Bericht over het onderwerp ontwikkeling van communicatie. Samenvatting “Geschiedenis van de ontwikkeling van communicatie. Structuur van de ruimtecommunicatielijn

laat een reactie achter 6,950

Ivanov Vladimir, leerling van klas 7 A, MBOUSOSH nr. 63, Tula

Creatieve werken van studenten natuurkunde en sterrenkunde

Presentatie natuurkunde

Downloaden:

Voorbeeld:

Gebruiken voorbeeld presentaties maak een account aan ( rekening) Google en log in: https://accounts.google.com

Diabijschriften:

Satellietcommunicatie en de rol ervan in het menselijk leven.

Satellietverbinding. Satellietcommunicatie is een van de vormen van radiocommunicatie in de ruimte, gebaseerd op het gebruik van kunstmatige aardse satellieten als repeaters. Satellietcommunicatie vindt plaats tussen grondstations, die stationair of mobiel kunnen zijn. Satellietcommunicatie is een ontwikkeling van traditioneel radiorelaiscommunicatie door de repeater op zeer grote hoogte (van tientallen tot honderdduizenden km.) te plaatsen. Omdat het zichtgebied in dit geval bijna de helft is Wereldbol, dan is er geen noodzaak voor een keten van repeaters; in de meeste gevallen is één voldoende.

Sinds de oprichting van een communicatiesatellietsysteem. In 1945 stelde de Engelse wetenschapper, schrijver en uitvinder Arthur C. Clarke in het artikel ‘Extraterrestrial Relays’, gepubliceerd in het oktobernummer van het tijdschrift Wireless World, het idee voor om een systeem van communicatiesatellieten in geostationaire banen te creëren dat organiseren mogelijk maken mondiaal systeem communicatie. Vervolgens antwoordde Clark, toen hem werd gevraagd waarom hij de uitvinding niet patenteerde (wat heel goed mogelijk was), dat hij niet geloofde in de mogelijkheid om een dergelijk systeem tijdens zijn leven te implementeren, en ook geloofde dat een dergelijk idee de hele mensheid ten goede zou moeten komen. .

Civiele satellietcommunicatie. Ballonsatelliet "Echo-1" Het eerste onderzoek op het gebied van civiele satellietcommunicatie in westerse landen begon te verschijnen in de tweede helft van de jaren vijftig van de twintigste eeuw. In de Verenigde Staten was de aanzet voor hen de toegenomen behoefte aan transatlantische telefooncommunicatie. Op 12 augustus 1960 lanceerden Amerikaanse specialisten een opblaasbare ballon in een baan om de aarde op een hoogte van 1.500 km. Dit ruimtevaartuig genaamd "Echo-1". De gemetalliseerde schaal met een diameter van 30 m diende als passieve repeater.

Internationale satellietcommunicatie. Op 20 augustus 1964 ondertekenden elf landen (de USSR was niet inbegrepen) een overeenkomst over de oprichting van de internationale Intelsat. Tegen die tijd beschikte de USSR over een eigen ontwikkeld satellietcommunicatieprogramma, dat op 23 april 1965 culmineerde met de succesvolle lancering van de Sovjetcommunicatiesatelliet Molniya-1. Als onderdeel van het Intelsat-programma werd op 6 april 1965 de eerste commerciële communicatiesatelliet, Early Bird, vervaardigd door COMSAT Corporation, gelanceerd.

Satellietcommunicatie in de USSR. IN DE USSR voor een lange tijd satellietcommunicatie werd alleen ontwikkeld in het belang van het Ministerie van Defensie van de USSR. Vanwege de grotere geheimhouding van het ruimteprogramma is de ontwikkeling van satellietcommunicatie in socialistische landen het ging anders dan in de westerse landen. De ontwikkeling van civiele satellietcommunicatie begon met een overeenkomst tussen negen landen van het socialistische blok over de oprichting van het Intersputnik-communicatiesysteem, die pas in 1971 werd ondertekend.

Passieve satellietrepeaters. In de eerste jaren van het onderzoek werden passieve satellietrepeaters gebruikt, die een eenvoudige radiosignaalreflector waren (vaak een metalen of polymeerbol bedekt met metaal), zonder enige zendontvangerapparatuur aan boord. Dergelijke satellieten zijn nog niet wijdverspreid. Alle moderne communicatiesatellieten zijn actief. Actieve repeaters zijn uitgerust met elektronische apparatuur voor het ontvangen, verwerken, versterken en doorgeven van het signaal. Passieve communicatiesatelliet Echo-2.

Meerdere toegangssystemen. Om gelijktijdig gebruik mogelijk te maken satelliet repeater meerdere gebruikers maken gebruik van meerdere toegangssystemen: 1. Meervoudige toegang met frequentieverdeling - in dit geval krijgt elke gebruiker een afzonderlijk frequentiebereik. 2. Meervoudige toegang met tijdsverdeling - elke gebruiker krijgt een bepaald tijdsinterval (tijdslot) waarin hij gegevens verzendt en ontvangt. 3. Codeverdeling meervoudige toegang - in dit geval krijgt elke gebruiker een codereeks die orthogonaal is aan de codereeksen van andere gebruikers. De gebruikersgegevens worden op een zodanige wijze over de codereeks heen gelegd dat verzonden signalen verschillende gebruikers interfereren niet met elkaar, hoewel ze op dezelfde frequenties worden uitgezonden.

Mobiele satellietcommunicatie. Een kenmerk van de meeste mobiele satellietcommunicatiesystemen is kleine maat terminalantenne, wat de signaalontvangst bemoeilijkt. Om ervoor te zorgen dat het signaalvermogen de ontvanger voldoende bereikt, wordt een van de volgende twee oplossingen gebruikt: 1. Satellieten bevinden zich op geostationaire baan. Omdat deze baan 35.786 km van de aarde verwijderd is, moet er een krachtige zender op de satelliet worden geïnstalleerd. Deze aanpak wordt gebruikt door Inmarsat en sommigen regionale exploitanten persoonlijke satellietcommunicatie (bijvoorbeeld Thuraya). 2. Veel satellieten bevinden zich in hellende of polaire banen. Tegelijkertijd is het vereiste zendvermogen niet zo hoog en zijn de kosten voor het lanceren van een satelliet in een baan om de aarde lager. Deze aanpak vereist echter niet alleen groot nummer satellieten, maar ook een uitgebreid netwerk van schakelaars op de grond. Soortgelijke methode gebruikt door Iridium- en Globalstar-operators.

