Komunikačná technológia sa vyvinula od starovekých gest a ohňov k telefónu, internetu a teraz k hyperprepojenej spoločnosti poháňanej AI. Poďme preskúmať zmeny a budúcnosť komunikačných technológií.
Od staroveku až po súčasnosť prešli komunikačné technológie dlhú cestu. Staroveká komunikácia začala gestami, zrodom jazyka a používaním rôznych dopravných prostriedkov na komunikáciu na veľké vzdialenosti. Napríklad starí Gréci používali votívne plamene na prenos informácií na veľké vzdialenosti a počas dynastie Han v Číne sa signály vysielali pomocou bubnov a dymu. Od roku 1800 došlo k prudkému rozvoju komunikácie, čo zvýšilo výmenu civilizácií a výrazne prispelo k rozvoju globálnej civilizácie.
V modernej dobe sa komunikácia stala všadeprítomnou a nevyhnutnou pre naše životy, s mobilnými telefónmi, počítačmi a inými zariadeniami všade okolo nás. V dnešnej dobe vieme cez internet komunikovať s ľuďmi na druhom konci sveta v reálnom čase a ľahko si vyhľadávať rôzne informácie. Satelitná komunikácia tiež umožnila získať informácie o počasí v reálnom čase z celého sveta. Poďme sa pozrieť na to, ako sa tieto komunikácie vyvinuli a aké technológie sa dnes používajú. Najprv sa pozrime na vývoj telekomunikácií.
Komunikačná technológia začala s káblovou komunikáciou. Teoretický základ drôtovej komunikácie začal Faradayovou elektromagnetickou indukciou. Táto teória viedla k vynájdeniu telegrafu Morseom v roku 1837. Telegraf využíval signál, ktorému mohol porozumieť iba človek, ktorý prešiel dlhým tréningom nazývaným Morseova abeceda prostredníctvom procesu písmena-prekladu-morseovho kódu-elektrický prevod-elektrický signál-mechanický prevod-Morseova abeceda-preklad-text. Okrem toho telegraf používal médium nazývané papierová páska, kde odosielateľ napísal na papierovú pásku morzeovku a príjemca dostal papierovú pásku s morzeovkou, takže napísanie morzeovky a rozlúštenie pôvodnej morzeovky trvalo.
O 20 rokov neskôr vyvinul Graham Bell telefón, ktorý dokázal komunikovať hlasom a ktorý dokázal vyriešiť tieto problémy. Bell využil už známe telegrafné linky na posielanie hlasových informácií, aby ich druhá strana priamo počula. Bell použil iný a revolučný princíp: používal rôzne frekvenčné pásma na tom istom drôte. Ak chcete uskutočniť hlasovú komunikáciu, musíte odoslať telegrafické aj hlasové informácie a Bell odoslal telegrafické informácie vo vyššom frekvenčnom pásme a hlasové informácie v nižšom frekvenčnom pásme. Dôvodom je to, že ak sa posielajú viaceré signály v susedných šírkach pásma, symboly budú zakódované v dôsledku elektromagnetického rušenia. Tento spôsob odosielania informácií na viacerých frekvenciách na jednom vodiči sa nazýva multiplexovanie s frekvenčným delením.
Zatiaľ čo sa vyvíjala káblová komunikácia, vyvíjala sa aj bezdrôtová komunikácia. Teoretický základ pre bezdrôtovú komunikáciu vytvorili v roku 1864 James Clerk Maxwell a Heinrich Rudolf Hertz. Maxwellove rovnice pre štyri elektromagnetické vlny a Hertzovo experimentálne potvrdenie správnosti Maxwellových rovníc otvorili cestu pre realizáciu a praktické využitie elektromagnetických vĺn.
Až o 30 rokov neskôr, v roku 1895, bola pomocou praktickej teórie umožnená bezdrôtová komunikácia. Marconi v roku 1895 vyvinul bezdrôtové komunikačné zariadenie, v roku 1896 získal britský patent na bezdrôtovú telegrafiu a začal podnikať v oblasti bezdrôtovej komunikácie založením spoločnosti Marconi Wireless Telegraph and Telegraph Company v Londýne v roku 1897. V roku 1901 Marconi uspel v transatlantickej bezdrôtovej komunikácii, ktorá otvoril éru bezdrôtovej komunikácie pomocou rádiových vĺn, ako aj káblovej komunikácie cez drôty. Vynález triódovej vákuovej trubice v roku 1907 a dve svetové vojny viedli k rýchlemu rozvoju bezdrôtovej komunikácie. Počas druhej svetovej vojny bol vyvinutý a používaný radar. V roku 1959 sa úspešne experimentovalo s medzikontinentálnou komunikáciou cez satelit a začala sa éra satelitnej komunikácie. Od 1980. rokov 1960. storočia sa mobilné telefóny komercializovali a osobné mobilné telefóny sa stali bežným komunikačným prostriedkom. Okrem toho Global Positioning System (GPS), ktorý vyvinuli Spojené štáty v 1980. rokoch a ktorý sa používal na vojenské účely, bol otvorený pre civilistov v XNUMX. rokoch a objavilo sa množstvo aplikácií a softvéru, ako sú navigačné systémy vozidiel založené na ňom.
