Аппарат Бодо: новый этап развития телеграфии. Телеграфный аппарат бодо Первые способы телеграфной передачи
В 1872 году французский изобретатель Жан Бодо сконструировал телеграфный аппарат многократного действия, который имел возможность передавать по одному проводу два и более сообщения в одну сторону. Аппарат Бодо и созданные по его принципу получили название стартстопных. Кроме того, Бодо создал весьма удачный телеграфный код (Код Бодо), который впоследствии был воспринят повсеместно и получил наименование Международный телеграфный код № 1 (ITA1). Модифицированная версия МТК № 1 получила название МТК № 2 (ITA2). В СССР на основе ITA2 был разработан телеграфный код МТК-2. Дальнейшие модификации конструкции стартстопного телеграфного аппарата, предложенного Бодо, привели к созданию телепринтеров (телетайпов).В честь Бодо была названа единица скорости передачи информации - бод.
Телекс Siemens T100
К 1930 году была создана конструкция стартстопного телеграфного аппарата, оснащенного дисковым номеронабирателем телефонного типа (телетайп). Этот тип телеграфного аппарата в числе прочего позволял персонифицировать абонентов телеграфной сети и осуществлять быстрое их соединение. Практически одновременно, в Германии и Великобритании были созданы национальные сети абонентского телеграфа, получившие название Telex (TELEgraph + EXchange). Несколько позже в США также была создана национальная сеть абонентского телеграфирования, подобная Telex, которая получила наименование TWX (Telegraph Wide area eXchange). Сети международного абонентского телеграфирования постоянно расширялись и к 1970 году сеть Telex объединяла абонентов более чем 100 стран мира. Только в восьмидесятых годах благодаря появлению на рынке недорогих и практичных факсимильных машин сеть абонентского телеграфирования стала сдавать позиции в пользу факсимильной связи.
Телеграф в новом веке
В наши дни возможности обмена сообщениями по сети Telex сохранена во многом благодаря электронной почте. В России телеграфная связь существует и поныне, телеграфные сообщения передаются и принимаются при помощи специальных устройств - телеграфных модемов, сопряженных в узлах электрической связи с персональными компьютерами операторов. Тем не менее в некоторых странах национальные операторы сочли телеграф устаревшим видом связи и свернули все операции по отправлению и доставке телеграмм. В Нидерландах телеграфная связь прекратила работу в 2004 году. В январе 2006 года старейший американский национальный оператор Western Union объявил о полном прекращении обслуживания населения по отправке и доставлению телеграфных сообщений. В то же время в Канаде, Бельгии, Германии, Швеции, Японии некоторые компании все ещё поддерживают сервис по отправлению и доставке традиционных телеграфных сообщений.
Телеграфная связь имеет несколько разновидностей: собственно телеграфную связь, использующую для кодирования информации азбуку Морзе, телетайпную, дейтефонную и телекс (рис. 5).
 |
Рис. 5. Разновидности телеграфной связи
Телетайпная связь
Телетайпная связь появилась позднее телеграфной, в конце XIX века, с изобретением буквопечатающих телеграфных аппаратов - телетайпов . Большинство телетайпных аппаратов имеют алфавитно-цифровую клавиатуру, печатающее устройство, перфоратор ленты и считыватель с перфоленты.
Ввод информации в телетайп может осуществляться с клавиатуры или с перфоленты. Перфорация ленты (нанесение на нее кодов в виде определенным образом расположенных отверстий) может осуществляться на самом телетайпном аппарате заранее, в автономном режиме. Поскольку ручной ввод информации с клавиатуры не обеспечивает высокой скорости передачи, реализуемой системой, предпочтительнее автоматизированный ввод. Телетайпная связь применяется до сих пор в учреждениях и на предприятиях. Но теперь передаваемая на телетайп информация может вводиться прямо из компьютера, оснащенного модемом. При передаче информация регистрируется как получателем, так и отправителем на бумажный носитель или на перфоленту.
Дейтефонная связь
При наличии аппаратуры согласования (модема ) в качестве канала связи для телетайпной аппаратуры может служить не только телеграфный, но и телефонный канал. Передачу документированной текстовой информации по телефонным каналам часто называют дейтефонной связью .
Телетайпы могут соединяться как непосредственно между собой, так и через коммутатор. Непосредственное соединение телетайпных аппаратов целесообразно для организации внутрифирменной связи. При передаче информации на значительные расстояния телеграфную аппаратуру включают в единую государственную систему абонентского телеграфирования. Этой сетью пользуются в основном министерства, промышленные предприятия, транспортные, финансовые учреждения и воинские части.
Телекс
Для передачи сообщений в другие страны используется международный телеграф - телекс. Эту сеть широко используют коммерческие учреждения, банки, биржи, страховые компании, информационные агентства, частные и государственные фирмы. Документы, переданные по этим сетям, обладают юридической силой, то есть признаются во всех странах.
Система «Телекс» имеет компьютерный вариант - Telex Net, предоставляющий пользователям дополнительные возможности. К ним относятся:
· работа в локальных вычислительных сетях;
· диалог;
· автоматическая передача данных с компьютера;
Существенным недостатком телеграфной связи является низкая достоверность передачи информации. Поэтому при передаче информации по телеграфным каналам связи принимаются специальные меры по повышению достоверности.
В частности, промышленность выпускает аппаратуру, оснащенную устройствами защиты от ошибок.
Сейчас все виды телеграфной связи постепенно вытесняются факсимильной связью .
Факсимильная связь
Предшественницей факсимильной связи была фототелеграфная связь. Она использовалась для передачи полутоновых изображений.
