Komunikasi telegraf: sejarah penemuan, prinsip operasi, kelebihan dan kekurangan

Daftar Isi:

Komunikasi telegraf: sejarah penemuan, prinsip operasi, kelebihan dan kekurangan
Komunikasi telegraf: sejarah penemuan, prinsip operasi, kelebihan dan kekurangan
Anonim

Komunikasi telegraf digunakan untuk mengirimkan informasi melalui kabel, jalur radio, dan saluran komunikasi lainnya. Sejak zaman kuno, orang telah mencoba mengirimkan informasi dari jarak jauh. Para pelaut yang karam menyalakan api. Para pejuang, yang melihat musuh di perbatasan tanah mereka, memberi tahu para komandan tentang hal ini dengan asap dari api. Selama masa-masa sulit, orang-orang yang berbeda menabuh rebana dan genderang untuk menandakan bahaya. Perkembangan telegraf dimulai pada abad ke-18.

Telegraf optik

Telegraf optik pertama mengirimkan informasi menggunakan cahaya. Penemu mesin telegraf adalah mekanik Perancis Claude Chappe pada tahun 1792. Dua tahun kemudian, telegraf mendapatkan popularitas di Eropa, dan konstruksi aktif jalur komunikasi dimulai. Diyakini bahwa Napoleon memenangkan sejumlah kemenangan berkat penemuan baru. Transmisi pesanan antar kota besar membutuhkan waktu 10 menit.

Telegraf pertama terdiri dari tiga bilah yang ditempatiposisi tertentu. Total ada 196 tanda seperti itu, yang menunjukkan huruf, tanda baca, dan beberapa kata. Penerima sinyal menggunakan teropong. Sistem memungkinkan untuk mengirimkan 2 kata per menit dalam jarak yang cukup jauh.

karakteristik komunikasi telegraf
karakteristik komunikasi telegraf

Siswa Chappe meningkatkan perangkat optik. Perbedaan utama adalah kemampuan untuk bekerja di malam hari. Papan menempati 8 posisi berbeda, di mana mereka tidak hanya mengkodekan huruf, kata, tetapi juga frasa individu. Sistem pengkodean telah mengalami perubahan, buku referensi untuk sinyal dekode telah diterbitkan. Kecepatan transfer informasi meningkat.

Telegraf optik memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan alat komunikasi lain yang digunakan sebelumnya:

  • akurasi sinyal;
  • kekurangan bahan bakar;
  • kecepatan transfer data.

Sistemnya salah:

  • tergantung pada kondisi cuaca;
  • plotting poin setiap 30 km;
  • keberadaan operator.

Pada tahun 1824, jalur telegraf pertama dibangun di Rusia antara St. Petersburg dan Shlisselburg. Digunakan untuk mengirimkan informasi tentang navigasi di Sungai Neva. Pada tahun 1833 jalur kedua dibuka. Pada tahun 1839, garis telegraf optik 1200 km terakhir muncul di Rusia, menjadikannya yang terpanjang di dunia. Transmisi sinyal dari St. Petersburg ke Warsawa memakan waktu tidak lebih dari setengah jam.

Telegraf berguna, tetapi tidak menguntungkan menggunakan komunikasi telegraf optik untuk tujuan komersial. Ini berlanjut sampai penemuanperalatan listrik.

Telegraf Semmering

Telegraf optik memungkinkan untuk mengirimkan informasi ke seluruh Eropa, tetapi surat laut digunakan antarbenua. Para ilmuwan memperebutkan penciptaan telegraf listrik. Contoh pertama dari penemuan semacam itu disajikan pada tahun 1809 oleh ilmuwan Samuel Thomas Semmering. Dia memperhatikan bahwa ketika arus listrik melewati elektrolit, gelembung gas dilepaskan. Arus dapat menguraikan air menjadi oksigen dan hidrogen. Ini membentuk dasar telegraf, yang disebut elektrokimia.

Telegraf listrik memiliki kabel yang melekat pada setiap huruf alfabet. Sebelum mulai mengirim pesan, jam alarm di sisi penerima berbunyi. Setelah operator siap menerima sinyal, pengirim memutuskan kabel dengan cara khusus agar arus melewati semua huruf yang ada di telegram.