Satelliet internet. Satellietcommunicatie wordt gebruikt bij het organiseren van de “last mile” (het communicatiekanaal tussen de internetprovider en de klant), vooral op plaatsen met een slecht ontwikkelde infrastructuur. De kenmerken van dit type toegang zijn: 1. Scheiding van inkomende en uitgaand verkeer en het aantrekken van aanvullende technologieën om deze te combineren. Daarom worden dergelijke verbindingen asymmetrisch genoemd. 2. Gelijktijdig gebruik van inkomend satelliet kanaal door meerdere gebruikers: gegevens worden gelijktijdig verzonden via de satelliet voor alle klanten "gemengd"; het filteren van onnodige gegevens wordt uitgevoerd door de klantterminal.

Satellietinternet deel 2. Op basis van het type uitgaand kanaal worden onderscheiden: 1. Terminals die alleen werken om een signaal te ontvangen (de meest goedkope optie aansluitingen). In dit geval is voor uitgaand verkeer een andere internetverbinding nodig, waarvan de aanbieder een terrestrische ISP wordt genoemd. Om in een dergelijk schema te werken, wordt een tunnelapparaat gebruikt software, meestal inbegrepen bij de levering van de terminal. Ondanks de complexiteit (waaronder de moeilijkheid bij het opzetten) is deze technologie aantrekkelijk hoge snelheid vergeleken met inbellen voor een relatief lage prijs. 2. Zendontvangerterminals. Het uitgaande kanaal is smal georganiseerd (vergeleken met het inkomende kanaal). Beide richtingen worden door hetzelfde apparaat geleverd en daarom is een dergelijk systeem veel eenvoudiger te configureren. Dit schema vereist de installatie van een complexere (ontvangst-zend) omzetter op de antenne. In beide gevallen worden gegevens in de regel van de aanbieder naar de klant overgedragen volgens de digitale standaard DVB-uitzendingen, waarmee u dezelfde apparatuur kunt gebruiken voor zowel toegang tot het netwerk als voor het ontvangen van satelliettelevisie.

Conclusie. Satellietcommunicatie is belangrijk in het menselijk leven. Het is moeilijk om je een leven zonder haar voor te stellen moderne mensen. Satellietcommunicatie biedt ons constante toegang tot het netwerk, satelliet televisie en nog veel meer.

Plan:

1. Geschiedenis
2 Operatie principe mobiele communicatie
3 Mobiele communicatie in Rusland
4 Mobiele diensten
5 Interessante feiten

Invoering

mobiel- een van de soorten mobiele radiocommunicatie, die is gebaseerd op cellulair netwerk . Belangrijk kenmerk ligt in het feit dat het totale dekkingsgebied is verdeeld in cellen (cellen), bepaald door de dekkingsgebieden van individuele basisstations (BS). De cellen overlappen elkaar gedeeltelijk en vormen samen een netwerk. Op een ideaal (vlak en onontwikkeld) oppervlak is het dekkingsgebied van één BS een cirkel, dus het netwerk waaruit ze bestaan ziet eruit als een honingraat met zeshoekige cellen (honingraten).

Het netwerk bestaat uit ruimtelijk gescheiden zendontvangers die in hetzelfde frequentiebereik werken, en schakelapparatuur die het mogelijk maakt om te bepalen huidige locatie mobiele abonnees en zorg voor continuïteit van de communicatie wanneer een abonnee zich verplaatst van het dekkingsgebied van de ene zendontvanger naar het dekkingsgebied van een andere.

1. Geschiedenis

Het eerste gebruik van mobiele telefoonradio in de Verenigde Staten dateert uit 1921: de politie van Detroit gebruikte eenrichtingscommunicatie in de 2 MHz-band om informatie van een centrale zender naar in het voertuig gemonteerde ontvangers te verzenden. In 1933 begon de NYPD een tweerichtingsradiosysteem voor mobiele telefoons te gebruiken, eveneens in de 2 MHz-band. In 1934 wees de Amerikaanse Federal Communications Commission vier kanalen toe voor telefonische radiocommunicatie in het bereik van 30-40 MHz, en in 1940 maakten al ongeveer 10.000 politievoertuigen gebruik van telefonische radiocommunicatie. Al deze systemen gebruikt amplitudemodulatie. Frequentiemodulatie werd in 1940 gebruikt en in 1946 had het de amplitudemodulatie volledig vervangen. De eerste openbare mobiele radiotelefoon verscheen in 1946 (St. Louis, VS; Bell Telephone Laboratories) en gebruikte de 150 MHz-band. In 1955 begon een 11-kanaals systeem te werken in de 150 MHz-band, en in 1956 begon een 12-kanaals systeem in de 450 MHz-band te werken. Beide systemen waren simplex en maakten gebruik van handmatige schakeling. Automatische duplexsystemen begonnen respectievelijk in 1964 (150 MHz) en 1969 (450 MHz) te werken.

In de USSR In 1957 creëerde de Moskouse ingenieur L.I. Kupriyanovich een prototype van een draagbare automatische duplex mobiele radiotelefoon LK-1 en een basisstation daarvoor. De mobiele mobilofoon woog ongeveer drie kilogram en had een bereik van 20-30 km. In 1958 creëerde Kupriyanovich verbeterde modellen van het apparaat, met een gewicht van 0,5 kg en de grootte van een sigarettendoos. In de jaren 1960 Hristo Bochvarov in Bulgarije demonstreert zijn prototype van een mobiele zaktelefoon. Op de Interorgtekhnika-66 tentoonstelling presenteert Bulgarije een kit voor het organiseren van lokale mobiele communicatie vanaf zaktelefoons RAT-0.5 en ATRT-0.5 en een basisstation RATC-10, dat verbinding biedt voor 10 abonnees.

Aan het einde van de jaren vijftig begon de ontwikkeling van het Altai-autoradiotelefoonsysteem in de USSR, dat in 1963 op proef werd gesteld. Het Altai-systeem werkte aanvankelijk op een frequentie van 150 MHz. In 1970 was het Altai-systeem actief in 30 steden van de USSR en werd het 330 MHz-bereik ervoor toegewezen.

