Πώς λειτουργούν οι τηλεπικοινωνίες;

Το τηλεπικοινωνιών κυρίως μέσω συστημάτων με καλώδια και ασύρματες μεθόδους. Σε γενικές γραμμές, μπορούν να διακριθούν τρία στοιχεία που επιτρέπουν την αποστολή πληροφοριών από το ένα μέρος στο άλλο: ένας πομπός, ένα μέσο και ένας δέκτης.

Ο πομπός είναι υπεύθυνος για τη μετατροπή των πληροφοριών σε ραδιοκύματα ή ηλεκτρομαγνητικά κύματα που μπορούν να μεταφερθούν αποτελεσματικά. Το μέσο είναι το κανάλι μέσω του οποίου ταξιδεύουν τα κύματα.

Τέλος, ο δέκτης είναι υπεύθυνος για τη μετατροπή των σημάτων σε μορφή που μπορεί να γίνει κατανοητή από τους χρήστες.

Στα περισσότερα τηλεπικοινωνιακά συστήματα περιλαμβάνονται συσκευές που πληρούν τις λειτουργίες τόσο του πομπού όσο και του δέκτη, έτσι ώστε να είναι ένα είδος "πομποδέκτη".

Αυτή είναι η περίπτωση των τηλεφώνων. Για παράδειγμα, όταν γίνεται μια κλήση, τα ηχητικά κύματα μετατρέπονται σε ηλεκτρικά κύματα που αποστέλλονται σε άλλα τηλέφωνα. Όταν το άλλο άτομο δώσει την απάντηση, το τηλέφωνο γίνεται δέκτης.

Ορισμός

"Τηλεπικοινωνίες": η ανταλλαγή πληροφοριών σε μεγάλες αποστάσεις μέσω ηλεκτρονικών συσκευών.

Τα συστήματα τηλεπικοινωνιών επιτρέπουν τη μετάδοση όλων των τύπων μηνυμάτων: οπτικά, ήχου, οπτικοακουστικά, κρυπτογραφημένα δεδομένα, μεταξύ άλλων..

Ο όρος "τηλεπικοινωνίες" είναι αρκετά ευρύς και περιλαμβάνει διάφορες τεχνολογίες, όπως κινητή και σταθερή τηλεφωνία, ραδιόφωνο, τηλεόραση, τηλεγράφημα, διαδίκτυο, δορυφορική επικοινωνία, μεταξύ άλλων..

Εξέλιξη των τηλεπικοινωνιών

Ηλεκτρομαγνητικά κύματα

Οι πρώτες πρόοδοι που έγιναν στον τομέα των τηλεπικοινωνιών αποδίδονται στον αγγλικό φυσικό James Maxwell.

Αυτός ο επιστήμονας μελέτησε ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα οποία προέκυψαν από την αλληλεπίδραση μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού, και ανακάλυψαν ότι αυτά θα μπορούσαν να εκπέμπονται στο διάστημα.

Κατά τον δέκατο ένατο αιώνα, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά για τη μετάδοση μηνυμάτων με την εφεύρεση του ηλεκτρομαγνητικού τηλεγράφου. Το 1837, ο Charles Wheatstone και ο William Fothergill Cooke τελειοποίησαν αυτή τη συσκευή και δημιούργησαν το ηλεκτρικό τηλέγραφο.

Τηλέφωνο

Το 1849, ο Antonio Meucci ανέπτυξε μια συσκευή που επέτρεπε τη μετάδοση φωνών μέσω ενός συστήματος καλωδίωσης.

Το 1876, ο Elisha Grey και ο Graham Bell (ανεξάρτητα) ανέπτυξαν το πρώτο τηλέφωνο. Δύο χρόνια αργότερα, οι υπηρεσίες τηλεφωνίας άρχισαν να εμπορευματοποιούνται.

Ακτινικά κύματα

Το 1894 ο Ιταλός εφευρέτης Guglielmo Marconi άρχισε να μελετά ραδιοκύματα και το 1901 ανακάλυψε ότι αυτά θα μπορούσαν να μεταδοθούν ασύρματα.