Назначение факсимильной связи - передача на расстояние информации в виде текстов, чертежей, рисунков, схем, фотоснимков и т. п. По существу, факсимильный способ передачи информации заключается в дистанционном копировании документов. Оперативность и простота в эксплуатации – неоспоримые преимущества факса.
В основу факсимильной связи положен метод передачи последовательности электрических сигналов, характеризующих яркость элементов передаваемого документа. Передаваемое изображение раскладывается на элементы. Процесс разложения документа на элементы называется разверткой, а просмотр и считывание этих элементов - сканированием.
Для организации факсимильной связи могут использоваться телефонные каналы, а также телеграфные и радиоканалы связи. Важное достоинство факсимильной связи - полная автоматизация передачи. Скорость и достоверность передачи информации довольно высоки.
Если компьютер снабжен факс-модемом, передаваемая информация может вводиться в память компьютера.
Выпускаемые в настоящее время факсимильные аппараты отличаются способом воспроизведения изображения, разрешающей способностью и другими параметрами.
В фотографических факсимильных аппаратах печать документа у принимающего абонента производится на фотографическую бумагу. Использование этих аппаратов обходится дороже, но они лучше других передают полутона и имеют высокую разрешающую способность (до 10 точек на мм 2).
Электромеханические
термографического термобумага. электрографические и струйные
лазерные
Передача документов по факсу производится в следующей последовательности:
Ø вставить подготовленный для передачи документ лицевой стороной вниз в приемный лоток факса;
Ø нажать команду SP-PHONE или просто поднять трубку;
Ø набрать номер факса абонента;
Ø после ответа абонента или, если факс абонента стоит в автоматическом режиме приема, услышав специфический сигнал-гудок, нажать кнопку START.
Ø Положить трубку, если вы использовали ее для переговоров.
Прием сообщений по факсу:
Ø Услышав сигнал, снять трубку;
Ø Нажать кнопку START;
Ø После получения сообщения подтвердить прием, положить трубку.
После передачи факсимильного сообщения многие факсы передают автоматический отчет-подтверждение о том, что сообщение передано и получено по назначению. Кроме того, всегда можно распечатать полный отчет о полученных и переданных сообщениях.
При передаче конфиденциальных документов по факсу на вашем и принимающем аппарате должны быть идентификационные коды для предотвращения несанкционированного доступа и получения секретной информации. Если коды передающего и принимающего аппаратов не совпадают, передача не состоится.
Выше описаны только самые простые функции телефаксов. Более сложные и дорогие факсы обеспечивают множество дополнительных функций таких как:
· Отложенная передача, которая позволяет, подготовив документ к передаче, отправить его в заданное время, например, ночью, когда тарифы на междугородные переговоры значительно ниже;
· Память на несколько десятков страниц, в которую принимаются факсы, если бумага вынута или закончилась, с последующей распечаткой, в эту же память можно загрузить документы для последующей их посылки в указанное вами время или рассылки нескольким адресатам;
· Отклонение ненужных вызовов – игнорирование вызовов, сделанных с телефонов, не содержащихся в памяти быстрого набора.
Например, аппараты фирмы XEROX или CANON с лазерным печатающим устройством, используют обычную бумагу, имеют все описанные выше возможности, а так же множество других. Память вмещает 35 страниц с возможностью расширения до 180. Лоток на 250 листов практически исключает возможность израсходования всей бумаги даже при большом объеме поступивших факсов. Кроме того можно заложить в память для отложенной рассылки до 20 различных документов, каждый со своим списком рассылки.
Если факс не работает или работает неустойчиво, в ряде случаев вы можете установить причину неполадок и, возможно, сами устраните возможные проблемы:
· Прежде всего проверьте, горит ли индикатор включения (POWER). Возможно, факс был случайно выключен или отключилось электричество (у некоторых моделей факсов даже при отключении от электросети будет раздаваться гудок);
· Проверьте состояние телефонной линии: попробуйте позвонить куда-нибудь. Если телефон не работает, то факс тоже не будет работать;
· Попросите абонента набрать номер вашего факса и после этого «стартуйте»;
· Проверьте, есть ли в телефаксе бумага. Когда она кончается, загорается индикатор NO PAPER (или PAPER OUT).
Электромеханические факсимильные аппараты часто называют штриховыми за то, что они не передают полутонов. Их отличает простота конструкции и использование обычной бумаги. Разрешающая способность этих аппаратов в пределах 4-6 точек на мм 2 .
Среди современных факсимильных аппаратов чаще всего встречаются аппараты термографического типа. Они недороги, но имеют достаточно хорошие характеристики (7-10 точек на мм 2 ,20-40 уровней серого). Для них используется специальная термобумага . Примерно к этому же классу относятся электрографические и струйные факсимильные аппараты. Их важная особенность - использование обычной бумаги.
Самые лучшие характеристики имеют лазерные факсимильные аппараты: до 15 точек на мм 2 , 64 уровней серого, но пока эти аппараты достаточно дороги.
Сервисные возможности современных факсимильных аппаратов:
· автоподача документов и бумаги;
· режим копирования документов;
· возможность подключения к компьютеру;
· запоминание телефонных номеров и текста документа, на случай отсутствия или неожиданного окончания бумаги;
· жидкокристаллический дисплей, отображающий режимы работы;
· режим «полинга» (приглашение нужной станции к передаче сообщения);
Чтобы расширить объем сервисных услуг, создаются факсимильные сервис-системы. Система общероссийского расширенного факс-сервиса охватывает все крупнейшие предприятия более чем в 500 городах России, стран СНГ и дальнего зарубежья. Эта система обеспечивает своим абонентам:
· доступ к системе с любого факс-аппарата или персонального компьютера для отправки документов;
· доставку документов немедленно или с задержкой;
· конфиденциальность передаваемой информации;
· выдачу квитанции с указанием результата выполнения команды абонента (доставлен документ или не доставлен) с указанием даты и времени, а также причины, по которой документ не был доставлен.