Op soortgelijke wijze, met natuurlijke verschillen en op kleinere schaal, ontwikkelde de situatie zich in andere landen. Zo wordt in Noorwegen sinds 1931 openbare telefoonradio gebruikt voor maritieme mobiele communicatie; in 1955 waren er 27 kustradiostations in het land. Grond mobiele verbinding begon zich na de Tweede Wereldoorlog te ontwikkelen in de vorm van particuliere netwerken met handmatige schakeling. Zo had de radiocommunicatie via mobiele telefoons in 1970 al genoeg ontvangen breed gebruik, maar aan de andere kant kon het duidelijk niet voldoen aan de snel groeiende behoeften, met een beperkt aantal kanalen in strikt gedefinieerde frequentiebanden. Er werd een oplossing gevonden in de vorm van een cellulair communicatiesysteem, waarmee de capaciteit dramatisch kon worden vergroot door frequenties te hergebruiken in een systeem met een cellulaire structuur.

Bepaalde elementen van het cellulaire communicatiesysteem bestonden al eerder. Vooral enige gelijkenis cellulair systeem gebruikt in 1949 in Detroit (VS) door een taxidienst - met hergebruiken frequenties binnen verschillende cellen bij het handmatig schakelen tussen kanalen door gebruikers op vooraf afgesproken locaties. De architectuur van het systeem dat nu bekend staat als het cellulaire communicatiesysteem werd echter alleen geschetst in een technisch rapport van het Bell System, dat in december 1971 werd ingediend bij de Amerikaanse Federal Communications Commission. Vanaf die tijd begon de ontwikkeling van cellulaire communicatie zelf begon.

In 1974 besloot de Amerikaanse Federal Communications Commission een frequentieband van 40 MHz in de 800 MHz-band toe te wijzen voor mobiele communicatie; in 1986 werd nog eens 10 MHz toegevoegd in hetzelfde bereik. In 1978 begonnen in Chicago de tests van het eerste experimentele mobiele communicatiesysteem voor tweeduizend abonnees. Daarom kan 1978 worden beschouwd als het jaar van het begin van het praktische gebruik van cellulaire communicatie. Het eerste geautomatiseerde commerciële mobiele telefoonsysteem werd in oktober 1983 ook in Chicago geïntroduceerd door American Telephone and Telegraph (AT&T). In Canada wordt mobiele communicatie sinds 1978 gebruikt, in Japan sinds 1979, in de Scandinavische landen (Denemarken, Noorwegen, Zweden, Finland) sinds 1981, in Spanje en Engeland sinds 1982. Vanaf juli 1997 wordt mobiele communicatie gebruikt in meer dan 140 landen op alle continenten, met meer dan 150 miljoen abonnees.

Het eerste commercieel succesvolle mobiele netwerk was het Finse Autoradiopuhelin (ARP) -netwerk. Deze naam wordt in het Russisch vertaald als "Autoradiotelefoon". Het werd gelanceerd in 1971 en bereikte in 1978 een dekking van 100% van Finland. De celgrootte was ongeveer 30 km, in 1986 had het meer dan 30.000 abonnees en werkte het op een frequentie van 150 MHz.

2. Werkingsprincipe van mobiele communicatie

Basisstationantenne op een mast

De belangrijkste componenten van een mobiel netwerk zijn mobiele telefoons en basisstations, die zich meestal op de daken van gebouwen en torens bevinden. Wanneer de mobiele telefoon is ingeschakeld, luistert hij naar de ether en vindt hij een signaal van het basisstation. De telefoon stuurt vervolgens zijn unieke identificatiecode naar het station. De telefoon en het station onderhouden voortdurend radiocontact en wisselen periodiek pakketten uit. De communicatie tussen de telefoon en het station kan plaatsvinden via een analoog protocol (AMPS, NAMPS, NMT-450) of digitaal (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS). Als de telefoon het bereik van het basisstation verlaat (of de kwaliteit van het radiosignaal van de servicecel verslechtert), brengt hij communicatie met een ander tot stand. overhandigen).

Mobiele netwerken kunnen bestaan uit basisstations van verschillende standaarden, waardoor de netwerkwerking kan worden geoptimaliseerd en de dekking kan worden verbeterd.

Mobiele netwerken verschillende exploitanten met elkaar verbonden, maar ook met het stationaire telefoonnetwerk. Hierdoor kunnen abonnees van de ene operator bellen naar abonnees van een andere operator, van mobiele telefoons tot vaste lijnen en van vaste lijnen tot mobiele telefoons.

Operators kunnen met elkaar roamingovereenkomsten sluiten. Dankzij dergelijke overeenkomsten kan een abonnee, die zich buiten het dekkingsgebied van zijn netwerk bevindt, bellen en gebeld worden via het netwerk van een andere operator. In de regel gebeurt dit tegen verhoogde tarieven. De mogelijkheid tot roaming verscheen alleen in 2G-standaarden en is een van de belangrijkste verschillen met 1G-netwerken.

Operators kunnen de netwerkinfrastructuur delen, waardoor de netwerkimplementatie en bedrijfskosten worden verlaagd.

3. Mobiele communicatie in Rusland

In Rusland werd in 1990 mobiele communicatie geïntroduceerd. commercieel gebruik begon op 9 september 1991, toen het bedrijf Delta Telecom in Sint-Petersburg het eerste mobiele netwerk in Rusland lanceerde (werkend in de NMT-450-standaard) en de eerste symbolische oproep via mobiele communicatie werd gedaan door de burgemeester van Sint-Petersburg, Anatoly Sobchak.

Het hoofd van de Regionale Journalistiek Club, Irina Yasina, herinnert zich:

In juli 1997 bedroeg het totale aantal abonnees in Rusland ongeveer 300 duizend. Sinds 2007 zijn de belangrijkste mobiele communicatieprotocollen die in Rusland worden gebruikt GSM-900 en GSM-1800. Daarnaast werken CDMA-netwerken ook in de CDMA-2000-standaard, ook wel bekend als IMT-MC-450. GSM-operatoren voeren ook soepele overgang op UMTS-standaard. Met name het eerste fragment van een netwerk van deze standaard in Rusland werd op 2 oktober 2007 in St. Petersburg door MegaFon in gebruik genomen.

IDC gebaseerd op onderzoek Russische markt mobiele communicatie concludeerde dat in 2005 de totale duur van mobiele telefoongesprekken door inwoners van de Russische Federatie 155 miljard minuten bedroeg, en tekstberichten Er werden 15 miljard exemplaren verscheept.

