Vynález a vývoj telefónu

V 70. rokoch 19. storočia Elisha Gray a Alexander Graham Bell nezávisle navrhnuté zariadenia, ktoré môžu prenášať reč elektricky. Obidvaja muži sa ponáhľali so svojim dizajnom týchto prototypových telefónov do patentového úradu v priebehu niekoľkých hodín. Bell patentoval svoj telefón ako prvý a neskôr sa stal víťazom v právnom spore so Grayom.

Bell meno Bell je dnes synonymom telefónu, zatiaľ čo Gray je do značnej miery zabudnutý. Príbeh o tom, kto vymyslel telefón, však presahuje tieto dvoch mužov.

Alexander Graham Bell sa narodil 3. marca 1847 v škótskom Edinburghu. Bol od začiatku ponorený do štúdia zvuku. Jeho otec, strýko a dedko boli autoritami v oblasti elokácie a rečovej terapie pre nepočujúcich. Pochopilo sa, že Bell bude po dokončení školy nasledovať rodinné kroky. Avšak potom, čo Bellov dvaja ďalší bratia zomreli na tuberkulózu, Bell a jeho rodičia sa rozhodli emigrovať do Kanady v roku 1870.

Po krátkom období života v Ontáriu sa Bells presťahovali do Bostonu, kde zaviedli rečovú terapiu so špecializáciou na výučbu hovoriacich nepočujúcich detí. Jedným zo žiakov Alexandra Grahama Bell bola mladá Helena Kellerová, ktorá pri stretnutí bola nielen slepá a hluchá, ale tiež nemohla hovoriť.

Hoci práca s nepočujúcimi by zostala Bellovým hlavným zdrojom príjmu, pokračoval v štúdiu zvuku na strane. Bellova neustála vedecká zvedavosť viedla k vynálezu Photophone, významné komerčné vylepšenia fonografu Thomasa Edisona a vývoj jeho vlastného lietajúceho stroja len šesť rokov potom, čo Wright Brothers uviedli svoje lietadlo na Kitty Hawk. Keď prezident James Garfield zomrel v roku 1881 vraždou po guľke, Bell si rýchlo vymyslel detektor kovov v neúspešnom pokuse lokalizovať smrteľného slimáka.

telegraf a telefón sú elektrické drôtové systémy a úspech Alexander Graham Bell s telefónom bol priamym výsledkom jeho pokusov o zlepšenie telegrafu. Keď začal experimentovať s elektrickými signálmi, telegraf bol už 30 rokov zavedeným komunikačným prostriedkom. Aj keď je to veľmi úspešný systém, telegraf sa v podstate obmedzoval na prijímanie a odosielanie jednej správy naraz.

Bellove rozsiahle vedomosti o povahe zvuku a jeho porozumení hudbe mu umožnili zvážiť možnosť prenosu viacerých správ naraz cez ten istý vodič. Aj keď myšlienka „viacnásobného telegrafu“ existovala už nejakú dobu, bola to čisto domnienka, pretože nikto ju nedokázal vymyslieť - až do Bell. Jeho „harmonický telegraf“ bol založený na princípe, že niekoľko tónov by mohlo byť poslaných súčasne po tom istom vodiči, ak by sa tóny alebo signály líšili vo výške tónu.

V októbri 1874 Bell výskum pokročil do tej miery, že mohol informovať svojho budúceho svokra, právnika Boston Gardiner Greene Hubbard, o možnosti viacnásobného telegrafu. Hubbard, ktorý neznášal absolútnu kontrolu, ktorú potom uplatňovala spoločnosť Western Union Telegraph Company, okamžite videl potenciál na prelomenie takéhoto monopolu a poskytol Bell finančnú podporu, ktorú potreboval.

Bell pokračoval vo svojej práci na viacnásobnom telegrafe, ale Hubbardovi nepovedal, že on a Thomas Watson, a mladý elektrikár, ktorého služby získal, vyvinul tiež zariadenie, ktoré prenáša reč elektricky. Zatiaľ čo Watson pracoval na harmonickom telegrafe pri naliehavom naliehaní na Hubbarda a ďalších podporovateľov, Bell sa tajne stretol v marci 1875 s Joseph Henry, vážený riaditeľ Smithsonianskej inštitúcie, ktorý počúval Bellove myšlienky na telefón a ponúkol povzbudzujúce slová. Na základe Henryho pozitívneho názoru Bell a Watson pokračovali vo svojej práci.

V júni 1875 sa mal zrealizovať cieľ vytvoriť zariadenie, ktoré by elektricky prenášalo reč. Dokázali, že rôzne tóny menia silu elektrického prúdu v drôte. Na dosiahnutie úspechu preto potrebovali len vybudovať pracovný vysielač s membránou schopnou meniace sa elektronické prúdy a prijímač, ktorý by tieto zmeny reprodukoval počuteľne kmitočty.