За рубежом факсимильные системы более развиты, чем у нас. В большинстве гостиниц, аэропортов, в фойе многих учреждений и других общественных местах установлены необслуживаемые кабины с факсимильными аппаратами. Они работают по тому же принципу, что и таксофоны.
Выпускаются телефонные факсимильные приставки, которые используются для передачи рукописных сообщений и выполняемых от руки схем, подписей. Такая приставка - это электронный блокнот, подключаемый к телефону. При передаче факса абонент специальным пером пишет или рисует на блокноте, текст или схема автоматически кодируются и посылаются принимающему абоненту. Важно, что таким образом передается и подпись ответственного лица.
Сотовая связь
Сотовая связь - один из видов мобильной радиосвязи, в основе которого лежит сотовая сеть . Ключевая особенность заключается в том, что общая зона покрытия делится на ячейки (соты), определяющиеся зонами покрытия отдельных базовых станций (БС). Соты частично перекрываются и вместе образуют сеть. На идеальной (ровной и без застройки) поверхности зона покрытия одной БС представляет собой круг, поэтому составленная из них сеть имеет вид сот с шестиугольными ячейками (сотами).
 |   |
| Сотовая связь | Сетисотовойсвязи |
 |  |
| Сотовая связь | Сотовая связь |
Примечательно, что в английском варианте связь называется «ячеистой» или «клеточной» (cellular), что не учитывает шестиугольности сот.
Сеть составляют разнесённые в пространстве приёмопередатчики, работающие в одном и том же частотном диапазоне, и коммутирующее оборудование, позволяющее определять текущее местоположение подвижных абонентов и обеспечивать непрерывность связи при перемещении абонента из зоны действия одного приёмопередатчика в зону действия другого.
Первое использование подвижной телефонной радиосвязи в США относится к 1921 г.: полиция Детройта использовала одностороннюю диспетчерскую связь в диапазоне 2 МГц для передачи информации от центрального передатчика к приёмникам, установленным на автомашинах. В 1933 г. полиция Нью-Йорка начала использовать систему двусторонней подвижной телефонной радиосвязи также в диапазоне 2 МГц. В 1934 г. Федеральная комиссия связи США выделила для телефонной радиосвязи 4 канала в диапазоне 30…40 МГц, и в 1940 г. телефонной радиосвязью пользовались уже около 10 тысяч полицейских автомашин. Во всех этих системах использовалась амплитудная модуляция. Частотная модуляция начала применяться с 1940 г. и к 1946 г. полностью вытеснила амплитудную. Первый общественный подвижный радиотелефон появился в 1946 г. (Сент-Луис, США; фирма Bell Telephone Laboratories), в нём использовался диапазон 150 МГц. В 1955 г. начала работать 11-канальная система в диапазоне 150 МГц, а в 1956 г. - 12-канальная система в диапазоне 450 МГц. Обе эти системы были симплексными, и в них использовалась ручная коммутация. Автоматические дуплексные системы начали работать соответственно в 1964 г. (150 МГц) и в 1969 г. (450 МГц).
В СССР В 1957 г. московский инженер Л. И. Куприянович создал опытный образец носимого автоматического дуплексного мобильного радиотелефона ЛК-1 и базовую станцию к нему. Мобильный радиотелефон весил около трех килограммов и имел радиус действия 20-30 км. В 1958 году Куприянович создает усовершенствованные модели аппарата весом 0,5 кг и размером с папиросную коробку. В 60-х гг Христо Бочваров в Болгарии демонстрирует свой опытный образец карманного мобильного радиотелефона. На выставке «Интероргтехника-66» Болгария представляет комплект для организации местной мобильной связи из карманных мобильных телефонов РАТ-0,5 и АТРТ-0,5 и базовой станции РАТЦ-10, обеспечивающей подключение 10 абонентов.
В конце 50-х гг в СССР начинается разработка системы автомобильного радиотелефона «Алтай», введенная в опытную эксплуатацию в 1963 г. Система «Алтай» первоначально работала на частоте 150 МГц. В 1970 г. система «Алтай» работала в 30 городах СССР и для нее был выделен диапазон 330 МГц.
Аналогичным образом, с естественными отличиями и в меньших масштабах, развивалась ситуация и в других странах. Так, в Норвегии общественная телефонная радиосвязь использовалась в качестве морской мобильной связи с 1931 г.; в 1955 г. в стране было 27 береговых радиостанций. Наземная мобильная связь начала развиваться после второй мировой войны в виде частных сетей с ручной коммутацией. Таким образом, к 1970 г. подвижная телефонная радиосвязь, с одной стороны, уже получила достаточно широкое распространение, но с другой - явно не успевала за быстро растущими потребностями, при ограниченном числе каналов в жёстко определённых полосах частот. Выход был найден в виде системы сотовой связи, что позволило резко увеличить ёмкость за счёт повторного использования частот в системе с ячеистой структурой.