Volgens Britten onderzoeksbedrijf Informa Telecoms & Media voor 2006 bedroegen de gemiddelde kosten van een minuut mobiele communicatie voor een consument in Rusland $ 0,05 - dit is het laagste cijfer onder de G8-landen.

In december 2007 is het aantal mobiele gebruikers in Rusland gestegen tot 172,87 miljoen abonnees, in Moskou - naar 29,9, in Sint-Petersburg - naar 9,7 miljoen. Penetratieniveau in Rusland - tot 119,1%, Moskou - 176%, Sint-Petersburg. - 153%. Het marktaandeel van de grootste mobiele operators in december 2007 was: MTS 30,9%, VimpelCom 29,2%, MegaFon 19,9%, andere operators 20%.

Volgens een onderzoek van J'son & Partners bedroeg het aantal in Rusland geregistreerde simkaarten eind november 2008 183,8 miljoen. Dit cijfer is te wijten aan het gebrek aan abonnementsgeld op populair tariefplannen bij Russische exploitanten mobiele communicatie en lage kosten voor netwerkverbindingen. In sommige gevallen hebben abonnees simkaarten van verschillende operators, maar mogen ze deze niet gebruiken lange tijd of gebruik één simkaart voor werk mobiele telefoon, en de andere voor persoonlijke gesprekken.

In december 2008 waren er in Rusland 187,8 miljoen mobiele gebruikers (gebaseerd op het aantal verkochte simkaarten). De penetratiegraad van mobiele communicatie (het aantal simkaarten per 100 inwoners) bedroeg op deze datum dus 129,4%. In de regio's, met uitzondering van Moskou, bedroeg het penetratieniveau meer dan 119,7%.

Het marktaandeel van de grootste mobiele operators per december 2008 was: 34,4% voor MTS, 25,4% voor VimpelCom en 23,0% voor MegaFon.

De penetratiegraad eind 2009 bedroeg 162,4%.

Vanaf april 2010, marktaandeel in Rusland per abonnees: MTS - 32,9%, MegaFon - 24,6%, VimpelCom - 24,0%, Tele2 - 7,5%, andere operators - 11,0%

4. Mobiele diensten

Mobiele operators bieden de volgende diensten:

Spraakoproep;
Autoresponder in mobiele communicatie (dienst);
Roamen;
Beller-ID (automatische nummerherkenning);
Ontvangst en verzending van korte tekstberichten (SMS);
Ontvangst en verzending van multimediaberichten - afbeeldingen, melodieën, video's (MMS-dienst);
Mobiel bankieren (dienst);
Toegang tot internet;
Videogesprek en videoconferentie

5. Interessante feiten

Om het eerste automatische systeem te bedienen telefoons er was een menselijke operator nodig om gebruikers handmatig met een externe telefoonlijn te verbinden.
De eerste basisstations voor KB Impulse (nu VimpelCom) zijn helemaal opnieuw gemaakt bij het Radio Engineering Institute. A.L. Mints waren qua kenmerken niet onderdoen voor buitenlandse analogen.
Het eerste mobiele communicatiesysteem verscheen in de jaren vijftig in Rusland.
Een telefoonnummer dat ≈3 maanden niet is gebruikt (voor de Beeline-operator - 6 maanden) - sinds de laatste uitgaande oproep de abonnee wordt weggehaald, hij wordt in een "opvangbak" geplaatst (het is noodzakelijk dat de nieuwe eigenaar van het nummer geen oproepen ontvangt van de kennissen van de oude eigenaar - deze periode is ongeveer of precies drie maanden), daarna wordt hij opgemaakt Te koop. In dit geval kunt u contact opnemen met uw kantoor mobiele operator met het verzoek om het nummer terug te geven en als het nummer nog niet aan iemand anders is verkocht, wordt het teruggegeven.

Het begint pas...

Sinds de oudheid is de mensheid op zoek geweest naar manieren voor informatie-uitwisseling en deze heeft deze verbeterd. Berichten werden over korte afstanden verzonden door middel van gebaren en spraak, groot gebruik branden die zich binnen direct zicht van elkaar bevinden. Soms werd er een keten van mensen tussen punten gebouwd en werd nieuws langs deze keten met stem van het ene punt naar het andere doorgegeven. In Centraal-Afrika werden tom-tom-trommels op grote schaal gebruikt voor communicatie tussen stammen.

Ideeën over overdraagbaarheid elektrische ladingen over afstanden en de implementatie van telegraafcommunicatie op deze manier wordt al sinds het midden van de 18e eeuw gesproken. Professor van de Universiteit van Leipzin Johann Winkler - hij was het die de elektrostatische machine verbeterde en voorstelde om de glazen schijf niet met de handen te wrijven, maar met kussentjes van zijde en leer - schreef in 1744: “Met de hulp van een geïsoleerde hangende geleider het is mogelijk om elektriciteit met de snelheid van een kogel naar de uiteinden van de wereld te transporteren.” In het Schotse tijdschrift "The Scot's Magazine" verscheen op 1 februari 1753 een artikel, alleen ondertekend door C.M. beschreven mogelijk systeem telecommunicatie. Er werd voorgesteld om evenveel blanke draden tussen twee punten te hangen als er letters in het alfabet zijn. Bevestig de draden op beide punten aan glazen standaards, zodat hun uiteinden naar beneden hangen en eindigen met vlierbessenballen, waaronder de letters die op stukjes papier zijn geschreven op een afstand van 3-4 mm. Wanneer de geleider van de elektrostatische machine het uiteinde van de draad aanraakt dat overeenkomt met de vereiste letter op het transmissiepunt, zou de geëlektrificeerde vlierbessenbal op het ontvangstpunt een stuk papier met deze letter aantrekken.

In 1792 beschreef de Geneefse natuurkundige Georges Louis Lesage zijn ontwerp voor de lijn elektrische communicatie, gebaseerd op het leggen van 24 blanke koperdraden in een kleipijp, waarbinnen om de 1,5...2 m scheidingsringen van geglazuurde klei of glas met gaten voor de draden zouden worden geïnstalleerd. Deze laatste zouden dus een parallelle opstelling behouden zonder elkaar te raken. Volgens een onbevestigde, maar zeer waarschijnlijke versie voerde Lesange in 1774 thuis verschillende succesvolle experimenten uit in telegrafie volgens het Morison-schema - met de elektrificatie van vlierbessenballen die letters aantrekken. Het verzenden van één woord duurde 10...15 minuten, en zinnen 2...3 uur.

