Средства связи: развитие, проблемы, перспективы; материалы научно-практической конференции. Электронные средства связи Физические основы электросвязи

Современные средства проводной связи позволяют нам отправлять и получать информационные данные различного плана на дальние расстояния. Инновационные коммуникации сделали возможным общение людей, проживающих не только на соседних улицах, но и разных материках, что является одним из основных достижений цивилизации. Проводная и беспроводная связь помогает не только поддерживать отношения с близкими и родными, она играет важнейшую роль в развитии различных отраслей деятельности человека.

Средства связи открывают перед человеком возможности:

• Передачи данных различного формата на дальние расстояния;

• Конференций и переговоров в режиме реального времени через сотни тысяч километров;

• Коллективный сбор и обработка информации;

• Мгновенное реагирование на малейшие изменения в ходе бизнеса;

• Возможность выстраивать международные партнерские отношения бизнесменам;

• Возможность всегда быть в курсе последних мировых тенденций.

Особенности проводных линий связи

Проводные линии связи могут передавать информацию, которая преобразовывается в электрические импульсы, оптические или акустические сигналы. В зависимости от того, какой вид проводной связи используется, создается определенный формат передачи данных. Важно знать, что для шифровки и расшифровки пакетов требуется разное оборудование, оно должно быть установлено как передатчика, так и у получателя, что обеспечит корректную коммуникацию между ними.

Используются основные виды связи:

• Наземная (организовывается при помощи передачи электрических импульсов по медных проводам);

• Подземная (данные передаются по кабелям, которые размещаются под землей, это идеальный вариант коммуникации дл густозаселенных регионов планеты, к примеру, больших мегаполисов, и т.д.);

• Оптико-волоконная (самый новый вид связи, который предполагает преобразование информации в оптический сигнал, и его быструю передачу по оптоволоконному кабелю, характеризуется самым низким уровнем потерь среди всех видов систем связи).

Высокие характеристики проводных линий связи позволяют обмениваться информационными данными на больших расстояниях мгновенно, но стоит учитывать, что даже наиболее грамотно спланированные линии время от времени нуждаются в ремонте. Особенно сложно чинить оптоволоконные системы, когда они находятся под водой или под землей, такой ремонт является достаточно трудоемким и специфическим процессом. Однако справиться с этой задачей под силу специально обученным профессионалам, которые занимаются обслуживанием линий.

Телефонная проводная связь и ее особенности

Обычный стационарный телефон ни для кого не является новинкой, хотя он не так давно стал всеобщим достоянием. Можно даже сказать, что на пике своей популярности проводная телефонная связь начала вытесняться более новой мобильной связью. Такое неравноправие обусловлено тем, что проводные сети обслуживают только статических абонентов, а сотовые - подвижных. Возможность находиться на связи в любом месте кажется потребителям более привлекательной, чем постоянное пребывание в одном помещении для совершения сеансов коммуникации.

Однако операторы проводной телефонной связи сейчас активно возрождают свое дело и возвращают себе почти потерянную нишу. Сейчас абоненты получают не только возможность обмениваться голосовыми сообщениями, но и дополнительные услуги. К примеру, любой желающий может подключить пакет услуг, в который будет входить высокоскоростной проводной интернет, а также набор инструментов для передачи данных в разных форматах внутри одной структуры. Классификация и технические характеристики средств проводной связи также улучшаются с каждым годом, для организации полноценного рабочего процесса в офисе или на предприятии можно приобрести высококлассные аппараты и аксессуары, обладающие расширенными функциями.

Однако расширение пакетов услуг не является главной причиной резкого повышения некогда забытых проводных линий телефонной связи. Главным критерием, выступающим в пользу данного вида коммуникации, является его доступность. Абонплата значительно ниже, чем у операторов сотовой связи, а качество предоставляемых услуг остается на том же уровне, а иногда даже и выше. Следовательно, можно с уверенностью сказать, что проводная телефонная связь еще не «отжила свое» и доказывает свою актуальность в XXI веке.

Элементы системы проводной связи

Способы организации проводной связи зависят от того, какие именно услуги коммуникации будут выбраны, интернет, телефония, факс и т.д. Основными составляющими систем являются:

• Передатчик;
• Провода (кабели) передачи информации;
• Приемник.