Kemudian Schweiger menyederhanakan perangkat ini dengan mengurangi jumlah kabel menjadi dua. Dia mengubah durasi arus untuk setiap huruf. Sulit untuk bekerja dengan peralatan elektrokimia. Mengirim dan menerima karakter lambat, dan menonton gelembung gas itu membosankan. Penemuan ini tidak banyak digunakan.

telegraf elektromagnetik
telegraf elektromagnetik

Pada tahun 1820, Schweiger menemukan galvanoskop, berkat interaksi medan magnet dan arus yang dipelajari. Pada tahun 1833, galvanometer dirancang oleh ilmuwan Nerwander. Berdasarkan defleksi pointer, kekuatan arus diperkirakan. Penemuan ini membentuk dasar dari telegraf elektromagnetik. Sinyal berubah tergantungdari kekuatan saat ini.

Peralatan elektromagnetik

Perangkat pertama untuk transmisi data, berdasarkan aksi medan elektromagnetik, diciptakan oleh Baron Pavel Lvovich Schilling dari Rusia. Dia mendemonstrasikan telegraf pada pertemuan penguji pada tahun 1835. Perangkat untuk transmisi data terdiri dari keyboard yang menutup sirkuit. Setiap huruf alfabet dikaitkan dengan kombinasi tombol khusus. Alarm dipicu di sisi penerima sebelum pesan dikirim.

Perangkat terdiri dari 7 kabel, 6 di antaranya digunakan untuk sinyal. Satu kabel diperlukan untuk memanggil operator. Earth berfungsi sebagai konduktor kembali. Peralatan itu sendiri berukuran besar dan tidak digunakan secara luas.

Telegraf Schilling menjadi tertarik pada penemu Inggris William Cook. Dua tahun kemudian, perangkat itu diperbaiki, tetapi tidak digunakan secara luas. Operator perlu menangkap osilasi galvanometer dengan mata, yang menyebabkan kesalahan dan kelelahan yang cepat. Juga tidak mungkin memiliki waktu untuk menuliskan informasi yang diterima, jadi tidak ada pertanyaan tentang keandalannya.

Jalur terpanjang dengan telegraf elektromagnetik dibangun di Munich dan panjangnya 5 km. Ilmuwan Steingel melakukan eksperimen dan menemukan bahwa kabel balik tidak diperlukan untuk transmisi data. Cukup untuk membumikan kabel. Di satu stasiun, kutub positif baterai diarde, dan di stasiun lain, kutub negatif.

Untuk beberapa waktu, peralatan elektromagnetik digunakan untuk mengirimkan pesan jarak jauh. Namun untuk perkembangan komunikasi telegraf diperlukan suatu alat yang dapat merekam informasi yang diterima. Terus bekerja pada inipenemu di seluruh dunia.

Telegraf Morse

Artis Samuel Morse adalah penemu pertama yang membuat telegraf berdasarkan kode Morse. Selama perjalanan ke Amerika, ia berkenalan dengan elektromagnetisme. Seniman tertarik pada perangkat untuk mentransmisikan data jarak jauh, ia memiliki ide untuk membuat perangkat yang akan merekam data di atas kertas.

telegraf samuel morse
telegraf samuel morse

Penemuan ini terungkap beberapa tahun kemudian. Terlepas dari kenyataan bahwa proyek itu segera muncul di kepala Samuel Morse, telegraf tidak dapat dibuat dengan cepat. Di Inggris, tidak ada peralatan listrik, suku cadang yang diperlukan harus diangkut dari jauh atau dibuat sendiri. Morse memiliki rekan yang membantu mengumpulkan telegraf.

Menurut rencana Samuel, mesin telegraf baru seharusnya mengirimkan informasi dalam bentuk titik dan garis. Kode morse memang sudah dikenal dunia. Kekecewaan pertama menimpa penemu selama pembuatan kawat berinsulasi. Magnetisasi tidak mencukupi, sehingga percobaan harus dilanjutkan. Mempelajari literatur ilmuwan terkenal, Morse mengoreksi kesalahan dan mencapai kesuksesan pertama. Perangkat di bawah pengaruh arus elektromagnetik mengayunkan pendulum. Pensil yang diikat menggambar karakter yang diberikan di atas kertas.

Untuk komunikasi telegraf, pencapaian Samuel merupakan terobosan besar. Selama percobaan, ternyata medan elektromagnetik cukup untuk jarak pendek, yang berarti perangkat tidak berguna untuk mengirimkan informasi antar kota. Morse mengembangkan relai elektromagnetik yang merespons sedikit penyimpangan arus yang mengalir melalui kabel. Dengan setiap karakter, relai ditutup, dan arus disuplai ke alat tulis.