Professor I. Beckmann uit Karlsruhe schreef in 1794: “De monsterlijke kosten en andere obstakels zullen het nooit mogelijk maken dat het gebruik van de elektrische telegraaf serieus wordt aanbevolen.

En slechts twee jaar na dit beruchte ‘nooit’, volgens het project van de Spaanse arts Francisco Savva, bouwde militair ingenieur Augustin Betancourt ‘s werelds eerste elektrische telegraaflijn, 42 km lang, tussen Madrid en Aranjuez.

De situatie herhaalde zich een kwart eeuw later. Sinds 1794 werd de zogenaamde seinpaaltelegraaf, eerst in Europa en vervolgens in Amerika, uitgevonden door de Franse ingenieur Claude Chappe en zelfs beschreven door Alexandre Dumas in de roman 'De graaf van Montecristo', wijdverspreid. Langs de lijnroute werden op een gezichtslijnafstand (8...10 km) hoge torens met palen gebouwd, zoals moderne antennes met beweegbare dwarsbalken, waarvan de relatieve positie een letter, lettergreep of zelfs een heel woord aangaf. Op het zendstation werd het bericht gecodeerd en werden de dwarsbalken één voor één op de vereiste posities geïnstalleerd. Telegraafoperatoren op volgende stations dupliceerden deze bepalingen. Bij elke toren hadden twee mensen in ploegendienst dienst: de een ontving het signaal van het vorige station, de ander stuurde het door naar het volgende station.

Hoewel deze telegraaf de mensheid ruim een halve eeuw heeft gediend, voldeed zij niet aan de behoeften van de samenleving snelle communicatie. Het duurde gemiddeld 30 minuten om één bericht te verzenden. Het was onvermijdelijk dat er communicatieonderbrekingen waren als gevolg van regen, mist en sneeuwstormen. Uiteraard zochten de ‘excentriekelingen’ naar meer geavanceerde communicatiemiddelen. De Londense natuurkundige en astronoom Francis Ronalds begon in 1816 met het uitvoeren van experimenten met de elektrostatische telegraaf. In zijn tuin, in de buitenwijken van Londen, bouwde hij een 13 kilometer lange lijn van 39 blootliggende draden, die met zijden draden werden opgehangen aan houten frames die om de 20 meter waren geïnstalleerd. Een deel van de lijn lag ondergronds - in een greppel van 1,2 m diep Er werd een 150 meter lange houten greppel aangelegd, op de bodem waarvan glazen buizen lagen waar koperdraden doorheen liepen.

In 1823 publiceerde Ronalds een pamflet waarin hij zijn resultaten uiteenzette. Dit was trouwens 's werelds eerste gedrukte werk op het gebied van elektrische communicatie. Maar toen hij zijn telegraafsysteem aan de autoriteiten aanbood, verklaarde de Britse Admiraliteit: ‘Hun Lordships zijn zeer tevreden bestaand systeem telegraaf (de hierboven beschreven seinpaal) en zijn niet van plan deze door een andere te vervangen."

Letterlijk een paar maanden na Oersteds ontdekking van het effect van elektrische stroom op een magnetische naald, de estafetterace verdere ontwikkeling elektromagnetisme werd opgepikt door de beroemde Franse natuurkundige en theoreticus Andre Ampère, de grondlegger van de elektrodynamica. In een van zijn mededelingen aan de Academie van Wetenschappen in oktober 1820 was hij de eerste die het idee van een elektromagnetische telegraaf naar voren bracht. “De mogelijkheid is bevestigd,” schreef hij, “om een gemagnetiseerde naald, die zich op grote afstand van de batterij bevindt, te laten bewegen met behulp van een zeer lange draad.” En verder: “Het zou mogelijk zijn... om berichten te verzenden door beurtelings telegraafsignalen langs de overeenkomstige draden te sturen. In dit geval moet het aantal draden en pijlen gelijk worden gesteld aan het aantal letters in het alfabet aan de ontvangende kant zou er een operator moeten zijn die de verzonden letters zou opschrijven, waarbij hij de afwijkende pijlen zou observeren. Als de draden van de batterij waren aangesloten op een toetsenbord, waarvan de toetsen waren gemarkeerd met letters, dan kon telegraferen door op de knop te drukken. Het verzenden van elke letter zou slechts de tijd vergen die nodig is om enerzijds de toetsen in te drukken en anderzijds de letter te lezen.

De Engelse natuurkundige P. Barlow accepteerde het innovatieve idee niet en schreef in 1824: “In de allereerste fase van experimenten met elektromagnetisme stelde Ampere voor om een onmiddellijke telegraaf te creëren met behulp van draden en kompassen. De bewering ... dat het echter mogelijk zou zijn Om het gespecificeerde project uit te voeren met een draad tot 6,5 km lang, ontdekte ik dat een merkbare verzwakking van het effect zelfs optreedt bij een draadlengte van 200 voet (61 meter), en dit overtuigde mij van de onuitvoerbaarheid van een dergelijk project."

En slechts acht jaar later corresponderend lid Russische Academie Wetenschappen Pavel Lvovich Schilling belichaamde het idee van Ampere in een echt ontwerp.

De uitvinder van de elektromagnetische telegraaf, P.L. Schilling, was de eerste die inzag hoe moeilijk het was om betrouwbare ondergrondse kabels te vervaardigen aan het begin van de elektrotechniek en stelde het grondgedeelte voor, ontworpen in 1835-1836. maak de telegraaflijn boven het hoofd door ongeïsoleerde blanke draad aan palen langs de Peterhofweg te hangen. Dit was 's werelds eerste bovengrondse communicatielijnproject. Maar leden van de regeringscommissie voor de overweging van de elektromagnetische telegraaf verwierpen het project van Schilling, dat hen fantastisch leek. Zijn voorstel werd met onvriendelijke en spottende uitroepen onthaald.

En dertig jaar later, in 1865, toen de lengte van de telegraaflijnen in Europese landen 150.000 km bedroeg, bestond 97% daarvan uit bovengrondse lijnen.

Telefoon.