Однако между ними могут использоваться различные усилители сигнала, дополнительные комплектующие, которые ускоряют передачу данных, делают сигнал более устойчивым в помехам и негативному влиянию внешних факторов. Организация проводной связи - это очень кропотливый труд, которым занимаются инженеры, монтажники и работники смежных сфер. Полностью построить и внедрить подобную систему коммуникации под силу только профессионалам высокого класса, имеющим все допуски и сертификаты в выполнению данного вида работ.

При разработке линий учитывается, что можно совмещать средства радио и проводной связи. Сигнал может передаваться по кабелям, после чего попадать в приемник, а уже с него ретранслироваться при помощи радиоволн. Ярким примером такого совместного использования является банальный радиотелефон, когда через провода звуковое сообщение попадает на «базу», а с нее уже перенаправляется посредством радиоволн на трубку аппарата, которая может быть расположена отдельно от «базы». Сочетать проводные и беспроводные лини связи очень выгодно и удобно, чем пользуются современные организации.

Линии связи между компьютерами

Сигналы из сети Интернет также могут передаваться на компьютеры и другие электроны устройства посредством проводных и беспроводных линий связи. Проводные линии чаще всего используются в домашних условиях, когда есть стационарный компьютер, требующий подключения к Глобальной Сети. Проводная связь между компьютерами, которые находятся в одном помещении, устанавливается крайне редко, так как это неудобно и достаточно дорого, учитывая стоимость одного метра кабеля.

Отличной альтернативой может стать вариант, когда проводная и беспроводная связь между компьютерами комбинируется. Ярким примером может стать стандартная схема, когда одна машина подключается к сети через проводной канал, а все остальные через Wi-Fi. Это один из самых удобных и востребованных способов подключения и передачи данных, так как он не требует серьезных затрат, нужно будет только приобрести и установить роутер, который будет раздавать сигнал на все машины. Также такие устройства не требуют очень дорого обслуживания и крайне редко выходят из строя. Данный метод комбинации проводной и беспроводной связи может быть использован как на предприятиях и в офисах, так и в домашних условиях.

Достоинства и недостатки проводных средств и линий связи

Несомненно, проводные лини связи являются одними из наиболее надежных, на их способность передавать сигналы не влияют такие явления, как высокая туманность или сильный дождь, что может стать помехой при передаче данных через спутники и другие системы беспроводной связи. Однако стоит отметить, что монтаж таких сетей является довольно дорогим и трудоемким процессом, так как нужно проложить кабель, построить его опоры (в случае монтажа надземной линии). Именно по этой причине все чаще применяются беспроводные средства коммуникации.

Несмотря на то, что и проводные, и беспроводные линии имеют свои достоинств и недостатки, они все же одинаково актуальны для использования. Сейчас каждый потребитель может выбрать для себя наиболее подходящий по качеству и стоимости вид коммуникации, что открывает перед нами необъятные просторы для ведения бизнеса и совершенствования технологий.

СТРУКТУРА И ОРГАНИЗАЦИЯ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ

Дисциплина специализации специальности 200700 - Радиотехника

Выпускающая кафедра «Высокочастотные средства радиосвязи и телевидения»

Разработал и читает курс доцент кафедры ВЧСРТ, к.т.н. С.Н. Шабунин

Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания дисциплины "Структура и организация мобильной связи" является изучение студентами современного состояния средств мобильной радиосвязи, архитектуры и функционирования систем персонального вызова, транкинговой и сотовой связи, систем спутниковой связи.

Рассматриваются особенности распространения радиоволн в условиях города, способы повышения качества работы радиоканалов.

Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Изучение дисциплины "Структура и организация мобильной связи" требует знания прочитанных ранее курсов «Устройства формирования и генерирования сигналов», «Устройства приема и обработки сигналов», «Антенны и устройства СВЧ», «Электродинамика и распространение радиоволн», «Цифровые устройства и микропроцессоры».

В результате изучения дисциплины студенты должны:

иметь представление об основных стандартах связи и структуре построения сетей;

уметь прогнозировать прохождение радиоволн в системах мобильной связи различных типов;

выбирать частотный план построения сетей связи;

рассчитывать число пользователей в ячейке сети;

выбирать для конкретных условий оптимальную схему организации мобильной радиосвязи.

1. Закиров С.Г. Сотовая связь стандарта GSM. Современное состояние, переход к сетям третьего поколения / С.Г. Закиров, А.Ф. Надев, Р.Р. Файзуллин. М.: Эко-Тренд. 2004. 264 с.

2. Громаков Ю.А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи / Ю.А. Громаков. М: Эко-Тренд. 2000 г. 240 с.