Bagian utama instrumen selesai pada tahun 1837. Namun pemerintah tidak tertarik dengan perkembangan baru tersebut. Morse membutuhkan lebih dari 6 tahun untuk mendapatkan dana untuk jalur telegraf sepanjang 64 km. Pada saat yang sama, kesulitan muncul lagi. Ternyata kelembaban memiliki efek merugikan pada kabel. Garis mulai mengarah ke atas tanah. Pada tahun 1844, telegram pertama di dunia yang menggunakan kode Morse dikirim.

Setelah 4 tahun, tiang telegraf muncul di banyak negara bagian AS, dan kemudian di negara lain.

Alat tulis telegraf Morse

Telegraf Morse mendapatkan popularitas umum karena kesederhanaannya. Bagian utama dari alat tersebut adalah kunci telegraf, dan pihak penerima memiliki alat tulis. Kuncinya terdiri dari tuas logam yang berputar di sekitar sumbu. Ketika sebuah telegram tiba, ia menutup sedemikian rupa sehingga arus mengalir ke alat tulis. Operator yang mengirim telegram menutup kunci telegraf. Ditekan sekali - ada sinyal pendek, ditahan lama - sinyal datang lama.

Alat tulis mengubah sinyal menjadi titik dan garis. Kode Morse menjadi populer, tetapi hanya profesional yang akrab dengan kode Morse yang dapat mengonversi sandi. Untuk menghilangkan kekurangan ini, para ilmuwan mulai mengembangkan telegraf yang mampu mengubah informasi menjadi huruf.

Berdasarkan telegraf Morse pada tahun 1855, penemu Hughes menciptakan peralatan yang memiliki 28 kunci dan dapat mencetak 52 huruf dan simbol.

Pengembangan telegraf

Mesin pertama yang mampu menulis huruf ditenagai oleh berat 60 kg. Arus listrik langsung mencapai sisi penerima, di mana perangkat mengangkat kertas, bergerak dengan kecepatan konstan, ke huruf yang diinginkan. Jadi, sebuah pesan dicetak di atas kertas. Meskipun ada beberapa kesulitan, pesan dikirim dan diterima dengan cepat. Pelatihan operator itu mudah.

komunikasi telegraf
komunikasi telegraf

Jalur telegraf pertama antara Sankt Peterburg dan Warsawa tidak bertahan lama. Telegraf optik tidak nyaman, lambat dan mahal. Pada tahun 1852, jalur telegraf pertama antara Moskow dan Sankt Peterburg dibangun di Rusia berdasarkan elektromagnet. Pada tahun 1854, jalur optik tidak ada lagi.

Setelah munculnya perangkat Morse, komunikasi telegraf mulai berkembang pesat. Perangkat pertama hanya dapat mengirim atau menerima sinyal, kemudian tindakan ini terjadi secara bersamaan. Skema pemrosesan data semacam itu diusulkan oleh penemu Rusia Slonimsky. Sinyal tidak tercampur, tetapi diperlukan dua syarat: perangkat harus selalu terhubung dan tidak saling mempengaruhi selama transmisi.

Pada tahun 1872 di Prancis, Jean Maurice Baudot membuat telegraf yang dapat mengirim dan menerima banyak pesan secara bersamaan. Kecepatan pengiriman informasi telah meningkat secara signifikan. Pada saat yang sama, perangkat bekerja berdasarkan telegraf Hughes, yang mengirim dan menerima pesan, melewati kode Morse. Dua tahun kemudian, perangkat itu diperbaiki. Throughputnya adalah 360 karakter per menit. Sedikit kemudian kecepatannyameningkat 2,5 kali lipat. Penggunaan telegraf Baudot secara luas di Prancis dimulai pada tahun 1877. Bodo juga membuat kode telegraf, yang kemudian dikenal sebagai Kode Telegraf Internasional No. 1.

Pada saat yang sama, garis bawah laut pertama diletakkan. Jadi, ada koneksi telegraf antara Prancis dan Inggris, Inggris dan Belanda, dan negara-negara lain. Pada tahun 1855, kabel bawah laut pertama dipasang antara Inggris dan Amerika Serikat, tetapi pada tahun 1858 kabel tersebut putus. Itu dipulihkan setelah beberapa tahun.

