Човечкиот развој никогаш не се одвивал рамномерно; имало периоди на стагнација и технолошки откритија. Историјата на фондовите се развиваше на ист начин.Интересни факти и откритија во оваа област во историски редослед се претставени во овој напис. Неверојатно, она без што современото општество не може да го замисли своето постоење, човештвото на почетокот на дваесеттиот век го сметаше за невозможно и фантастично, а често и апсурдно.
Во зората на развојот
Од најстарите времиња до нашата ера, човештвото активно ги користело звукот и светлината како главни средства за пренос на информации; историјата на нивната употреба датира илјадници години. Покрај различните звуци со кои нашите древни предци ги предупредувале своите соплеменски сонародници на опасност или ги повикувале на лов, светлината станала и можност за пренесување важни пораки на долги растојанија. За таа цел се користеа сигнални пожари, факели, запалени копја, стрели и други уреди. Околу селата беа изградени стражарски пунктови со сигнални пожари за да не ги изненади опасноста луѓето. Разновидноста на информациите што требаше да се пренесат доведоа до употреба на еден вид кодови и помошни технички звучни елементи, како тапани, свирчиња, гонги, животински рогови и други.
Употребата на шифри на море како прототип на телеграфот
Кодирањето доби особен развој кога се движи по вода. Кога човекот првпат отишол на море, се појавиле првите светилници. Старите Грци користеле одредени комбинации на факели за да пренесат пораки со букви. Во морето се користеа и сигнални знамиња со различни форми и бои. Така, се појави таков концепт како семафор, кога различни пораки можеа да се пренесат користејќи специјални позиции на знамиња или фенери. Ова беа првите обиди за телеграфија. Подоцна дојдоа ракети. И покрај фактот дека историјата на развојот на средствата за пренос на информации не стои, а неверојатна еволуција се случи уште од примитивни времиња, овие средства за комуникација во многу земји и сфери на животот сè уште не ја изгубиле својата важност.
Првите методи за складирање на информации
Сепак, човештвото се занимаваше не само со средствата за пренос на информации. Историјата на неговото складирање исто така датира од почетокот на времето. Пример за тоа се карпестите слики во различни антички пештери, бидејќи благодарение на нив може да се суди за некои аспекти од животот на луѓето во античко време. Развиле методи на запомнување, снимање и складирање на информации, а цртежите во пештерите биле заменети со клинесто писмо, проследено со хиероглифи и на крајот пишување. Можеме да кажеме дека од овој момент започнува историјата на создавање средства за пренос на информации на глобално ниво.
Пронајдокот на пишувањето стана првата информативна револуција во историјата на човештвото, бидејќи стана можно да се акумулира, дистрибуира и пренесе знаењето на идните генерации. Пишувањето даде моќен поттик за културниот и економскиот развој на оние цивилизации кои го совладале пред другите. Во 16 век беше измислено печатењето, што стана нов бран на информациската револуција. Стана возможно да се складираат информации во големи количини и стана подостапно, како резултат на што концептот на „писменост“ стана пошироко распространет. Ова е многу важен момент во историјата на човековата цивилизација, бидејќи книгите станаа сопственост не само на една земја, туку и на целиот свет.
Поштенска порака
Поштата како средство за комуникација почна да се користи уште пред пронаоѓањето на пишувањето. Гласниците првично пренесуваа усни пораки. Меѓутоа, со доаѓањето на можноста да се напише порака, овој тип на комуникација стана уште побаран. Гласниците на почетокот биле пешки, подоцна на коњи. Во развиените антички цивилизации постоела добро воспоставена поштенска услуга заснована на принципот на штафетна трка. Првите поштенски услуги потекнуваат од Антички Египет и Месопотамија. Тие главно се користеле за воени цели. Египетскиот поштенски систем беше еден од првите и високо развиен; токму Египќаните први почнаа да користат гулаби-превозници. Последователно, поштата почна да се шири во други цивилизации.
(документ)
n1.doc
содржина
Вовед
Главен дел
Историја на развојот на комуникациските линии
Дизајн и карактеристики на оптички комуникациски кабли
Оптички влакна и карактеристики на нивното производство
Дизајн на оптички кабли
Основни барања за комуникациски линии
Предности и недостатоци на оптичките кабли
Заклучок
Библиографија
Вовед
Денес, повеќе од кога било, на регионите на земјите од ЗНД им се потребни комуникации, и квантитативно и квалитативно. Регионалните лидери првенствено се занимаваат со социјалниот аспект на овој проблем, бидејќи телефонот е основна потреба. Комуникацијата влијае и на економскиот развој на регионот и неговата инвестициска атрактивност. Во исто време, телекомуникациските оператори, кои трошат многу труд и пари за поддршка на расипаната телефонска мрежа, сè уште бараат средства за развој на нивните мрежи, за дигитализација и воведување на оптички и безжични технологии.
Во овој момент на време, се појави ситуација кога речиси сите поголеми руски одделенија вршат голема модернизација на нивните телекомуникациски мрежи.
Во последниот период на развој во областа на комуникациите, најраспространети се оптичките кабли (OC) и системите за пренос со оптички влакна (FOTS), кои по своите карактеристики далеку ги надминуваат сите традиционални кабли на комуникацискиот систем. Комуникацијата преку оптички кабли е една од главните насоки на научниот и технолошкиот напредок. Оптичките системи и кабли се користат не само за организирање телефонски градски и меѓуградски комуникации, туку и за кабелска телевизија, видео телефонија, радио емитување, компјутерска технологија, технолошки комуникации итн.
Со користење на комуникации со оптички влакна, обемот на пренесените информации нагло се зголемува во споредба со таквите широко распространети средства како сателитски комуникации и радио реле линии, ова се објаснува со фактот дека системите за пренос со оптички влакна имаат поширок пропусен опсег.
За секој комуникациски систем, важни се три фактори:
Информативен капацитет на системот, изразен во бројот на комуникациски канали, или брзина на пренос на информации, изразена во битови во секунда;
Слабеење, кое ја одредува максималната должина на делот за регенерација;
Отпорност на влијанија од околината;
Најважниот фактор во развојот на оптичките системи и комуникациските кабли беше појавата на оптички квантен генератор - ласер. Зборот ласер е составен од првите букви од фразата Light Amplification by Emission of Radiation - засилување на светлината со помош на индуцирано зрачење. Ласерските системи работат во опсегот на оптичката бранова должина. Ако преносот преку кабли користи фреквенции од мегахерци, а преку брановоди - гигахерци, тогаш за ласерските системи се користи видливиот и инфрацрвениот спектар на оптичкиот опсег на бранови должини (стотици гигахерци).
Водечкиот систем за комуникациските системи со оптички влакна е диелектрични брановоди, или влакна, како што се нарекуваат поради нивните мали попречни димензии и методот на производство. Во времето кога се произведуваше првото влакно, слабеењето беше од редот на 1000 dB/km, тоа беше објаснето со загубите поради различните нечистотии присутни во влакното. Во 1970 година беа создадени светлосни водичи со влакна со слабеење од 20 dB/km. Јадрото на овој светлосен водич беше изработено од кварц со додаток на титаниум за зголемување на индексот на рефракција, а облогата беше чист кварц. Во 1974 г слабеењето беше намалено на 4 dB/km, а во 1979 г. Добиени се влакна со слабеење од 0,2 dB/km на бранова должина од 1,55 μm.
Напредокот во технологијата на влакна со ниска загуба ја стимулира работата на создавање комуникациски линии со оптички влакна.
Линиите за комуникација со оптички влакна ги имаат следните предности во споредба со конвенционалните кабелски линии:
Висока отпорност на бучава, нечувствителност на надворешни електромагнетни полиња и практично нема вкрстување помеѓу поединечните влакна поставени заедно во кабел.
Значително поголем пропусен опсег.
Мала тежина и вкупни димензии. Ова ги намалува трошоците и времето за поставување оптички кабел.
Помеѓу влезот и излезот на комуникацискиот систем постои целосна електрична изолација, така што нема потреба од заедничка основа помеѓу предавателот и приемникот. Можете да поправите оптички кабел без да ја исклучите опремата.
Отсуството на кратки споеви, како резултат на што водилките за светло со влакна може да се користат за преминување на опасните области без страв од кратки споеви, кои предизвикуваат пожар во области со запаливи и запаливи медиуми.
Потенцијално ниска цена. Иако оптичките влакна се направени од ултра чисто стакло со нечистотии помали од неколку делови на милион, тие се ефтини за масовно производство. Покрај тоа, производството на светлосни водичи не користи такви скапи метали како бакар и олово, чии резерви се ограничени на Земјата. Трошоците за електрични водови, коаксијални кабли и брановоди постојано се зголемуваат и со недостигот на бакар и со порастот на трошоците за енергија за производство на бакар и алуминиум.
Светот забележа огромен напредок во развојот на линии за комуникација со оптички влакна (FOCL). Во моментов, кабли со оптички влакна и преносни системи за нив се произведуваат во многу земји низ светот.
Особено внимание кај нас и во странство се посветува на создавање и имплементација на едномодни преносни системи преку оптички кабли, кои се сметаат за најперспективна насока во развојот на комуникациската технологија. Предноста на системите со еден режим е способноста да се пренесе голем проток на информации на потребните растојанија со големи должини на делови за регенерација. Веќе има линии со оптички влакна за голем број канали со должина на делот за регенерација од 100 ... 150 км. Неодамна, во САД се произведуваат 1,6 милиони километри годишно. оптички влакна, а 80% од нив се во верзија со едно огниште.
Современите домашни кабли со оптички влакна од втората генерација станаа широко користени, чие производство е совладано од домашната кабловска индустрија; тие вклучуваат кабли од следниве типови:
ОКК - за градски телефонски мрежи;
ОКЗ - за интразонална;
OKL - за основни комуникациски мрежи;
Системите за пренос со оптички влакна се користат во сите делови на примарната мрежа BSS за багажната, зоналната и локалната комуникација. Барањата за такви системи за пренос се разликуваат по бројот на канали, параметри и технички и економски индикатори.
На 'рбетниот и зонските мрежи, се користат дигитални системи за пренос со оптички влакна, на локални мрежи, дигитални системи за пренос со оптички влакна исто така се користат за организирање линии за поврзување помеѓу автоматските телефонски централи, а на претплатничкиот дел од мрежата, и двете аналогни ( на пример, за организирање телевизиски канал) и може да се користат дигитални системи за пренос .
Максималната должина на линеарните патеки на главните преносни системи е 12.500 km. Со просечна должина од околу 500 км. Максималната должина на линеарните патеки на преносните системи на интразоналната примарна мрежа може да биде не повеќе од 600 km. Со просечна должина од 200 км. Максималната должина на урбаните приклучни линии за различни преносни системи е 80...100 km.
Човекот има пет сетила, но едно од нив е особено важно - видот. Преку очите, човекот ги перцепира повеќето информации за светот околу него, 100 пати повеќе отколку преку слухот, а да не зборуваме за допир, мирис и вкус.
користел оган, а потоа разни видови вештачки извори на светлина за давање сигнали. Сега во рацете на една личност имаше и извор на светлина и процес на модулирање на светлината. Тој всушност го изгради она што денес го нарекуваме оптичка врска или оптички комуникациски систем, вклучувајќи предавател (извор), модулатор, линија на оптички кабел и приемник (око). Ја дефиниравме како модулација конверзија на механички сигнал во оптички, на пример, отворање и затворање на извор на светлина, можеме да го набљудуваме обратниот процес во приемникот - демодулација: конверзија на оптички сигнал во сигнал на различен вид за понатамошна обработка во ресиверот.
Таквата обработка може да биде, на пример, трансформацијата
светлосна слика во окото во низа на електрични импулси
човечки нервен систем. Мозокот е вклучен во процесот на обработка како последна алка во синџирот.
Друг многу важен параметар што се користи при пренос на пораки е стапката на модулација. Окото има ограничувања во овој поглед. Добро е прилагоден да ги перцепира и анализира сложените слики од околниот свет, но не може да следи едноставни флуктуации на осветленоста кога тие се случуваат побрзо од 16 пати во секунда.
Историја на развојот на комуникациските линии
Комуникациските линии се појавија истовремено со појавата на електричниот телеграф. Првите комуникациски линии беа кабелски. Меѓутоа, поради несовршениот дизајн на каблите, подземните кабелски комуникациски линии набрзо им отстапија место на надземните. Првата воздушна линија на долги релации била изградена во 1854 година помеѓу Санкт Петербург и Варшава. Во почетокот на 70-тите години на минатиот век, изградена е надземна телеграфска линија од Санкт Петербург до Владивосток во должина од околу 10 илјади километри. Во 1939 година беше пуштена во употреба најдолгата високофреквентна телефонска линија во светот, Москва-Хабаровск, долга 8.300 километри.
Создавањето на првите кабелски линии е поврзано со името на рускиот научник П. Л. Шилинг. Во далечната 1812 година, Шилинг ги демонстрирал експлозиите на морските мини во Санкт Петербург, користејќи изолиран проводник што го создал за оваа намена.
Во 1851 година, истовремено со изградбата на железницата, помеѓу Москва и Санкт Петербург беше поставен телеграфски кабел изолиран со гутаперка. Првите подморнички кабли беа поставени во 1852 година преку Северна Двина и во 1879 година преку Каспиското Море помеѓу Баку и Красноводск. Во 1866 година, стапи во функција трансатлантската кабелска телеграфска линија помеѓу Франција и САД.
Во 1882-1884 година. Првите градски телефонски мрежи во Русија беа изградени во Москва, Петроград, Рига и Одеса. Во 90-тите години на минатиот век, првите кабли со до 54 јадра беа суспендирани на градските телефонски мрежи на Москва и Петроград. Во 1901 година започна изградбата на подземна градска телефонска мрежа.
Првите дизајни на комуникациски кабли, кои датираат од почетокот на 20 век, овозможија телефонски пренос на кратки растојанија. Тоа беа таканаречените градски телефонски кабли со изолација од воздушна хартија на јадрата и нивно извртување во парови. Во 1900-1902 година беше направен успешен обид да се зголеми опсегот на пренос со вештачко зголемување на индуктивноста на каблите со вклучување на индуктори во колото (предлог на Пупин), како и користење на спроводливи јадра со феромагнетна намотка (предлог на Крупа). Ваквите методи во таа фаза овозможија неколкукратно да се зголеми опсегот на телеграфските и телефонските комуникации.
Важна фаза во развојот на комуникациската технологија беше пронајдокот, а почнувајќи од 1912-1913 година. совладување на производство на електронски цевки. Во 1917 година, В.И. Коваленков разви и тестираше на линија телефонски засилувач користејќи вакуумски цевки. Во 1923 година беше воспоставена телефонска комуникација со засилувачи на линијата Харков-Москва-Петроград.
Во 1930-тите, започна развојот на повеќеканални преносни системи. Последователно, желбата да се прошири опсегот на пренесените фреквенции и да се зголеми капацитетот на линиите доведе до создавање на нови типови на кабли, таканаречени коаксијални. Но нивното масовно производство датира дури од 1935 година, до времето на појавата на нови висококвалитетни диелектрици како што се ескапон, високофреквентна керамика, полистирен, стирофлекс итн. Овие кабли овозможуваат пренос на енергија на тековни фреквенции до неколку милиони херци и им дозволуваат да пренесуваат телевизиски програми на далечина. Првата коаксијална линија за 240 HF телефонски канали беше поставена во 1936 година. Првите трансатлантски подморнички кабли, поставени во 1856 година, обезбедуваа само телеграфска комуникација, а само 100 години подоцна, во 1956 година, беше изградена подводна коаксијална линија помеѓу Европа и Америка за мулти -канал телефонски комуникации.
Во 1965-1967 г Се појавија експериментални брановидни комуникациски линии за пренос на широкопојасни информации, како и криогени суперспроводливи кабелски линии со многу мало слабеење. Од 1970 година, активно започна работата на создавање светлосни водилки и оптички кабли користејќи видливо и инфрацрвено зрачење во опсегот на оптичката бранова должина.
Создавањето на светлосен водич со влакна и постигнувањето на континуирано генерирање на полупроводнички ласер одиграа одлучувачка улога во брзиот развој на комуникациите со оптички влакна. До почетокот на 80-тите, беа развиени и тестирани комуникациски системи со оптички влакна во реални услови. Главните области на примена на таквите системи се телефонски мрежи, кабелска телевизија, интер-локациски комуникации, компјутерска технологија, системи за контрола и управување со процеси итн.
Во Русија и други земји, поставени се градски и долги комуникациски линии со оптички влакна. Ним им се дава водечко место во научниот и технолошкиот напредок на комуникациската индустрија.
Дизајн и карактеристики на оптички комуникациски кабли
Видови оптички комуникациски кабли
Оптичкиот кабел се состои од кварцно стаклени оптички влакна (светлосни водичи) извиткани во специфичен систем и затворени во заедничка заштитна обвивка. Доколку е потребно, кабелот може да содржи елементи за напојување (зајакнување) и амортизација.
Постојните ОК може да се класифицираат според нивната намена во три групи: главни, зонски и урбани. Подводните, објектните и инсталационите ОК се поделени во посебни групи.