Конечно, как это обычно бывает в жизни, отдельные элементы системы сотовой связи существовали и раньше. В частности, некоторое подобие сотовой системы использовалось в 1949 г. в Детройте (США) диспетчерской службой такси - с повторным использованием частот в разных ячейках при ручном переключении каналов пользователями в оговоренных заранее местах. Однако архитектура той системы, которая сегодня известна как система сотовой связи, была изложена только в техническом докладе компании Bell System, представленном в Федеральную комиссию связи США в декабре 1971 г. И с этого времени начинается развитие собственно сотовой связи, которое стало поистине триумфальным с 1985 г., в последние десять с небольшим лет.
В 1974 г. Федеральная комиссия связи США приняла решение о выделении для сотовой связи полосы частот в 40 МГц в диапазоне 800 МГц; в 1986 г. к ней было добавлено ещё 10 МГц в том же диапазоне. В 1978 г. в Чикаго начались испытания первой опытной системы сотовой связи на 2 тыс. абонентов. Поэтому 1978 год можно считать годом начала практического применения сотовой связи. Первая автоматическая коммерческая система сотовой связи была введена в эксплуатацию также в Чикаго в октябре 1983 г. компанией American Telephone and Telegraph (AT&T). В Канаде сотовая связь используется с 1978 г., в Японии - с 1979 г., в Скандинавских странах (Дания, Норвегия, Швеция, Финляндия) - с 1981 г., в Испании и Англии - с 1982 г. По состоянию на июль 1997 г. сотовая связь работала более чем в 140 странах всех континентов, обслуживая более 150 млн абонентов.
Первой коммерчески успешной сотовой сетью была финская сеть Autoradiopuhelin (ARP). Это название переводится на русский как «Автомобильный радиотелефон». Запущенная в 1971 г., она достигла 100%-ного покрытия территории Финляндии в 1978. Размер соты был равен около 30 км, в 1986 г. в ней было более 30 тыс. абонентов. Работала она на частоте 150 МГц.
Развернуть содержание
Свернуть содержание
Телеграф - это, определение
Телеграф - это средство передачи сигнала по проводам, или другим каналам электросвязи.
Телеграф - это система технических приспособлений для передачи сообщений на расстояние по проводам при помощи .
Телеграф - это средство передачи сигналов по проводам, радио или другим каналам связи.
Телеграф - это устройство для передачи каких-нибудь сигналов (например букв) на расстояние при помощи электричества по проводам.
Телеграф - это учреждение, здание, в котором принимаются для отправки и получаются присланные таким способом извещения.
Телеграф - это система связи, обеспечивающая быструю передачу сообщений на расстояние - посредством электрических сигналов по проводам или по радио - с записью их в пункте приема.
Аппарат Бодо - новый этап развития телеграфии
В 1872 году французский изобретатель Жан Бодо сконструировал телеграфный аппарат многократного действия, который имел возможность передавать по одному проводу два и более сообщения в одну сторону. Аппарат Бодо и созданные по его принципу получили название стартстопных. Кроме того, Бодо создал весьма удачный телеграфный код (Код Бодо), который впоследствии был воспринят повсеместно и получил наименование Международный телеграфный код № 1 (ITA1). Модифицированная версия МТК № 1 получила название МТК № 2 (ITA2). В СССР на основе ITA2 был разработан телеграфный код МТК-2. Дальнейшие модификации конструкции стартстопного телеграфного аппарата, предложенного Бодо, привели к созданию телепринтеров (телетайпов). В честь Бодо была названа единица скорости передачи информации - бод.
Телекс
К 1930 году была создана конструкция стартстопного телеграфного аппарата, оснащённого дисковым номеронабирателем телефонного типа (телетайп). Этот тип телеграфного аппарата, в числе прочего, позволял персонифицировать абонентов телеграфной сети и осуществлять быстрое их соединение. Практически одновременно в и Великобритании были созданы национальные сети абонентского телеграфа, получившие название Telex (Telegraph + EXchange).
Источники и ссылки
Источники текста, картинок и видео
ru.wikipedia.org
scsiexplorer.com.ua
В пунктах возникновения (потребления) сообщение, как правило, представляется пользователем (пользователю) в неэлектрической форме в виде записи на носителе: бумажном бланке, перфоленте, перфокарте, магнитной ленте и т. д. Для передачи этой информации используются в основном каналы электрической связи. Таким образом, возникает задача преобразования сообщения из неэлектрической формы в электрические сигналы на передающей стороне и в обратном преобразовании- на приемной. Как отмечалось выше, для этого используются оконечные устройства передачи сообщений.
Одним из самых массовых оконечных устройств является буквопечатающий ТА. Его основное назначение-передача, прием или заготовка буквенно-цифровых сообщений. Промышленностью выпускаются ТА, обеспечивающие как передачу, так и прием телеграфных сообщений. При этом допускается использование ТА только для передачи или только для приема сообщений. В первом случае приемная часть аппарата служит для контроля «своей» передачи, во втором - передающая часть не используется.
Рис. 4.8. Структурная схема телеграфного аппарата
Конструктивно предусмотрено также раздельное использование приемной и передающей частей ТА. При этом контроль «своей» работы отсутствует.
Обобщенная структурная схема ТА приведена на рис. 4.8. Как видно, основными частями его являются передающее устройство, приемное устройство и устройство управления (включая электрический привод).
Передающее устройство предназначено для преобразования знаков сообщения пользователя в кодовые комбинации и последовательной передачи единичных элементов кодовых комбинаций в виде электрического сигнала по каналу связи.
Приемное устройство решает обратную задачу - преобразовывает последовательно поступающие из канала связи кодовые комбинации в соответствующие им знаки сообщения, фиксируемые на носителе. Устройство управления служит для согласования взаимодействия отдельных узлов аппарата, синхронизации и привода.