3. Андрианов В.И. Средства мобильной связи. В.И. Андрианов, А.В. Соколов. Спб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998. 256 с.

4. Бурнев В.Б. Электронный учебник по системе сотовой связи с временным разделением каналов стандарта GSM. http://study.ustu.ru/view/aid_view.aspx?AidId=50

5. Бурнев В.Б. Электронное методическое пособие по изучению стандарта системы сотовой связи IS-95c (CDMA-2000 1x). http://study.ustu.ru/view/aid_view.aspx?AidId=47

6. Антенно-фидерные устройства систем сухопутной подвижной связи / Под ред. А.Л. Бузова. М.: Радио и связь. 1997. – 150 с.

7. Ратынский М.В. Основы сотовой связи / М.В. Ратынский. М: Радио и связь. 2000. 248 с.

8. The Free Encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/GSM

9. The Free Encyclopedia http://en.wikipedia.org/wiki/Cdma

10. http://sabitov.pochta.ru/html/glava2.htm#Общие%20сведения

11. The Free Encyclopedia

http://en.wikipedia.org/wiki/Nordic_Mobile_Telephone

1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ СРЕДСТВ СВЯЗИ

Первое упоминание о передаче информации на расстояние встречается еще в древнегреческом мифе о Тесее. Отец этого героя, Эгей, отправляя сына на битву с чудовищем Минотавром, проживавшем на острове Крит, попросил сына в случае успеха поднять на возвращающемся корабле белый парус, а в случае поражения – черный. Тесей убил Минотавра, но паруса, как всегда, перепутали, и несчастный отец, подумав, что чудовище задрало сына, утопился. В честь этого события море, где утопился чадолюбивый Эгей, до сих пор носит название Эгейского. Для передачи сообщений использовались барабаны, дым костров, церковные колокола, но такие сообщения были малоинформативны.

Первую систему связи, названную телеграфом, в конце 18 века изобрел француз Клод Шапп (1763 – 1805). Первая линия была между Парижем и Лионом. Работал она следующим образом. На вершинах холмов сооружались башни, на которые устанавливались особые конструкции с двумя длинными планками, которые меняли свое положение. Каждый из 49 вариантов положений соответствовал букве или цифре. К середине 19 века протяженность линий увеличилась до 4828 км и система работала вполне успешно.

Следующим крупным шагом на пути совершенствования средств связи стало появление электрического телеграфа Уильмана Кука (1806 – 1879) и Чарлза Уинстона (1802– 1875). Электрические сигналы посылались по проводам, которые приводили в действие стрелки, показывавшие на различные буквы.

В 1843 году американец Сэмюэл Морзе (1791 – 1872) изобрел новый телеграфный код, заменивший код Уильмана Кука и Чарлза Уинстона. Сигналы передавались в виде точек и тире. Надежность и точность передачи сообщений существенно увеличились. Кодом Морзе пользуются и в настоящее время.

Изобретателем телефона признан Александр Грехем Белл, 7 марта 1876 г. запатентовавший способ передачи звука по телеграфу.

25 апреля по старому стилю (7 мая по новому стилю) 1895 года Александр Степанович Попов впервые в мире сделал доклад для научно-технической общественности об изобретенном им методе использования излученных электромагнитных волн для беспроводной передачи электрических сигналов, содержащих полезную для получателя информацию, и продемонстрировал такую передачу в действии. В марте следующего года он продемонстрировал прибор для передачи сигналов, передав на расстояние 250 м радиограмму их двух слов "Генрих Герц".

Первая система радиотелефонной связи, предлагавшая услуги всем желающим, начала свое функционирование в 1946 г. в г. Сент-Луис (США). Радиотелефоны, применявшиеся в этой системе, использовали обычные фиксиро-

1. Язык как средство связи.

2. Системы передачи информации звуковыми средствами.

3. Системы передачи информации визуальными средствами.

Список литературы

1. Куле, К. СМИ в Древней Греции. Сочинения, речи, разыскания, путешествия / К. Куле. – М. : НЛО, 2004. – 256 с.

2. Ловелл, Д. Великая китайская стена / Д. Ловелл. – М. : АСТ, 2008. – 442 с.

3. Островский, А. В. История мировой и отечественной связи: учеб. пособие / А. В. Островский. – СПб. : Изд-во СПбГУТ, 2011. – С. 6–21.

4. Торп, Н. Тайны древних цивилизаций / Н. Торп, П. Джеймс. – М. : Эксмо, 2007. – 864 с.

