Телеграфната комуникация се използва за предаване на информация по проводници, радиолинии и други комуникационни канали. От древни времена хората са се опитвали да предават информация от разстояние. Претърпелите корабокрушение моряци запалиха огньове. Воините, които видяха врага по границите на своите земи, уведомиха за това командирите с дим от огъня. По време на неприятности различни народи бият тамбури и барабани, за да сигнализират за опасност. Развитието на телеграфа започва през 18 век.
Оптичен телеграф
Първият оптичен телеграф предава информация чрез светлина. Изобретателят на телеграфната машина е френският механик Клод Шап през 1792 г. Две години по-късно телеграфът придоби популярност в Европа и започна активно изграждане на комуникационни линии. Смята се, че Наполеон е спечелил редица победи благодарение на ново изобретение. Предаването на поръчки между големите градове отне 10 минути.
Първият телеграф се състоеше от три летви, които заемахаопределена позиция. Общо такива знаци са 196. Те означават букви, препинателни знаци и някои думи. Приемниците на сигнала са използвали шпионка. Системата направи възможно предаването на 2 думи в минута на значителни разстояния.
Ученикът на Chappe подобри оптично устройство. Основната разлика е способността да се работи през нощта. Планките заемат 8 различни позиции, в които кодират не само букви, думи, но и отделни фрази. Системата за кодиране е претърпяла промени, публикувани са справочници за декодиране на сигнали. Скоростта на трансфер на информация се е увеличила.
Оптичният телеграф имаше редица предимства пред другите средства за комуникация, използвани по-рано:
- точност на сигнала;
- липса на гориво;
- скорост на трансфер на данни.
Системата беше дефектна:
- в зависимост от метеорологичните условия;
- начертаване на точки на всеки 30 км;
- наличие на оператори.
През 1824 г. е построена първата телеграфна линия в Русия между Санкт Петербург и Шлиселбург. Използва се за предаване на информация за корабоплаването по река Нева. През 1833 г. е открита втора линия. През 1839 г. в Русия се появява последната 1200 км оптична телеграфна линия, което я прави най-дългата в света. Предаването на сигнала от Санкт Петербург до Варшава отне не повече от половин час.
Телеграфът беше полезен, но не беше изгодно да се използва оптична телеграфна комуникация за търговски цели. Това продължи до изобретяванетоелектрически апарати.
Semmering Telegraph
Оптичният телеграф направи възможно предаването на информация в цяла Европа, но се използва морска поща между континентите. Учените се бориха за създаването на електрически телеграф. Първият пример за такова изобретение е представен през 1809 г. от учения Самюел Томас Земеринг. Той забелязал, че когато електрически ток преминава през електролита, се отделят газови мехурчета. Токът може да разложи водата на кислород и водород. Това формира основата на телеграфа, който се нарича електрохимичен.
Електрическият телеграф имаше жици, прикрепени към всяка буква от азбуката. Преди началото на изпращането на съобщението, будилникът на приемащата страна изгасна. След като операторът беше готов да получи сигнала, изпращачът изключи проводниците по специален начин, така че токът да премине през всички букви, които присъстваха в телеграмата.
По-късно Швайгер опрости това устройство, като намали броя на проводниците до два. Той промени продължителността на тока за всяка буква. Беше трудно да се работи с електрохимичния апарат. Изпращането и получаването на знаци беше бавно, а гледането на газовите мехурчета беше досадно. Изобретението не беше широко използвано.
През 1820 г. Швайгер изобретява галваноскопа, благодарение на който се изследва взаимодействието на тока и магнитните полета. През 1833 г. галванометърът е проектиран от учения Нервандер. Въз основа на отклонението на показалеца беше оценена силата на тока. Тези изобретения са в основата на електромагнитния телеграф. Сигналът се променя в зависимостот текущата сила.
Електромагнитни апарати
Първото устройство за предаване на данни, базирано на действието на електромагнитни полета, е създадено от руския барон Павел Лвович Шилинг. Той демонстрира телеграфа на среща на изпитателите през 1835 г. Устройството за предаване на данни се състоеше от клавиатура, която затваряше веригата. Всяка буква от азбуката беше свързана със специална комбинация от клавиши. Преди изпращането на съобщението се задейства аларма от приемащата страна.