Doteraz sme pokrývali vývoj komunikácie. V ďalšej časti si povieme niečo o moderných komunikačných technológiách. V súčasnosti sa používa káblová aj bezdrôtová komunikácia a dôvod, prečo sa stále používa káblová komunikácia, je ten, že je drahšia ako bezdrôtová a je ťažké prenášať rádiové vlny na diaľku, ale má tú výhodu, že zabezpečuje stabilnú a kvalitnú prenosovú trasu a môže sa v strede rozvetvovať. V súčasnosti sa domáca komunikácia často spolieha na drôty pre miestnu komunikáciu a bezdrôtovú komunikáciu pre medzinárodnú komunikáciu.
Rozdiel medzi káblovou komunikáciou a bezdrôtovou komunikáciou je v tom, že sa zmenili typy prenosových liniek a v súčasnosti sa na rýchlejšiu komunikáciu používajú káble z optických vlákien, prípadne sa využíva technológia odrazu, aby sa ušetrili náklady na posielanie dát na veľké vzdialenosti. Nosná technológia je technológia, ktorá presne a spoľahlivo prenáša informácie ako hlas alebo dáta pri nízkych nákladoch pomocou kovových káblov alebo káblov z optických vlákien ako prenosového média. Princíp je založený na vedení viacerých signálových prúdov rôznych frekvencií cez dva vodiče a paralelnom paralelnom spojení viacerých komunikácií naraz. To umožňuje súčasne komunikovať až 2700 ľuďom.
Na rozdiel od káblovej komunikácie sa bezdrôtová komunikácia používa mnohými spôsobmi. Bezdrôtové prenosy využívajú hlavne mikrovlny, pretože ich vysoká frekvencia umožňuje komunikáciu s relatívne malými anténami a ich široká šírka pásma ich robí vhodnými na prenos širokopásmových signálov. Vyššie frekvencie sa nepoužívajú, pretože sú v atmosfére veľmi utlmené, čo sťažuje prenos na veľké vzdialenosti. Bezdrôtová komunikácia je menej náchylná na prírodné katastrofy a jej inštalácia a prevádzka je lacnejšia ako káblová komunikácia, ale keďže sa šíri atmosférou, existuje riziko rušenia.
Na elimináciu tohto rizika sa používa technológia viacnásobného prístupu. Technológie multiplexovania zahŕňajú kvadrantové multiplexovanie, multiplexovanie s frekvenčným delením a multiplexovanie s kódovým delením. Základným princípom je, že napríklad frekvenčné delenie rozdeľuje frekvenciu na rôzne kanály a každý kanál využívajú iní používatelia. Rozdelenie kódu alebo kvadrantovanie funguje rovnakým spôsobom, len s inou premennou delenia. Rôzni používatelia tak používajú rôzne frekvencie, čím sa znižuje riziko zámeny.
Ako môžete vidieť, komunikačné technológie sa neustále vyvíjali a popri tom zavádzali rôzne teórie a technológie. V súčasnosti sa technológie umelej inteligencie (AI) a internetu vecí (IoT) kombinujú s telekomunikáciami na realizáciu inteligentných domácností, inteligentných miest a ďalších. V budúcnosti sa budú komunikačné technológie ďalej rozvíjať, vďaka čomu bude náš život jednoduchší a bezpečnejší.
Týmto končíme naše krátke vysvetlenie telekomunikačnej techniky a jej vývoja. Od staroveku až po súčasnosť komunikačné technológie vyvinulo mnoho veľkých myslí a dnešná komunikácia nie je len o komunikácii na Zemi, ale aj o komunikácii s inými planétami vo vesmíre. Tešíme sa na to, aké nové možnosti nám prinesie budúcnosť komunikačných technológií.