De uitvinding van de telefoon is van een 29-jarige Schot, Alexander Graham Bell. Sinds het midden van de 19e eeuw worden er pogingen ondernomen om geluidsinformatie via elektriciteit over te brengen. Bijna de eerste in 1849 - 1854. Het idee van telefonie werd ontwikkeld door de Parijse telegraafmonteur Charles Boursel. Hij vertaalde zijn idee echter niet naar een werkend apparaat.

Sinds 1873 probeert Bell een harmonische telegraaf te construeren, waarmee hij de mogelijkheid heeft bereikt om tegelijkertijd zeven telegrammen (afhankelijk van het aantal noten in een octaaf) over één draad te verzenden. Hij gebruikte zeven paar flexibele metalen platen, vergelijkbaar met een stemvork, waarbij elk paar op een andere frequentie was afgestemd. Tijdens experimenten op 2 juni 1875 werd het vrije uiteinde van een van de platen aan de zendzijde van de lijn aan het contact gelast. Bell's assistent-monteur Thomas Watson, die tevergeefs probeerde het probleem op te lossen, vloekte, misschien zelfs met behulp van niet geheel normatieve woordenschat. Bell, die zich in een andere kamer bevond en de ontvangstplaten manipuleerde, ving met zijn gevoelige, geoefende oor het geluid op dat door de draad kwam. De plaat, die aan beide uiteinden spontaan werd bevestigd, veranderde in een soort flexibel membraan en veranderde, omdat hij zich boven de pool van de magneet bevond, zijn magnetische flux. Als gevolg hiervan komt u in de rij elektriciteit veranderd afhankelijk van de trillingen in de lucht veroorzaakt door Watsons gemompel. Dit was de geboorte van de telefoon.

Het apparaat werd een Bell-buis genoemd. Het moest afwisselend op de mond en het oor worden aangebracht, of er moesten twee buisjes tegelijk worden gebruikt.

Radio.

Op 7 mei (25 april oude stijl) 1895 vond een historische gebeurtenis plaats, die pas enkele jaren later op waarde werd geschat. Op een bijeenkomst van de afdeling natuurkunde van de Russian Physicochemical Society (RFCS) sprak de leraar van de mijnofficiersklas, Alexander Stepanovich Popov, met een rapport “Over de relatie van metaalpoeders tot elektrische trillingen"Tijdens het rapport demonstreerde A.S. Popov de werking van een apparaat dat hij had gemaakt, ontworpen om elektromagnetische golven te ontvangen en te registreren. Het was 's werelds eerste radio-ontvanger. Het reageerde gevoelig op pakketten met een elektrische bel elektromagnetische trillingen, die werden gegenereerd door een Hertz-vibrator.

Schema van de eerste ontvanger A. S. Popov.

Dit is wat de krant "Kronstadt Bulletin" op 30 april (12 mei 1895) hierover schreef: Beste leraar A.S. Popov... combineerde een speciaal draagbaar apparaat dat reageert op elektrische trillingen met een gewone elektrische bel en gevoelig is voor Hertz-golven in de open lucht op een afstand van maximaal 30 vadem.

De uitvinding van de radio door Popov was een natuurlijk resultaat van zijn doelgerichte onderzoek naar elektromagnetische trillingen.

In 1894 begon A. S. Popov bij zijn experimenten de coherer van de Franse wetenschapper E. Branly (een glazen buis gevuld met metaalvijlsel), voor het eerst voor deze doeleinden gebruikt door de Engelse onderzoeker O. Lodge, te gebruiken als een indicator voor elektromagnetische straling. . Alexander Stepanovich heeft hard gewerkt om de gevoeligheid van de coherer voor Hertz-straling te vergroten en zijn vermogen om nieuwe impulsen te registreren te herstellen electromagnetische straling na blootstelling aan een eerder elektromagnetisch bericht. Als gevolg hiervan kwam Popov tot het oorspronkelijke ontwerp van een apparaat voor het ontvangen van elektromagnetische golven, waarmee hij een beslissende stap zette in de richting van het creëren van een systeem voor het verzenden en ontvangen van signalen over een afstand.

Van experimenten binnen de muren van de Mijnklasse ging Alexander Stepanovich over naar experimenten in de open lucht. Hier implementeerde hij nieuw idee: om de gevoeligheid te verhogen naar het ontvangende apparaat dun koperdraad- antenne. Het signaalbereik van de oscillatiegenerator (Hertz-vibrator) naar het ontvangstapparaat bedraagt al enkele tientallen meters. Het was een groot succes.

Deze experimenten met signalering op afstand, d.w.z. begin 1895 vond hoofdzakelijk radiocommunicatie plaats. Eind april achtte Popov het mogelijk deze openbaar te maken op een bijeenkomst van de natuurkundige afdeling van de Russische Federale Chemische Vereniging. Dus 7 mei 1895 werd de verjaardag van de radio - een van grootste uitvindingen XIX eeuw.

Een televisie.

Modern elektronische televisie is ontstaan in St. Petersburg in het project van een leraar aan het Technologisch Instituut, Boris Lvovich Rosing. In 1907 diende hij patentaanvragen in Rusland, Duitsland en Engeland in voor de uitvinding van een televisieapparaat kathodestraalbuis(prototype van een kinescoop), en op 9 mei 1911 demonstreerde hij het beeld op het kinescoopscherm.

"...Professor Rosing", schreef V.K. Zvorykin later), assisteerde Rosing, en in 1918 emigreerde hij naar de VS, waar hij een beroemde wetenschapper werd op het gebied van televisie en medische elektronica), - fundamenteel ontdekt nieuwe aanpak naar televisie, met behulp waarvan hij hoopte de beperkingen van mechanische scansystemen te overwinnen ...".

In 1928-1930 inderdaad. In de VS en in een aantal Europese landen begon de televisie-uitzending niet elektronisch, maar te gebruiken mechanische systemen, waardoor u alleen elementaire afbeeldingen met duidelijkheid (30-48 regels) kunt verzenden. Regelmatige uitzendingen vanuit Moskou volgens de standaard van 30 lijnen, vanaf 1 oktober 1931 werden 12,5 frames op middengolven uitgevoerd. De apparatuur werd ontwikkeld aan het All-Union Electrotechnical Institute door P.V. Shmakov en V.I. Arkhangelsky.

Begin jaren dertig begonnen CRT-televisies te verschijnen op buitenlandse tentoonstellingen en vervolgens in winkels. De beeldhelderheid bleef echter slecht omdat aan de zendzijde nog steeds mechanische scanners werden gebruikt.