Perkembangan komunikasi telegraf terus berkembang pesat. Berita antara benua dan negara ditransmisikan dalam beberapa jam atau menit. Pada tahun 1930, telegraf putar ditemukan. Dengan demikian, adalah mungkin untuk mengidentifikasi penerima dengan cepat dan mempercepat proses terhubung dengannya. Pada saat yang sama, operator telegraf TELEXS pertama muncul di Inggris dan Jerman.

Sejak 50-an abad XX, tidak hanya surat, tetapi juga gambar mulai dikirim melalui telegraf. Sebenarnya, ini adalah faks pertama. Fototelegraf sangat populer di kalangan jurnalis. Berita dari negara lain dan foto-foto ditransmisikan dengan cepat dan segera dicetak di surat kabar. Pada saat yang sama, selain telegraf, komunikasi telepon dan faksimili juga berkembang.

Sebagian besar pengembangan dilakukan untuk mengirimkan informasi dalam bahasa Latin. Pada tahun 1963, Uni Soviet membuat kode telegraf baru, yang mencakup huruf-huruf alfabet Rusia, Latin, dan angka. Tetapi pada saat yang sama, huruf Rusia E, Ch dan tidak terlibat. Alih-alih H, mereka menulis angka 4. Kode ini digunakan pada ponsel pertama diRusia.

Dengan berkembangnya komunikasi faksimili di tahun 80-an, telegraf mulai melemah. Terlepas dari kenyataan bahwa koneksi menyatukan lebih dari 100 negara di dunia, peluang untuk mengirim tidak hanya pesan singkat, tetapi juga informasi lain yang menarik minat orang. Mesin faks yang nyaman telah mengubah kehidupan telegraf.

kunci telegraf
kunci telegraf

Pada abad ke-21, beberapa negara benar-benar meninggalkan komunikasi telegraf. Pada tahun 2004, telegraf tidak ada lagi di Belanda, beberapa saat kemudian - di Amerika Serikat, pada tahun 2013 India meninggalkannya. Komunikasi telegraf masih ada di Rusia. Hal ini dikarenakan keterpencilan beberapa daerah dan luasnya wilayah negara. Internet dan sarana transmisi informasi lainnya muncul berkat telegraf dan menghancurkannya.

Telegraf Nirkabel

Pendiri telegraf nirkabel adalah ilmuwan Rusia Alexander Stepanovich Popov. Ini pertama kali dipresentasikan pada pertemuan Physico-Chemical Society. Perangkat dapat mengirimkan informasi berdasarkan gelombang radio. Dua tahun kemudian, perangkat nirkabel diuji dalam kondisi nyata. Radiotelegram pertama dikirim dari pantai ke kapal laut. Beberapa saat kemudian, perangkat diperbaiki dan sinyal ditransmisikan menggunakan kode Morse. Dengan demikian, komunikasi melalui telegraf menjadi tersedia tidak hanya di darat, tetapi juga di air. Gelombang radio adalah dasar dari komunikasi radio dan telepon.

Telegraf nirkabel pertama kali diuji dalam kondisi parah di pangkalan angkatan laut. Kapal laut "Jenderal Laksamana Apraksin" kandas di lepas pantai Teluk Finlandia. Berkat komunikasi radiomemasuki markas. Operasi penyelamatan terjadi di bawah kepemimpinan A. S. Popov. Pada saat yang sama, ilmuwan bertanggung jawab atas kinerja koneksi. Kapal pemecah es Yermak berhasil membebaskan kapal yang telah berada di es selama hampir 4 bulan. Orang-orang pembongkaran dan kapten kapal pemecah es memiliki komunikasi yang konstan, sehingga operasi itu sukses. Kapal yang diselamatkan ikut serta dalam pertempuran militer pada tahun 1904-1905.

A. S. Popov dianggap sebagai pendiri komunikasi radio di Rusia, pada saat yang sama orang Inggris Marconi menciptakan penerima radio dan menerima paten untuk itu. Perlu dicatat bahwa perangkatnya sangat mirip dengan penemuan Popov, deskripsi yang diterbitkan beberapa kali di majalah terkenal.