5. Хаген, В. Вф. Ацтеки, майя, инки. Великие царства древней Америки / В. Вф. Хаген. – М. : Центрполиграф, 2012. – 538 с.

При рассмотрении первого вопроса следует иметь в виду, что стремление передавать информацию на максимально возможное, практически неограниченное расстояние существовало еще до возникновения ранних цивилизаций. Ученые отметили, что первые системы восприятия информации – это слух и зрение. Общение между людьми начиналось с отдельных звуков, жестов, мимики, положивших начало простейшим средствам связи. Подчеркните, что все средства связи можно разделить на два вида: естественные (язык) и искусственные (механические и электрические), возникшие как результат развития человеческого общества.

В этой связи обратите внимание на проблему антропогенеза. Оцените роль факторов, завершающих процесс выделения человека из животного мира: овладение человека огнем и появление языка, которое можно рассматривать как первую информационную революцию. Подчеркните отличие языка человека как знаковой системы от «языка» других животных:

язык человека имеет социальную природу. Его формирование и развитие связано с совместной деятельностью и общением людей 9 (у животных «язык» врожденный, у человека приобретенный);

знаковые системы животных закрыты. В каких-то случаях животные могут воспринять новые знаки от человека и даже с успехом пользоваться полученными символами (обезьян-шимпанзе удавалось обучить языку глухонемых на уровне лексикона двухлетнего ребенка). Однако выйти за пределы полученных знаний животные не могут.

Языки человека обладают открытостью, способны к неограниченному развитию: люди изобретают все новые символы, внедряют их в коммуникацию, хранят с их помощью информацию.

Переходя ко второму вопросу, обратите внимание на то, что необходимость передачи информации в условиях усложнения форм организации человеческих коллективов (стадо, род, племя, союзы племен, полисы, государства, империи) повлияла на эволюцию простейших средств связи. Помимо естественных средств связи начинают использоваться механические (звуковые и визуальные).

Приведите примеры звуковых средств связи, которые делятся на ударные и духовые.

Какие из этих средств использовались в Древней Руси?

При рассмотрении третьего вопроса вспомните, что относится к простейшим визуальным средствам. Покажите, почему простейшая оптическая (от греческого «зрительное восприятие») связь была более совершенной по сравнению со звуковой сигнализацией. Перечислите, в каких случаях и какие средства визуальной сигнализации использовались в Древнем мире; какие из них использовались в Древней Руси.

Какова эволюция простейших визуальных средств и какие из них сохранили значение и в современности?

Отметьте, как простейшие средства связи улучшали управление обществом и обеспечивали прогресс в его развитии.

Подумайте, применяются ли они и где в современных условиях.

Хроника 10

Для меня лично нет ничего приятней оказаться в командировке в каком-то другом городе и после напряженного рабочего дня за чашкой чая пива с рыбой с коллегами поболтать на разные отвлеченные темы. Одним из таких вечеров мы попытались восстановить эволюцию связи и список технологий и имена людей, которые своим гением дали импульс развития нашему бешеному информационному миру. Что удалось вспомнить - под катом. Но у меня создалось впечатление, что многое мы упустили. Поэтому жду комментариев и интересных историй от вас, дорогие Хабровцы.

Вспоминать начали с древних времен...

С каменного века начинается история обмена информационными сообщениями. Тогда информация передавалась дымом костров, ударами в сигнальный барабан, звуками труб через развитую сеть сигнальных башен. Позже стали посылать гонцов с устными вестями. Пожалуй, это самый первый и действенный способ передать срочное сообщение между людьми. Такой вестник заучивал «письмо» со слов отправителя, а затем пересказывал его адресату. Египет, Персия, Рим, государство инков - имели развитую, хорошо организованную почту. По пыльным дорогам день и ночь курсировали гонцы. Они сменялись или меняли лошадей на специально построенных станциях. Собственно, от латинского выражения «mansio pozita...» - «станция в пункте...» и произошло слово «почта». 2500 лет назад уже применялся эстафетный способ передачи писем от гонца к гонцу. В последней четверти IX в., почти в самом начале существования Киевской Руси, закладываются основы русской почты - одной из старейших в Европе. В один ряд с нею по времени возникновения можно поставить только службы связи Великобритании и Испании. Отдельным особняком стоит фельдъегерская служба , история которой в России насчитывает более двух веков. Однако, это специальный вид связи, который обслуживал исключительно государственных лиц и военных.