Een belangrijke taak op de agenda is het creëren van een systeem dat lichtenergie verzamelt overgedragen beeld. De eerste die dit probleem praktisch oploste, was V.K. Zvorykin, die bij de Radio Corporation of America (RCA) werkte. Hij slaagde erin om, naast de kinescoop, een transmissiebuis met accumulatie van ladingen te creëren, die hij opstapelde met een iconoscoop (in het Grieks: “observeer het beeld”). Zworykin maakte op 26 juni 1933 op de conferentie van de US Society of Radio Engineers met een groep medewerkers een rapport over de ontwikkeling van een volledig elektronisch tv-systeem met een helderheid van ongeveer 300 regels. En anderhalve maand daarna las hij zijn sensationele rapport voor aan wetenschappers en ingenieurs van Leningrad en Moskou.

In de toespraak van professor G.V. Braude werd opgemerkt dat A.P. Konstantinov in ons land een zendbuis maakte met accumulatie van ladingen, in principe vergelijkbaar met de Zvorykin-buis. A.P. Konstantinov vond het nodig om te verduidelijken: "In mijn apparaat wordt in principe hetzelfde principe gebruikt, maar Dr. Zvorykin heeft het onmetelijk eleganter en praktischer gedaan..."

Kunstmatige aardse satellieten.

Op 4 oktober 1957 werd 's werelds eerste kunstmatige aardsatelliet gelanceerd in de USSR. Het draagraket bracht de satelliet in een bepaalde baan, waarvan het hoogste punt zich op een hoogte van ongeveer 1000 km bevindt. Deze satelliet had de vorm van een bal met een diameter van 58 cm en woog 83,6 kg. Het had 4 antennes en 2 radiozenders met geïnstalleerde voedingen. Kunstmatige satellieten De gronden kunnen worden gebruikt als: een relaisstation voor televisie, waardoor het aanbod aan televisie-uitzendingen aanzienlijk wordt uitgebreid; radionavigatiebaken.

Kort...

Cellulaire systemen zijn gemaakt om draadloze radiotelefonische communicatiediensten te leveren ten behoeve van een groot aantal abonnees (tienduizend of meer in één stad). Ze maken een zeer efficiënt gebruik van frequentiebronnen mogelijk. Dit jaar markeert het 27-jarig jubileum van mobiele communicatie - dit is behoorlijk veel voor geavanceerde technologie.

Oproepsystemen zijn ontworpen om eenrichtingscommunicatie met abonnees mogelijk te maken door korte berichten in digitale of alfanumerieke vorm te verzenden.

Glasvezelcommunicatielijnen. Globaal informatie-infrastructuur is al geruime tijd in aanbouw. Het is gebaseerd op glasvezel kabel lijnen, die de afgelopen kwart eeuw een dominante positie hebben verworven in de mondiale communicatienetwerken. Dergelijke snelwegen hebben het grootste deel van de aarde al verstrikt; ze lopen door zowel het grondgebied van Rusland als het grondgebied van Rusland Sovjet Unie. Glasvezelcommunicatielijnen met hoge doorvoer, zorgen voor de overdracht van alle soorten signalen (analoog en digitaal).

InterNet is een wereldwijde verzameling netwerken die miljoenen computers met elkaar verbindt. Het embryo was het gedistribueerde netwerk ARPAnet, dat eind jaren zestig in opdracht van het Amerikaanse ministerie van Defensie werd opgericht om te communiceren tussen de computers van dit ministerie. De ontwikkelde principes voor het organiseren van dit netwerk bleken zo succesvol dat veel andere organisaties begonnen te creëren eigen netwerken op dezelfde principes. Deze netwerken begonnen met elkaar te versmelten en vormden één enkel netwerk met een gemeenschappelijke adresruimte. Dit netwerk werd bekend als InterNet.

Referenties:

1) Tijdschrift "Radio": 1998 Nr. 3, 1997 Nr. 7, 1998 Nr. 11, 1998 Nr. 2.

2) Radiojaarboek 1985.

4) Grote Sovjet-encyclopedie.

"Deze nieuwe technologische ontwikkeling brengt onbeperkte mogelijkheden voor goed en kwaad"

Het begint pas...

Sinds de oudheid is de mensheid op zoek geweest naar manieren voor informatie-uitwisseling en deze heeft deze verbeterd. Berichten werden over korte afstanden verzonden door middel van gebaren en spraak, en over lange afstanden met behulp van vreugdevuren die binnen gezichtslijn van elkaar waren geplaatst. Soms werd er een keten van mensen tussen punten gebouwd en werd nieuws langs deze keten met stem van het ene punt naar het andere doorgegeven. In Centraal-Afrika werden tom-tom-trommels op grote schaal gebruikt voor communicatie tussen stammen.

Ideeën over de mogelijkheid om elektrische ladingen over afstanden te verzenden en op deze manier telegraafcommunicatie te implementeren, zijn sinds het midden van de 18e eeuw geuit. Professor van de Universiteit van Leipzin Johann Winkler - hij was het die de elektrostatische machine verbeterde en voorstelde om de glazen schijf niet met de handen te wrijven, maar met kussentjes van zijde en leer - schreef in 1744: “Met de hulp van een geïsoleerde hangende geleider het is mogelijk om elektriciteit met de snelheid van een kogel naar de uiteinden van de wereld te transporteren.” In het Schotse tijdschrift "The Scot's Magazine" verscheen op 1 februari 1753 een artikel, alleen ondertekend door C.M. (later bleek dat de auteur, Charles Morison, een wetenschapper uit Renfrew was), waarin een mogelijk telecommunicatiesysteem werd beschreven. voor het eerst werd voorgesteld om tussen twee punten zoveel ongeïsoleerde draden te hangen als er letters in het alfabet zijn. Bevestig de draden op beide punten aan glazen standaards, zodat hun uiteinden naar beneden hangen en eindigen met vlierbessenbollen, waaronder de letters geschreven. op stukjes papier worden ze op een afstand van 3-4 mm op het transmissiepunt geplaatst door de geleider van de elektrostatische machine van het uiteinde van de draad dat overeenkomt met de vereiste letter, op het ontvangstpunt zou de geëlektrificeerde vlierbessenbal een bal aantrekken. stukje papier bij deze brief.