Устройството се състои от 7 проводника, 6 от които са използвани за сигнала. За да се обадя на оператора, беше необходим един проводник. Земята служи като обратен проводник. Самият апарат беше обемист и не беше широко използван.
Телеграфът на Шилинг се интересува от английския изобретател Уилям Кук. Две години по-късно устройството е подобрено, но не се използва широко. Операторът трябваше да улови трептенията на галванометъра на око, което доведе до грешки и бърза умора. Също така беше невъзможно да има време да запише получената информация, така че нямаше въпрос за надеждност.
Най-дългата линия с електромагнитен телеграф е построена в Мюнхен и е дълга 5 км. Ученият Steingel провежда експерименти и установява, че за предаване на данни не се изисква обратен проводник. Достатъчно е да заземите кабела. На една станция положителният полюс на батерията беше заземен, а на другата - отрицателният.
За известно време електромагнитният апарат е бил използван за предаване на съобщения на дълги разстояния. Но за развитието на телеграфните комуникации беше необходимо устройство, което може да записва получената информация. Продължи да работи по товаизобретатели по целия свят.
Telegraph Morse
Художникът Самюел Морс е първият изобретател, който създава телеграф, базиран на морзова азбука. По време на пътуване до Америка той се запознава с електромагнетизма. Художникът се интересуваше от устройство за предаване на данни на разстояние, той имаше идеята да създаде устройство, което да записва данни на хартия.
Изобретението видя бял свят няколко години по-късно. Въпреки факта, че проектът веднага възникна в главата на Самюел Морс, телеграфът не можа да бъде създаден бързо. В Англия нямаше електрически уреди, необходимите резервни части трябваше да се транспортират отдалеч или да се създават сами. Морс имаше сътрудници, които помогнаха за събирането на телеграфа.
Съгласно плана на Самуил, новата телеграфна машина трябваше да предава информация под формата на точки и тирета. Морзова азбука вече беше известна на света. Първото разочарование сполетя изобретателя по време на създаването на изолиран проводник. Намагнитването беше недостатъчно, така че експериментът трябваше да бъде продължен. Изучавайки литературата на известни учени, Морс коригира грешките и постига първите успехи. Устройството под въздействието на електромагнитен ток замахна махалото. Завързаният молив нарисува дадените знаци върху хартията.
За телеграфните комуникации постижението на Самуел беше огромен пробив. По време на експеримента се оказа, че електромагнитното поле е достатъчно за къси разстояния, което означава, че устройството е безполезно за предаване на информация между градовете. Морс разработи електромагнитно реле, което реагира на леки отклонения в тока, протичащ през проводниците. С всеки знак релето се затваряше и ток се подава към пишещия инструмент.
Основните части на инструмента са завършени през 1837 г. Но правителството не се интересуваше от новото развитие. Отне на Морс повече от 6 години, за да получи финансиране за 64-километрова телеграфна линия. В същото време отново се появиха трудности. Оказа се, че влагата има пагубен ефект върху проводниците. Линията започна да води над земята. През 1844 г. е изпратена първата в света телеграма с морзова азбука.
След 4 години телеграфните стълбове се появяват в много американски щати, а след това и в други страни.
Морзов инструмент за писане на телеграф
Телеграфът на Морс придоби обща популярност поради своята простота. Основната част на апарата беше телеграфен ключ, а приемащата страна имаше инструмент за писане. Ключът се състоеше от метален лост, който се въртеше около ос. Когато пристигна телеграма, тя се затвори по такъв начин, че токът отиде към инструмента за писане. Операторът, изпратил телеграмата, затвори телеграфния ключ. Натиснат веднъж - имаше кратък сигнал, задържан дълго време - сигналът дойде дълго.
Инструментът за писане преобразува сигналите в точки и тирета. Морзова азбука стана популярна, но само професионалисти, запознати с морзовата азбука, можеха да преобразуват шифъра. За да премахнат този недостатък, учените започнаха да разработват телеграфи, способни да преобразуват информацията в букви.
Въз основа на телеграфа на Морз през 1855 г. изобретателят Хюз създава апарат, който има 28 ключа и може да отпечатва 52 букви и символа.
Развитие на телеграфа
Първата машина, способна да пише букви, беше задвижвана от тежест от 60 кг. Електрическият ток моментално достига до приемащата страна, където устройството повдига хартията, движейки се с постоянна скорост, до желаната буква. Така на хартия беше отпечатано съобщение. Въпреки някои трудности, съобщенията бяха изпратени и получени бързо. Обучението на оператора беше лесно.