Кроме того, ТА имеют различные вспомогательные устройства, которые расширяют его функциональные возможности и облегчают эксплуатацию (устройства автоматики, визуализации, сигнализации и др.).
Передающее устройство ТА включает следующие основные узлы: вводное устройство ВУ, кодирующее устройство КУ, запоминающее устройство ЗУ, распределитель передачи , датчик служебных сигналов ДСС, выходное устройство .
Устройство ВУ предназначено для ввода информации в телеграфный аппарат в виде знаков сообщений. Оно управляет КУ. В некоторых ТА по сигналу ВУ запускается распределитель передачи. В буквопечатающем аппарате роль ВУ выполняет клавиатура (типа клавиатуры пишущей машинки). Ввод сообщений с помощью клавиатуры осуществляется вручную. Возможен и автоматический ввод информации либо непосредственно от источника сообщений (например, ЭВМ), либо с промежуточного носителя (перфоленты, магнитной ленты и др.).
Кодирующее устройство предназначено для преобразования знака сообщений в кодовую комбинацию, соответствующую этому знаку. Оно может быть механическим или электронным. На вход КУ с выхода ВУ поступает сигнал о необходимости формирования одной из N кодовых комбинаций. Число выходов КУ равно числу элементов кодовой комбинации. Поскольку в ТА используются равномерные двоичные коды, то все кодовые комбинации содержат одинаковое число единичных элементов, которые могут иметь только два значения - 0 и 1. Кодирующее устройство должно обеспечить соответствие между знаком телеграфного сообщения и кодовой комбинацией. Единичные элементы кодовой комбинации одновременно (параллельно) поступают на вход ЗУ.
Запоминающее устройство передатчика предназначено для хранения информационных единичных элементов кодовой комбинации на время ее передачи.
Распределитель передачи предназначен для последовательного считывания из ЗУ единичных элементов кодовой комбинации и поочередной их передачи на . Кроме информационных элементов кодовой комбинации, представляющих знак сообщения, добавляет и так называемые служебные элементы, необходимые для синхронизации приемного аппарата.
Служебные элементы, например стартовый, фиксирующий начало комбинации, и стоповый, фиксирующий конец, при старт-стопном способе передачи вырабатываются датчиком служебных сигналов (ДСС).
Совокупность информационных и служебных элементов определяет цикл передачи распределителя. Длительность цикла передачи можно выразить формулой где k - число информационных элементов; - число служебных единичных элементов; - длительность единичного элемента.
Устройство предназначено для формирования электрических сигналов с определенными параметрами (амплитудой, формой), пригодных для передачи по используемому каналу связи.
Рис. 4.9 Формирование стартстопной кодовой комбинации
В большинстве случаев формируются однополюсные единичные элементы (посылки) постоянного тока прямоугольной формы (рис. 4.9).
Приемное устройство ТА состоит из следующих основных узлов: входного устройства устройства регистрации УР, распределителя приема устройства синхронизации УС, запоминающего устройства ЗУ, декодирующего устройства ДУ и печатающего устройства ПУ.
Входное устройство приемника предназначено для преобразования поступающих с линии сигналов в вид, удобный для использования в других узлах приемной части ТА. Проходя по каналу связи, телеграфные сигналы подвергаются действию различного рода помех, что приводит к изменению их формы. Поэтому выполняет роль формирователя, преобразуя искаженные по форме сигналы в прямоугольные посылки (единичные элементы).
Для фиксации состояния каждого принимаемого элемента в любом приемнике дискретных сообщений, в том числе и в ТА, имеется устройство регистрации УР. Рациональный выбор метода регистрации для используемого канала связи (стробирование, интегрирование или комбинированный метод) позволяет получить минимальный коэффициент ошибки.
Приемный распределитель предназначен для поочередного подключения k ячеек ЗУ к УР с целью распределения последовательно поступающих k информационных единичных элементов кодовой комбинации по k ячейкам ЗУ.
Для обеспечения правильной регистрации и правильного распределения принимаемых информационных элементов по ячейкам ЗУ в ТА используется устройство синхронизации УС. Оно осуществляет тактовую и цикловую синхронизации.
Как отмечалось выше, ДСС передатчика вырабатывает служебные (стартовый и стоповый) элементы, которыми отмечаются моменты начала и конца цикла передачи. Эти служебные элементы воспринимаются УС приемника, которое, воздействуя на УР и обеспечивает правильный выбор моментов регистрации элементов кодовой комбинации и правильное их распределение по ячейкам ЗУ приемника ТА.
Запоминающее устройство приемника предназначено для последовательного накопления единичных элементов принимаемой кодовой комбинации. После регистрации последнего элемента ЗУ выдает принятую кодовую комбинацию в декодирующее устройство ДУ, которое предназначено для расшифровки принятых кодовых комбинаций. Оно преобразует кодовую комбинацию в знак сообщения, т. е. выполняет задачу, обратную кодирующему устройству КУ передатчика. Иногда ДУ называют декодером, или дешифратором. Очевидно, что дешифратор при параллельном вводе кодовой комбинации из ЗУ имеет k входов и выходов.
Печатающее устройство ПУ приемной части ТА предназначено для отпечатывания знаков сообщения на носителе (бумажной ленте, рулоне и др.) по соответствующему сигналу от ДУ.