In 1792 beschreef de Geneefse natuurkundige Georges Louis Lesage zijn ontwerp voor een elektrische communicatielijn, gebaseerd op het leggen van 24 blanke koperdraden in een kleipijp, waarbinnen elke 1,5...2 scheidingswanden van geglazuurde klei of glas met gaten zouden worden geïnstalleerd. m voor draden Deze laatste zouden dus een parallelle opstelling behouden zonder elkaar te raken. Volgens een onbevestigde, maar zeer waarschijnlijke versie voerde Lesange in 1774 thuis verschillende succesvolle experimenten uit in telegrafie volgens het Morison-schema - met de elektrificatie van vlierbessenballen die letters aantrekken. Het verzenden van één woord duurde 10...15 minuten, en zinnen 2...3 uur.

Hoewel deze telegraaf de mensheid ruim een halve eeuw heeft gediend, voldeed zij niet aan de behoefte van de samenleving aan snelle communicatie. Het duurde gemiddeld 30 minuten om één bericht te verzenden. Het was onvermijdelijk dat er communicatieonderbrekingen waren als gevolg van regen, mist en sneeuwstormen. Uiteraard zochten de ‘excentriekelingen’ naar meer geavanceerde communicatiemiddelen. De Londense natuurkundige en astronoom Francis Ronalds begon in 1816 met het uitvoeren van experimenten met de elektrostatische telegraaf. In zijn tuin, in de buitenwijken van Londen, bouwde hij een 13 kilometer lange lijn van 39 blootliggende draden, die met zijden draden werden opgehangen aan houten frames die om de 20 meter waren geïnstalleerd. Een deel van de lijn lag ondergronds - in een greppel van 1,2 m diep Er werd een 150 meter lange houten greppel aangelegd, op de bodem waarvan glazen buizen lagen waar koperdraden doorheen liepen.

In 1823 publiceerde Ronalds een pamflet waarin hij zijn resultaten uiteenzette. Dit was trouwens 's werelds eerste gedrukte werk op het gebied van elektrische communicatie. Maar toen hij zijn telegraafsysteem aan de autoriteiten voorstelde, verklaarde de Britse Admiraliteit: “Hun Lordships zijn zeer tevreden met het bestaande telegraafsysteem (het hierboven beschreven semafoorsysteem) en zijn niet van plan het door een ander te vervangen.”

Letterlijk een paar maanden na Oersteds ontdekking van het effect van elektrische stroom op een magnetische naald, werd het stokje van de verdere ontwikkeling van het elektromagnetisme overgenomen door de beroemde Franse natuurkundige en theoreticus Andre Ampère, de grondlegger van de elektrodynamica. In een van zijn mededelingen aan de Academie van Wetenschappen in oktober 1820 was hij de eerste die het idee van een elektromagnetische telegraaf naar voren bracht. “De mogelijkheid is bevestigd,” schreef hij, “om een gemagnetiseerde naald, die zich op grote afstand van de batterij bevindt, te laten bewegen met behulp van een zeer lange draad.” En verder: “Het zou mogelijk zijn... om berichten te verzenden door beurtelings telegraafsignalen langs de overeenkomstige draden te sturen. In dit geval moet het aantal draden en pijlen gelijk worden gesteld aan het aantal letters in het alfabet aan de ontvangende kant zou er een operator moeten zijn die de verzonden letters zou opschrijven, waarbij hij de afwijkende pijlen zou observeren. Als de draden van de batterij waren aangesloten op een toetsenbord, waarvan de toetsen waren gemarkeerd met letters, dan kon telegraferen door op de knop te drukken. Het verzenden van elke letter zou slechts de tijd vergen die nodig is om enerzijds de toetsen in te drukken en anderzijds de letter te lezen.

En slechts acht jaar later belichaamde corresponderend lid van de Russische Academie van Wetenschappen Pavel Lvovich Schilling het idee van Ampere in een echt ontwerp.

En dertig jaar later, in 1865, toen de lengte van de telegraaflijnen in Europese landen 150.000 km bedroeg, bestond 97% daarvan uit bovengrondse lijnen.

Telefoon.

Sinds 1873 probeert Bell een harmonische telegraaf te construeren, waarmee hij de mogelijkheid heeft bereikt om tegelijkertijd zeven telegrammen (afhankelijk van het aantal noten in een octaaf) over één draad te verzenden. Hij gebruikte zeven paar flexibele metalen platen, vergelijkbaar met een stemvork, waarbij elk paar op een andere frequentie was afgestemd. Tijdens experimenten op 2 juni 1875 werd het vrije uiteinde van een van de platen aan de zendzijde van de lijn aan het contact gelast. Bell's assistent-monteur Thomas Watson, die tevergeefs probeerde het probleem op te lossen, vloekte, misschien zelfs met behulp van niet geheel normatieve woordenschat. Bell, die zich in een andere kamer bevond en de ontvangstplaten manipuleerde, ving met zijn gevoelige, geoefende oor het geluid op dat door de draad kwam. De plaat, die aan beide uiteinden spontaan werd bevestigd, veranderde in een soort flexibel membraan en veranderde, omdat hij zich boven de pool van de magneet bevond, zijn magnetische flux. Als gevolg hiervan veranderde de elektrische stroom die de lijn binnenkwam, afhankelijk van de luchttrillingen veroorzaakt door Watsons gemompel. Dit was de geboorte van de telefoon.

Het apparaat werd een Bell-buis genoemd. Het moest afwisselend op de mond en het oor worden aangebracht, of er moesten twee buisjes tegelijk worden gebruikt.

Radio.

Op 7 mei (25 april oude stijl) 1895 vond een historische gebeurtenis plaats, die pas enkele jaren later op waarde werd geschat. Op een bijeenkomst van de afdeling natuurkunde van de Russian Physico-Chemical Society (RFCS) sprak de leraar van de mijnofficiersklas, Alexander Stepanovich Popov, met een rapport ‘Over de relatie van metaalpoeders tot elektrische trillingen.’ Tijdens het rapport van A.S. Popov demonstreerde de werking van een apparaat dat hij had gemaakt, ontworpen om elektromagnetische golven te ontvangen en vast te leggen. Het was 's werelds eerste radio-ontvanger. Gevoelig reageerde hij met een elektrische bel op het uitzenden van elektromagnetische trillingen die door de Hertz-vibrator werden gegenereerd.