyhledávacích činností;
  • příjem zpráv od občanů;
  • přijímání informací o předmětu nevládní ochrany;
  • předávání dokumentárních informací;
  • vlastní komunikace ve veřejných a soukromých podnicích.
  • Hlavními pozitivními vlastnostmi telegrafu jsou:
  • Dokumentace informací o příjmu a výstupu.
  • ​​
  • Vysoká odolnost proti šumu.
  • Schopnost odeslat certifikovaný telegram.
  • Důvěryhodnost a kvalita přenosu.
  • Telegram dosáhne adresáta.
  • Minimální doba vysílání.
  • Je obtížné proniknout do místní telegrafní linie, a proto je poptávka ve státních strukturách.
  • Telegrafické přístroje mohou zaznamenávat zprávu nebo fax bez pomoci operátora.

    Nevýhody

    Nevýhody telegrafní komunikace, které jsou obzvláště patrné po vzniku jiných komunikačních prostředků:
  • Informace mohou být nepravdivé, pokud se operátor, který zadal text, dopustil chyby.
  • Informace jsou k dispozici zaměstnancům, kteří se podílejí na odesílání nebo přijímání telegramů.
  • Doručení adresátovi je prováděno poštovními zaměstnanci, což prodlužuje čas přijetí zprávy.
  • Nemůžete odeslat informace do zemí, kde byl telegraf odstraněn.
  • Telegrafická komunikace snižuje původní hodnotu. S příchodem internetu, osobních počítačů a smartphonů existuje mnoho dalších způsobů, jak poslat zprávu. Telegraf ztrácí svou relevanci.

    Související publikace