Старинные письма - признанный образец культуры общения людей. Выпускалась специальная бумага, духи для пропитки конвертов, клише, сургуч и печатки - все это было в порядке вещей и написать письмо другому человеку было целым ритуалом.

Голубиная почта

Параметры девайса
Дальность полета - до 1500 км. (соревнования идут с максимальной дистанции в 800 км.)
Скорость - до 100 км/час
Условия перелета - любые (дождь, снег не почем)
Срок службы - до 10-15 лет (при хорошем уходе)
Цена - от 100$ (самый дорогой голубь датский сьюбиан по имени «Dolce Vita» недавно был продан за 329 тысяч долларов)

Паспорт самого дорого голубя (идентификация идет по зрачку птицы)

Морская и военная связь

Проводная связь. Телеграф, телефон, телетайп…

Конечно, в это время бурно начала развиваться инфраструктура проводной связи. Появление аппарата Морзе и ловкое патентование телефона Беллом (споры о том, кто все же изобрел сам принцип телефона еще не угасли) привело к первой волне информатизации планеты. Это было удивительное время развития новых технологий, которое дало десятки тысяч рабочих мест. Телефонистки, техники, инженеры, телефонные и телеграфные компании.

Безусловно, важным для развития связи было познакомить с ними простых людей. Не редко можно было увидеть такие промо-акции на улицах городов. Телефонная будка на колесах. Прям как сейчас.

Ну и, конечно, людей интересовала задача передачи графической информации. Со времени изобретения телеграфа начались работы по передаче изображений. Главным образом фотографий. Разрабатывались первые прототипы факс-аппаратов. Однако, сделать приемлемый фототелеграфный аппарат удалось только после Второй мировой войны. А передать изображение по телефону и вовсе в шестидесятые годы. Так или иначе, эти технологии появились и нас ими уже не удивить.

Изобретение радио

Всё только начинается...

С древних времен человечество искало и совершенствовало средства обмена информацией. На малые расстояния сообщения передавались жестами и речью, на большие-с помощью костров, находящихся друг от друга в пределах прямой видимости. Иногда между пунктами выстраивалась цепочка людей и новости передавались голосом по этой цепочке от одного пункта до другого. В центральной Африке для связи между племенами широко использовали барабаны тамтам.

Идеи о возможности передачи электрических зарядов на расстояния и об осуществлении таким путём телеграфной связи высказывались с середины XVIII века. Профессор Лейпцинского университета Иоган Винклер - именно он усовершенствовал электростатическую машину, предложив натирать стеклянный диск не руками, а подушечками из шелка и кожи, - в 1744 г. писал: "С помощью изолированного подвешенного проводника возможна передача электричества на край света со скоростью полёта пули". В шотландском журнале "The Scot"s Magazine" 1 февраля 1753 г. появилась статья, подписанная только Ч.М. (в последствии выяснилось, что её автор Чарльз Морисон - учёный из г. Ренфрю), в которой впервые была описана возможная система электросвязи. Предлагалось подвесить между двумя пунктами столько неизолированных проволок, сколько букв в алфавите. Проволоки в обоих пунктах прикрепить к стеклянным стойкам, чтобы концы их свисали и заканчивались бузиновыми шариками, под которыми на расстоянии 3-4мм расположить буквы, написанные на бумажках. При касании в пункте передачи кондуктором электростатической машины конца проволоки, соответствующей требуемой букве, в пункте приёма наэлектризованный бузиновый шарик притягивал бы бумажку с этой буквой.

В 1792 г. Женевский физик Жорж Луи Лесаж описал свой проект линии электрической связи, основанной на прокладке 24 медных неизолированных проволок в глиняной трубе, внутри которой через каждые 1,5...2м устанавливались бы перегородки-шайбы из глазурованной глины или стекла с отверстиями для проволок. Последние, таким образом, сохраняли бы параллельное расположение, не соприкасаясь между собой. По одной неподтверждённой, но весьма вероятной версии Лесанж в 1774 г. в домашних условиях провёл несколько удачных опытов телеграфирование по схеме Морисона - с электризацией бузиновых шариков, притягивающих буквы. Передача одного слова занимала 10...15 мин, а фразы 2...3 часа.

Профессор И. Бекман из Карлсруэ в 1794 г. писал: "Чудовищная стоимость и другие препятствия никогда не позволят серьёзно рекомендовать применение электрического телеграфа.

А всего лишь через два года после этого пресовутого "никогда" по проекту испанского медика Франсиско Саьвы военным инженером Августином Бетанкуром была сооружена первая в мире линия электрического телеграфа длиной 42 км между Мадридом и Аранхуэсом.

Ситуация повторилась через четверть века спустя. С 1794 года с начало в Европе, а затем в Америке широкое распространение получил так называемый семафорный телеграф, изобретённый французским инженером Клодом Шаппом и даже описанный Александром Дюма в романе "Граф Монтекристо". На трассе линии строились на расстоянии прямой видимости (8...10 км) высокие башни с шестами типа современных антенн с подвижными перекладинами, взаимное расположение которых обозначало букву, слог или даже целое слово. На передающей станции сообщение кодировалось, и перекладины поочерёдно устанавливались в нужные положения. Телеграфисты последующих станций дублировали эти положения. На каждой башне посменно дежурили двое: один - принимал сигнал от предыдущей станции, другой - передавал его на следующую станцию.

Хотя этот телеграф и послужил человечеству более полувека, он не удовлетворял потребности общества в быстрой связи. На передачу одной депеши затрачивалось в среднем 30 мин. Неизбежно были перерывы связи при дождях, туманах, вьюгах. Естественно, что "чудаки" изыскивали более совершенные средства связи. Лондонский физик и астроном Френсис Рональдс в 1816 г. начал проводить опыты с электростатическим телеграфом. В своём саду, в пригороде Лондона, он соорудил 13-километровую линию из 39 неизолированных проводов, которые подвешивались посредством шелковых нитей на деревянных рамах, установленных через 20 м. Часть линии была подземной - в траншею глубиной 1,2 м и длиной 150 м был уложен деревянный просмоленный желоб, на дне которого были расположены стеклянные трубки с пропущенными в них медными проволоками.

В 1823 г. Рональдс опубликовал брошюру с изложением полученных результатов. Кстати, это был первый в мире печатный труд в области электрической связи. Но когда он предложил свою систему телеграфа властям, Британское Адмиралтейство заявило: "Их светлости вполне удовлетворены существующей системой телеграфа (вышеописанного семафорного) и не намерены заменять её другой".

Буквально через несколько месяцев после открытия Эрстедом эффекта воздействия электрического тока на магнитную стрелку эстафету дальнейшего развития электромагнетизма подхватил знаменитый французский физик, теоретик, Андре Ампер - основоположник электродинамики. В одном из своих сообщений в академии наук в октябре 1820 года он первым выдвинул идею электромагнитного телеграфа. " Подтвердилась возможность, - писал он, - заставить перемещаться намагниченную стрелку, находящуюся на большом расстоянии от батареи, с помощью очень длинного провода". И далее: "Можно было бы... передавать сообщения, посылая телеграфные сигналы по очереди по соответствующим проводам. При этом количество проводов и стрелок должно быть взято равным числу букв в алфавите. На приёмном конце должен находиться оператор, который записывал бы переданные буквы, наблюдая отклоняющиеся стрелки. Если провода от батареи соединить с клавиатурой, клавиши которой были бы помечены буквами, то телеграфирование можно будет осуществлять нажатием клавиш. Передача каждой буквы занимала бы лишь время, необходимое для нажатия клавиш, с одной стороны, и прочтения буквы - с другой стороны".

Не принимая новаторскую идею, английский физик П. Барлоу в 1824 году писал: "В самой ранней стадии экспериментов с электромагнетизмом Ампер предложил создать телеграф мгновенного действия при помощи проводов и компасов. Однако сомнительным было утверждение,... что окажется возможным осуществить указанный проект с проводом длинной до четырёх миль (6,5 км). Произведенные мною опыты обнаружили, что заметное ослабление действия происходит уже при длине провода 200 футов (61 метр), и это меня убедило в неосуществимости подобного проекта".

А всего лишь еще через восемь лет член-корреспондент Российской академии наук Павел Львович Шиллинг воплотил идею Ампера в реальную конструкцию.

Изобретатель электромагнитного телеграфа П. Л. Шиллинг первым понял сложность изготовления на заре электротехники надёжных подземных кабелей и предложил наземную часть проектируемой в 1835-1836 гг. телеграфной линии сделать воздушной, подвесив неизолированный голый провод на столбах вдоль Петергофской дороги. Это был первый в мире проект воздушной линии связи. Но члены правительственного "Комитета для рассмотрения электромагнетического телеграфа" отвергли показавшийся им фантастическим проект Шиллинга. Его предложение было встречено недоброжелательными и насмешливыми возгласами.

