[ Эволюция связи ]

Телефо́н (др. греч «далеко» и «голос», «звук») — устройство для передачи и приёма звука на расстоянии.

В целом, телефон — это любое устройство, способное передавать звук на большое расстояние. Самые первые телефоны были механическими приборами, которые базировались на распространении звука в сплошных средах, в отличие от электрических приборов, использующих электромагнитные сигналы.

Первые упоминания, согласно письму в «Peking Gazette», в 968 году, китайский изобретатель создал thumtsein, который, вероятно, передавал звук через трубы. Разговоры через трубы используются и сегодня при передаче звука на небольшие расстояния между фиксированными точками (на судах, предприятиях и т. д.). Затем появился «верёвочный телефон» также известен много веков. В нем две диафрагмы соединялись бечёвкой или проводом.

Тысячелетие за тысячелетием люди общались, только используя распространение звука в сплошной среде — воздухе. Изобретению устройства, которое для передачи и приёма звука использовало бы свойства электричества, предшествовало появление телеграфа и его успешное применение в течение первой половины XIX века.

1849—1854 гг. Шарлем Бурселем, инженер-механик парижского телеграфа, разработал идею телефонирования. Первый принцип действия телефона Ш. Бурсель изложил в своей диссертации в 1854 году, но до практического осуществления телефонной связи он не дошёл. Ш. Бурсель был также первым, кто употребил слово «телефон».

В 1860 году в США Антонио Меуччи продемонстрировал устройство, которое могло передавать звуки по проводам, и названное им Telectrophon. Меуччи подал заявку на патент своего изобретения в 1871 году.

В 1861 году немецкий физик и изобретатель Иоганн Филипп Рейс продемонстрировал другое устройство, которое также могло передавать музыкальные тона и человеческую речь по проводам. Аппарат имел микрофон оригинальной конструкции, источник питания (гальваническую батарею) и динамик. Сам Рейс назвал сконструированное им устройство Telephon.

Телефон, запатентованный в США 1876 году Александром Беллом, назывался «говорящий телеграф». Трубка Белла служила по очереди и для передачи, и для приёма человеческой речи. В телефоне А. Белла не было звонка, позже он был изобретён коллегой А. Белла — Т. Ватсоном (1878 год). Александр Белл подал заявку в Вашингтонское патентное бюро на свое изобретение 14 февраля 1876 года. Двумя часами позже заявку на «Устройство для передачи и приема вокальных звуков телеграфным способом» подал Э. Грей из Чикаго.

7 марта 1876 года Александром Беллом был получен патент на изобретение телефона. Любопытно, что А. Белл пытался изобрести не телефон, а «гармонический телеграф». В то время в телеграфии испытывался огромный дефицит линий.

25 июня 1876 года. Александр Белл впервые продемонстрировал свой телефон на первой Всемирной электротехнической выставке в Филадельфии.

B 1877 году изобретатель Ваден применил для вызова абонента телеграфный ключ, который замыкал цепь звонка (позднее ключ был заменён кнопкой). В том же году петербургский завод немецкой фирмы «Сименс и Гальске» начал изготавливать телефонные аппараты с двумя телефонными трубками — одна для приёма другая для передачи речи.

B 1878 году русский электротехник П. M. Голубицкий применил в телефонных аппаратах конденсатор и разработал первый русский телефон оригинальной конструкции, в котором было применено несколько постоянных магнитов. В 1885 году Голубицкий разработал систему централизованного питания микрофонов телефонных аппаратов.

В 1877—1878 годах Томас Эдисон предложил использовать в угольных микрофонах вместо угольного стержня угольный порошок, то есть изобрёл угольный микрофон с угольным порошком, который практически без изменений проработал до 1980 года, а в некоторых местах работает до сих пор.

Первый коммерческий телефонный разговор между Нью-Йорком и Лондоном произошёл 7 января 1927 по трансатлантическому телефонному кабелю. СССР был подключён к Нью-Йорку через этот кабель 14 апреля 1936 года.

История дальнейшего развития телефона включает в себя электрический микрофон, пришедший на замену угольному, громкую связь, тоновый набор, цифровое сжатие звука. А затем уже появились новые технологии передачи сигнала, легшие в основу настоящего телефонной связи.

Современные стационарные телефоны оснащены автоответчиками и определителями номеров. Сложно представить, что когда-то этого не существовало.

Автоответчик - встроенное в телефон или присоединённое к телефону устройство, которое позволяет автоматически записывать входящие звонки в отсутствие абонента.

Датой рождения автоответчика можно считать 1904 год, когда был создан первый записывающий телефонный ответчик, который может смело считаться прообразом наших нынешних персональных автоответчиков. Конечно, до современного аппарата ему было далеко. В нём наконец-то был использован усовершенствованный вариант фонографа Томаса Эдисона, а внешне автоответчик представлял собой громоздкий агрегат весом в полтора центнера, использовавший для записи звуков восковой цилиндр. Но при этом он довольно успешно выполнял главную задачу автоответчика – запись поступающих по телефону сообщений.

После этого появлялось много разных конструкций автоответчиков, использовавших технологии записи на целлулоидные пленки, металлическую проволоку или магнитные ленты, но все их отличала сложность конструкции, довольно большие размеры и невысокая надежность.

Кардинальное изменение в конструкции автоответчиков произошло в шестидесятые годы двадцатого века, когда в них стали использоваться созданные компанией Philips компакт-кассеты с магнитной лентой.

С этого момента автоответчики стали изготавливаться не только в виде специальных устройств или приставок к магнитофонам и диктофонам, но и встраиваться прямо в телефонные аппараты.

Позднее, вместо стандартных компакт-кассет, в автоответчиках стали использовать микрокассеты, разработанные в начале 70-х годов японской фирмой Olympus Optical, которая использовала их в основном в своих диктофонах. Использование кассет меньших габаритов позволило уменьшить и размеры самих автоответчиков. Во всем остальном они практически не отличаются от моделей с компакт-кассетами.

Принципиальные изменения в судьбе автоответчиков начались в цифровую эпоху. Голосовую информацию стали хранить специальные запоминающие устройства: сначала звуковой сигнал преобразовывается в цифровую форму, а после записывается в специальное ОЗУ. С технической точки зрения электронные автоответчики являются более совершенными и несравненно более надежными.

По способу записи автоответчики можно разделить на:

• Кассетные с одной или двумя кассетами

• Кассетно-цифровые (свое сообщение в ОЗУ, входящие сообщения на кассету)

• Полностью цифровые

Автоответчики с одной кассетой записывают приветствие и входящие сообщения на одну и ту же кассету – это приводи к дополнительным задержкам времени на перемотку ленты. После проигрывания приветствия автоответчик должен промотать уже записанные ранее поступившие сообщения, а затем записать новое сообщение. После этого перемотать ленту назад, подготавливаясь к приему нового вызова. При частых входящих вызовах (звонках) такой автоответчик может быть не сразу готов к воспроизведению и записи информации. Данного недостатка лишены двухкассетные и кассетно-цифровые автоответчики.

На данный момент почти все производители перешли на производство полностью цифровых автоответчиков. Это обусловлено гораздо большей технологичностью и надежностью цифровых чипов памяти (ОЗУ) по сравнению с электро-механическим лентопротяжным механизмом.

Многие автоответчики позволяют записывать не только поступившие сообщения в отсутствие абонента, но и, при желании, текущий телефонный разговор.

Запись телефонных разговоров по-разному регламентируется законодательством разных стран. Поэтому перед записью Вашего телефонного разговора с собеседником следует изучить законы государства, где Вы находитесь.

Существуют автоответчики, подающие специальный звуковой сигнал в линию перед началом записи.

Подавляющее большинство автоответчиков имеют функцию дистанционного управления. С помощью неё, находясь удаленно, можно позвонить на автоответчик и прослушать поступившие сообщения, а также стереть их, перезаписать свое приветствие или подать иные команды управления автоответчиком.

Автоответчики-программы для персональных компьютеров, как правило, используют для своей работы функции голосового модема. Запись сообщений ведется на жесткий диск компьютера.

Известны также программы, осуществляющие работу, через звуковую карту компьютера с помощью дополнительных адаптеров.

АОН (англ. CLI - сокращение от «Calling Line Identification») — аппаратура Автоматического Определения Номера. Станционное оборудование, позволяющее обеспечить передачу/прием информации о номере вызывающего абонента.

Информация о номере вызывающего абонента передаётся в виде кода, носящего название «Безынтервальный Пакет», посылаемый телефонной станцией вызывающего абонента при одновременном ответе на исходящий вызов и получении сигнала запроса (с входящей стороны).

Устройства-определители номера получили широкое распространение в середине 90-х гг. Несмотря на то, что большинство российских АТС не могли обеспечивать полнофункциональное использование АОН, в России стали популярны так называемые «русские АОН».

Появление массовых и доступных АОНов на рубеже 90-х годов стало возможным благодаря использованию двух особенностей при их разработке.

Первая — это использование ставшими доступными к тому моменту времени отечественных микропроцессоров серии К580 (копия микропроцессора Intel 8080), а чуть позже клонов Z80.

Второе — смелые решения по использованию в качестве входного приемника аналогового сигнала вместо классическогоАналого-цифрового преобразователя (АЦП) существенно более дешевого и доступного компаратора. Вся цифровая обработка двухуровневого сигнала после компаратора могла быть осуществлена в течение разумного периода времени (в первых версиях 5-7 секунд, в последующих — в реальном времени, параллельно с приемом безынтервального пакета) используемым маломощным универсальным процессором.

В качестве алгоритмов обработки аналогового сигнала применялись изначально цифровые рекурсивные фильтры (БИХ фильтры), а затем, при проектировании систем реального времени, почти исключительно алгоритмы цифрового когерентного приема. Впоследствии, с увеличением производительности применяемых процессоров и использования полноценных алгоритмов цифровой обработки сигнала.

Изначально АОН требовали применения отдельного источника питания (сетевого адаптера). Впоследствии, с переходом на более современную элементную базу и снижением потребляемого тока, стало возможным использовать для питания непосредственно телефонную линию; сетевой (~220V) адаптер при этом уже становится ненужным и не используется.

Первые АОН представляли собой доработанные стандартные кнопочные телефоны, из которых удалялась штатная электроника и встраивалась плата АОН.

Среди ранних версий плат большое распространение имели платы, предназначенные для установки в телефон VEF-TA12 — они имели вырезы, соответствующие изгибам корпуса, а выводы цифровых кнопок припаивались непосредственно на эту монтажную плату. Окно для индикатора прорезалось вручную в месте логотипа производителя, имевшего подходящую форму, и закрывалось светофильтром, обычно — красного цвета, поскольку применявшийся в конструкции светодиодный микрокалькуляторный индикатор так же имел красное свечение элементов. Минимальное количество модификаций оригинального аппарата обеспечивало механическую надёжность, близкую к немодифицированному аппарату.

Для импортных телефонов использовались платы разных типов, не предназначенные специально для установки в их корпуса. В зависимости от ситуации штатная плата могла удаляться либо оставлялась полностью или частично для использования микрофонного усилителя, отсутствовавшего на плате АОН (он мог также устанавливаться в виде новой отдельной платы).

Клавиатуры импортных телефонных аппаратов были выполнены в виде резиновой формы с клавишами и участками токопроводящей резины и имели отдельную плату, которая модифицировалась для подключения к плате АОН (изменялась схема соединения клавиш путём перерезания дорожек и добавления проводов). Новые платы по возможности крепились шурупами на штатных стойках корпуса, при отсутствии возможности такого крепления использовался горячий клей. Эти факторы существенно снижали механическую надёжность модифицированного аппарата.

Помимо функции определения номера, АОН имели различные дополнительные функции — часы, будильник, список телефонных номеров для быстрого набора, «чёрный» и «белый» списки (запрещающие и разрешающие принятие вызовов от определённых абонентов), автоответчик (требовалась дополнительная плата для записи воспроизводимого при звонке сообщения и опционально магнитофон для записи входящих сообщений). За счёт этого функциональность устройств определялась производителями как «Электронный секретарь» (указывалось в инструкции).

Изначально АОН только отображали определённый номер на индикаторе. Впоследствии появились версии ПО с синтезатором речи, проговаривающие определяемый номер и реализующие ряд других сервисных возможностей. В частности, проговаривание списка поступивших вызовов по нажатию кнопки и удалённое управление АОН с помощью телефонного аппарата с тональным набором (АОН ожидает тональный набор пароля для перехода в режим удалённого управления, команды передаются нажатием клавиш удалённого аппарата, обратная связь с помощью синтезатора речи). При отсутствии тонального набора также мог использоваться «бипер» — устройство, генерирующее сигналы тонального набора и воспроизводящее их через.

Также существовали АОН в виде отдельных приставок, подключавшихся параллельно основному телефонному аппарату любого типа. Их возможности обычно ограничивались определением номера и отображением времени, отсутствие собственной клавиатуры не давало реализовать некоторые сервисные возможности (список номеров, калькулятор и т. п.). Приставки также использовали разные платы и ПО, в частности, существовало ПО «Эллис» в версии для АОН-приставок.

Современные АОН строятся на основе микроконтроллеров, что позволяет упростить и удешевить конструкцию. Известно много видов плат и ПО — «Венус», «Gella», «Soul», «KPL» и другие. Поздние версии ПО «Русь» существуют и для АОН на основе микроконтроллеров 80C31. В конце 2003 года российская компания «Русь Телеком» разработала микроконтроллер R100-XP специально для применения в АОН, производимых этой компанией.

Радиотелефон - система, состоящая из базы, к которой подключаются аналоговые или цифровые абонентские линии от АТС, и одной или нескольких беспроводных трубок, которые могут, как передавать между собой, так и звонить по внешним линиям. Работают на разных частотах.

DECT - система, состоящая из базы, к которой подключаются аналоговые или цифровые абонентские линии от АТС, и одной или нескольких беспроводных трубок, которые могут, как передавать между собой, так и звонить по внешним линиям.