Όταν ξέσπασε ο Πρώτος Παγκόσμιος Πόλεμος, σημειώθηκε μεγάλη πρόοδος όσον αφορά τη ραδιοφωνία, για στρατιωτικούς λόγους.

Μετά τον πόλεμο, το ραδιόφωνο απέκτησε μια δημιουργική αίσθηση και ο σταθμός AM διατέθηκε στο εμπόριο. Το 1930, αναπτύχθηκε το ραδιόφωνο FM που με την πάροδο των χρόνων θα αντικαθιστούσε τον προκάτοχό του.

Τηλεόραση

Το 1925, ο John Lofie Baird απέδειξε ότι τα βίντεο μπορούν να αποστέλλονται από πομπό σε δέκτη. Το 1929, η Βρετανική Εταιρεία Broadcasting Corporation (BBC) ακολούθησε το παράδειγμα του Lofie Baird και κατάφερε να μεταδώσει εικόνες.

Με την άφιξη του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου, οι προόδους στην τηλεόραση σταμάτησαν και αργότερα συνεχίστηκαν. Λίγα χρόνια μετά το τέλος του πολέμου, η τηλεόραση έγινε ένα στοιχείο που υπήρχε στα περισσότερα νοικοκυριά.

Διαδίκτυο

Το 1961 ξεκίνησε η ανάπτυξη του ARPANET, ένα δίκτυο που προηγήθηκε του Διαδικτύου. Το 1966, το δίκτυο αυτό υλοποιήθηκε στα εργαστήρια του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης και το 1969 συμπεριλήφθηκαν στο Ινστιτούτο άλλα ινστιτούτα.

Για το έτος 1989, ο Tim Berners Lee βασιζόταν στον ARPANET και δημιούργησε ένα σύστημα που επέτρεπε την πρόσβαση σε μια βιβλιοθήκη υφιστάμενων εγγράφων στο δίκτυο. Επιτεύχθηκε αυτό μέσω της δημιουργίας υπερσυνδέσμων και πρωτοκόλλων μεταφοράς υπερκειμένου (HTTP).

Επιπλέον, ο Berners ανέπτυξε το παγκόσμιο δίκτυο επέκτασης (World Wide Web, www) για να συνδέσει υπολογιστές που δεν ήταν συμβατοί μεταξύ τους.

Λειτουργία τηλεπικοινωνιών

Ραδιόφωνο

Οι ραδιοφωνικές εκπομπές γίνονται από κεντρικό πομπό. Τα ηχητικά σήματα που συλλέγονται από τα μικρόφωνα του στούντιο συνδέονται με ραδιοκύματα και αποστέλλονται μέσω κεραίας.

Ο ραδιοεξοπλισμός, όπως και σε ένα σπίτι, λαμβάνει τα σήματα που εκπέμπει ο κεντρικός σταθμός και διαχωρίζει τα ραδιοκύματα από τα ηχητικά κύματα.

Τα τελευταία αποστέλλονται στο σύστημα ραδιοφώνου και είναι ο ήχος που ακούμε όταν ενεργοποιούμε τη συσκευή.

Τηλέφωνο

Το τηλέφωνο αποτελείται από ένα μικρόφωνο και ένα ακουστικό. Το μικρόφωνο μετατρέπει τον ήχο σε ηλεκτρικά σήματα που μετακινούνται μέσω καλωδίων οπτικών ινών ή με τη μορφή μικροκυμάτων (σε περίπτωση που το τηλέφωνο είναι ασύρματο).

Από την πλευρά του, το ακουστικό είναι υπεύθυνο για τη μετατροπή των ηλεκτρικών σημάτων ή των κυμάτων σε ήχο.

Κυτταρική

Τα κινητά τηλέφωνα μεταδίδουν και λαμβάνουν σήματα μέσω μικροκυμάτων. Αυτές οι συσκευές εξαρτώνται από τη λειτουργία πυργίσκων, οι οποίες είναι το μέσο μέσω του οποίου στέλνονται οι πληροφορίες.