А через 30 лет, в 1865 году, когда протяженность телеграфных линий в странах Европы составила 150 000 км, 97% из них приходились на долю линий воздушной подвески.

Телефон.

Изобретение телефона принадлежит 29 - летнему шотландцу, Александру Грехем Беллу. Попытки передачи звуковой информации посредством электричества предпринимались начиная с середины XIX столетия. Едва ли не первым в 1849 - 1854 гг. разрабатывал идею телефонирования механик парижского телеграфа Шарль Бурсель. Однако в действующее устройство свою идею он не воплотил.

Белл с 1873 года пытался сконструировать гармонический телеграф, добиваясь возможности передавать по одному проводу одновременно семь телеграмм (по числу нот в октаве). Он использовал семь пар гибких металлических пластинок, подобных камертону, при этом каждая пара настраивалась на свою частоту. Во время опытов 2 июня 1875 года свободный конец одной из пластинок на передающей стороне линии приварился к контакту. Помощник Белла механик Томас Ватсон, безуспешно пытаясь устранить неисправность, чертыхался, возможно, даже используя не совсем нормативную лексику. Находящийся в другой комнате и манипулировавший приемными пластинками Белл своим чутким натренированным ухом уловил звук, дошедший по проводу. Самопроизвольно закрепленная на обоих концах пластинка превратилась в гибкую своеобразную мембрану и, находясь над полюсом магнита, изменяла его магнитный поток. Вследствие этого поступавший в линию электрический ток изменялся соответственно колебаниям воздуха, вызванным бормотанием Ватсона. Это был момент зарождения телефона.

Устройство называлось "трубкой Белла". Ее следовало прикладывать попеременно то ко рту, то к уху либо пользоваться двумя трубками одновременно.

Радио.

7 мая (25 апреля по старому стилю) 1895 г. произошло историческое событие, которое по достоинству было оценено лишь спустя несколько лет. На заседании физического отделения Русского физико-химического общества (РФХО) выступил преподаватель Минного офицерского класса Александр Степанович Попов с докладом "Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям". Во время доклада А.С. Попов демонстрировал работу созданного им устройства, предназначенного для приёма и регистрации электромагнитных волн. Это был первый в мире радиоприемник. Он чутко реагировал электрическим звонком на посылки электромагнитных колебаний, которые генерировались вибратором Герца.

Схема первого приёмника А. С. Попова.

Вот что писала газета "Кронштадский вестник" от 30 апреля (12 мая) 1895 г. по этому поводу: Уважаемый преподаватель А. С. Попов... комбинировал особый переносной прибор, отвечающий на электрические колебания обыкновенным электрическим звонком и чувствительный к герцевским волнам на открытом воздухе на расстоянии до 30 сажень.

Изобретение радио Поповым было закономерным итогом его целеустремлённых исследований электромагнитных колебаний.

В 1894 г. в своих опытах А. С. Попов начал использовать в качестве индикатора электромагнитных излучений когерер французского учёного Э. Бранли (стеклянная трубка, заполненная металлическими опилками), впервые применённый для этих целей английским исследователем О. Лоджем. Александр Степанович упорно работал над повышением чувствительности когерера к лучам Герца и восстановлением его способности регистрировать на новые импульсы электромагнитного излучения после воздействия предыдущей электромагнитной посылки. В результате Попов пришел к оригинальной конструкции устройства для приёма электромагнитных колебаний, тем самым, сделав решающий шаг к созданию системы для передачи и приема сигналов на расстояние.

От опытов в стенах Минного класса Александр Степанович перешел к опытам на открытом воздухе. Здесь он реализовал новую идею: для повышения чувствительности присоединил к приёмному устройству тонкую медную проволоку - антенну. Дальность сигнализации от генератора колебаний (вибратора Герца) до приёмного устройства достигла уже нескольких десятков метров. Успех был полный.

Эти опыты по сигнализации на расстояние, т.е. в сущности, радиосвязь, проводились в начале 1895 г. К концу апреля Попов счел возможным обнародовать их на заседании физического отделения РФХО. Так 7 мая 1895 г. стало днём рождения радио - одного из величайших изобретений XIX века.

Телевидение.

