Телеграфний зв'язок, історія мережевих телекомунікацій

Відкриття електромагнітних хвиль лягли в основу винаходу електричного телеграфу як основи телекомунікації.

У 1753 р фізик з Лейпцига Вінклер відкрив спосіб передачі електричного струму по проводах. Першим кроком на шляху до створення дещо іншого шляху зі створення електричного телеграфу був блискучий досвід датського фізика, професора Копенгагенського університету Ханса Крістіана Ерстеда (1777-1851) за відхиленням магнітної стрілки під впливом провідника з електричним струмом. У створеному апараті було два нововведення, використаних багатьма винахідниками в майбутніх своїх конструкціях: шовкова ізоляційна обмотка проводів і сигнальний пристрій (дзвінок), який повідомляє про початок передачі. Цей досвід був продемонстрований в 1830 р

Людиною, відразу зрозумівши, що відкриття Ерстеда можна використовувати для практичного телеграфу був російський вчений-електротехнік Павло Львович Шилінг (1786-1837), який в 1832 році створив стрілочний телеграфний апарат, у якого індикаторами служили п'ять стрілок.

Телеграфний зв'язок, історія мережевих телекомунікацій

В електромагнітному телеграфі П. Л. Шіллінга основним елементом був мультиплікатор, що містить астатическую пару намагнічених стрілок, які були винайдені в 1821 р A. M. Ампером. Зміна полярності підключення до батареї проводів лінії зв'язку викликало поворот диска, підвішеного на одній нитки з астатичними стрілками мультиплікатора. Одна сторона диска була пофарбована в білий, а інша - в чорний колір, завдяки цьому за матеріальним становищем диска можна було судити про переданому знаку. Лінійна частина пристрою мала вісім проводів (один загальний, один викличний), що підключаються до електричної батареї за допомогою спеціальної клавіатури з вісьмома парами білих і чорних клавіш. Приймач мав сім мультиплікаторів, змонтованих на загальній рамі. Для передачі букв і цифр, а також для зменшення числа проводів в лінії зв'язку Шилінг розробив спеціальний код, що містить комбінації різної кількості (від 1 до 5) послідовних сигналів. Це був перший в історії електрозв'язку нерівномірний код.

Саме з винаходу цього апарату починається епоха практичного застосування електричного телеграфу, еволюція якого представлена ​​апаратами кодової передачі повідомлень С. Морзе, літеродрукувальні

Д. Юза, факсимільним Д. Казеллі, телетайпом Трусевича, фототелеграфним апаратом «Нева» і т.д.

У 1835 р Шилінг проводив презентацію свого апарату в Мюнхені. На цій презентації був присутній англійський офіцер У. Кук, який відразу ж зрозумів, яке значення для управління і розвитку залізниць має новий засіб зв'язку. Повернувшись до Англії з макетом апарату Шилінга, він привернув до реалізації електромагнітного телеграфу англійського вченого

Ч. Уитстона, яким в стрілочний апарат Шилінга був внесений ряд удосконалень. Апарати У. Кука і Ч. Уитстона протягом 50 років широко застосовувалися в Англії.

Винахід Шилінга практично реалізував академік Петербурзької академії наук Б. С. Якобі. У 1841 році він побудував першу телеграфну лінію між Зимовим палацом і Головним штабом. Б. С. Якобі в 1850 р розробив перший у світі телеграфний апарат (на три роки раніше Морзе) з буквопечатанія прийнятих повідомлень, в якому, як він говорив «реєстрація знаків здійснювалася за допомогою друкарського шрифту».

Hемецкий вчений К.А.Штейнгель під час ремонту рейкової колії (т. Е. При обриві електричного кола) виявив, що телеграф продовжував працювати. Грунтуючись на цьому, він зробив висновок, що роль «другого проводу» виконує земля. Це дозволило йому в 1838 р стати винахідником так званого «заземлення». Роботи Уитстона, Кука, Штейнгеля, Гаусса і Вебера повністю вичерпали можливості, закладені у винаході Шилінга.

Практичне всесвітнє поширення набув електромагнітний телеграф, створений американським художником Самуелем Морзе.

Телеграфний зв'язок, історія мережевих телекомунікацій

Спочатку Морзе намагався побудувати телеграф, який вимагав прокладки між станціями 26 окремих ліній - по одній для кожної букви алфавіту. Після декількох років роботи йому вдалося зменшити число проводів до одного (замість іншого використовувалася земля). Додатково, в свій винахід він ввів реле, яке винайшов американський фізик Джозеф Генрі. Це дозволило створювати ретранслятори телеграфних сигналів, які за допомогою реле, встановленого на кінці кожної ділянки лінії зв'язку, забезпечували підключення батареї, що постачає електроживленням наступну ділянку цієї лінії. Застосування ретрансляторів дозволяло істотно збільшити протяжність телеграфних ліній.

Телеграфний зв'язок, історія мережевих телекомунікацій
У 1838 р С. Морзе винайшов оригінальний нерівномірний код. Його оригінальність полягала в тому, що часто зустрічається буквах англійського алфавіту відповідали короткі кодові комбінації, а рідкісним, довгі кодові комбінації. Це властивість коду принципово відрізняло його від нерівномірного коду Шилінга, який використовував свій код не для скорочення надмірності повідомлень, а для зменшення числа проводів в лінії зв'язку. Код Морзе став першим прикладом ефективного методу статистичного кодування джерела повідомлень. Загальні принципи статистичного кодування були встановлені тільки через 100 років К. Шенноном - творцем теорії інформації. У 1851 р код Морзе був кілька модифікований і став міжнародним кодом. Він застосовувався у всіх країнах світу в дротяних лініях зв'язку, а пізніше став міжнародним і в радіозв'язку: його, зокрема, використовували для обміну повідомленнями сотні тисяч радіоаматорів. Лише в самому кінці XX століття в зв'язку з розвитком супутникових систем зв'язку Міжнародним союзом електрозв'язку було прийнято рішення про припинення використання коду Морзе на всіх лініях зв'язку.

У травні 1844 році під керівництвом Морзе була побудована телеграфна лінія між Вашингтоном і Балтімором загальною протяжністю 65 км. З цієї лінії С. Морзе публічно продемонстрував передачу кодового повідомлення «What hath God wraght!» ( «О, Господи, що ти створив!»). Ця перша телеграфна лінія Морзе (1844 г) забезпечувала швидкість 5 біт / с (0,5 букви).

На основі відкриттів П. Л. Шіллінга і Б. С. Якобі фізиком Д. Юз і французьким телеграфним механіком Е. Бодо в 1855 р винайдено першу друкуюча телеграфна машина. Винахід в 1860 р друкує телеграфної системи забезпечувало швидкість 10 біт / с (1 буква). У 1874 р Бодо винайшов багаторазову систему телеграфування з печаткою. Ця система шестиразового телеграфного апарату Бодо вже забезпечувала небачену швидкість передачі 100 біт / с (10 букв в секунду). У 1858 р Уїнстон винайшов апарат, який видає інформацію безпосередньо на вбудовану в нього телеграфну стрічку (прототип сучасного телеграфного апарату).

Телеграфний зв'язок, історія мережевих телекомунікацій

Сподобалося це:

Схожі статті