Комуникации на багажникот се наменети за пренос на информации на долги растојанија и значителен број канали. Тие мора да имаат ниско слабеење и дисперзија и висока пропусност на информации. Се користи едномодно влакно со димензии на јадрото и облогата од 8/125 микрони. Бранова должина 1,3...1,55 μm.
Зонските комуникациски центри се користат за организирање на повеќеканални комуникации помеѓу регионалниот центар и областите со опсег на комуникација до 250 km. Се користат градиентни влакна со димензии 50/125 микрони. Бранова должина 1,3 μm.
Градските ОК се користат како поврзување помеѓу градските автоматски телефонски централи и центрите за комуникација. Тие се дизајнирани за кратки растојанија (до |10 km) и голем број канали. Влакна - градиент (50/125 микрони). Бранова должина 0,85 и 1,3 µm. Овие линии, по правило, работат без средни линеарни регенератори.
Подводните сензори се наменети за комуникација преку големи водени бариери. Тие мора да имаат висока механичка цврстина на истегнување и да имаат сигурни премази отпорни на влага. За подводни комуникации, исто така е важно да се има ниско слабеење и долги должини на регенерација.
ОК на објектот се користат за пренос на информации во рамките на објектот. Ова ги вклучува институционалните и видеотелефонските комуникации, внатрешната кабелска телевизиска мрежа, како и вградените информациски системи на мобилни објекти (авион, брод, итн.).
ОК за монтирање се користат за инсталација на опрема внатре и меѓу единиците. Тие се направени во форма на снопови или рамни ленти.
Оптички влакна и карактеристики на нивното производство
Главниот елемент на оптичкото влакно е оптичко влакно (светлосен водич), направено во форма на тенко цилиндрично стаклено влакно, преку кое се пренесуваат светлосни сигнали со бранови должини од 0,85...1,6 микрони, што одговара на опсегот на фреквенција ( 2,3...1 ,2) 10 14 Hz.
Светлосниот водич има двослоен дизајн и се состои од јадро и облога со различни индекси на прекршување. Јадрото служи за пренос на електромагнетна енергија. Целта на обвивката е да создаде подобри услови за рефлексија на интерфејсот на обложување на јадрото и заштита од пречки од околниот простор.
Јадрото на влакното обично се состои од кварц, а облогата може да биде кварц или полимер. Првото влакно се нарекува кварц-кварц, а второто е кварц-полимер (органосилициумско соединение). Врз основа на физичките и оптичките карактеристики, предност се дава на првиот. Кварцното стакло ги има следните својства: индекс на прекршување 1,46, коефициент на топлинска спроводливост 1,4 W/μ, густина 2203 kg/m3.
Заштитна обвивка е поставена на надворешната страна на светлосниот водич за да се заштити од механички стрес и боење. Заштитната обвивка обично се прави во два слоја: прво силиконско-органско соединение (SIEL), а потоа епоксиден акрилат, флуоропластика, најлон, полиетилен или лак. Вкупен дијаметар на влакното 500...800 µm
Во постоечките ОК дизајни, се користат три типа на влакна: скалести со дијаметар на јадрото од 50 μm, градиент со комплексен (параболичен) профил со индекс на прекршување на јадрото и едномодни со тенко јадро (6...8 μm)
Во однос на пропусната фреквенција и опсегот на пренос, влакната со еден режим се најдобри, а скалестите влакна се најлоши.
Најважниот проблем во оптичките комуникации е создавањето на оптички влакна (OFs) со мали загуби. Кварцното стакло се користи како почетен материјал за производство на оптички влакна, што е добар медиум за ширење на светлосната енергија. Меѓутоа, како по правило, стаклото содржи голема количина на туѓи нечистотии, како што се метали (железо, кобалт, никел, бакар) и хидроксилни групи (OH). Овие нечистотии доведуваат до значително зголемување на загубите поради апсорпција и расејување на светлината. За да се добие оптичко влакно со мали загуби и слабеење, неопходно е да се ослободите од нечистотиите за да има хемиски чисто стакло.
Во моментов, најчестиот метод за создавање оптички влакна со мала загуба е хемиското таложење на пареа.
Добивањето ОМ со хемиско таложење на пареа се врши во две фази: се подготвува двослоен кварцно работно парче и од него се извлекуваат влакна. Работното парче е направено на следниов начин
Проток од хлориран кварц и кислород се снабдува во шуплива кварцна цевка со индекс на рефракција долга 0,5...2 m и дијаметар од 16...18 mm. Како резултат на хемиска реакција на високи температури (1500...1700° C), чистиот кварц се таложи во слоеви на внатрешната површина на цевката. Така, целата внатрешна празнина на цевката е исполнета, освен самиот центар. За да се елиминира овој воздушен канал, се применува уште повисока температура (1900 ° C), поради што се јавува колапс и тубуларната палка се претвора во цврста цилиндрична палка. Чистиот таложен кварц потоа станува OB јадро со индекс на рефракција ,
а самата цевка делува како обвивка со индекс на рефракција .
Влакната се извлекува од работното парче и се намотува на барабанот за прием на температура на омекнување на стаклото (1800...2200°C). Од парче долго 1 m се добива над 1 km оптичко влакно.
Предноста на овој метод не е само производство на оптички влакна со јадро од хемиски чист кварц, туку и можност за создавање градиентни влакна со даден профил на индекс на рефракција. Ова се прави: преку употреба на легиран кварц со додавање на титаниум, германиум, бор, фосфор или други реагенси. Во зависност од употребениот додаток, индексот на рефракција на влакното може да се промени. Така, германиумот го зголемува, а борот го намалува индексот на рефракција. Со избирање на формулацијата за допинг кварц и одржување на одреден волумен на адитив во слоевите депонирани на внатрешната површина на цевката, можно е да се обезбеди потребната природа на промената низ пресекот на јадрото на влакната.
Дизајн на оптички кабли
ОК дизајните главно се одредуваат според нивната намена и опсегот на примена. Во овој поглед, постојат многу опции за дизајн. Во моментов, голем број видови кабли се развиваат и произведуваат во различни земји.
Сепак, целата разновидност на постоечки типови на кабли може да се подели во три групи
концентрично искривени кабли
обликувани јадра кабли
кабли со рамна лента.
Каблите од првата група имаат традиционално концентрично изопачено јадро, слично на електричните кабли. Секој следен пресврт на јадрото има шест влакна повеќе во споредба со претходниот. Таквите кабли се познати главно со голем број влакна од 7, 12, 19. Најчесто, влакната се наоѓаат во посебни пластични цевки, формирајќи модули.
Каблите од втората група имаат обликувано пластично јадро во центарот со жлебови во кои се сместени оптичките влакна. Жлебовите и, соодветно, влакната се наоѓаат по должината на хеликоидот, и затоа не доживуваат надолжно влијание на руптурата. Таквите кабли може да содржат 4, 6, 8 и 10 влакна. Доколку е неопходно да се има кабел со висок капацитет, тогаш се користат неколку примарни модули.
Кабелот со панделка се состои од куп рамни пластични ленти во кои се монтирани одреден број ОБ. Најчесто, во една лента има 12 влакна, а бројот на ленти е 6, 8 и 12. Со 12 ленти, таков кабел може да содржи 144 влакна.
Кај оптичките кабли освен ОБ , Обично, следниве елементи се достапни:
моќни (зајакнувачки) прачки кои преземаат надолжно оптоварување и цврстина на истегнување;
полнила во форма на цврсти пластични нишки;
елементи за зајакнување кои ја зголемуваат отпорноста на кабелот под механички стрес;
надворешни заштитни обвивки кои го штитат кабелот од навлегување на влага, пареа на штетни материи и надворешни механички влијанија.
Интерес се ОК од француско производство. Тие, по правило, се комплетирани од унифицирани модули кои се состојат од пластична шипка со дијаметар од 4 mm со ребра околу периметарот и десет ОБ лоцирани долж периферијата на оваа прачка. Каблите содржат 1, 4, 7 такви модули. Однадвор, каблите имаат алуминиумска, а потоа полиетиленска обвивка.
Американскиот кабел, широко користен на GTS, е куп рамни пластични ленти што содржат 12 OB. Кабелот може да има од 4 до 12 ленти кои содржат 48-144 влакна.
Во Англија, беше изграден експериментален далновод со фазни проводници кои содржат оптички влакна за технолошка комуникација долж далноводите. Во центарот на жицата на далноводот има четири ОБ.
Се користат и висечки ОК. Тие имаат метален кабел вграден во обвивката на кабелот. Каблите се наменети за закачување на потпори на надземни водови и ѕидови за градење.
За подводни комуникации, ОК се дизајнирани, по правило, со надворешен оклопен капак направен од челични жици (слика 11). Во центарот има модул со шест ОБ. Кабелот има бакарна или алуминиумска цевка. Колото „цевка-вода“ обезбедува далечинска струја на подводни точки за засилување без надзор.
Основни барања за комуникациски линии
Општо земено, барањата наметнати од високо развиената модерна телекомуникациска технологија на долги комуникациски линии може да се формулираат на следниов начин:
комуникација на растојанија до 12.500 km во земјата и до 25.000 за меѓународни комуникации;
широкопојасен интернет и соодветност за пренос на различни видови современи информации (телевизија, телефон, пренос на податоци, емитување, пренос на страници од весници итн.);
заштита на кола од меѓусебни и надворешни пречки, како и од грмотевици и корозија;
стабилност на електричните параметри на линијата, стабилност и сигурност на комуникацијата;
ефикасност на комуникацискиот систем во целина.
Во согласност со ова, кабелската технологија се развива во следните насоки:
Доминантниот развој на коаксијални системи, што овозможува да се организираат моќни комуникациски зраци и да се пренесуваат телевизиски програми на долги растојанија преку еден кабелски комуникациски систем.
Создавање и имплементација на перспективни OC комуникации кои обезбедуваат голем број канали и не бараат оскудни метали (бакар, олово) за нивно производство.
Широко распространето воведување во кабелска технологија на пластика (полиетилен, полистирен, полипропилен итн.), кои имаат добри електрични и механички карактеристики и овозможуваат автоматизирано производство.
Воведување на алуминиумски, челични и пластични школки наместо олово. Обвивките мора да бидат непропустливи и да обезбедуваат стабилност на електричните параметри на кабелот во текот на неговиот работен век.
Развој и воведување во производството на исплатливи дизајни за внатре-зонски комуникациски кабли (еднокоаксијални, едночетворни, неоклопни).
Создавање на заштитени кабли кои сигурно ги штитат информациите пренесени преку нив од надворешни електромагнетни влијанија и грмотевици, особено кабли во двослојни обвивки како што се алуминиум - челик и алуминиум - олово.
Зголемување на електричната јачина на изолацијата на комуникацискиот кабел. Современиот кабел мора истовремено да ги поседува својствата и на високофреквентниот кабел и на електричен кабел за напојување и да обезбеди пренос на струи на висок напон за далечинско напојување на точки за засилување без надзор на долги растојанија.
Заедно со заштедата на обоени метали, а првенствено бакар, оптичките кабли ги имаат следните предности:
широкопојасен интернет, способност за пренос на голем проток на информации (неколку илјади канали);
мали загуби и соодветно големи должини на преносните делници (30...70 и 100 km);
мали вкупни димензии и тежина (10 пати помалку од електричните кабли);
висока заштита од надворешни влијанија и минливи пречки;
сигурна безбедносна опрема (без искри или краток спој).
Недостатоците на оптичките кабли вклучуваат:
изложеноста на светлосни влакна водичи на зрачење, поради што се појавуваат темни дамки и се зголемува слабеењето;
водородна корозија на стаклото, што доведува до микропукнатини во светлосниот водич и влошување на неговите својства.
Предности и недостатоци на комуникација со оптички влакна
Предности на отворените комуникациски системи:
Поголем сооднос на моќноста на примениот сигнал со зрачената моќност со помали отвори на антените на предавателот и приемникот.
Подобра просторна резолуција со помали отвори на антената на предавателот и приемникот
Многу мали димензии на модулите за пренос и примање кои се користат за комуникација на растојанија до 1 km
Добра тајност на комуникацијата
Развој на неискористен дел од спектарот на електромагнетно зрачење
Нема потреба да добивате дозвола за управување со системот за комуникација
Недостатоци на отворените комуникациски системи:
Ниска соодветност за радио емитување поради високата насоченост на ласерскиот зрак.
Висока потребна точност на покажувањето на антената на предавателот и приемникот
Ниска ефикасност на оптички емитери
Релативно високо ниво на бучава во ресиверот, делумно поради квантната природа на процесот на откривање оптички сигнал
Влијание на атмосферските карактеристики врз доверливоста на комуникацијата
Можност за дефекти на опремата.
Предности на водечките комуникациски системи:
Можност за добивање светлосни водилки со мало слабеење и дисперзија, што овозможува да се зголеми растојанието помеѓу повторувачите (10 ... 50 km)
Кабел со единечни влакна со мал дијаметар
Дозволеност на свиткување на светлосен водич под мали радиуси
Мала тежина оптички кабел со голема пропусност на информации
Ниска цена на лесен водич материјал
Можност за добивање оптички кабли кои немаат електрична спроводливост и индуктивност
Занемарлив преслушување
Високо прикриено поврзување: разгранувањето на сигналот е можно само кога е директно поврзано со посебно влакно
Флексибилност во спроведувањето на потребниот пропусен опсег: влакната од различни типови ви овозможуваат да ги замените електричните кабли во дигиталните комуникациски системи на сите нивоа на хиерархијата
Можност за континуирано подобрување на комуникацискиот систем
Недостатоци на водечките комуникациски системи:
Тешкотии при поврзување (спојување) на оптички влакна
Потребата да се постават дополнителни електрично спроводливи јадра во оптичкиот кабел за да се обезбеди енергија на далечински контролираната опрема
Чувствителност на оптичкото влакно на вода кога ќе влезе во кабелот
Чувствителност на оптичкото влакно на јонизирачко зрачење
Ниска ефикасност на извори на оптичко зрачење со ограничена моќност на зрачење
Тешкотии во спроведувањето на режимот на повеќекратен (паралелен) пристап со користење на магистрала за делење време
Високо ниво на бучава во ресиверот
Насоки за развој и примена на оптички влакна
Отворени се широки хоризонти за практична примена на системи за пренос на оптички влакна и оптички влакна во такви сектори на националната економија како што се радио електроника, компјутерски науки, комуникации, компјутерска технологија, вселена, медицина, холографија, механички инженеринг, нуклеарна енергија итн. оптиката се развива во шест области:
повеќеканални системи за пренос на информации;
кабловска телевизија;
локални мрежи;
сензори и системи за собирање, обработка и пренос на информации;
комуникации и телемеханика на високонапонски линии;
опрема и инсталација на мобилни објекти.
Употребата на оптички системи во кабловска телевизија обезбедува висок квалитет на сликата и значително ги проширува можностите за информативни услуги за индивидуалните претплатници. Во овој случај, се имплементира прилагоден систем за прием и на претплатниците им се дава можност да добиваат слики од ленти од весници, страници од списанија и референтни податоци од библиотеки и образовни центри на нивните телевизиски екрани.
Врз основа на ОК, се создаваат локални компјутерски мрежи од различни топологии (прстен, ѕвезда, итн.). Ваквите мрежи овозможуваат комбинирање на компјутерските центри во единствен информациски систем со висока пропусност, зголемен квалитет и безбедност од неовластен пристап.
Неодамна, се појави нова насока во развојот на технологијата со оптички влакна - употребата на средно-инфрацрвениот опсег на бранови должини 2...10 микрони. Се очекува дека загубите во овој опсег нема да надминат 0,02 dB/km. Ова ќе овозможи комуникација на долги растојанија со места за регенерација до 1000 km. Студијата за флуоридни и халкогенидни очила со додатоци на циркониум, бариум и други соединенија кои се супер транспарентни во опсегот на инфрацрвена бранова должина овозможува дополнително зголемување на должината на делот за регенерација.
Нови интересни резултати се очекуваат во употребата на нелинеарни оптички феномени, особено режимот на солен тон на ширење на оптичките импулси, кога пулсот може да се шири без да ја менува својата форма или периодично да ја менува својата форма за време на ширење по светлосниот водич. Употребата на овој феномен во оптичките влакна значително ќе го зголеми обемот на пренесените информации и опсегот на комуникација без употреба на повторувачи.
Многу ветува имплементацијата на методот на фреквентна поделба на канали во фибер-оптички линии, што се состои во тоа што зрачењето од неколку извори кои работат на различни фреквенции истовремено се внесува во оптичкото влакно, а на приемниот крај сигналите се одвојуваат користејќи оптички филтри. Овој метод на делење на канали во фибер-оптичка врска се нарекува спектрално мултиплексирање или мултиплексирање.
При изградба на FOCL претплатнички мрежи, покрај традиционалната структура на телефонска мрежа од типот на радијален јазол, предвидена е и организација на прстенести мрежи, со што се обезбедува заштеда на кабел.
Може да се претпостави дека во втората генерација FOSS, засилување и конверзија на сигналите во регенераторите ќе се случи на оптички фреквенции користејќи елементи и кола на интегрирана оптика. Ова ќе ги поедностави колата на засилувачите за регенерација, ќе ја подобри нивната ефикасност и доверливост и ќе ги намали трошоците.
Во третата генерација на VOSP би требало да користи конверзија на говорни сигнали во оптички сигнали директно со помош на акустични конвертори. Веќе е развиен оптички телефон и се работи на создавање фундаментално нови автоматски телефонски централи кои менуваат светлина наместо електрични сигнали. Постојат примери за создавање оптички прекинувачи со голема брзина со повеќе позиции кои можат да се користат за оптичко префрлување.
Врз основа на OC и дигитални системи за пренос, се создава интегрирана повеќенаменска мрежа, вклучувајќи различни видови пренос на информации (телефонија, телевизија, пренос на податоци на компјутери и системи за автоматска контрола, видео телефон, фото телеграф, пренос на страници во весници , пораки од банки и сл.). Дигиталниот канал PCM со брзина на пренос од 64 Mbit/s (или 32 Mbit/s) е усвоен како унифициран канал.
За широка употреба на OK и VOSP, неопходно е да се решат голем број проблеми. Тие првенствено го вклучуваат следново:
разработка на системски прашања и утврдување на технички и економски индикатори за користење на ОК на комуникациски мрежи;
масовно индустриско производство на едномодни влакна, оптички влакна и кабли, како и оптоелектронски уреди за нив;
зголемување на отпорноста на влага и сигурноста на OC преку употреба на метални школки и хидрофобно полнење;
развој на опсегот на инфрацрвени бранови 2...10 микрони и нови материјали (флуорид и халкогенид) за производство на оптички влакна кои овозможуваат комуникација на долги растојанија;
создавање локални мрежи за компјутерска и информатичка наука;
развој на опрема за тестирање и мерење, рефлектометри, тестери неопходни за производство на ОК, конфигурација и работа на фибер-оптички линии;
механизација на технологија за поставување и автоматизација на инсталација на ОК;
подобрување на технологијата за индустриско производство на оптички влакна и оптички влакна, намалување на нивната цена;
истражување и имплементација на режимот на пренос на солитон, во кој пулсот е компресиран и дисперзијата е намалена;
развој и имплементација на системот и опрема за спектрално мултиплексирање ОК;
создавање на интегрирана повеќенаменска претплатничка мрежа;
создавање на предаватели и приемници кои директно го претвораат звукот во светлина и светлината во звук;
зголемување на степенот на интеграција на елементите и создавање единици со голема брзина на опрема за формирање канали на PCM користејќи елементи на интегрирана оптика;
создавање на оптички регенератори без конвертирање на оптички сигнали во електрични;
подобрување на преносните и примачките оптоелектронски уреди за комуникациски системи, развој на кохерентен прием;
развој на ефективни методи и уреди за напојување на средно регенератори за зонални и рбетни комуникациски мрежи;
оптимизација на структурата на различни делови од мрежата, земајќи ги предвид особеностите на користење на системи на ОК;
подобрување на опремата и методите за фреквентно и временско раздвојување на сигналите што се пренесуваат преку оптичките влакна;
развој на оптички преклопни системи и уреди.
Заклучок
Во моментов, се отворија широки хоризонти за практична примена на системи за пренос на оптички влакна и оптички влакна во сектори на националната економија како што се радио електроника, компјутерски науки, комуникации, компјутерска технологија, вселена, медицина, холографија, механички инженеринг, нуклеарна енергија итн. .
Оптичките влакна се развиваат во многу правци и без неа не би било возможно современото производство и живот.
Употребата на оптички системи во кабловска телевизија обезбедува висок квалитет на сликата и значително ги проширува можностите за информативни услуги за индивидуалните претплатници.
Сензорите со оптички влакна се способни да работат во агресивни средини, се сигурни, мали и не се предмет на електромагнетни влијанија. Тие овозможуваат да се проценат различни физички количини (температура, притисок, струја итн.) од далечина. Сензорите се користат во индустријата за нафта и гас, безбедносни и противпожарни системи, автомобилска опрема итн.
Употребата на ОК на високонапонски далноводи (PTL) за организирање технолошки комуникации и телемеханика е многу ветувачка. Оптичките влакна се вградени во фаза или кабел. Овде, каналите се високо заштитени од електромагнетните ефекти на далноводите и грмотевиците.
Леснотијата, малата големина и незапаливоста на ОК ги направија многу корисни за монтирање и опремување на авиони, бродови и други мобилни уреди.
Библиографија
Оптички комуникациски системи / J. Gower - M.: Radio and communication, 1989;
Комуникациски линии / I. I. Grodnev, S. M. Vernik, L. N. Kochanovsky. - М.: Радио и комуникација, 1995 година;
Оптички кабли / I. I. Grodnev, Yu. T. Larin, I. I. Teumen. - М.: Енергоиздат, 1991 година;
Оптички кабли на повеќеканални комуникациски линии / A. G. Muradyan, I. S. Goldfarb, V. N. Inozemtsev. - М.: Радио и комуникација, 1987 година;
Светлосни водичи со влакна за пренос на информации / J. E. Midwinter. - М.: Радио и комуникација, 1983 година;
Фибер-оптички комуникациски линии / I. I. Grodnev. - М.: Радио и комуникација, 1990 година
РОШЕЛДОР
Одделение за комуникации
Тест бр. 1
по дисциплина
„Историја на развојот на комуникациите“
„Враќање и развој на фондовите
врски по граѓанската војна“
дописен студент
гр. 2 – МСУ
Иванова А.В.
шифра: 03 – EMU – 477
Проверено:
Таран В.Н.
Планирајте
1. Вовед
2. Историја на развојот на жичените комуникации
3. Историја на развојот на безжичните комуникации
4. Кратка статистика
5. Заклучок
6. Библиографија
1. Вовед ………………………………………………. 4
2. Историја на развојот на комуникациите……………………….. 6
2.1 Телеграф…………………………………………………………….. 6
2.2 Телефон………………………………………………………………… 7
2.3 Радио……………………………………………………9
3. Развој на безжични комуникации…………………………….16
3.1 Радио емитување…………………………………….16
3.2 Радио комуникации низ целиот свет…………………………………….. 17
3.3 Видови радио комуникации………………………………………………………
3.4 Радар ……………………………………………. 24
4. Статистика…………………………………………… 27
5. Заклучок…………………………………………….. 29
6. Список на употребени референци………………………30
Вовед
Релевантност на темата за истражување.Во животот на современото општество, комуникациските медиуми играат огромна интегративна улога. Нивото на нивниот развој е најважниот показател за општествениот напредок. Во глобалната заедница, информациските технологии ги опфатија сите области на човековата активност. Во моментов, тие ни овозможуваат да формираме нов систем на интеракција помеѓу луѓето, знаењето и културите.
Од последната четвртина на 20 век, процесите на трансформација во општеството во голема мера се детерминирани од огромен пробив во развојот на комуникациите. Меѓутоа, со очигледно зголеменото значење на информациските технологии, историјата на комуникациите останува слабо разбрана. Во меѓувреме, тој е од значаен интерес за разбирање на процесите на општествениот развој и е составен дел од историјата на земјите и одделните региони.
Добро познат факт е дека болшевичкото преземање на власта започна со поштата, телеграфската, телефонската и радио станицата. Со други зборови, владеењето на комуникациите за време на октомвриските настани од 1917 година беше еден од одлучувачките фактори за политичката победа на советската моќ. Улогата на комуникациите беше многу важна во Граѓанската војна, еден од епицентрите на кој се наоѓаше во регионот на Средна Волга, вклучувајќи ги и земјите на Татарстан. Во критични услови, поседувањето телеграфски и телефонски комуникации беше еден од клучните ресурси за да се обезбеди победа на Црвената армија. Во периодот на мирен развој, комуникациите беа суштински елемент во спроведувањето на политичките и идеолошките насоки на властите.
Степенот на познавање на проблемот.Историјата на комуникациите никогаш не била приоритетна област на историската наука, вклучително и индустриската историја. Првите публикации се појавија во 1920-тите, но тие можат повеќе да се класифицираат како извори. Исклучок е написот на шефот на комуникациската област Волга-Кама Ја.Ф. Игошкин „Поврзување на Татарската Република со соседните региони на територијата Волга-Кама“, во која се прави обид да се одреди улогата на Казан како центар на територијата Волга-Кама во поштенскиот комуникациски систем. Својата теза ја илустрира со бројки за доставување на трансфери и телеграми до Татарската република, провинцијата Самара и Москва од Чувашија, Удмуртија и Мари-Ел.
Во предвоениот период, анализа на комуникациите како техничко средство е дадена во делата на истражувачите А. Василиев, М.А. Кокорина, В.Лебедева, П.О. Чечика, В.Б. Шостакович. Улогата на радиото во политиката на културната револуција ја анализира А. Шигер.
Интересот за развојот на историјата на комуникациите се појави уште од 1950-тите. Меѓу фундаменталните студии, неопходно е да се забележи монографијата на министерот за комуникации на СССР Н.Д. Псурцев, кој дава кратко резиме на историјата
Псурцев Н.Д. Развој на комуникациите во СССР (1917-1967) / Н.Д. Псурцев. - М.: Комуникација, 1967 година.
Студиите што ја карактеризираат историјата на развојот на радиото, телевизијата и нивниот технички дел се дадени во делата на истражувачите А. Бакакин, М.С. Глејзер, П.С. Гуревич и В.И. Ружникова.
Во постсоветскиот период, главното внимание е насочено кон прашањата за цензура во комуникациите. На оваа тема се посветени голем број студии на И.А. Бутенко и К.Е. Разлогова, Т.М. Горјаева“, С.В.
Есеи за историјата на советското радио емитување и телевизија. - Дел 1. (1917-1941) / Ед. Г.А. Казакова, А.И. Мелникова, А.И. Воробјова. - М.: Мисл, 1972 година.
Од 1970-тите историјата на комуникациите доби одредено покривање користејќи го примерот на одделни региони. Во исто време, делата главно ги анализираат техничките аспекти посветени на телевизиските и радио радиодифузните системи на руските региони: Санкт Петербург, Горки, Киров, регионот Челјабинск, регионот Тјумен, Далечниот Исток. Тука спаѓаат делата на истражувачите В.Е. Батакова и В.А. Ухина, Л.А. Василиева", Е.В. Василиевскаја, О.Ја. Гајдучок, В.В. Погарцева, С.Ју. Тимофеева, И. Фокина, А.М. СССР беше активно анализиран.
Развој на жичени електрични комуникации.
|
2.1 Телеграф. Важна гранка на електротехниката - комуникациската технологија - се развиваше брзо во тоа време. Жичениот телеграф претрпе различни подобрувања во текот на разгледуваниот период. Во 1855 година, англискиот пронаоѓач Д. Е. Хјуз (1831 - 1900) развил машина за директно печатење, која наишла на широка употреба. Работата на телеграфскиот апарат се засноваше на принципот на синхроно движење на слајдот на предавателот и тркалото на приемникот. Искусен телеграфски оператор на апаратот Хјуз можеше да пренесе до 40 зборови во минута. Брзиот раст на телеграфската размена и зголемувањето на продуктивноста на телеграфските уреди наиде на ограничените можности на телеграфските оператори, кои можеа да постигнат брзина на пренос од само 240-300 букви во минута за време на долготрајно работење. Требаше да се замени рачната работа на телеграфот со посебни механизми кои прелиминарно снимаат информации и потоа ги пренесуваат со постојана брзина, без оглед на личноста. Проблемот со прелиминарното запишување на информации го реши англискиот пронаоѓач C. Wheatstone (1802-1875). Во 1858 година, тој создаде перфоратор за пробивање дупки во хартиената лента што одговара на точките и цртичките на Морзеовиот код. Истата година дизајнирал и предавател. Во 1867 година, Витстон произведе телеграфски приемник, со кој го заврши развојот на неговиот систем за примање и пренос. Во 1871 година, Старис ја измислил диференцијалната дуплекс телеграфија, во која две точки за комуникација истовремено пренесуваат и примале телеграми. Проблемот на секвенцијална мултиплексна (мултиплекс) телеграфија, во која повеќе од една телеграма може да се пренесат или примат преку иста линија, се занимаваа со Гинтл, Фришен, В. Сименс, Халске и Т. А. Едисон. Сепак, овој проблем беше брилијантно решен од страна на францускиот механичар Ј. Во 1876 година, тој создаде петкратен уред кој ја зголеми брзината на пренос и прием за 2,5 пати. Покрај овие уреди, Баудот разви декодери, механизми за печатење и дистрибутери, кои станаа класични примери на телеграфски инструменти. Опремата на Баудо стана широко распространета во многу земји и беше највисокото достигнување на телеграфската технологија во втората половина на 19 век. Ако во Европа користеле телеграфска опрема Baudot, тогаш во САД станале широко распространети телеграфските уреди, чија работа се засновала на четирикратно коло создадено од T. A. Edison и J. Presloot во 1874 година. Ова коло обезбедило пренос на четири телеграми преку еден телеграф линија . Во Русија, од 1904 година, апаратите на Бодо се користеле на телеграфските линии меѓу Санкт Петербург и Москва. Првите обиди за пренос на неподвижни слики на далечина датираат од почетокот на втората половина на 19 век. Во 1855 година, италијанскиот физичар Г. Касели дизајнирал електрохемиски фототелеграф (претходник на филмската камера) со отворено електрохемиско снимање на сликите по приемот. Развојот на телеграфските комуникации бараше изградба на нови телеграфски линии и автопати. Во 1870 година, во Русија имало 90,6 илјади километри телеграфски жици и 714 телеграфски станици. Во 1871 година беше завршена изградбата на најдолгата линија во тоа време меѓу Москва и Владивосток. До почетокот на 20 век. Должината на телеграфските линии во Русија беше 300 илјади км. Подобрувањето на технологијата и технологијата на производство на кабли, зголемувањето на нивниот квалитет и отпорноста на абење овозможи да се изградат подземни телеграфски линии. Од 1877 до 1881 година во Германија, на пример, биле изградени 20 подземни линии со вкупна должина од околу 5,5 илјади километри. На крајот на 19 век. Во Европа беа поставени 2.840 илјади километри кабел, а во САД - над 4 милиони километри. Вкупната должина на телеграфските линии во светот на почетокот на 20 век. изнесуваше околу 8 милиони км. 2.2 Телефон. Заедно со подобрувањето на жичениот телеграф во последната четвртина од 19 век. се појави телефон. Како што е забележано во првиот том на „Есеи...“, телефонскиот сет на I. F. Reis (поточно, Rayet), дизајниран во раните 60-ти, не доби практична употреба“. Понатамошниот развој на телефонот е поврзан со имињата на американските пронаоѓачи I. Gray (1835-1901) и A. G. Bell (1847-1922). Додека учествувале на натпревар за изнаоѓање практично решение за проблемот со мултиплексирање на телеграфските кола, тие го откриле ефектот на телефонијата. На 14 февруари 1876 година, двајцата Американци направија понуда за практични телефонски апарати. Бидејќи апликацијата на Греј беше поднесена со 2 часа задоцнување, патентот беше издаден на Бел, а случајот на Греј против Бел беше изгубен. Неколку месеци подоцна, Бел демонстрирал електромагнетен телефон што го развил и служел и како предавател и како приемник. Бизнис заедницата се заинтересирала за уредот, што му помогнало на пронаоѓачот да ја пронајде телефонската компанија Bell. Последователно, тоа се претвори во моќна грижа. Во 1878 година, Д. Е. Хјуз пријавил до Кралското друштво во Лондон, чиј член бил и тој, за неговото откритие на ефектот на микрофонот. Додека ги испитувал лошите електрични контакти, Хјуз открил дека вибрациите од лошиот контакт се слушаат во телефонот. Испробајќи контакти направени од различни материјали, тој беше убеден дека ефектот е најизразен кога се користат контакти направени од компримиран јаглерод. Врз основа на овие резултати, Хјуз дизајнирал телефонски предавател во 1877 година, кој го нарекол микрофон. Компанијата Bell го искористи новиот изум на Хјуз, бидејќи овој детал, кој го немаше во првите уреди на Bell, го елиминираше нивниот главен недостаток - ограничениот опсег на дејство. Многу пронаоѓачи работеа на подобрување на телефонот (В. Сименс, Адер, Говер, Стекер, Долбиер итн.). Наскоро Едисон дизајнирал друг тип на телефон (1878). За прв пат, воведувајќи индукциски калем во телефонското коло и користејќи јаглероден микрофон направен од црна ламба, Едисон обезбеди пренос на звук на значително растојание. Подобрувањето на постоечките телефонски дизајни придонесе овој тип на комуникација да влезе во секојдневниот живот на луѓето во различни земји побрзо од другите најнови технички пронајдоци. Првата телефонска централа била изградена во 1877 година во САД по проект на унгарскиот инженер Т. Пушкаш (1845-1893), во 1879 година била изградена телефонска централа во Париз, а во 1881 година - во Берлин, Санкт Петербург, Москва. , Одеса, Рига и Варшава. За последователниот развој на телефонските мрежи, од големо значење беше дизајнот на телефонска централа со напојување од централна батерија лоцирана на самата станица, предложена од P. M. Golubitsky (1845-1911) во 1885 година. Овој телефонски електроенергетски систем овозможи да се создадат централни телефонски централи со десетици илјади претплатнички точки. Во 1882 година, П. М. Голубицки измислил многу чувствителен телефон и дизајнирал телефон на маса со лост за автоматско префрлување на колото со менување на положбата на слушалката. Овој принцип е зачуван во сите модерни уреди. Во 1883 година дизајнирал и микрофон со јаглен во прав. Во 1887 година, рускиот пронаоѓач К. Тоа не беше телефонска централа во современа смисла, бидејќи префрлувањето на приклучоците на станицата, иако се вршеше без телефонски оператор, беше контролирано од самите претплатници. Во 1889 година, американскиот пронаоѓач А. Б. Стрингер добил патент за автоматска телефонска централа. Во 1893 година, руските пронаоѓачи М.Ф. Фрајденберг (1858-1920) и С.М. Бердичевски-Апостолов го предложија нивниот „телефонски конектор“. Демонстрацијата на моделот на оваа станица со 250 броеви, направена во работилницата на Универзитетот во Одеса, не доби одобрение во Русија. Последователно, Фројденберг, додека веќе беше во Англија, во 1895 година патентираше една од најважните компоненти на модерните автоматски телефонски централи - предпронаоѓачот, а во 1896 година - пронаоѓач од типот машина. Истата година, Бердичевски-Апостолов создаде оригинален автоматска телефонска централа за 10 илјади броеви. Телефонската комуникација почна да се користи не само за поврзување на двајца претплатници. Во 1882 година, во Санкт Петербург, операта „Русалка“ се емитуваше од театарот Марински со помош на телефонска линија. 15 луѓе можеа да ја слушаат операта преку телефон во исто време. Во 1883 година, унгарскиот инженер Т. Пушкаш го организирал Телефонскиот весник во Будимпешта. Претплатниците можеа да дознаат за сè што се случува во градот без да излезат од дома. На секои половина час уредниците известуваа за состојбата на берзата, а навечер се емитуваше музика преку телефон. Крај на 19 - почеток на 20 век. беа поврзани со брзата изградба на телефонската мрежа. Во градовите комуникацијата се вршеше и преку жиците на надземната телефонска мрежа и со поставување подземни кабли, за што се користеа цевководи и кабелски бунари. Најдолги телефонски линии во тоа време биле Париз - Брисел (320 км), Париз - Лондон (498 км) и Москва - Санкт Петербург (660 км). Последната линија, изградена во 1898 година, беше најдолгата надземна телефонска линија. До 1913 година биле воспоставени телефонски комуникации помеѓу Москва и Харков, Рјазан, Нижни Новгород и Кострома. Телефонските линии беа продолжени меѓу Санкт Петербург и Ревел (Талин), Баку и Тифлис (Тбилиси), Санкт Петербург и Хелсингфорс (Хелсинки). На меѓуградската телефонска линија Москва - Санкт Петербург дневно се вршеле и до 200 разговори. Во 1915 година, инженерот В.И. Коваленков го разви и го примени во Русија првото дуплекс телефонско емитување користејќи триоди. Инсталирањето на таква средна точка за засилување на телефонска линија овозможи значително да се зголеми опсегот на пренос. Дотогаш, во светот беа инсталирани околу 10 милиони телефонски апарати, а вкупната должина на телефонските жици достигна 36,6 милиони километри. На секои илјада луѓе во различни земји имало од 10 до 170 претплатници. До крајот на првата деценија на 20 век. веќе беа во функција над 200 илјади автоматски телефонски централи. 2.3 Радио. Пронајдокот на радио е нова фаза во развојот на комуникациската технологија. „Безжичната телеграфија“ (како што првично се нарекуваа радио комуникациите) беше еден од најголемите пронајдоци во историјата на науката и технологијата. Ова достигнување на научно-технолошкиот напредок, пред сè, отвори нова, исклучително плодна етапа во развојот на комуникациите и информациите. Во областа на радио инженерството, се појавија нови насоки, првенствено електрониката, која игра (како радио инженерството воопшто) извонредна улога во модерната научна и технолошка револуција (STR). Второ, пронајдокот на радиото е јасен показател за степенот до кој науката стана директна продуктивна сила. Откритието во физиката на нов вид електромагнетно зрачење (или, како што рекоа тогаш, „електрични зраци“) беше неопходен предуслов за создавање технички средства за радио комуникација. Објективните предуслови за пронаоѓањето на радио беа барањата на глобалното производство и циркулација, економскиот и административниот развој на оддалечените области и забрзувањето на транспортот на стоки и патници. Се разбира, во тоа време, можноста за воспоставување комуникации со далечински фиксни и подвижни објекти (експедиции, морски пловни објекти) во отсуство на кабли и жици за оваа намена беше од интерес за владејачките кругови на големите сили, пред се за воените и колонијални цели 2. Кога во 1887 година, со своите експерименти, германскиот физичар Г. Р. Херц (1857-1894) ја докажал валидноста на хипотезата на Џ. , многу пронаоѓачи во различни земји го презедоа прашањето за користење на овие бранови за безжичен пренос на сигнал. Значаен придонес за ова имаа францускиот физичар Е. Бранли (1844-1940), како и англискиот научник О. Џеј Лоџ (1851 - 1940). Првото радио емитување во светот беше спроведено во Русија од познатиот пронаоѓач и научник А. С. Попов (1859-1906). По дипломирањето на Универзитетот во Санкт Петербург, Попов се занимава со теоретски и практични електротехника (особено, тој работеше во Друштвото за електротехника во Санкт Петербург). Во 1883 година, тој ја прифатил позицијата наставник што му ја понудил Министерството за поморство во рудното училиште и во класата на офицери за мини во Кронштат, со што добива можност за систематска научна работа во лабораториите и училниците во Кронштат. Но, во исто време, А.С. Попов беше ограничен на мини- 1 Единствениот начин брзо да се пренесе порака, да речеме од брод далеку од брегот, беше да се испрати гулаб-носител. Со хумористичен тон, Конан Дојл напиша за таквото испраќање гулаби во приказната „Квадратна кутија“ (Собрани дела - том 6. - стр. 279 и др.). Овој метод на комуникација всушност се случил под потажни околности. Така, трагично починатата експедиција на С. А. Андре, која долета на Арктикот од Шпицберген во 1897 година, ја испрати последната вест за себе преку гулаб-носител. Познатото германско издание „Индустрија и технологија“ објави: „Практичната примена на откритието на Херц ги покажува најбрилијантните надежи, особено за поморски и воени цели“ (1902.- Vol. VII.- стр. 625). Во 1888 година, научникот дознал за откритијата на Херц и веднаш почнал да ги репродуцира. Во 1889 година, во едно од неговите предавања за ова прашање, Попов првпат ја истакнал можноста за користење на електромагнетни бранови за пренос на сигнали на растојание без жици. Откако се запозна со работата на Бранли и Лоџ, Попов продолжи да ги подобрува деталите за предавателот и приемникот, воведувајќи такви важни нови елементи како жица поврзана со колото, т.е. прототип на приемната антена (1894). Во тоа време, неговиот пријател и помошник П.Н.Рибкин (1864-1948) започна да работи со А.С. Попов. На 23 април (7 мај, нов стил), 1895 година, на состанокот на Руското физичко-хемиско здружение, А. Написот на научникот кој го опишува дизајнот на ресиверот е објавен во списанието на ова друштво во јануари 1896 година. Откако откри дека уредот реагира на молњите, Попов создаде свој „детектор на молња“, кој практично се користеше за примање сигнали за приближување на грмотевици во метеоролошката опсерваторија на Шумскиот институт во главниот град, на саемот Нижни Новгород и во други случаи. Во 1895-1896 година научникот го подобри својот преносен уред. На 12 (24 март) 1896 година, во салата за физика на Универзитетот во Санкт Петербург на островот Василиевски беше организиран прием на првиот радиограм во светот. Појдовната станица се наоѓаше на 250 метри, кај Хемискиот институт. Телеграфски апарат беше прикачен на уредот за примање, пренесувајќи една буква по друга во Морзеовата азбука. Текстот на ова испраќање гласеше: „Хајнрих Херц“. Министерството за морнарица не покажа многу дарежливост кон пронаоѓачот. Одвои само 300 рубли за изградба на уредот, што го означи почетокот на новата ера во историјата на комуникациската технологија. Но, тогаш, очигледно дошле до заклучок дека „безжичната телеграфија може да биде корисна во морнарицата“, министерството забрани откривање на какви било технички детали за новиот изум. Дури и во записникот од состанокот на 12 март 1896 година, за демонстрацијата на радиото на дело се зборуваше во таква прикриена форма: „А. С. Попов покажува инструменти за предавање демонстрација на експериментите на Херц“. Самиот пронаоѓач, поради неговата скромност и несебичност (академик А. Н. Крилов подоцна го нарече овој „идеализам“), не обезбеди сопственост на пронајдокот, без да извади никаков патент. Во меѓувреме, во летото 1896 година, во печатот се појави информација (без да се соопштат никакви технички детали) дека Италијанецот Маркони открил метод на „безжична телеграфија“. Г. Маркони (1874-1937) немал специјално образование, но имал енергично комерцијално и техничко претприемништво.“ Откако внимателно го проучувал сето она што било објавено за прашањето за пренос на зрачење без жици, тој самиот ги дизајнирал соодветните инструменти и заминал во Англија. Таму успеал да го заинтересира раководството на поштенскиот оддел и другите претприемачи. На 2 јуни 1896 година, тој добил англиски патент за уреди за „безжична телеграфија“ и дури потоа ја запознал јавноста со дизајнот на неговиот изум. дека во основа ја репродуцира опремата на Попов. Рускиот пронаоѓач продолжи да ги подобрува своите радио уреди и да наоѓа нови намени за нив. Во пролетта 1897 година, Попов започна да спроведува експерименти за воспоставување радио комуникација меѓу бродовите во пристаништето Кронштат. Успеал да воспостави комуникација првично на растојание од 640 m, а подоцна и на 5 km. За време на овие експерименти, тој го откри феноменот на рефлексија на радио бранови од трупот на бродот што ја преминува насоката на комуникација. Овие набљудувања беа подоцна (1902-1904) развиени од германскиот инженер Х. Хулсмајер, кој го нарече својот уред „телемобилоскоп“. Сето ова ја формираше основата за идната радарска технологија (метод за откривање објекти со нивниот одраз на радио бранови). Во 1898-1899 година Понатамошните експерименти продолжија во Балтичкото и Црното Море. P. N. Rybkin ја откри можноста за примање радио сигнали не само преку телеграфски апарат, туку и преку уво. „Безжичниот телеграф“ го користел А. С. Попов за воспоставување комуникации помеѓу островите Гогланд и Куцало (Кот-кој) во Финскиот залив на растојание од 45 км. Во 1899 година, радиотелеграфот беше користен за да му помогне на оштетениот воен брод „Адмирал генерал Апраксин“. Како што веќе беше забележано во Поглавје 8, апаратот на А.С. Попов беше инсталиран на мразокршачот Ермак, кој им помогна на спасувачите на рибари кои беа однесени на ледена плочка на отворено море. И покрај очигледните успеси, Попов и неговите соработници не ја нашле потребната поддршка во поморското Министерство. Само такви шампиони на новата технологија како вицеадмирал С. О. Макаров му помагаа. Не беа преземени мерки за воспоставување на производство на домашна радио опрема. (Изработката на инструменти во Русија генерално беше слабо развиена.) Маркони се најде во сосема поинакви услови. Во Англија, со поддршка на Поштата, Маркони ја организираше приватната компанија Wireless Telegraph and Signal. Првиот радиограм беше пренесен во јуни 1898 година. Здружението Маркони, имајќи големи средства, привлече голем тим од висококвалификувани вработени во бизнисот. Тие почнаа да се подобруваат, произведуваат и користат радио опрема. Во 1899 година, Маркони направи радио пренос преку Ла Манш, а во 1901 година преку Атлантикот. Попатно, далеку од тоа дека е скромен, Маркони се трудеше максимално да го докаже својот приоритет (иако започна со успешни експерименти во мај 1896 година, т.е. подоцна од Попов). Како што може да се види од приказната на Х. Велс „Филмер“ (1903), англиската јавност дури и радио брановите ги нарече не „Херцови зраци“, туку „зраци на Маркони“. Обидите на Маркони да го патентира својот изум во други земји, освен Англија и Италија, беа неуспешни, бидејќи во повеќето од нив веќе беше познато откритието на А. С. Попов. Определувајќи ја улогата на А. кој го направи овој пронајдок прва научна публикација...“. Американскиот научник со југословенско потекло N. Tesla (1856 - 1943) 3 го проучувал проблемот на пренос на безжичен сигнал.Во 1890-1891 г. тој создаде специјален високонапонски, високофреквентен резонантен трансформатор, кој одигра исклучителна улога во понатамошниот развој на радио технологијата. Во 1896 година, Тесла пренесувал радио сигнали на растојание од 32 километри до бродовите што се движат по Хадсон. Тесла успешно ги користеше електромагнетните бранови не само за пренос на телеграми, туку и за пренос на контролни сигнали до различни механизми. Радиосигналите од далечинскиот управувач ги примала антена инсталирана на чамецот, а потоа се пренесувале на контролните механизми, кои послушно ги извршувале сите наредби на Тесла. Специјални уреди, таканаречени сервомотори, ги претвораа електричните сигнали во механичко движење. Од 1900 година, Тесла започна да работи на проект за радио контролиран авион опремен со млазен мотор. Така, Тесла со право може да се нарече основач на радио и телемеханика. Треба да се истакне позицијата на милитаристичките кругови во Соединетите држави, кои, спротивно на желбата на научникот, се обидоа да ги искористат неговите изуми за да создадат оружје со радио контролирање. Првиот период на развој на радио инженерството (до крајот на Првата светска војна) се карактеризира со употреба главно на опрема за искри 4. Од 1901 година, морските бродови почнаа да се опремени со радио предаватели. Растојанието за радио комуникација е зголемено. Во 1905 година, американскиот пронаоѓач Форест воспоставил радио комуникација помеѓу возовите на пат до станиците на растојание од 50 километри. Во 1910 година, парабродот Тенеси добил порака за временска прогноза од Калифорнија на растојание од 7,5 илјади километри, а во 1911 година била постигната радио комуникација на 10 илјади километри. Во 1907 година беа воспоставени сигурни радио комуникации меѓу Европа и Америка. На крајот на 1910 година, британска подморница воспостави радио контакт со крстосувачот преку воздушна антена. Во 1911 година, Бејкер во Англија измислил пренослив радио предавател со тежина од околу 7 кг и го ставил во авион. Опсегот на радио комуникација беше 1,5 км. Раѓањето на електрониката "Појавата на електронските цевки на преминот од 19 и 20 век беше од големо значење за развојот на радио инженерството. Во иднина, овој изум го означи и појавата на нова гранка на науката и технологијата - електрониката Во 1883 година, Едисон открил дека стаклената сијалица на вакуумската блескаво сијалица потемнува поради распрскување на материјалот на влакното. сијалица (феноменот на термионска емисија). Отпрвин, Едисон не ја предвидел можноста за практично користење на овој феномен и не го подложил на детално проучување. Пронаоѓачот се ограничил на објавување на крајот на 1884 година, мала забелешка „Феноменот во сијалицата на Едисон“. Вистинското значење на овој феномен беше откриено подоцна. Во 1904 година, англискиот научник J.E. Во 1906 година, американскиот дизајнер Ли де Форест (1873-1961) создаде вакуумска цевка со три електроди - триода (Forest audio), која може да се користи не само како детектор, туку и како засилувач на слаби електрични осцилации. 4 години подоцна, инженерите Либен, Реике и Штраус во Германија дизајнираа триода со решетка во форма на перфориран лист од алуминиум поставен во центарот на цилиндерот. Во 1911 година, американскиот физичар К. Сепак, првите уреди на Форест и другите пронаоѓачи имаа слаба добивка. Беше потребно дополнително истражување за да се претвори триодот во вистински засилувач. Овој нов уред беше регенеративното коло (1912) на американскиот радио инженер Е. Х. Армстронг (1890-1954). Тоа беше чувствителен приемник и првиот немеханички генератор на чисти континуирани синусни бранови. Регенеративната шема на Армстронг беше брзо усвоена од индустријата. Во 1915 година, меѓу Њујорк и Сан Франциско беше воспоставена трансконтинентална телефонска комуникација со помош на регенеративни репетитори. Истата година, со нивна помош, успешно беше спроведен експеримент за пренос на сигнали од САД до Франција. Способноста на триодот да засилува и генерира електромагнетни осцилации, откриена од германскиот радио инженер А. Мајснер (1883-1958) во 1913 година, овозможи да се користат генератори со цевки за производство на моќни електромагнетни осцилации без придушување и да се изгради првиот цевен радио предавател. . Мејснеровиот предавател пренесувал и телефонски и телеграфски сигнали. Во развојот на цевките за прием-засилувач и генератор, значајна улога му припаѓа на рускиот физичар Н.Д. Папалекси (1880-1947). Во 1911 година, тој ги постави темелите на теоријата на кола за конверзија во електрониката. Во 1915 година, американскиот физичар I. Langmuir дизајнираше светилка со две електроди - кенотрон, што се користи како исправувач во напојувањата. Во истата година, I. Langmuir и G. Arnold, откако го зголемија вакуумот во триодот, значително ја зголемија неговата добивка. Од тоа време, радио електрониката почна брзо да се развива. Во 1914-1916 година. Папалекси го предводеше развојот на првите примероци на домашни радио цевки. Во 1916 година, со активно учество на радио инженерот М.А.Бонч-Бруевич (1888-1940), Русија воспостави сопствено производство на електронски цевки. |
Емитување
Во 10 часот наутро на 7 ноември 1917 година, радио станицата на крстосувачот Аурора пренесе радиограм за колапсот на буржоаскиот систем и воспоставувањето на советската власт во Русија.
Ноќта на 12 ноември, моќната радио станица на военото пристаниште Петроград преку радио го емитуваше апелот на Ленин: „До сите. Сите“. Од првите денови на Октомвриската револуција, владата го користеше радиото како средство за политичко информирање.
На 2 декември 1918 година, Ленин одобри декрет за радио лаборатории во Нижни Новгород. Главните одредби на декретот се сведуваат на следново: „Радио лабораторијата со работилници се сметаше за прва фаза кон организацијата во Русија на државен радио инженерски институт, чија цел е да ги обедини во себе и околу себе сите научни и технички сили на Русија кои работат на полето на радио, радио инженерски образовни институции и радио индустријата.
Почна изградбата на радио мрежа низ целата земја. Се појавија радио станици каде што ги бараа условите на новата економија - во регионот на Волга, Сибир и Кавказ. Телеграфското радио емитување, кое го водеше московскиот моќен предавател на искри на Ходинка, пренесуваше 2-3 илјади зборови радиограми дневно. Овие преноси го организираа животот на државата во време кога беше нарушено нормалното функционирање на транспортот и жичаните комуникации.
Во Нижни Новгород, мал тим (17 луѓе), кој се пресели овде од радио приемната станица Твер, организираше првокласен радио-истражувачки институт, обединувајќи ги најголемите радио специјалисти од тоа време, предводени од М. А. Бонч-Бруевич, А. Ф. Шорин, Вологдин, В.В.Татаринов, Д.А.Рожански, П.А.Острјаков и други.
Веќе во 1918 година, беа развиени генераторски цевки во радио лабораторијата во Нижни Новгород, а до декември 1919 година беше изградена радиотелефонска предавателна станица со моќност од 5 kW. Експерименталните преноси на оваа станица беа од историско значење за развојот на радио емитувањето. М.А.Бонч-Бруевич во декември 1919 година напишал: „Неодамна преминав на тестирање на метални релеи, правејќи ја анодата во форма на метална затворена цевка, која во исто време служи како релеен цилиндар... Прелиминарните експерименти покажаа дека ова е во основа, дизајнот е сосема можен...“
Вакви светилки со бакарни аноди и водено ладење за прв пат во светот беа произведени од М. А. Бонч-Бруевич во Радио лабораторијата Нижни Новгород во пролетта 1920 година. Никаде во светот во тоа време немаше светилки со таква моќ; нивниот дизајн беше класичен прототип за целиот последователен развој на технологијата на генераторските цевки и сè уште ја формира основата на оваа технологија. До 1923 година, Бонч-Бруевич ја зголеми моќноста на светилките за генератор со водено ладење на 80 kW.
За да обезбеди радио комуникација со други земји, професорот В.П. Вологдин, во истата радио лабораторија Нижни Новгород, изгради високофреквентна машина со моќност од 50 kW, која беше инсталирана на радио станицата Октјабрскаја (поранешна Ходинскаја) во 1924 година и ја замени предавател на искра. Во 1929 година, на истата станица започна да работи високофреквентната машина на V.P. Vologdin со капацитет од 150 kW.
Додека извршуваа огромна работа насочена кон исполнување на владините задачи, советските радио инженери беа во можност да спроведат оригинални теоретски истражувања. Како пример е работата на професорот В. антени, експериментални дела на Б. А. Введенски со многу кратки бранови.
Во СССР беа постигнати значајни успеси во областа на радио емитувањето. Во 1933 година, радио станица именувана по Коминтерната започна да работи со моќност од 500 kW, што беше 1-2 години понапред од американската и европската радио конструкција во однос на моќноста. Оваа извонредна структура е направена со користење на систем на високофреквентни блокови предложен од професорот А.Л. Минтс и имплементиран под негово водство. Следната задача беше да се создаде директна радио комуникација со Сибир, Далечниот Исток и Запад.
Радио комуникација низ светот.
Како што веќе беше наведено, проблемите со обезбедувањето радио комуникации на долги растојанија по Првата светска војна на Запад се обидоа да се решат со користење моќни радиостаници со долги бранови. Вологдин со високи фреквентни машини во лабораторијата Нижни Новгород и производството на моќни генератори во советските фабрики овозможи да се изврши изградба на тешки радио станици со долг бранови користејќи ги силите на домашната индустрија. Меѓутоа, во овој период, повторно се подготвуваше друга техничка револуција во радио инженерството, која беше од огромно значење за светската радиоконструкција и бараше преиспитување на прашањето за избор на бранови должини.
Факт е дека атмосферските пречки на долгите бранови се зголемија толку многу во летните месеци што секое зголемување на моќноста на радио станицата што предава не можеше да обезбеди доволна брзина на пренос и доверливост на комуникацијата на долги растојанија.
Со растот на радиотелеграфскиот сообраќај, се покажа дека е неопходно да се зголеми бројот на радио станици кои служат на оваа насока на комуникација, иако опсегот на долгите бранови е исклучително тесен: без меѓусебно мешање, не повеќе од 20 моќни радио станици ширум светот може истовремено да работи во него. Овие радио станици работеа долго време, а ситуацијата изгледаше безнадежна.
Во 20-тите, експериментите на радио аматери во комуникацијата преку Атлантикот на брановите на бендот заборавен по Попов (околу 1100 m) дадоа успешни резултати. Атмосферските пречки на толку кратки бранови беа речиси незабележани, а комуникацијата се одвиваше со многу мала моќност на предавателот (десетици вати). Сепак, на овие бранови имаше брзи флуктуации во јачината на приемот (бледнее) и не беше обезбедена деноноќна комуникација. Сепак, овие сосема неочекувани резултати беа извонредни.
Експериментите извршени во лабораторијата Нижни Новгород во 922-1924 година покажаа дека предавател со мала моќност од 50-100 вати, кој работи на бран од околу 100 m до антена во форма на вертикална жица Попов, може да обезбеди сигурна комуникација за речиси цела ноќ на растојание од 2-3 илјади км. Исто така, се покажа дека како што се зголемува растојанието, брановата должина мора да се намали.
Проучувајќи ги карактеристиките на кратките бранови, М.А. Како што се скратуваа брановите, тој откри „мртва зона“, односно област без прием на одредено растојание од станицата за предавање. Надвор од оваа зона започна област на сигурен прием, која се протега на огромни растојанија. Понатаму, се покажа дека многу кратки бранови (околу 20 метри, па дури и пократки) воопшто не се слушаат во Ташкент и Томск ноќе, но обезбедувале сосема сигурна комуникација со овие градови во текот на денот. Ова откритие овозможи да се тврди дека кратките бранови од 100 до 15 m практично обезбедуваат радио комуникација на долги растојанија во секое време од денот и во секое време од годината. Подолгите бранови од опсегот на кратки бранови патуваат добро во зима и ноќе, пократки бранови - во лето и ноќе; Од околу 25 m започнуваат таканаречените дневни бранови. Следствено, 2-3 кратки бранови можат да обезбедат речиси деноноќна комуникација на кое било растојание. Ориз. 4. Два начини за избор на должина на волја за радио комуникации на долги растојанија.
Така, советските радио инженери го решија проблемот со организирање радио комуникации на долги растојанија на речиси секое растојание на сосема оригинален начин.
Во средината на 1926 година, компанијата Маркони ја објави својата работа на полето на кратки бранови.
Успехот на насочените кратки бранови комуникации во СССР и Англија ги поттикна другите земји да се префрлат на кратки бранови. Во многу земји, започна изградбата на моќни кратки бранови станици за деноноќни радио комуникации на долги растојанија. Благодарение на економичноста и довербата на овие врски, националното значење на радио комуникациите воопшто се зголеми.
Главните недостатоци на радио комуникациите, откриени од А. С. Попов - атмосферски пречки и избледување на сигналот, иако добија теоретско објаснување, не се намалија. Напротив, со зголемувањето на бројот на радио станиците се појавија меѓусебни пречки меѓу станиците. Интеграцијата со жичени комуникации бараше радио комуникациите да ја имаат истата висока доверливост во создавањето комбинирани комуникациски канали како што имаа жичените комуникации.
За да се зголеми доверливоста на радио комуникациите, особено по Втората светска војна, беа користени многу мерки за зголемување на имунитетот на бучава: избор на бранови должини земајќи го предвид времето од денот и годината, подготовка на таканаречени „радио прогнози“, прием. на неколку распоредени антени, специјални методи на пренос на сигнал итн.
Делата на академиците А. Н. Колмогоров и В. А. Котелников ги поставија теоретските основи за отпорност на бучава на радио комуникациите. Во шеесетите, беше развиен уште еден метод: претворање на сигналите во форма во која тие го задржуваат својот изглед и покрај повремените изобличувања на пречки (т.н. кодирање против пречки). Теоретската работа во оваа област создадена од делата на многу научници сега резултира со нова наука - теорија на информации, која ги испитува општите закони за прием и пренос на сигнали.
Современите радио станици работат во заеднички телекомуникациски систем, користејќи уреди Baudot, ST-65 итн. и пренесуваат повеќе пати. Преку каналите на радио автопатот Москва-Хабаровск, размената се врши со брзина од над две илјади зборови во минута, па дури и оваа брзина не е максимална.
Комбинираните телекомуникации бараа употреба на технологија со кратки бранови за комуникација на багажникот на радиотелефонот. Од 1929 година започна воведувањето на жичените методи на телефонска комуникација на долги растојанија во радиото, поминувајќи низ истиот сложен процес на справување со пречки и нестабилност. Се појавија бројни уреди за автоматско прилагодување на нивото на модулација, за пригушување на приемот за време на паузите во говорот, равенки за звуците на самогласките и согласките, методи за шифрирање на говорот како средство за заштита од прислушување итн. Сите овие методи го решаваат проблемот само на груб начин, но сепак овозможија поврзување на радиотелефонската комуникација меѓу Москва и сите центри во Русија и во странство, како и сите континенти и држави.
Со широкиот развој на уреди за комбинирање на радио со жичени комуникации, самите уреди за пренос и примање претрпеа многу значајни, но не и фундаментални промени. Во средината на векот, радио-преносот користел само повеќестепени, фреквентно стабилизирани предаватели со светилки ладни со вода или воздух под висок притисок. Од времето на лабораторијата во Нижни Новгород, ваквите светилки ги задржаа своите главни карактеристики без промени, но, се разбира, во ова време нивните квалитети на изведба значително се подобрија. Истото се случува и со приемниците: сложеното суперхетеродинско коло е предмет на нефундаментални промени кои ја зголемуваат оперативната сигурност.
Видови радио комуникација
Од многу кратки бранови (сантиметар и дециметар), со кои Херц го спроведе своето истражување, а А. кратки бранови.
Во опсегот од 100 до 3000 m, беа лоцирани радиодифузни станици и специјални услуги (поморска, воздушна навигација итн.). Брановите подолги од 3 km, кои доаѓаат од најдолгите бранови (од 50 km), моментално се користат од најважното поле на комуникација - жичените високофреквентни комуникации (HF комуникации). Таквата комуникација се врши со поврзување на група предаватели со долг бранови со мала моќност, прилагодени на различни бранови со интервали меѓу нив од 3-4 илјади херци, со обични телефонски жици. Високите фреквентни струи генерирани од овие предаватели се движат по жиците, имајќи многу мал ефект врз радио приемниците кои не се поврзани со овие жици, додека во исто време обезбедуваат добар прием без пречки на специјалните приемници поврзани со овие жици.
Во СССР, таквата HF комуникација беше развиена во делата на В.И.Коваленков, Н., А.Баев, Г.В.Доброволски и други. овозможи да се спроведат три разговори на еден пар жици. Последователно, се појавија 12-канални системи, кои го окупираа горниот дел од регионот на „долги бранови“ (до 100 илјади херци) на радио спектарот. HF комуникациите овозможија да се извршуваат долги и меѓународни комуникации со повик до претплатник од кој било град во која било земја, користејќи бирање на автоматски телефон.
По Втората светска војна, нова област на високофреквентни комуникации почна брзо да се развива, исто така повеќеканална, користејќи го другиот крај на електромагнетниот спектар - областа на ултракратки бранови. Введенски веќе во 1928 година ги изведе основните закони на нивната дистрибуција. Како што беа развиени цевки погодни за возбудување и примање на VHF (магнетрони, клистрони, цевки со патувачки бранови), брановите должини постепено се скратија на бранови должини од сантиметар. Многу кратки (сантиметарски) бранови овозможуваат имплементација на високо насочени антени со релативно мали димензии.
Целата оваа опрема се користи главно од Големата патриотска војна. Долго време, преовладуваше идејата дека опсегот на ширење на метарски, дециметарски и сантиметарски бранови е ограничен од видната линија и дека станиците кои работат на такви бранови, дури и при многу мала моќност, обезбедуваат поголема јачина на сигналот само до хоризонтот. Исто така, произлегува од теоријата дека густината на електроните во блиската тропосфера и највисоката гасовита обвивка на земјата - јоносферата, е недоволна за да ги рефлектира овие бранови на земјата и тие мора да одат во вселената. Ова го потврди и новата наука - радио астрономијата, според која земјината атмосфера е редовно „транспарентна“ за VHF и ултракратки радио бранови и неправилно „транспарентна“ за бранови подолги од 10-30 m. Сепак, изолирани случаи на примање ултракратки забележани се преноси на бранови на многу долги растојанија . Иако овие случаи обично беа класифицирани како абнормални настани, тие сепак бараа објаснување.
Во 50-тите, се сугерираше дека во јоносферата може да се појават локални формации - „облаци“ со висока густина на електрони, што би можело да предизвика делумно расејување на ултракратки бранови што се случуваат на нив. Покрај тоа, таквите расеани бранови можат да имаат доволно енергија за да бидат откриени од многу чувствителен приемник. Експериментите со големи насочени антени за прием и пренос со значителна моќност на зрачење покажаа дека ако главните зраци фокусирани од таквите антени се вкрстуваат на надморска височина од 10 или 100 km, тогаш преносот на долги растојанија од 200-300 km всушност се случува во првиот случај. (тропосферско расејување), а до 2 илјади km во вториот случај (јоносферско расејување). Исто така, се покажа дека под овие услови, и покрај големите флуктуации во јачината на приемот, сигналите се сè уште доста сигурни и обезбедуваат деноноќно снимање.
Веќе откако стапија во пракса комуникацијата на долги растојанија на ултракратки бранови, се покажа дека горенаведеното објаснување не е секогаш точно. Наскоро беше предложено друго објаснување: метеоритите кои паѓаат во голем број (10-1000 на час) ја јонизираат земјината атмосфера неколку секунди, а понекогаш и минути. За време на овие кратки временски периоди, јачината на приемот на сигналот нагло се зголемува, а ако моќта на предавателот е висока, тогаш падот на дури и малите но многубројни метеорити дава континуиран одраз на радио брановите, што може да обезбеди прием на долг дострел, особено при ноќе.
Одамна е развиена општоприфатената теорија за ширење на ултракратки бранови на долги растојанија, одредена е технологијата на радио комуникации на долги растојанија на овие бранови, а постојат и радио врски на долги растојанија кои работат на сантиметарски бранови.
Така, користејќи го опсегот на ултракратки бранови, можете опционално или строго да го ограничите опсегот на радио комуникација на хоризонтот или да вршите комуникација на долги растојанија на илјадници километри, обезбедувајќи стабилна јачина на прием во саканата област и одржувајќи ја острата насоченост на таквиот пренос. . Не може доволно да се нагласи дека можеби најголемата предност на овој опсег е фактот што може да прими толку многу радија со големи празнини меѓу брановите должини.
Во опсегот на кратки бранови, со оглед на нивниот огромен опсег и релативно ниската директивност, можно е да се постават не повеќе од 2-3 илјади радио станици низ целиот свет, ако поставите цел целосно да ги елиминирате пречките едни со други. Ова може да се постигне само ако е исполнет строгиот услов радиостаниците да се разликуваат по фреквенција за 6-10 kHz. Со такво одвојување помеѓу станиците, може да се врши само телеграфски или телефонски радио пренос. Ако го користите регионот на ултракратки бранови, тогаш истите 2 илјади радио станици можат да бидат распоредени една од друга по фреквенција за 10 MHz, а во исто време сите тие можат да работат во иста област. Ваквите можности за делење на станиците по фреквенција обезбедуваат пренос на практично неограничени информации.
Ваквите можности се користеа за телевизиски преноси кои бараа многу широк фреквентен опсег. Електричниот пренос на слики од кој било тип се заснова на принципот на печатење на претставување слика со точки со различен степен на оцрнување. Окото веднаш ја сфаќа оваа точкаста структура, но во електричниот систем овие точки се пренесуваат една по друга по линии; Од линиите се формираат рамки, чиј број треба да биде 15-25 во секунда. За телевизиски пренос со добар квалитет, мора да се пренесат околу 5 милиони точки во секунда. Преносот на секоја точка се врши со испраќање на еден пулс со времетраење од "/zzoooooo секунди и различни моќи, во зависност од осветлувањето на точката. Ваквите импулси може да се пренесат без пречки до соседните радио станици доколку раздвојувањето на фреквенцијата меѓу нив е најмалку 10 MHz.
Редовното емитување на електронската телевизија започна во САД и СССР уште пред Втората светска војна, но дури по нејзиниот крај развојот на телевизијата доби брз карактер, надминувајќи го развојот на радио емитувањето.
За време на Втората светска војна, беше развиен нов тип на радио комуникација - импулсен пренос на VHF. Б.А. на главниот процес во моментите на судењата. Бројот на такви примероци за пренос на говор може да биде не повеќе од 5-8 илјади во секунда. Следствено, ако системот може да пренесе 5-8 милиони импулси како во телевизијата, тогаш тој е способен да пренесе до илјада разговори преку една VHF радио линија. Вака се појави импулсен повеќеканален VHF систем за пренос, кој се натпреварува со гореспоменатата жична HF комуникација на долгите бранови. Огромниот број на жичени HF комуникациски линии доведе до уште еден метод за имплементација на повеќеканална радио комуникација, која повеќе не користи импулсни, туку постојано емитувани VHF предаватели. Тие можат да пренесуваат, без посредни конверзии, сигнали кои доаѓаат од опремата со долги бранови до жичените комуникациски линии HF. Овие таканаречени радио реле комуникациски линии станаа многу распространети овде и во странство. Сите системи за радио-релејни линии користат предаватели со многу ниска моќност и високо насочени антени. Средни станици за прием и пренос се инсталираат приближно на секои 50-60 km.
Интензивниот развој на автоматизацијата, кој стана возможен само откако оваа област на технологија се пресели од механичка и хидраулична контролна опрема до уреди за радио инженерство и електроника, бара многу флексибилни средства за комуникација. Без таква врска, невозможно е, на пример, да се контролираат предметите што се движат: трактори, бродови, авиони, ракети и вештачки земјени сателити. Големиот информациски капацитет на современите радиокомуникациски системи овозможува имплементација на многу сложени програми за контрола на објекти, а комбинацијата на методи за радио контрола со телевизија на местото на извршување на програмата и со радарска технологија му обезбедува на системот за пренос на радио команди со исклучително широки можности.
Сепак, беше откриено дека таквата автоматизација бара обработка на толку голем број на пренесени команди и хардверски повратни информации, проследени со ново испратени команди за корекција, што едно лице не може да се справи со таков проток на податоци, со оглед на потребата за брзо донесување одлуки земајќи ги предвид сите добиени податоци и ситуацијата.
Излез од оваа тешкотија беше обезбеден со новото поле на радио инженерство и електроника - компјутерска технологија, што овозможи не само да се елиминираат овие тешкотии, туку и да се реши на нов начин главната задача на самата комуникациска технологија - да се зголеми неговата вистинска продуктивност.
Така, системот изграден од човекот последователно функционира без негово директно учество и му треба неговата помош само за поправка, превенција и воведување на нови општи „задачи“ во првобитната програма за работа. Во блиска иднина, ваквите автоматски радио комуникациски системи со обработка на информации сè повеќе ќе станат дел од практиката на управување, ослободувајќи го лицето од обработка на информации и давајќи му можност да избере конечни одлуки врз основа на сите податоци подготвени од машината.
Радар
Како што беше наведено претходно, ефектот на рефлексија на радио бранови од метални предмети за првпат бил забележан од А.С. Попов.
Првата работа за создавање радарски системи започна во нашата земја во средината на 30-тите години. Идејата за радар првпат беше изразена од истражувач во Ленинградскиот електрофизички институт (LEFI) П.К. Ошчепков уште во 1932 година. Подоцна, тој ја предложи идејата за импулсно зрачење.
На 16 јануари 1934 година, во Ленинградскиот Физикотехнички институт (ЛПТИ), со кој претседаваше академик А.Ф. км во секое време од денот и во какви било временски услови. Неколку групи пронаоѓачи и научници почнаа да работат. Веќе во летото 1934 година, група ентузијасти, меѓу кои беа Б.К.Шембел, В.В. Цимбалин и П.К.Ошчепков, им претставија пилот-инсталација на членовите на владата. Проектот ги доби потребните финансии и во 1938 година беше тестиран прототип на пулсен радар, кој имаше домет до 50 km со целна висина од 1,5 km. На креаторите на моделот, Ју, Б, Кобзарев, П, А, Погорелко и Н, Ја, Чернецов, им беше доделена Државната награда на СССР во 1941 година за развој на радарска технологија. Понатамошните случувања беа насочени главно кон зголемување на опсегот и зголемување на точноста на одредувањето на координатите. Станицата РУС-2, усвоена во летото 1940 година од страна на силите за воздушна одбрана, немаше аналози во светот во однос на нејзините технички карактеристики; таа добро служеше за време на Големата патриотска војна во одбраната на Москва од непријателски воздушни напади. По војната, радарската технологија забележа нови области на примена во многу сектори на националната економија. Авијацијата и навигацијата сега се незамисливи без радари. Радарските станици ги истражуваат планетите на Сончевиот систем и површината на нашата Земја, ги одредуваат параметрите на орбитите на сателитите и откриваат кластери на громови облаци. Во текот на изминатите децении, радарската технологија се промени до непрепознатливост.
Желбата да се зголеми опсегот доведе до фактот дека радарот, како и многу други области на технологијата, доживеа ера на „гигантоманија“. Се создадоа сè помоќни магнетрони и уште поголеми антени, инсталирани на џиновски ротирачки платформи. Моќта на радарот достигна 10 или повеќе мегавати по пулс. Физички беше невозможно да се создадат помоќни предаватели: резонаторите и брановодите не можеа да го издржат високиот интензитет на електромагнетното поле, а во нив се појавија неконтролирани празнења. Се појавија податоци и за биолошката опасност од високо концентрираното радарско зрачење: луѓето што живееле во близина на радарот имале болести на хематопоетскиот систем и воспалени лимфни јазли. Со текот на времето, се појавија стандарди за максимална густина на флукс на микробранова енергија дозволена за човечка работа (до 10 mW/cm^2 е дозволено за кратко време).
Новите барања за радарите доведоа до развој на сосема нова технологија и нови принципи на радарот. Во моментов, на современите радари, пулсот испратен од станицата е сигнал кодиран со помош на многу сложен алгоритам (најчестиот е кодот Баркер), што овозможува да се добијат податоци за зголемена точност и голем број дополнителни информации за набљудуваните цел. Со доаѓањето на транзисторите и компјутерската технологија, моќните мегаватни предаватели станаа минато. Тие беа заменети со сложени радарски системи со средна моќност интегрирани преку компјутер. Благодарение на воведувањето на информатичката технологија, стана можно синхроно автоматско работење на неколку радари. Радарските системи постојано се подобруваат и наоѓаат нови области на примена. Сепак, сè уште има многу што не е проучено, така што оваа област на наука ќе биде од интерес за физичарите, математичарите и радио инженерите долго време; ќе биде предмет на сериозна научна работа и истражување.
Статистика
Во предреволуционерна Русија, комуникациите беа слабо развиени. Главното средство за транспорт на пошта бил транспортот со коњи. Вкупниот број на телеграфски уреди во земјата до 1914 година изнесувал 8225, телефонски - 301 илјада, додека во Велика Британија имало околу 800 илјади, во Германија - околу 1400 илјади, во САД - 10 милиони.Бројот на радиостаници бил занемарлив . С. во Русија беше речиси целосно зависна од странската индустрија, која ја снабдуваше со опрема.
Во СССР, видовите и средствата за комуникација се развиваат врз основа на обединет државен план. Најраспространет тип на комуникација е поштенската услуга. Во 1974 година беа испорачани 8,9 милијарди писма (во 1940 година - 2,6 милијарди), 39,5 милијарди весници и списанија (во 1940 година - 6,7 милијарди), 203 милиони пакети (во 1940 година - 45 милиони). Се воведуваат нови алатки за автоматизација за сортирање поштенска кореспонденција, за што е воведен шестцифрен индекс на поштенските коверти . Изградени или се градат модерни пошти, особено во Москва, Ленинград и главните градови на синдикалните републики. На пример, во поштата за сортирање на железничката станица Казански во Москва, се обработуваат до 600 илјади примероци дневно. периодични списанија, над 5 милиони писма, 100 илјади пакети и околу 75 илјади пакети (1974). Голем дел од поштенските операции зазема дистрибуцијата на периодични изданија од страна на Централната агенција за малопродажба Сојузпечат. Во областа на телекомуникациите од сите видови, автоматизацијата на пренос на информации е широко воведена, особено од средината на 60-тите години.
|
|
|||
|
Број на телефонски апарати на општата телефонска мрежа (на крајот на годината), илјада. |
|||
|
Од овие автоматски, илјада. |
|||
|
вклучувајќи: на градската телефонска мрежа |
|||
|
на руралната телефонска мрежа |
|
||
|
Процент на телефонска инсталација во руралните совети |
|||
|
државните фарми |
|||
|
колективни фарми |
|||
|
Процент на државни и колективни фарми со внатрешни телефонски комуникации: |
|
|
|
|
државните фарми |
|
||
|
колективни фарми |
|
Главни показатели за развојот на телефонските комуникации во СССР
Во 60-70-тите години. се работи на создавање (EASC), за зголемување на капацитетот на урбаните и руралните телефонски комуникации (бројот на телефони на 100 луѓе) и должината на долги телефонски комуникациски канали преку изградба на нови кабелски и радио реле комуникациски линии , а исто така во голема мера преку реконструкција и дополнително набивање на постоечките. Во 1974 година, главните градови на сите синдикални републики и многу големи градови во земјата имаа автоматски или полуавтоматски врски со Москва. Бројот на разговори на далечина во 1974 година изнесувал 684 милиони, во споредба со 92 милиони во 1940 година. Во земјата е создадена претплатничка телеграфска мрежа; се прави транзиција кон автоматизиран систем на директни врски, што овозможува да се забрза минувањето на телеграмите за најмалку 2 пати; (фототелеграфија) се воведува за брз пренос на страници на централни весници преку широкопојасни (кабелски, радио реле и сателитски) комуникациски канали. Во СССР, годишната појдовна телеграфска размена изнесуваше 421 милион телеграми во 1974 година (во 1940 година - 141 милиони). На база на компјутер се создава национален систем за пренос на податоци, што е од големо значење за имплементација на автоматизирани контролни системи.
Многу накратко го испитавме патот на развој на радио комуникациите и радарот, отворен со големиот изум на А.С. Попов. Оваа патека не беше права и мазна. За да се спроведат препораките на А. работа беа на чело на светската наука. Брилијантен доказ за високото ниво на советската радио технологија беше автоматската радио комуникација на растојание од околу 500 илјади километри, извршена за време на лансирањето на првиот вештачки сателит во светот. Успесите на советската радио технологија се бесмртен венец за пронаоѓачот на радиото А.С. Попов.
Библиографија
1. Василиев А. М. А. С. Попов и модерни радио комуникации. М., „Знаење“, 1959 година
2. Лобанов М. М. Од минатото на радарот. М., Воениздат, 1969 година
3. Развој на комуникациите во СССР. 1917-1967, М., 1967; Псурцев Н.Д
4. Повелба за комуникации на СССР, М., 1954 година
Испратете ја вашата добра работа во базата на знаење е едноставна. Користете ја формата подолу
Студентите, дипломираните студенти, младите научници кои ја користат базата на знаење во нивните студии и работа ќе ви бидат многу благодарни.
Објавено на http://www.allbest.ru
1. Краток преглед на развојот на комуникациските линии
Комуникациските линии се појавија истовремено со појавата на електричниот телеграф. Првите комуникациски линии беа кабелски. Меѓутоа, поради несовршениот дизајн на каблите, подземните кабелски комуникациски линии набрзо им отстапија место на надземните. Првата воздушна линија на долги релации била изградена во 1854 година помеѓу Санкт Петербург и Варшава. Во почетокот на 70-тите години на минатиот век, изградена е надземна телеграфска линија од Санкт Петербург до Владивосток во должина од околу 10 илјади километри. Во 1939 година беше пуштена во употреба најдолгата високофреквентна телефонска линија во светот, Москва-Хабаровск, долга 8.300 километри.
Создавањето на првите кабелски линии е поврзано со името на рускиот научник П.Л. Шилинг. Во далечната 1812 година, Шилинг ги демонстрирал експлозиите на морските мини во Санкт Петербург, користејќи изолиран проводник што го создал за оваа намена.
Во 1851 година, истовремено со изградбата на железницата, помеѓу Москва и Санкт Петербург беше поставен телеграфски кабел изолиран со гутаперка. Првите подморнички кабли беа поставени во 1852 година преку Северна Двина и во 1879 година преку Каспиското Море помеѓу Баку и Красноводск. Во 1866 година стапи во употреба трансатлантската кабелска телеграфска линија меѓу Франција и САД.
Во 1882--1884 г. Првите градски телефонски мрежи во Русија беа изградени во Москва, Петроград, Рига и Одеса. Во 90-тите години на минатиот век, првите кабли со до 54 јадра беа суспендирани на градските телефонски мрежи на Москва и Петроград. Во 1901 година започна изградбата на подземна градска телефонска мрежа.
Првите дизајни на комуникациски кабли, кои датираат од почетокот на 20 век, овозможија телефонски пренос на кратки растојанија. Тоа беа таканаречените градски телефонски кабли со изолација од воздушна хартија на јадрата и нивно извртување во парови. Во 1900--1902 г. беше направен успешен обид да се зголеми опсегот на пренос со вештачко зголемување на индуктивноста на каблите со вклучување на индуктори во колото (предлог на Пупин), како и користење на спроводливи јадра со феромагнетна намотка (предлог на Крупа). Ваквите методи во таа фаза овозможија неколкукратно да се зголеми опсегот на телеграфските и телефонските комуникации.
Важна фаза во развојот на комуникациската технологија беше пронајдокот, а почнувајќи од 1912-1913 година. совладување на производство на електронски цевки. Во 1917 година В.И. Коваленков разви и тестираше на линија телефонски засилувач користејќи вакуумски цевки. Во 1923 година беше воспоставена телефонска комуникација со засилувачи на линијата Харков-Москва-Петроград.
Во 1930-тите, започна развојот на повеќеканални преносни системи. Последователно, желбата да се прошири опсегот на пренесените фреквенции и да се зголеми капацитетот на линиите доведе до создавање на нови типови на кабли, таканаречени коаксијални. Но, нивното масовно производство датира дури од 1935 година, кога се појавија нови висококвалитетни диелектрици како што се ескапон, високофреквентна керамика, полистирен, стирофлекс итн. Овие кабли овозможуваат пренос на енергија на тековни фреквенции до неколку милиони херци и им овозможуваат да пренесуваат телевизиски програми на долги растојанија. Првата коаксијална линија со 240 HF телефонски канали беше поставена во 1936 година. Првите трансатлантски подморнички кабли, поставени во 1856 година, обезбедуваа само телеграфски комуникации. И само 100 години подоцна, во 1956 година, беше изградена подводна коаксијална линија помеѓу Европа и Америка за повеќеканални телефонски комуникации.
Во 1965-1967 г Се појавија експериментални брановидни комуникациски линии за пренос на широкопојасни информации, како и криогени суперспроводливи кабелски линии со многу мало слабеење. Од 1970 година, активно започна работата на создавање светлосни водилки и оптички кабли користејќи видливо и инфрацрвено зрачење во опсегот на оптичката бранова должина.
Создавањето на светлосен водич со влакна и постигнувањето на континуирано генерирање на полупроводнички ласер одиграа одлучувачка улога во брзиот развој на комуникациите со оптички влакна. До почетокот на 80-тите, беа развиени и тестирани комуникациски системи со оптички влакна во реални услови. Главните области на примена на таквите системи се телефонски мрежи, кабелска телевизија, комуникации внатре во објектот, компјутерска технологија, системи за контрола и управување со процесите итн.
Во Украина и во други земји се поставени градски и долги комуникациски линии со оптички влакна. Ним им се дава водечко место во научниот и технолошкиот напредок на комуникациската индустрија.
2. Комуникациски линии и основни својства на линиите со оптички влакна
Во сегашната фаза на развој на општеството во услови на научен и технолошки напредок, обемот на информации постојано се зголемува. Како што покажуваат теоретските и експерименталните (статистички) студии, аутпутот на комуникациската индустрија, изразен во обемот на пренесените информации, се зголемува пропорционално на квадратот на порастот на бруто-производот на националната економија. Ова е определено од потребата да се прошири односот меѓу различните делови на националната економија, како и да се зголеми обемот на информации во техничкиот, научниот, политичкиот и културниот живот на општеството. Барањата за брзина и квалитет на пренос на различни информации се зголемуваат, а растојанијата меѓу претплатниците се зголемуваат. Комуникациите се неопходни за оперативно управување со економијата и работата на владините органи, за зголемување на одбранбената способност на земјата и задоволување на културните и секојдневните потреби на населението.
Во ерата на научната и технолошката револуција, комуникацијата стана составен дел од производниот процес. Се користи за контрола на технолошки процеси, електронски компјутери, роботи, индустриски претпријатија итн. Незаменлив и еден од најсложените и најскапите елементи на комуникацијата се комуникациските линии (LC), преку кои информациските електромагнетни сигнали се пренесуваат од еден претплатник (станица, предавател, регенератор итн.) на друг (станица, регенератор, приемник итн. ..) и назад. Очигледно е дека ефикасноста на комуникациските системи во голема мера е одредена од квалитетот на лековите, нивните својства и параметри, како и зависноста на овие количини од фреквенцијата и влијанието на различни фактори, вклучително и мешачкото влијание на електромагнетните од трета страна. полиња.
Постојат два главни типа на LAN мрежи: линии во атмосферата (RL радио линии) и водечки преносни линии (комуникациски линии).
Карактеристична карактеристика на водичките комуникациски линии е тоа што ширењето на сигналите во нив од еден претплатник (станица, уред, елемент на коло итн.) до друг се врши само преку специјално создадени кола и LAN патеки, формирајќи системи за водење дизајнирани за пренос на електромагнетни сигнали во дадена насока со соодветен квалитет и доверливост.
Во моментов, комуникациските линии пренесуваат сигнали од директна струја до оптичкиот фреквентен опсег, а опсегот на работната бранова должина се протега од 0,85 микрони до стотици километри.
Постојат три главни типа на LAN: кабел (CL), надземен (VL), оптички влакна (FOCL). Кабелските и надземните водови се однесуваат на жичани водови во кои системите за водење се формираат од системи „проводник-диелектрични“, а линиите со оптички влакна се диелектрични брановоди, чијшто систем за водич се состои од диелектрици со различни индекси на прекршување.
Линиите за комуникација со оптички влакна се системи за пренос на светлосни сигнали во опсегот на бранова должина на микробрановите од 0,8 до 1,6 микрони преку оптички кабли. Овој тип на комуникациски линии се смета за најперспективни. Предностите на линиите со оптички влакна се мали загуби, голема пропусност, мала тежина и вкупни димензии, заштеда на обоени метали и висок степен на заштита од надворешни и меѓусебни пречки.
3. Основни барања за комуникациски линии
кабелска оптичка телефонска микробранова печка
Општо земено, барањата наметнати од високо развиената модерна телекомуникациска технологија на долги комуникациски линии може да се формулираат на следниов начин:
· комуникација на растојанија до 12.500 km во земјата и до 25.000 за меѓународни комуникации;
· широкопојасен интернет и соодветност за пренос на различни видови современи информации (телевизија, телефон, пренос на податоци, емитување, пренос на страници во весници итн.);
· заштита на кола од меѓусебни и надворешни пречки, како и од грмотевици и корозија;
· стабилност на електричните параметри на линијата, стабилност и сигурност на комуникацијата;
· ефикасност на комуникацискиот систем како целина.
Кабелската линија на долги растојанија е сложена техничка структура која се состои од огромен број елементи. Бидејќи линијата е наменета за долгорочна работа (десетици години) и мора да се обезбеди непречено функционирање на стотици и илјадници комуникациски канали, тогаш кон сите елементи на линеарната кабелска опрема, а првенствено на каблите и кабелските фитинзи вклучени во линеарниот сигнал патека на пренос, се прават високи барања. Изборот на типот и дизајнот на комуникациската линија се определува не само од процесот на ширење на енергијата долж линијата, туку и од потребата да се заштитат блиските RF кола од взаемни влијанија на мешање. Кабелските диелектрици се избираат врз основа на барањето да се обезбеди најдолг опсег на комуникација во HF каналите со минимални загуби.
Во согласност со ова, кабелската технологија се развива во следните насоки:
1. Доминантен развој на коаксијални системи, кои овозможуваат организирање моќни комуникациски зраци и пренос на телевизиски програми на долги растојанија преку еден кабелски комуникациски систем.
2. Создавање и имплементација на перспективни OC комуникации кои обезбедуваат голем број канали и не бараат оскудни метали (бакар, олово) за нивно производство.
3. Широко распространето воведување на пластика (полиетилен, полистирен, полипропилен итн.) во кабелската технологија, која има добри електрични и механички карактеристики и овозможува автоматизација на производството.
4. Воведување на алуминиумски, челични и пластични школки наместо олово. Обвивките мора да бидат непропустливи и да обезбедуваат стабилност на електричните параметри на кабелот во текот на неговиот работен век.
5. Развој и воведување во производство на исплатливи дизајни за интра-зонски комуникациски кабли (еднокоаксијални, единечни четири, неоклопни).
6. Создавање на заштитени кабли кои сигурно ги штитат информациите пренесени преку нив од надворешни електромагнетни влијанија и грмотевици, особено кабли во двослојни обвивки како што се алуминиум - челик и алуминиум - олово.
7. Зголемување на електричната јачина на изолацијата на комуникацискиот кабел. Современиот кабел мора истовремено да ги поседува својствата и на високофреквентниот кабел и на електричен кабел за напојување и да обезбеди пренос на струи на висок напон за далечинско напојување на точки за засилување без надзор на долги растојанија.
Објавено на Allbest.ru
...Слични документи
Тренд на развој на оптички комуникациски мрежи. Анализа на состојбата на интразоналните комуникации во Република Башкортостан. Принципи на пренос на информации преку фибер-оптички комуникациски линии. Избор на опрема, оптички кабел, организација на градежни работи.
теза, додадена 20.10.2011
Општи карактеристики на комуникациите со оптички влакна, неговите својства и области на примена. Дизајн на кабелски далновод со оптички влакна (FOTL) со методот на суспензија на потпори на високонапонски далновод. Организација на управување со оваа комуникациска мрежа.
работа на курсот, додадена 23.01.2011 година
Фази на развој на различни средства за комуникација: радио, телефон, телевизија, мобилни, вселенски, видеотелефонски комуникации, Интернет, фототелеграф (факс). Видови линии за пренос на сигнал. Уреди за комуникациска линија со оптички влакна. Ласерски комуникациски систем.
презентација, додадена на 10.02.2014 година
Главната задача за развој на електрични комуникации. Пресметка на преносните карактеристики преку оптички влакна. Изградба на фибер-оптичка комуникациска линија, поставување на оптички кабел и работа со мерни инструменти. Здравје и безбедност при работа.
теза, додадена 24.04.2012
Историја на развојот на комуникациските линии. Видови оптички комуникациски кабли. Оптички влакна и карактеристики на нивното производство. Дизајн на оптички кабли. Основни барања за комуникациски линии. Насоки на развој и карактеристики на употреба на оптички влакна.
тест, додаден на 18.02.2012 година
Фибер-оптичките комуникациски линии како концепт, нивните физички и технички карактеристики и недостатоци. Оптичко влакно и неговите типови. Кабел со оптички влакна. Електронски компоненти на оптички комуникациски системи. Ласерски и фотоприемнички модули за линии со оптички влакна.
апстракт, додаден на 19.03.2009 година
Структура на оптички влакна. Видови кабли со оптички влакна. Предности и недостатоци на комуникациската линија со оптички влакна. Области на неговата примена. Компоненти на патеката за пренос на видео надзор. Мултиплексирање на видео сигнали. Кабелска мрежна инфраструктура.
работа на курсот, додадена 01/06/2014
Фибер-оптичка комуникациска линија како тип на преносен систем во кој информациите се пренесуваат по оптички диелектрични брановоди, запознавање со дизајнерските карактеристики. Анализа на фазите на пресметување на параметрите на кабелот и должината на делот за регенерација.
работа на курсот, додаде 28.04.2015
Историја на развојот на светлосни-водички системи и нивно експериментално работење во железничкиот транспорт. Разгледување на можноста за создавање на високо-брзинска интразонална комуникациска линија со оптички влакна што ги поврзува регионалните центри во прстенест шаблон.
работа на курсот, додадена 04/05/2011
Карактеристики на жичените (надземни) комуникациски линии како жици без изолациски или заштитни плетенки, поставени помеѓу столбовите во воздухот. Дизајн на кабелски линии и употреба на оптички влакна. Инфрацрвени безжични мрежи за пренос на податоци.
Страница 32 од 32 Историја на развојот на телекомуникациските системи и компјутерските мрежи
Историја на развојот на телекомуникациските системи и компјутерските мрежи
Компјутерски и телекомуникациски технологии
Компјутерска мрежа (Компјутерска мрежа) е збирка на компјутери поврзани со комуникациски линии. Комуникациските линии се формираат со кабли или жици, p-канали и оптички комуникациски уреди. Целата мрежна опрема работи под контрола на системски и апликативен софтвер.
Нето - мрежа - интеракциски збир на објекти формирани од уреди за пренос и обработка на податоци.
Компјутерските мрежи во никој случај не се единствениот тип на мрежи создадени од човечката цивилизација. Дури и аквадуктите на антички Рим може да се сметаат за еден од најстарите примери на мрежи кои покриваат големи површини и опслужуваат бројни клиенти. Друг, помалку егзотичен пример се електричните мрежи. Во нив можете лесно да најдете аналози на компонентите на која било територијална компјутерска мрежа: изворите на информативни ресурси одговараат на електрани, автопати - високонапонски далноводи, пристапни мрежи - трансформаторски трафостаници, терминали на клиентите - осветлување и електрични апарати за домаќинство.
Од една страна, мрежите се посебен случај на дистрибуирани компјутерски системи во кои група компјутери координирано извршуваат збир на меѓусебно поврзани задачи, автоматски разменувајќи податоци. Од друга страна, компјутерските мрежи може да се сметаат како средство за пренос на информации на долги растојанија, за што користат методи за кодирање и мултиплексирање на податоци кои се развиени во различни телекомуникациски системи
Да ги разгледаме главните фази на развој на телекомуникациските мрежи.
Во средината на 20 век. основни комуникациски системи (лат. комунико - Го правам заедничко) меѓу луѓето вклучени во економијата, не сметајќи ги вообичаените поштенски писма, имаше телеграфски, телефонски и радио комуникации. Телевизијата беше во зародиш. Информациските текови се пренесуваа преку телеграфски, телефонски и радио мрежи, но обработката на пренесените информации беше целосно доверена на луѓето.
Пронајдокот на компјутерот беше вистински пробив во науката, технологијата, економијата и општествениот живот. Во првите фази од својот развој (до 70-тите години на 20 век), компјутерската технологија се користеше исклучиво за обработка на информации, а собирањето и преносот на информации се вршеше со користење на телекомуникациски системи и мрежи, чија основа беше горенаведената споменатите телеграфски, телефонски мрежи и радио мрежи.
По создавањето на компјутерските мрежи, кои се збирка на компјутери и комуникациски канали што ги поврзуваат, собирањето, преносот и обработката на информации започна да се врши со помош на компјутерска технологија. Две еволутивни патеки - развојот на телекомуникациите и компјутерската технологија - ги доведоа до природна врска.
Телекомуникациските системи и мрежи се „стари“ во споредба со компјутерските мрежи, а првите од нив беа телеграфските и телефонските мрежи.
Телеграф (грчки теле - далеку и графо - пишување) е измислен во средината на 19 век. и беше наменет за пренос на пораки на далечина користејќи електрични сигнали, симболи и букви. Најзабележителен придонес во развојот на телеграфот го дадоа научниците како К. Штаингејл, В. Сименс, С. Морс, Џ. Баудот и други.
Во 1838 година, во Минхен, германскиот научник К. Штаингејл ја изградил првата телеграфска линија долга 5000 m.
Во 1843 година, шкотскиот физичар А. Бејн демонстрирал и патентирал сопствен дизајн на електричен телеграф, кој овозможил пренос на слики преку жици. Машината на А. Бејн се смета за првата примитивна факс машина.
Во 1866 година, по должината на океанското дно меѓу Америка и Европа беше поставен трансатлантски телеграфски кабел, а во 1870 година компанијата Сименс ја прошири индоевропската телеграфска линија долга 11 илјади километри.
На крајот на 19 век. Во Европа се протегаа 2840 илјади километри подземен кабел од телеграфски линии, во САД - над 4 милиони километри, во Русија должината на телеграфските линии беше 300 илјади километри. Вкупната должина на телеграфските линии во светот на почетокот на 20 век. изнесуваше околу 8 милиони км.
До средината на 20 век. Во Европа беа создадени телеграфски мрежи, наречени Телекс (TELEgraph + EXchange). Нешто подоцна, во САД беше создадена и национална претплатничка телеграфска мрежа, слична на Телекс и наречена TWX (Telegraph Wide area eXchapge).
Меѓународните претплатнички телеграфски* мрежи постојано се прошируваа, а до 1970 година Телекс мрежата обедини претплатници од повеќе од 100 земји.
Во денешно време, можноста за размена на пораки преку мрежата Телекс е зачувана во голема мера благодарение на интернет-поштата. На територијата на поранешниот СССР сè уште постојат телеграфски комуникации. Телеграфските пораки се пренесуваат и примаат со помош на специјални уреди - телеграфски модеми, поврзани во комуникациските центри со персоналните компјутери на операторите. Телеграфските комуникации се користат главно за пренос на телеграфска кореспонденција што доаѓа од државни претпријатија, институции и поединци, водење документарни преговори, пренос на статистички податоци и разни дигитални информации меѓу претпријатијата.
Меѓутоа, во некои земји, националните оператори го сметаа телеграфот за застарена форма на комуникација и ги ограничија сите операции за испраќање и доставување телеграми. Во Холандија, телеграфските комуникации престанаа со работа во 2004 година. Во јануари 2006 година, најстариот американски национален оператор, Western Union, објави целосен прекин на услугите на населението за испраќање и доставување телеграфски пораки. Во исто време, во Канада, Белгија, Германија, Шведска, Јапонија, некои компании сè уште ја поддржуваат услугата за испраќање и доставување традиционални телеграфски пораки.
Историски гледано, телефонските мрежи се појавија нешто подоцна од телеграфските мрежи.
Првите зборови ги кажа телефон (Грчки теле - далеку и телефон - глас) 10 март 1876 година и му припаѓале на шкотскиот пронаоѓач, учител на училиштето за глувонеми Александар Греам Бел: „Господине Вотсон, влези, сакам да те видам“. Досегот на оваа телефонска линија во внатрешноста на зградата беше 12 m. Треба да се напомене дека телефонот на почетокот беше потценет од телеграфските специјалисти, кои го сфатија телефонот како „непотребна лабораториска играчка*. Оваа стручна проценка беше пример за најголемата и најсериозната грешка во целата историја на телекомуникацискиот бизнис. За неколку години, телефонските и телефонските мрежи почнаа да се развиваат со брзо темпо.
Во 1878 година, компанијата Bell Telephone, организирана од А.Г. Бел во Њу Хејвен (Конектикат, САД), беше изградена првата телефонска централа во светот и беше објавен првиот телефонски именик од 21 страница, а веќе следната година истата компанија започна со изградба на телефонска мрежа за 56 илјади претплатници.
Првата телефонска мрежа на долги растојанија во Русија започна да работи во 1880 година на железницата Царское Село. Откако ги ценеа предностите на новиот тип на комуникација, руските претприемачи почнаа да поднесуваат петиција до владата за дозвола за изградба на телефонски линии.
Првите претплатници на телефонска централа беа поврзани рачно и беше можно да се повика претплатник со повикување на потребниот број до телефонскиот оператор. Во 10-тите. XX век автоматските телефонски централи (ATS) постепено почнаа да ги заменуваат телефонските оператори кои рачно ги поврзуваа претплатниците. Се појавија телефони со ротирачко бирање. Првата автоматска телефонска централа во СССР се појавила дури во 1924 година во Кремљ и опслужувала 200 претплатници. Градската московска телефонска централа за 15 илјади претплатници започна со работа во 1930 година. До почетокот на Втората светска војна, во СССР имаше повеќе од 1 милион претплатници.
По Втората светска војна, развојот на телефонските мрежи доби нов поттик. Во 1951 година, за прв пат во САД, автоматските телефонски централи почнаа да се користат не само за врски во еден град, туку и на меѓуградски линии. Во СССР, ваква автоматска телефонска централа за прв пат беше пуштена во употреба во 1958 година меѓу Москва и Ленинград.
Во 1956 година, 90 години откако беше поставена првата телеграфска кабелска линија преку Атлантикот, беше завршена првата трансатлантска телефонска линија, која ги поврзува ОК и САД (преку Канада).
Во 50-60-тите години. XX век Беа развиени основни методи за пренос на дигитален сигнал, вклучително и глас, се работеше на создавање радио и видео телефонија и мобилна телефонија.
Во 1978 година, Бахреин започна да работи со комерцијален мобилен телефонски систем, кој се смета за прв вистински мобилен телефонски систем во светот.
80-90-ти XX век се карактеризираа со интензивно воведување на дигитални методи за пренос на глас и соодветни телефонски мрежи, употреба на сателитски комуникации, мобилни мобилни комуникации, како и широка употреба на компјутери за да се обезбеди функционирање на телефонските мрежи.
Работи во областа радио комуникации започна кога германскиот научник Г. Херц во 1888 година открил метод за создавање и откривање на електромагнетни радио бранови. 25 април 1895 година
Рускиот научник А.С. Попов даде извештај за начинот на користење на зрачените електромагнетни бранови за безжичен пренос на електрични сигнали кои содржат информации. Во март 1896 година, научникот спроведе експеримент, тој пренесе радиограм со два збора „Хајнрих Херц“ на 250 m. Неколку години подоцна во Кронштат, без да аплицира за патент, тој започна со производство на опрема за примање и пренос. За новиот изум се заинтересирал претприемничкиот Италијанец Г. Маркони. Во јули 1898 година, тој поднесе патент во Англија, презентирајќи сличен уред, малку комплицирајќи ги колата на А.С. Попова. Приоритет на откривањето на радиото остана во историјата на човештвото со Г. Маркони.
Во 1898 г. Маркони организирал радио комуникација помеѓу Франција и Англија, а во 1901 година успеал да пренесе сигнали од станица во Англија до станица во Њуфаундленд, САД. На почетокот на својот развој, радио комуникациите се користеа за пренос на телеграфски пораки, без да се земе предвид способноста на радиото да пренесува звук.
Во 1915 година, беше извршен историски експеримент кога говорните сигнали беа успешно пренесени преку радио од Арлингтон, Вирџинија, до Париз. Треба да се напомене дека Г. Маркони претпочитал Морзеовиот код да остане камен-темелник на неговиот безжичен телеграф, бидејќи не видел никаква корисна апликација за безжичен пренос на говор.
Во 1920 година, американскиот радио аматер Конрад дизајнираше радио станица за да работи во „телефонски“ режим и почна да емитува за прв пат во светот.
Во првата половина на 20 век, откако научниците и инженерите развија понапредна опрема за засилување, антени уреди, како и методи за пренос и примање радио сигнали, радио комуникациите почнаа брзо да се развиваат.
Втората половина на 20 век се карактеризираше со подобрување на радио опремата, развој на дигитални радио комуникациски методи, како и употреба на сателитски радио комуникациски системи.
Во врска со телевизија („радио со слика“), тогаш идеите за создавање електричен систем за пренос на подвижни слики на далечина беа изразени уште во 70-тите години.
XIX век Овие идеи се засноваа на чисто теоретски заклучоци, бидејќи можностите за физички експерименти во тоа време беа занемарливи. Сепак, во средината на 20-тите. XX век Индустриската и техничката база се разви толку многу што за прв пат стана возможно практично да се имплементираат теоретските принципи на телевизијата.
На идеите и експериментите за пренос на подвижна слика на далечина им претходеа идеи и експерименти за пренос на неподвижна слика.
Во 20-тите XX век Развојот на електронската телевизија се одвиваше во борбата против противењето на поддржувачите на механичката телевизија (користејќи ротирачки механизми за да се добие скенирање на екранот), кои беа песимисти за изгледите на електронските системи поради големите технички тешкотии поврзани со нивното создавање . Но, идејата за електронска телевизија, како најпрогресивна, се покажа како највитална.
Таткото на модерната електронска телевизија беше В.К. Зворикин, кој емигрирал во САД по Граѓанската војна. Во 1931 година, тој измислил катодна цевка, која ја нарекол иконоскоп. Пронајдокот на иконоскопот беше пресвртница во историјата на телевизијата, одредувајќи ја насоката на нејзиниот понатамошен развој; обезбедуваше телевизиски преноси со голем број линии.
Првите преноси на телевизиски слики преку радио канал во СССР беа направени во април-мај 1931 година. Тие беа извршени, меѓутоа, со сликата распадната на линии според механички систем, т.е. Сликата беше скенирана во елементи со помош на ротирачки диск.
Истражувањата во областа на пренесување и примање цевки со катодни зраци, кола за уреди за скенирање, засилувачи, телевизиски предаватели и приемници и напредокот во радио електрониката го подготвија преминот кон електронските телевизиски системи.
Во СССР, во летото 1938 година, првиот почна да работи искусниот телевизиски центар Ленинград, а во Москва, на Шаболовка, беше изградена посебна зграда; Од САД беа нарачани телевизиска опрема и предавател, а водечките специјалисти поминаа обука. Како резултат на тоа, првиот московски телевизиски центар се појави во земјата, прифатен за трајно работење во декември 1938 година.
Во 1953 година, во Соединетите Држави започна редовно емитување на телевизиски бои во боја, но поради високата цена на телевизорите во боја, стана широко распространето дури по 12-15 години (првите 10 милиони телевизори беа продадени до 1966 година). Во СССР, редовното емитување во боја започна дури во 1967 година, програмите на Централната телевизија станаа во боја во 1977 година, а периферните телевизиски центри добија опрема во боја во 1987 година.
Во раните 90-ти. XX век Започнаа истражувања за пренос на дигитални сигнали преку копнени комуникациски канали. Оваа технологија се здоби со признание за кратко време. Во моментов, го користат повеќе од 300 компании за производство на телевизиска електроника.
Заедно со копнената телевизија, ширум светот се работеше за создавање системи кабловска телевизија . Првиот кабелски телевизиски систем во Соединетите Држави бил изграден во 1952 година во Лунсфорд за да прима преноси од блискиот телевизиски центар во Филаделфија. Причината за појавата на кабелската телевизија во САД во 1948 година беше суспензијата на издавањето лиценци за нови телевизиски преносни станици за речиси четири години. Сепак, поради високиот квалитет и отпорноста на бучава, кабелската телевизија стана главен тип на телевизија во големите градови.
Во 1960-тите - 1970-тите. Во СССР, во согласност со концептите за развој на телевизиското емитување, беше создаден огромен, речиси вкупен систем на колективен телевизиски прием - скоро 80% од телевизиските гледачи во градовите добиваа телевизија преку коаксијален кабел.
Во последниве години, кабелската телевизија стана една од најдинамично развиените области на телекомуникациските мрежи. Предноста на телевизиските кабелски мрежи е тоа што тие можат да се користат и за пристап до глобалниот интернет или за пренос на информации од мерачи на енергија и вода.
Радио и телевизиските системи дискутирани погоре кои користат радио канали за пренос на податоци се главните елементи на безжичните телекомуникациски системи, вклучувајќи сателитски системи и мобилни мобилни комуникациски системи.
Историја на развојот на компјутерските мрежи
Компјутерските мрежи се логичен резултат на еволуцијата на компјутерската технологија. Постојано зголемените потреби на корисниците за компјутерски ресурси доведоа до обиди на специјалисти за компјутерска технологија да комбинираат поединечни компјутери во еден единствен систем.
Да го погледнеме прво компјутерскиот корен на компјутерските мрежи. Првите компјутери 50-ти - големи, гломазни и скапи - наменети за многу мал број избрани корисници. Често овие чудовишта окупирале цели згради. Таквите компјутери не беа дизајнирани за интерактивна работа на корисникот, туку се користеа во режим на сериска обработка.
Системи за сериска обработка,Како по правило, тие беа изградени врз основа на мејнфрејм - моќен и сигурен компјутер за општа намена. Корисниците подготвуваа пробиени картички кои содржат податоци и програмски команди и ги префрлија во компјутерскиот центар (сл.).
Операторите ги внесуваа овие картички во компјутер, а корисниците обично добиваа печатени резултати дури следниот ден. Така, една неправилно пополнета картичка значела барем еден ден доцнење. Се разбира, за корисниците би бил поудобен интерактивен режим на работа, во кој тие можат брзо да управуваат со обработката на нивните податоци од терминалот. Но, интересите на корисниците беа во голема мера занемарени во раните фази на развојот на компјутерските системи. Фокусот беше ставен на ефикасноста на најскапиот уред во компјутерот, процесорот, дури и на штета на ефикасноста на специјалистите кои го користат.
Во раните 60-ти. XX век Почнаа да се развиваат интерактивни (со интервенција на корисникот во процесот на пресметување) мултитерминални системи за споделување време. Во такви системи, моќен централен компјутер (главен компјутер) беше ставен на располагање на неколку корисници. Секој корисник доби на располагање терминал (монитор со тастатура без системска единица), со помош на кој можеше да води дијалог со компјутерот. Компјутерот по ред ги обработуваше програмите и податоците што доаѓаат од секој терминал. Бидејќи времето на одговор на компјутерот на барањето на секој терминал беше прилично кратко, корисниците практично не забележаа паралелна работа на неколку терминали и создадоа илузија за ексклузивна употреба на компјутерот. Терминалите, по правило, беа дисперзирани низ претпријатието, а функциите за внесување и излез на информации беа дистрибуирани, но обработката на информациите се вршеше само од централен компјутер.
Ваквите повеќетерминални централизирани системи површно личеа на локални компјутерски мрежи, чиешто создавање во реалноста имаше уште долг пат. Ограничувачкиот фактор за развојот на компјутерските мрежи беше пред се економскиот фактор. Поради високата цена во тоа време, претпријатијата не можеа да купат неколку компјутери одеднаш, што значи дека немаше ништо за поврзување во компјутерска мрежа.
Првите мрежи се глобални
Развојот на компјутерските мрежи започна со решавање на поедноставен проблем - пристап до компјутер од терминали лоцирани многу стотици, па дури и илјадници километри од него. Во овој случај, терминалите беа поврзани со компјутерот преку телефонски мрежи користејќи специјални уреди - модеми. Следната фаза во развојот на компјутерските мрежи беше поврзувањето преку модем не само „терминал-компјутер“, туку и „компјутер-компјутер“. Компјутерите имаат можност автоматски да разменуваат податоци, што е основен механизам на секоја компјутерска мрежа. Тогаш, за прв пат, на мрежата се појави можноста за размена на датотеки, синхронизирање бази на податоци, користење на е-пошта, т.е. услуги кои сега се традиционални мрежни услуги. Таквите компјутерски мрежи се нарекуваат глобални компјутерски мрежи.
Глобални мрежи ( Широк Површина Мрежи , WAN ) – мрежи што поврзуваат географски дисперзирани компјутери, веројатно лоцирани во различни градови и земји.
За време на изградбата на глобалните мрежи за прв пат беа предложени и развиени многу од основните идеи кои се во основата на модерните компјутерски мрежи. Како, на пример, како што се конструкцијата на повеќе нивоа на протоколи за комуникација, концептите на префрлување и рутирање на пакети.
Глобалните компјутерски мрежи наследиле многу од други, многу постари и пораспространети глобални мрежи - телефонски мрежи. Главната технолошка иновација што ја донесоа првите глобални компјутерски мрежи беше напуштањето на принципот на префрлување кола, кој успешно се користеше во телефонските мрежи многу децении.
Композитен телефонски канал наменет за целото времетраење на комуникациската сесија, пренесувајќи информации со константна брзина, не може ефективно да се користи со пулсирачки компјутерски сообраќај на податоци, во кој периодите на интензивна размена се менуваат со долги паузи. Теренските експерименти и математичкото моделирање покажаа дека пулсирачкиот и во голема мера нечувствителен компјутерски сообраќај се пренесува многу поефикасно од мрежи кои работат на принципот на префрлување пакети, кога податоците се поделени на мали делови - пакети - кои независно се движат низ мрежата поради присуството на адресата на крајниот јазол во заглавието на пакетот.
Бидејќи поставувањето висококвалитетни комуникациски линии на долги растојанија е многу скапо, првите глобални мрежи често ги користеа постоечките комуникациски канали кои првично беа наменети за сосема различни цели. На пример, долги години, глобалните мрежи беа изградени на телефонски канали со гласовна фреквенција способни да носат само еден разговор во аналогна форма истовремено. Бидејќи брзината на пренос на дискретни компјутерски податоци преку такви канали беше многу мала (десетици килобити во секунда), опсегот на услуги обезбедени во мрежите со широка област од овој тип обично беше ограничен на пренос на датотеки, главно во заднина, и е-пошта . Покрај малата брзина, таквите канали имаат уште еден недостаток - тие воведуваат значително изобличување во пренесените сигнали. Затоа, протоколите на глобалните мрежи изградени со помош на канали за комуникација со низок квалитет се карактеризираат со сложени процедури за следење и обновување на податоците.
Историски, првите компјутерски мрежи беа создадени од агенцијата за заштита на напредни истражувачки проекти ДАРПА во име на американскиот воен оддел. Во 1964 година, беше развиен концептот и архитектурата на првата компјутерска мрежа во светот, ARPAnet (од англиски: Advanced Research Projects Agency Network), а во 1967 година за прв пат беше воведен концептот на „протокол за компјутерска мрежа“. Во септември 1969 година, првата компјутерска порака беше пренесена помеѓу компјутерски јазли на универзитетите во Калифорнија и Стенфорд. Во 1977 година, мрежата ARPANET се состоеше од 111 јазли, во 1983 година - 4 илјади. Ваквите оперативни системи се сметаат за први мрежни оперативни системи. ARPANET престана да постои во 1989 година.
Напредокот на глобалните компјутерски мрежи во голема мера беше одреден од напредокот на телефонските мрежи.
Од доцните 60-ти, телефонските мрежи се повеќе користат дигитален пренос на глас.
Ова доведе до појава на дигитални канали со голема брзина кои ги поврзуваат автоматските телефонски централи (PBX) и овозможуваат истовремен пренос на десетици и стотици разговори. Развиена е посебна технологија за создавање т.н основно,или мрежи за поддршка.Ваквите мрежи не обезбедуваат услуги за крајните корисници, тие се основата на која се градат брзи дигитални канали од точка до точка, поврзувајќи ја опремата на други, т.н. преклопени мрежи,кои веќе работат за крајниот корисник.
Отпрвин, примарната мрежна технологија беше исклучиво внатрешна технологија на телефонските компании. Меѓутоа, со текот на времето, овие компании почнаа да издаваат дел од нивните дигитални канали формирани во примарните мрежи на претпријатија, кои ги користеа за да создадат свои телефонски и глобални компјутерски мрежи. Денес, примарните мрежи обезбедуваат брзина на пренос на податоци до стотици гигабити (а во некои случаи и до неколку терабити) во секунда и густо ги покриваат териториите на сите развиени земји.
До крајот на 1970-тите, мрежата APRAnet веќе вклучуваше околу 200 крајни системи. По 10 години, бројот на хостови на Интернет, кој веќе обедини многу други компјутерски мрежи, достигна 100 илјади. Така, 1980-тите се карактеризираат со брзото ширење на претходно создадените мрежни технологии.
Во раните 80-ти, имаше активна консолидација на локалните универзитетски мрежи во големи регионални мрежи. Примерите ја вклучуваат мрежата B1TNET, која обезбедуваше размена на датотеки и е-пошта помеѓу универзитетите во северозападниот дел на Соединетите Американски Држави, CSNET, која обедини истражувачи во областа на мрежните технологии независно од APRAnet, итн. Во 1986 година беше развиена мрежата NSFNET, што овозможи пристап до компјутерските ресурси на суперкомпјутерите . Почетната брзина на линијата, која беше 56 Kbps, се зголеми на 1,5 Mbps до крајот на деценијата. НСФНЕТ-рбетот овозможи меѓусебно поврзување на регионалните компјутерски мрежи во САД.
Во 1980-тите, APRAnet веќе содржеше многу од компонентите што ја формираат основата на современиот Интернет. На 1 јануари 1983 година, стандардниот NCP протокол за размена на податоци помеѓу домаќините беше заменет со стекот на протоколот TCP/IP (RFC 801). Оттогаш, магацинот TCP/IP се користи од сите интернет хостови. Во доцните 1980-ти, беа направени значителни подобрувања на протоколот TCP за да им се обезбеди на крајните системи контрола на застојот. Дополнително, системот за имиња на домен (DNS) беше развиен за да ги поврзе мнемоничните имиња на интернет ресурсите со нивните 32-битни адреси (RFC 1034).
Паралелно со развојот на APRAnet во САД, проектот Minitel се појави во Франција во раните 1980-ти, кој имаше поддршка од француската влада и си постави амбициозна цел да ги поврзе сите мрежи во една компјутерска мрежа. Системот развиен од Minitel беше компјутерска мрежа со отворена префрлување пакети (X.25 протокол со поддршка за виртуелни канали), составена од Minitel сервери и евтини кориснички терминали со вградени модеми со мала брзина. Голем успех дојде во проектот Minitel откако француската влада најави дистрибуција на бесплатни терминали за секого за домашна употреба. Мрежата Minitel содржеше и бесплатни и платени информациски ресурси. На врвот на својата популарност во средината на минатата деценија, Minitel поддржуваше повеќе од 20.000 видови услуги - од далечинско банкарство до обезбедување пристап до специјализирани бази на податоци за истражување.