2. júna 1875 muži pri experimentovaní s harmonickým telegrafom zistili, že zvuk sa môže náhodou prenášať cez drôt. Watson sa snažil uvoľniť trstinu, ktorá bola navinutá okolo vysielača, keď ju náhodou vyhodil. Vibrácie vyvolané týmto gestom putovali pozdĺž drôtu do druhého zariadenia v druhej miestnosti, kde pracoval Bell.

Zvonček, ktorý počul, bol inšpiráciou, ktorú on a Watson potrebovali na urýchlenie svojej práce. Pokračovali v práci do budúceho roka. Bell rozprával o kritickom momente vo svojom časopise: „Potom som zakričal do M [náustok] túto vetu:„ Pán Watson, poď sem - chcem ťa vidieť. “ K mojej radosti prišiel a vyhlásil, že počul a rozumel tomu, čo som povedal. ““

Práve sa uskutočnil prvý hovor.

Bell patentoval svoje zariadenie 7. marca 1876 a zariadenie sa rýchlo začalo rozširovať. V roku 1877 bola dokončená výstavba prvej pravidelnej telefónnej linky z Bostonu do Somerville v štáte Massachusetts. Do konca roku 1880 bolo v Spojených štátoch viac ako 49 000 telefónov.Nasledujúci rok bola zriadená telefónna služba medzi Bostonom a Providence na Rhode Islande. Služba medzi New York a Chicago začala v roku 1892 a medzi New York a Boston v roku 1894. Medzikontinentálna služba sa začala v roku 1915.

Bell založil spoločnosť Bell Telephone Company v roku 1877. Ako sa priemysel rýchlo rozširoval, Bell rýchlo odkúpil konkurentov. Po sérii fúzií bola v roku 1880 založená spoločnosť American Telephone and Telegraph Co. - predchodca dnešnej AT & T. Pretože Bell ovládal duševné vlastníctvo a patenty za telefónnym systémom, spoločnosť AT&T mala de facto monopol na mladý priemysel. Svoju kontrolu nad americkým telefónnym trhom by si zachovala až do roku 1984, keď dohoda s americkým ministerstvom spravodlivosti prinútila spoločnosť AT&T ukončiť kontrolu nad štátnymi trhmi.

Prvá pravidelná telefónna ústredňa bola založená v roku 1878 v New Haven v štáte Connecticut. Prvé telefónne čísla boli účastníkom predané v pároch. Od predplatiteľa sa vyžadovalo, aby si postavil vlastnú linku na spojenie s ďalšou. V roku 1889 podnik Kansas City podnik Almon B. Strowger vynašiel spínač, ktorý by mohol spojiť jednu linku s ktoroukoľvek zo 100 liniek pomocou relé a posúvačov. Prepínač Strowger, ako sa zistilo, sa v niektorých telefónnych kanceláriách používal ešte o viac ako 100 rokov neskôr.

Strowgerovi bol udelený patent 11. marca 1891 na prvú automatickú telefónnu ústredňu. Prvá výmena pomocou spínača Strowger bola otvorená v roku 1892 v La Porte v Indiane. Predplatitelia mali spočiatku vo svojom telefóne tlačidlo na vytvorenie požadovaného počtu impulzov ťuknutím. Potom spoločník Strowgersov vynašiel otočný číselník v roku 1896, ktorý nahradil gombík. V roku 1943 bola Philadelphia poslednou hlavnou oblasťou, ktorá sa vzdala duálnej služby (rotačné a gombíkové).

V roku 1889 patentoval telefón s mincami patent William William z Hartfordu v štáte Connecticut. Grayov telefónny automat bol prvýkrát nainštalovaný a použitý v Hartford Bank. Na rozdiel od dnešných platených telefónov používatelia Grayovho telefónu platili po dokončení hovoru.

Telefónne automaty sa šírili spolu so systémom Bell. V čase, keď boli prvé telefónne búdky nainštalované v roku 1905, bolo asi 2,2 milióna telefónov; do roku 1980 ich bolo viac ako 175 miliónov.S príchodom mobilnej technológie sa však verejný dopyt po telefónoch rýchlo znížil a dnes v Spojených štátoch stále pôsobí menej ako 500 000.

Vedci z Western Electric, výrobnej dcérskej spoločnosti AT&T, experimentovali s použitím tónov namiesto impulzov na spustenie telefónnych spojení. od začiatku štyridsiatych rokov, ale až do roku 1963, bola komerčne využívaná dvojtónová multifrekvenčná signalizácia, ktorá používa rovnakú frekvenciu ako reč, životaschopné. Spoločnosť AT&T ho predstavila ako vytáčanie pomocou tónovej voľby a rýchlo sa stala ďalším štandardom v oblasti telefónnej technológie. V roku 1990 boli tlačidlové telefóny v amerických domácnostiach bežnejšie ako modely s otočným vytáčaním.