Современное электронное телевидение зародилось в Санкт-Петербурге в проекте преподавателя Технологического института Бориса Львовича Розинга. В 1907 году он оформил патентные заявки в России, Германии и Англии на изобретение телевизионного устройства с электронно-лучевой трубкой (прототипом кинескопа), а 9 мая 1911 года продемонстрировал изображение на экране кинескопа.

"...профессор Розинг,- писал впоследствии В. К. Зворыкин), ассистировал Розингу, а в 1918 году эмигрировал в США, став знаменитым учёным в области телевидения и медицинской электроники), - открыл принципиально новый подход к телевидению, с помощью которого он надеялся преодолеть ограничения систем механической развёртки...".

Действительно, в 1928-1930 гг. в США и в ряде европейских стран началось ТВ вещание с помощь не электронных, а механических систем, позволяющих передавать лишь элементарные изображения с чёткостью (30-48 строк). Регулярные передачи из Москвы по стандарту 30 строк, 12,5 кадра велись на средних волнах с 1 октября 1931 г. Аппаратура разрабатывалась во Всесоюзном электротехническом институте П. В. Шмаковым и В. И. Архангельским.

В начале 30-х годов на зарубежных выставках, а затем и в магазинах стали появляться телевизоры на кинескопах. Однако чёткость изображения оставалась низкой, так как на передающей стороне по-прежнему использовались механические развёртывающие устройства.

В повестке дня важная задача - создание системы, аккумулирующую световую энергию от передаваемого изображения. Первым практически решил эту задачу В. К. Зворыкин, работавший в Американской радио корпорации (RCA). Ему удалось создать, кроме кинескопа, передающую трубку с накоплением зарядов, которую он навал иконоскопом (по-гречески "наблюдать изображение"). Доклад о разработке им с группой сотрудников полностью электронной ТВ системы, с чёткостью около 300 строк, Зворыкин сделал 26 июня 1933 года на конференции общества радиоинженеров США. А через полтора месяца после этого он прочёл свой сенсационный доклад перед учёными и инженерами Ленинграда и Москвы.

В выступлении профессора Г. В. Брауде было отмечено, что у нас А. П. Константинов сделал передающую трубу с накоплением зарядов, похожую по принципу действия на трубку Зворыкина. А. П. Константинов посчитал нужным уточнить: "В моём устройстве в основном применён тот же самый принцип, но неизмеримо изящнее и практичнее сделано это у д-ра Зворыкина..."

Искусственные спутники Земли.

4 октября 1957 года в СССР был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Ракета-носитель доставила спутник на заданную орбиту, наивысшая точка которой находится на высоте около 1000 км. Этот спутник имел форму шара диаметром 58 см и весил 83,6 кг. На нем были установлены 4 антенны и 2 радиопередатчика с источниками питания. Искусственные спутники Земли могут быть использованы в качестве: ретрансляционной станции, для телевидения, значительно расширяющей дальность действия телепередач; радионавигационного маяка.

Коротко...

Сотовые системы были созданы для предоставления услуг беспроводной радиотелефонной связи в интересах большого числа абонентов(десять и более тысяч на территории одного города),они позволяют очень эффективно использовать частотный ресурс. В этом году будет отмечаться 27-летие сотовой связи - это немало для передовой технологии.

Пейджинговые системы предназначены для обеспечения односторонней связи с абонентами путём передачи коротких сообщений в цифровой или алфавитно-цифровой форме.

Оптоволоконные линии связи. Глобальная информационная инфраструктура строится уже давно. Её основой являются оптоволоконные кабельные линии, завоевавшие главенствующие позиции на мировых сетях связи, за истекшие четверть века. Такие магистрали уже опутали большую часть Земли, они проходят и по территории России, и по территории бывшего Советского Союза. Волоконно-оптические линии связи с высокой пропускной способностью, обеспечивают передачу сигналов всех видов (аналоговых и цифровых).

InterNet - это общемировая совокупность сетей, связывающая между собой миллионы компьютеров. Зародышем была распределённая сеть ARPAnet, которая была создана в конце 60-х годов по заказу Министерства Обороны США для связи между собой компьютеров этого министерства. Разработанные принципы организации этой сети оказалось настолько удачными, что многие другие организации стали создавать собственные сети на тех же принципах. Эти сети стали объединяться между собой, образуя единую сеть с общим адресным пространством. Эта сеть и стала называться InterNet.

Использованная литература:

1) Журнал "Радио": 1998г. №3, 1997г. №7, 1998г. №11, 1998г. №2.

2) Радиоежегодник-1985.

4) Большая Советская Энциклопедия.