Ένα κινητό τηλέφωνο συνδέεται ταυτόχρονα με ένα μόνο πυργίσκο, αλλά μπορεί να συνδεθεί με ένα άλλο, αν κινηθούμε, πράγμα που αποδεικνύεται όταν πηγαίνουμε σε λεωφορείο ή τρένο.

Οι τηλεφωνικοί πυργίσκοι συνδέονται παγκοσμίως. Για το λόγο αυτό, τα κινητά τηλέφωνα μπορούν να μεταδίδουν πληροφορίες από τη μια χώρα στην άλλη. Για παράδειγμα, μπορείτε να πραγματοποιείτε διεθνείς κλήσεις ή να στέλνετε μηνύματα μέσω πλατφόρμων όπως το WhatsApp, μεταξύ άλλων.

Αναλογική τηλεόραση

Η λειτουργία της αναλογικής τηλεόρασης είναι λίγο πιο πολύπλοκη από τις προηγούμενες, καθώς δεν πρέπει μόνο να αποστέλλονται ήχο και βίντεο, αλλά πρέπει να συγχρονίζονται.

Ο πομπός μετατρέπει τις εικόνες και τους ήχους σε μορφές ακτινικών κυμάτων που αποστέλλονται με καλώδιο ή δορυφόρο. Οι τηλεοράσεις στα σπίτια μας λαμβάνουν αυτές τις πληροφορίες και τις αποκωδικοποιούν σε μορφή που είναι κατανοητή.

Ψηφιακή τηλεόραση

Η ψηφιακή τηλεόραση έχει υψηλότερη ποιότητα εικόνας και ήχου από την αναλογική τηλεόραση. Αυτό επιτυγχάνεται επειδή ο πομπός μετατρέπει τον ήχο και το βίντεο σε ακολουθίες δυαδικών αριθμών.

Όταν μεταδίδονται και αποκωδικοποιούνται, οι δυαδικοί αριθμοί δημιουργούν καλύτερους ορισμούς εικόνας και μεγαλύτερη λήψη. Χάρη σε αυτό το τελευταίο σημείο, η ψηφιακή τηλεόραση παρουσιάζει περισσότερα κανάλια.

Δορυφορική

Οι δορυφόροι επιτρέπουν την επικοινωνία δύο απομακρυσμένων σημείων της Γης. Υπάρχουν ακόμη και δορυφόροι που επιτρέπουν την αποστολή πληροφοριών σε σταθμούς που βρίσκονται στο διάστημα (όπως ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός).

Οι δορυφόροι λειτουργούν με κεραίες και rectenas. Οι κεραίες είναι υπεύθυνες για τη μετάδοση πληροφοριών, ενώ οι ανακτήσεις τους λαμβάνουν. Και οι δύο συσκευές είναι ικανές να κωδικοποιούν και να αποκωδικοποιούν μηνύματα.

Αναφορές

1. Βασικές αρχές τηλεπικοινωνιών. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από το ie.itcr.ac.cr
2. Πώς λειτουργούν τα κινητά τηλέφωνα και ο τηλεπικοινωνιακός πύργος. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017 από την techsoup.org
3. Πώς λειτουργεί το τηλεπικοινωνιακό σύστημα. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από tkoworks.com
4. Πώς λειτουργούν οι τηλεπικοινωνίες. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από το cnes.fr
5. Τηλεπικοινωνίες. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από το wikipedia.org
6. Τηλεπικοινωνίες. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από το factmonster.com
7. Τα στοιχεία ενός τηλεπικοινωνιακού συστήματος. Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από study.com
8. Τι είναι οι τηλεπικοινωνίες (τηλεπικοινωνίες); Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από την αναζήτησηtelecom.techtarget.com
9. Ασύρματη επικοινωνία: Πώς λειτουργεί ένα κινητό τηλέφωνο; Ανακτήθηκε στις 8 Δεκεμβρίου 2017, από ic.gc.ca