До широкого внедрения элементов цифровой техники в аппаратуре связи ТА строились главным образом на механических элементах. Однако такие ТА имеют целый ряд недостатков, среди которых основными являются: сравнительно малая скорость передачи (не более Бод), низкая надежность, большая масса, шумность и др. Реализация ТА на базе цифровой интегральной и микропроцессорной техники позволила существенно улучшить их технико-экономические показатели. При этом появились новые возможности в расширении функциональных возможностей ТА. С другой стороны, электронизация ТА, использование программных способов изменения функциональных возможностей аппарата вызвали необходимость и в новых конструктивных решениях. Современный электронный телеграфный аппарат (ЭТА) характеризуется некоторыми особенностями реализации. Как отмечалось выше, ЭТА может работать в качестве оконечного устройства вычислительной системы, т. е. выступать в роли терминала. Поэтому в нем предусматривается наличие передающей и приемной памяти, устройство отображения информации и возможность одновременной работы в линейном и местном режимах. Передача информации в ЭТА производится с помощью клавиатуры, трансмиттера или из электронного ЗУ. Структурная схема ЭТА представлена на рис. 4.10.
Рис. 4.10 Структурная схема ЭТА
Рис. 4.11 Принципы действия клавиши
Передающий накопитель предназначен для накопления сообщений в случае превышения оператором скорости телеграфирования, что позволяет выполнить клавиатуру без механической блокировки. В реперфораторах ЭТА используется в основном механический способ пробивания отверстий на ленте. Приемный накопитель в ПУ необходим для накопления информации, поступающей в промежуток времени, затрачиваемый на возврат каретки рулонного аппарата. Электронный декодер функционально состоит из двух частей - кодового дешифратора и дешифратора служебных комбинаций.
Узел печати содержит механизм продвижения бумаги, каретки к началу строки и красящей ленты. Все механизмы в ЭТА приводятся в движение шаговыми двигателями.
Телеграфные аппараты сыграли большую роль в становлении современного общества. Медленная и ненадежная тормозила прогресс, и люди искали способы ее ускорения. С стало возможным создание аппаратов, моментально передающих важные данные на большие расстояния.
На заре истории
Телеграф в разных воплощениях - старейший из Еще в древние века возникла необходимость передавать информацию на расстоянии. Так, в Африке для передачи различных сообщений использовали барабаны тамтамы, в Европе - костер, а позже - семафорную связь. Первый семафорный телеграф сначала назвали «тахиграф» - «скорописец», но затем заменили его более соответствующим назначению названием «телеграф» - «дальнописец».
Первый аппарат
С открытием явления «электричество» и особенно после замечательных исследований датского ученого Ханса Кристиана Эрстеда (основоположника теории электромагнетизма) и итальянского ученого Алессандро Вольта - создателя первого и первой батарейки (ее называли тогда «вольтов столб») - появилось множество идей создания электромагнитного телеграфа.
Попытки изготовления электрических устройств, передающих некие сигналы на определенное расстояние, предпринимались с конца 18-го века. В 1774 году простейший телеграфный аппарат был построен в Швейцарии (г. Женева) ученым и изобретателем Лесажем. Он соединил два приемо-передающих устройства 24-мя изолированными проволоками. При подаче импульса с помощью электрической машины на одну из проволочек первого устройства на втором отклонялся бузиновый шарик соответствующего электроскопа. Затем технологию усовершенствовал исследователь Ломон (1787 год), заменивший 24 проволоки на одну. Однако данную систему сложно назвать телеграфом.
Телеграфные аппараты продолжали совершенствоваться. Например, французский физик Андре Мари Ампер создал передающее устройство, состоящее из 25 магнитных стрелок, подвешенных к осям, и 50-и проводов. Правда, громоздкость устройства сделала такой аппарат практически непригодным.
Аппарат Шиллинга
В российских (советских) учебниках указывается, что первый телеграфный аппарат, отличавшийся от своих предшественников эффективностью, простотой и надежностью, был сконструирован в России Павлом Львовичем Шиллингом в 1832 году. Естественно, некоторые страны оспаривают это утверждение, «продвигая» своих не менее талантливых ученых.
Труды П. Л. Шиллинга (многие из них, к сожалению, так и не были опубликованы) в области телеграфии содержат много интересных проектов электрических телеграфных аппаратов. Устройство барона Шиллинга был оснащен клавишами, которыми производилось переключение электрического тока в проводах, соединяющих передающий и приемный аппараты.
Первая в мире телеграмма, состоящая из 10 слов, была передана 21 октября 1832 с телеграфного аппарата, установленного на квартире Павла Львовича Шиллинга. Изобретатель разработал также проект прокладки кабеля для соединения телеграфных аппаратов по дну Финского залива между Петергофом и Кронштадтом.
Схема телеграфного аппарата
Приемный аппарат состоял из катушек, каждая из которых включалась в соединительные провода, и магнитных стрелок, подвешенных над катушками на нитях. На этих же нитях укреплялось по одному кружку, окрашенному с одной стороны в черный, а с другой в белый цвет. При нажатии клавиши передатчика магнитная стрелка над катушкой отклонялась и перемещала в соответствующее положение кружок. По комбинациям расположений кружков телеграфист на приеме по специальной азбуке (коду) определял переданный знак.
Сначала для связи требовалось восемь проводов, затем число их было сокращено до двух. Для работы такого телеграфного аппарата П. Л. Шиллинг разработал специальный код. Все последующие изобретатели в области телеграфии использовали принципы кодирования передачи.
Другие разработки
Почти одновременно телеграфные аппараты похожей конструкции, использовавшие индукцию токов, разрабатывались немецкими учеными Вебером и Гаусом. Уже в 1833 году они провели телеграфную линию в Геттингенском университете (Нижняя Саксония) между астронамической и магнитной обсерваториями.