Първата телеграфна линия между Санкт Петербург и Варшава не продължи дълго. Оптичният телеграф беше неудобен, бавен и скъп. През 1852 г. в Русия е построена първата телеграфна линия между Москва и Санкт Петербург на базата на електромагнити. През 1854 г. оптичната линия престава да съществува.
След появата на устройството Morse, телеграфните комуникации започнаха да се развиват бързо. Първите устройства можеха само да предават или приемат сигнал, след това тези действия се извършваха едновременно. Такава схема за обработка на данни е предложена от руския изобретател Слонимски. Сигналите не бяха смесени, но бяха необходими две условия: устройствата трябва винаги да са във връзка и да не се влияят едно на друго по време на предаване.
През 1872 г. във Франция Жан Морис Бодо създава телеграф, който може едновременно да изпраща и получава множество съобщения. Скоростта на изпращане на информация се е увеличила значително. В същото време устройството работеше на базата на телеграфа Хюз, който изпращаше и получаваше съобщения, заобикаляйки морзовата азбука. Две години по-късно устройството беше подобрено. Пропускателната способност беше 360 знака в минута. Малко по-късно скоросттасе увеличи с 2,5 пъти. Широкото използване на телеграфа на Бодо във Франция започва през 1877 г. Бодо създава и телеграфен код, който по-късно става известен като Международен телеграфен код № 1.
По същото време бяха положени първите подводни линии. И така, имаше телеграфна връзка между Франция и Англия, Англия и Холандия и други страни. През 1855 г. е положен първият подводен кабел между Англия и САЩ, но през 1858 г. кабелът се скъсва. Възстановена е след няколко години.
Развитието на телеграфните комуникации продължи бързо. Новините между континенти и държави се предаваха в рамките на часове или минути. През 1930 г. е изобретен ротационният телеграф. По този начин беше възможно бързо да се идентифицира получателят и да се ускори процеса на свързване с него. По същото време се появяват първите телеграфни оператори TELEXS в Англия и Германия.
От 50-те години на XX век по телеграф започват да се предават не само писма, но и снимки. Всъщност това бяха първите факсове. Фототелеграфите бяха особено популярни сред журналистите. Новини от други страни и снимки се предаваха бързо и веднага се отпечатваха във вестниците. В същото време, в допълнение към телеграфа, се развиват телефонни и факсимилни комуникации.
По-голямата част от разработката е извършена за предаване на информация на латински. През 1963 г. СССР излиза с нов телеграфен код, който включва буквите на руската азбука, латиница и цифри. Но в същото време руските букви E, Ch и Ъ не бяха замесени. Вместо H те написаха числото 4. Този код е използван на първите мобилни телефони вРусия.
С развитието на факсимилната комуникация през 80-те години телеграфът започва да губи позиции. Въпреки факта, че връзката обединява повече от 100 страни по света, възможността за изпращане не само на кратко съобщение, но и на друга информация заинтересува хората. Удобните факс машини промениха живота на телеграфа.
През 21-ви век някои страни напълно изоставиха телеграфните комуникации. През 2004 г. телеграфът престана да съществува в Холандия, малко по-късно - в САЩ, през 2013 г. Индия го изостави. Телеграфната комуникация все още съществува в Русия. Това се дължи на отдалечеността на някои региони и голямата площ на страната. Интернет и други средства за предаване на информация се появиха благодарение на телеграфа и го унищожиха.
Безжичен телеграф
Основател на безжичния телеграф е руският учен Александър Степанович Попов. За първи път е представен на среща на Физико-химическото дружество. Устройството може да предава информация въз основа на радиовълни. Две години по-късно безжичното устройство беше тествано в реални условия. Първата радиотелеграма е изпратена от брега до морски кораб. Малко по-късно устройството беше подобрено и предаваше сигнали с помощта на морзова азбука. Така комуникацията чрез телеграф стана достъпна не само на сушата, но и на водата. Радиовълните са в основата на радиото и телефонните комуникации.
Безжичният телеграф е тестван за първи път при тежки условия във военноморска база. Морският кораб "Генерал-адмирал Апраксин" засяда край бреговете на Финския залив. Благодарение на радио комуникациятавлезе в щаба. Проведена спасителна акция под ръководството на А. С. Попов. В същото време ученият беше отговорен за работата на връзката. Ледоразбивачът „Ермак“успя да освободи кораба, който беше на леда почти 4 месеца. Разрушителите и капитанът на ледоразбивача поддържаха постоянна комуникация, така че операцията е успешна. Спасеният кораб участва във военни битки през 1904-1905 г.
А. С. Попов се смята за основател на радиокомуникациите в Русия, в същото време англичанинът Маркони създава радиоприемник и получава патент за него. Заслужава да се отбележи, че устройството му беше много подобно на изобретението на Попов, описанието на което беше публикувано няколко пъти в известни списания.
Принцип на работа
Съобщенията за телеграфна комуникация се предават с определена скорост. За единица за телеграфна скорост се приема бод. Той определя броя на предадените телеграфни колети за 1 s.
Принципът на телеграфната комуникация се основава на действието на електромагнит, през който протича ток. Енергията на електрическото поле се превръща в механична. Токът протича през намотката, появява се магнитно поле, което привлича котвата. Ядрото, свързано с котвата, се върти около оста си. Ако няма ток, магнитното поле изчезва и арматурата се връща в първоначалното си положение.
Линейно реле може да се използва за повишаване на надеждността на машината. В този случай той реагира на най-малкото колебание. За предаване на кодова информация може да се използва постоянен или променлив ток. Ако токът е постоянен, тогава пакетът може да се предава по едно- или двуполюсен начин. Впоявата на една посока в текущия ред говори за еднополюсно предаване на данни.
Ако по време на предаването на съобщение се подава ток в една посока, а по време на пауза - в другата посока, тогава двуполюсният метод работи. Синхронният метод работи при условие на едновременно предаване и получаване на информация.
Методът старт-стоп има три типа изпращане - самата информация, старт и стоп. Предаването се извършва на цикли, които започват след подаването на сигнала "старт" и завършват, когато се появи сигналът "стоп".
Постоянният ток не се използва за дълги разстояния. За да се увеличи разстоянието, силата на тока се увеличава или се свързва импулсно излъчване. Но тези методи имат недостатъци. Не винаги е възможно да се увеличи силата на тока поради технически закъснения. И предаването на импулси може да изкриви информацията.
Честотната телеграфия е получила най-голямо приложение. Променливият ток ви позволява да изпращате информация без ограничения на обхвата. Броят на едновременно предаваните телеграми се увеличава.
Под обхвата на телеграфната комуникация се разбира максималното разстояние, при което информацията не се изкривява и не се изисква междинна станция. Телеграфът се използва за изпращане на съобщения между различни абонати. Прехвърлянето може да се извърши чрез оператора или самостоятелно, ако абонатът е включен в телеграфната връзка.
Предимства
След появата на телеграфа и масовата популярност, само положителните аспекти на комуникацията бяха видими за обикновените хора. отВ сравнение с други средства за комуникация, телеграфът има предимства. Поради тези причини той все още е жив в Русия и е популярен в държавни институции и в отдалечени региони, където достъпът до интернет не е възможен.
Телеграфна функция:
- координация на полицейските служби;
- организация на дейности за търсене;
- получаване на съобщения от граждани;
- получаване на информация на обекта за частна сигурност;
- прехвърляне на документална информация;
- собствена комуникация в публични и частни предприятия.
Основните положителни качества на телеграфа са:
- Документация на получената и изпратената информация.
- Висока устойчивост на шум.
- Възможност за изпращане на сертифицирана телеграма.
- Надеждност и качество на предаването.
- Телеграма достига до адресата.
- Минимално време за прехвърляне.
- Трудно е да се влезе в местната телеграфна линия, следователно се търси в държавните агенции.
- Телеграфната машина може да записва съобщение или факс без помощ от оператор.
Недостатъци
Недостатъци на телеграфната комуникация, които са особено забележими след появата на други средства за комуникация:
- Информацията може да е невалидна, ако операторът е допуснал грешки.
- Служителите, които изпращат или получават телеграми, имат достъп до информация.
- Доставката до адресата се извършва от пощенски служители, това увеличава времето за получаванесъобщения.
- Не можете да изпращате информация до страни, където телеграфът е премахнат.
Телеграфната комуникация намалява предишното си значение. С появата на интернет се появиха персонални компютри, смартфони, много други начини за изпращане на съобщение. Телеграфът губи своята актуалност.