V 70. rokoch boli predstavené úplne prvé bezdrôtové telefóny. V roku 1986 Federálna komunikačná komisia udelila bezdrôtovým telefónom frekvenčný rozsah 47 až 49 MHz. Poskytnutie väčšieho frekvenčného rozsahu umožnilo bezšnúrovým telefónom znížiť rušenie a potrebovať menej energie na prevádzku. V roku 1990 FCC udelila bezdrôtový telefón vo frekvenčnom rozsahu 900 MHz.

V roku 1994 boli predstavené digitálne bezdrôtové telefóny a následne digitálne šírené spektrum (DSS) v roku 1995. Zámerom obidvoch vývojov bolo zvýšiť bezpečnosť bezdrôtových telefónov a znížiť nechcené odposluchy tým, že sa umožnilo digitálne rozloženie telefónneho hovoru. V roku 1998 FCC udelil bezdrôtový telefón vo frekvenčnom rozsahu 2,4 GHz; vzostupný rozsah je teraz 5,8 GHz.

Najstaršími mobilnými telefónmi boli rádiom riadené jednotky určené pre vozidlá. Boli drahé a ťažkopádne a mali extrémne obmedzený dosah. Sieť, ktorá bola prvýkrát spustená spoločnosťou AT&T v roku 1946, by sa pomaly rozširovala a stala sa sofistikovanejšou, nikdy však nebola široko prijatá. V roku 1980 bol nahradený prvými celulárnymi sieťami.

Výskum toho, čo by sa dnes stalo mobilnou sieťou používanou dnes, sa začal v roku 1947 v Bell Labs, výskumnom krídle AT&T. Hoci potrebné rádiové frekvencie ešte neboli komerčne dostupné, pojem spájania telefónov bezdrôtovo prostredníctvom siete „buniek“ alebo vysielačov bol životaschopný. Spoločnosť Motorola uviedla na trh prvý ručný mobilný telefón v roku 1973.

Prvý telefónny zoznam bol publikovaný v New Haven v štáte Connecticut vo februári 1878 spoločnosťou New Haven District Telephone Company. Bola jedna strana dlhá a obsahovala 50 mien; žiadne čísla neboli uvedené, pretože vás operátor spojí. Stránka bola rozdelená do štyroch častí: rezidenčné, profesionálne, základné služby a rôzne.

V roku 1886 Reuben H. Donnelly vytvorila prvý adresár so značkou Yellow Pages, ktorý obsahuje obchodné mená a telefónne čísla, roztriedené podľa typov poskytovaných produktov a služieb. Do osemdesiatych rokov boli telefónne zoznamy, či už vydávané Bell systémom alebo súkromnými vydavateľmi, takmer vo všetkých domácnostiach a podnikoch. S príchodom internetu a mobilných telefónov však boli telefónne zoznamy do značnej miery zastarané.

Pred rokom 1968 neexistovalo žiadne vyhradené telefónne číslo na oslovenie prvých respondentov v prípade núdze. To sa zmenilo po kongresovom vyšetrovaní, čo viedlo k výzvam na vytvorenie takéhoto systému na celoštátnej úrovni. Federálna komunikačná komisia a AT&T čoskoro oznámili, že pomocou číslic spustia svoju núdzovú sieť v Indiane 9-1-1 (vybrané pre svoju jednoduchosť a ľahké zapamätanie).

Ale malá nezávislá telefónna spoločnosť na vidieku v Alabame sa rozhodla poraziť AT&T pri svojej vlastnej hre. Vo februári 16, 1968, prvé volanie 9-1-1 sa uskutočnilo v Hayleyville, Alabama, v kancelárii Alabama Telephone Company. Sieť 9-1-1 by sa do iných miest zavádzala pomaly; až v roku 1987 mala aspoň polovica všetkých amerických domovov prístup k núdzovej sieti 9-1-1.

Niekoľko vedcov vytvorilo na konci 60. rokov zariadenia na identifikáciu počtu prichádzajúcich hovorov vrátane vedcov v Brazílii, Japonsku a Grécku. V USA AT&T prvýkrát sprístupnila svoju službu identifikácie volajúceho TouchStar s ochrannou známkou v Orlande na Floride v roku 1984. V priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov by regionálne systémy Bell Systems zaviedli služby identifikácie volajúcich na severovýchode a juhovýchode. Hoci sa služba pôvodne predávala ako drahá služba s pridanou hodnotou, ID volajúceho je dnes štandardnou funkciou, ktorá sa nachádza na každom mobilnom telefóne a je k dispozícii takmer na všetkých pevných linkách.

• Casson, Herbert N. História telefónu. Chicago: A.C. McClurg & Co., 1910.