Доподлинно известно, что аппарат Шиллинга послужил прототипом для телеграфа англичан Кука и Уинстона. Кук познакомился с трудами русского изобретателя в Гейдельбергском Вместе с соратником Уинстоном они усовершенствовали аппарат и запатентовали. Прибор пользовался большим коммерческим успехом в Европе.
Маленькую революцию в 1838 году произвел Штейнгейль. Мало того, что он провел первую телеграфную линию на большое расстояние (5 км), так еще случайно сделал открытие, что для передачи сигналов можно использовать всего один провод (роль второго выполняет заземление).
Впрочем, все перечисленные аппараты с циферблатными указателями и магнитными стрелками имели неисправимый недостаток - их невозможно было стабилизировать: при быстрой передаче информации возникали ошибки, и текст поступал искаженным. Закончить работы по созданию простой и надежной схемы телеграфной связи с двумя проводами удалось американскому художнику и изобретателю Самуэлю Морзе. Он разработал и применил телеграфный код, в котором каждая буква алфавита обозначалась определенными комбинациями точек и тире.
Устроен телеграфный аппарат Морзе очень просто. Для замыкания и прерывания тока используют ключ (манипулятор). Состоит он из рычага, выполненного из металла, ось которого сообщается с линейным проводом. Один конец рычага-манипулятора пружинкой прижимается к металлическому выступу, соединенному проводом с приемным устройством и с землей (используется заземление). Когда телеграфист нажимает на другой конец рычага, тот касается другого выступа, соединенного проводом с батареей. В этот момент ток устремляется по линии к приемному устройству, расположенному в другом месте.
На приемной станции на специальном барабане намотана узкая лента бумаги, непрерывно перемещаемая Под действием поступившего тока электромагнит притягивает к себе железный стержень, который протыкает бумагу, тем самым формируя последовательности знаков.
Изобретения академика Якоби
Российский ученый, академик Б. С. Якоби в период с 1839 по 1850 создал несколько типов телеграфных аппаратов: пишущие, стрелочные синхронно-синфазного действия и первый в мире буквопечатающий телеграфный аппарат. Последнее изобретение стало новой вехой в развитии систем связи. Согласитесь, гораздо удобнее сразу читать присланную телеграмму, чем тратить время на ее расшифровку.
Передающий буквопечатающий аппарат Якоби состоял из циферблата со стрелкой и контактного барабана. По внешнему кругу циферблата наносились буквы и цифры. Приемный аппарат имел циферблат со стрелкой, а кроме того, продвигающий и печатающий электромагниты и типовое колесо. На типовом колесе были выгравированы все буквы и цифры. При пуске в ход передающего устройства от импульсов тока, поступающих с линии, печатающий электромагнит приемного аппарата срабатывал, прижимал бумажную ленту к типовому колесу и отпечатывал на бумаге принятый знак.
Аппарат Юза
Американский изобретатель Дэвид Эдуард Юз утвердил в телеграфии способ синхронной работы, сконструировав в 1855 году буквопечатающий телеграфный аппарат с типовым колесом непрерывного вращения. Передатчик этого аппарата был клавиатурой типа рояля, с 28 белыми и черными клавишами, на которые были нанесены буквы и цифры.
В 1865 году аппараты Юза были установлены для организации телеграфной связи между Петербургом и Москвой, затем распространились по всей России. Данные устройства широко применялись вплоть до 30-х годов XX века.
Аппарат Бодо
Аппарат Юза не мог обеспечить высокой скорости телеграфирования и эффективного использования линии связи. Поэтому на смену этим аппаратам пришли многократные телеграфные аппараты, сконструированные в 1874 французским инженером Жоржем Эмилем Бодо.
Аппарат Бодо позволяет одновременно передавать нескольким телеграфистам по одной линии несколько телеграмм в обоих направлениях. Устройство содержит распределитель и несколько передающих и приемных устройств. Клавиатура передатчика состоит из пяти клавиш. Для повышения эффективности использования линии связи в аппарате Бодо применяется такое устройство передатчика, при котором передаваемая информация кодируется телеграфистом вручную.
Принцип действия
Передающее устройство (клавиатура) аппарата одной станции автоматически через линию подключается на короткие промежутки времени к соответствующим приемным устройствам. Очередность их соединения и точность совпадений моментов включения обеспечиваются распределителями. Темп работы телеграфиста должен совпадать с работой распределителей. Щетки распределителей передачи и приема должны вращаться синхронно и синфазно. В зависимости от числа передающих и приемных устройств, подключаемых к распределителю, производительность телеграфного аппарата Бодо колеблется в пределах 2500-5000 слов в час.
Первые аппараты Бодо были установлены на телеграфной связи «Петербург - Москва» в 1904 году. В дальнейшем эти аппараты получили широкое распространение в телеграфной сети СССР и использовались до 50-х годов.
Стартстопный аппарат
Стартстопный телеграфный аппарат ознаменовал новый этап развития телеграфной техники. Устройство имеет небольшие размеры, и оно более простое в эксплуатации. В нем впервые использовалась клавиатура типа пишущей машинки. Эти преимущества привели к тому, что к концу 50-х годов аппараты Бодо были полностью вытеснены из телеграфных пунктов.
Большой вклад в дело развития отечественных стартстопных аппаратов внесли А. Ф. Шорин и Л. И. Тремль, по разработкам которых отечественная промышленность в 1929 году начала выпускать новые телеграфные системы. С 1935 года начался выпуск устройств модели СТ-35, в 1960-х для них были разработаны автоматический передатчик (трансмиттер) и автоматический приемник (реперфоратор).
Кодировка
Поскольку устройства СТ-35 использовались для телеграфной связи параллельно с аппаратами Бодо, то для них был разработан специальный код №1, который отличался от общепринятого международного кода для стартстопных аппаратов (код №2).
После снятия с эксплуатации аппаратов Бодо отпала необходимость использовать в нашей стране нестандартный стартстопный код, и весь действующий парк СТ-35 был переведен на международный код №2. Сами аппараты, как модернизированные, так и новой конструкции, получили наименование СТ-2М и СТА-2М (с приставками автоматизации).
Рулонные аппараты
Дальнейшие разработки в СССР были натравлены на то, чтобы создать высокоэффективный рулонный телеграфный аппарат. Его особенность в том, что текст отпечатывается построчно на широком листе бумаги, наподобие матричного принтера. Высокая производительность и возможность передавать большие объемы информации были важны не столько для обычных граждан, сколько для объектов хозяйствования и государственных структур.
- Рулонный телеграфный аппарат Т-63 оснащен тремя регистрами: латинским, русским и цифровым. С помощью перфоленты может автоматически принимать и передавать данные. Печать происходит на рулоне бумаги 210 мм шириной.
- Автоматизированный рулонный электронный телеграфный аппарат РТА-80 позволяет как вести набор вручную, так и автоматически передавать и принимать корреспонденции.
- Аппараты РТМ-51 и РТА-50-2 для регистрации сообщений используют красящую 13-миллиметровую ленту и рулонную бумагу стандартной ширины (215 мм). В минуту аппарат печатает до 430 знаков.
Новейшее время
Телеграфные аппараты, фото которых можно найти на страницах изданий и в музейных экспозициях, сыграли значительную роль в ускорении прогресса. Несмотря на бурное развитие телефонной связи, эти устройства не ушли в небытие, а эволюционировали в современные факсы и более совершенные электронные телеграфы.
Официально последний проводной телеграф, функционировавший в индийском штате Гоа, был закрыт 14 июля 2014 года. Несмотря на огромную востребованность (5000 телеграмм ежедневно), сервис был убыточным. В США последняя телеграфная компания Western Union перестала выполнять прямые функции в 2006 году, сосредоточившись на денежных переводах. Между тем, эпоха телеграфов не закончилась, а переместилась в электронную среду. Центральный телеграф России, хоть и значительно сократил штат, по-прежнему выполняет свои обязанности, так как не в каждую деревню на обширной территории есть возможность провести телефонную линию и интернет.
В новейший период телеграфная связь осуществлялась по каналам частотного телеграфирования, организованного преимущественно по кабельным и радиорелейным линиям связи. Основным преимуществом частотного телеграфирования явилось то, что оно позволяет в одном стандартном телефонном канале организовать от 17 до 44 телеграфных каналов. Кроме того, частотное телеграфирование дает возможность осуществить связь практически на любые расстояния. Сеть связи, составленная из каналов частотного телеграфирования, проста в обслуживании, а также обладает гибкостью, что позволяет создавать обходные направления при отказе линейных средств основного направления. Частотное телеграфирование оказалось настолько удобным, экономичным и надежным, что в настоящее время телеграфные каналы применяются все реже.
В 1872 году француз Ж.Э. Бодо создал аппарат, позволяющий по одной линии вести передачу нескольких телеграмм одновременно, причем получение данных происходило уже не в виде точек и тире (до того все подобные системы базировались на азбуке Морзе), а в виде букв латинского и русского (после тщательной доработки отечественными специалистами) языка. Аппарат Бодо и созданные по его принципу получили название стартстопных. Он же в 1874 г., положив в основу пятизначный код, сконструировал двукратный аппарат, скорость передачи которого достигала 360 знаков в минуту. В 1876 г. им был создан пятикратный аппарат, увеличивавший скорость передачи в 2,5 раза. Первые аппараты Бодо были введены в эксплуатацию в 1877 на линии Париж ‒ Бордо. Аппарат Бодо позволил использовать для передачи сигналов время пауз между точками и тире. Стало возможным, используя специальный коммутатор, по одной линии работать сразу четырем, шести и более телеграфистам. Наибольшее распространение получили двукратные аппараты Бодо, работавшие на дальние связи почти до конца 20 века и передававшие до 760 знаков в минуту. Помимо этих аппаратов, Бодо разработал дешифраторы, печатающие механизмы и распределители, ставшие классическими образцами телеграфных приборов. В 1927 именем Бодо была названа единица скорости телеграфирования ‒ бод . Аппаратура Бодо получила широкое распространение во многих странах и была высшим достижением телеграфной техники второй половины XIX века. Дальнейшие модификации конструкции стартстопного телеграфного аппарата, предложенного Бодо, привели к созданию телепринтеров (телетайпов). Кроме того, Бодо создал весьма удачный телеграфный код (Код Бодо), который впоследствии был воспринят повсеместно и получил наименование Международный телеграфный код № 1 (ITA1). Модифицированная версия кода получила название ITA2. В СССР на основе ITA2 был разработан телеграфный код МТК-2.
Пункт усиления телеграфного сигнала для аппарата Бодо - ставился на расстоянии 600-800 км от передающего центра, чтобы "прогнать" сигнал дальше: для работы требовалось синхронизировать электричество в двух каналах и тщательно следить за параметрами передачи информации.
Аппарат Бодо работает в дуплексном режиме (всего можно было подключать к одному передатчику до шести рабочих постов) - ответные данные печатались на бумажной ленте, которую надо было обрезать и наклеить на бланк.