Prinsip kerja

Pesan komunikasi telegraf dikirimkan dengan kecepatan tertentu. Baud diambil sebagai satuan kecepatan telegrafi. Ini menentukan jumlah paket telegraf yang ditransmisikan dalam 1 s.

telegraf optik
telegraf optik

Prinsip komunikasi telegraf didasarkan pada aksi elektromagnet yang melaluinya arus mengalir. Energi medan listrik diubah menjadi mekanik. Arus mengalir melalui belitan, medan magnet muncul, yang menarik angker. Inti, terhubung ke jangkar, berputar di sekitar porosnya. Jika tidak ada arus, medan magnet menghilang dan jangkar kembali ke posisi semula.

Relai saluran dapat digunakan untuk meningkatkan keandalan mesin. Dalam hal ini, ia bereaksi terhadap fluktuasi sekecil apa pun. Untuk mengirimkan informasi kode, arus searah atau bolak-balik dapat digunakan. Jika arusnya konstan, maka paket dapat ditransmisikan dengan cara satu atau dua kutub. Padamunculnya satu arah di jalur saat ini berbicara tentang transmisi data unipolar.

Jika selama transmisi pesan arus disuplai dalam satu arah, dan selama jeda - ke arah lain, maka metode dua kutub berfungsi. Metode sinkron bekerja di bawah kondisi transmisi simultan dan penerimaan informasi.

Metode start-stop memiliki tiga jenis pengiriman - informasi itu sendiri, mulai dan berhenti. Transmisi dilakukan dalam siklus yang dimulai setelah sinyal "start" diberikan dan berakhir ketika sinyal "stop" muncul.

Arus searah tidak digunakan untuk jarak jauh. Untuk meningkatkan jarak, kekuatan arus ditingkatkan atau siaran berdenyut terhubung. Tetapi metode ini memiliki kelemahan. Tidak selalu mungkin untuk meningkatkan kekuatan saat ini karena penundaan teknis. Dan transmisi impuls dapat mendistorsi informasi.

Telegrafi frekuensi telah menerima aplikasi terbesar. Arus bolak-balik memungkinkan Anda mengirim informasi tanpa batasan jangkauan. Jumlah telegram yang ditransmisikan secara bersamaan meningkat.

Di bawah jangkauan komunikasi telegraf dipahami jarak maksimum di mana informasi tidak terdistorsi dan stasiun perantara tidak diperlukan. Telegraf digunakan untuk mengirim pesan antara pelanggan yang berbeda. Transfer dapat dilakukan melalui operator atau secara mandiri jika pelanggan termasuk dalam koneksi telegraf.

jalur telegraf
jalur telegraf

Manfaat

Setelah munculnya telegraf dan popularitas massal, hanya aspek positif dari komunikasi yang terlihat oleh orang biasa. OlehDibandingkan dengan alat komunikasi lainnya, telegraf memiliki kelebihan. Untuk alasan ini, ia masih hidup di Rusia dan populer di lembaga pemerintah dan di daerah terpencil di mana akses Internet tidak memungkinkan.

Fitur telegraf:

  • koordinasi dinas kepolisian;
  • organisasi kegiatan pencarian;
  • menerima pesan dari warga;
  • penerimaan informasi di objek keamanan pribadi;
  • transfer informasi dokumenter;
  • komunikasi sendiri di perusahaan publik dan swasta.

Kualitas positif utama dari telegraf adalah:

  • Dokumentasi informasi yang diterima dan dikirim.
  • Imunitas kebisingan tinggi.
  • Kemampuan mengirim telegram bersertifikat.
  • Keandalan dan kualitas transmisi.
  • Telegram sampai ke penerima.
  • Waktu transfer minimum.
  • Jalur telegraf lokal sulit masuk, oleh karena itu dibutuhkan di instansi pemerintah.
  • Mesin telegraf dapat merekam pesan atau faks tanpa bantuan operator.

Kekurangan

Kekurangan komunikasi telegraf, yang terutama terlihat setelah munculnya alat komunikasi lain:

  • Informasi mungkin tidak valid jika operator pengetikan melakukan kesalahan.
  • Karyawan yang mengirim atau menerima telegram memiliki akses ke informasi.
  • Pengiriman ke penerima dilakukan oleh petugas pos, ini menambah waktu penerimaanpesan.
  • Anda tidak dapat mengirim informasi ke negara-negara di mana telegraf telah dihilangkan.

Komunikasi telegraf mengurangi kepentingan sebelumnya. Dengan munculnya Internet, komputer pribadi, telepon pintar, banyak cara lain untuk mengirim pesan telah muncul. Telegraf kehilangan relevansinya.

Direkomendasikan: