История возникновения телеграфной связи

В 70-х гг. 20 в. основной принцип телеграфной связи - принцип  коммутации каналов. Для передачи телеграммы между двумя телеграфными станциями  устанавливается временное прямое соединение, и телеграфные сигналы  передаются непосредственно из пункта подачи телеграммы в пункт назначения. После окончания передачи по сигналу отбоя соединение разрывается, а входящие в него каналы используются для др. соединений. Оконечные абонентские установки, кроме телеграфных аппаратов, оборудуются устройствами вызова и отбоя, имеющими номеронабиратели телефонного типа. Коммутационное оборудование, осуществляющее соединение абонентов, обычно располагается на телеграфном узле, находящемся в областном или краевом центре. Здесь же устанавливается аппаратура тонального телеграфирования.

Оконечные станции с  телеграфными аппаратами, коммутационное оборудование и каналы телеграфной  связи, служащие для передачи информации, образуют телеграфную сеть. Структурная  схема организации телеграфной  связи в сети, построенной по принципу коммутации каналов, со всеми входящими в неё элементами.

ОПТИЧЕСКИЙ ТЕЛЕГРАФ, система визуальной связи с использованием семафорной азбуки. Изобретен в 1793 К. Шаппом. Первая линия оптического телеграфа  была построена в 1794 между Парижем  и Лиллем (225 км). Передающее устройство оптического телеграфа — совокупность подвижных реек, установленных на башне. Линия оптического телеграфа состояла из цепочки башен, отстоящих друг от друга на расстоянии прямой видимости. В России в 1839-54 действовала самая длинная в мире линия оптического телеграфа между Санкт-Петербургом и Варшавой (1200 км). Во 2-й пол. 19 в. с развитием сети электрической телеграфной связи оптический телеграф потерял свое значение.

В ряде случаев в телеграфной  сети может не быть устройств коммутации, т. е. в ней используются постоянно закреплённые каналы, соединяющие два предприятия связи. В частности, преимущество по закреплённым каналам осуществляется передача информации при радиотелеграфной связи и факсимильной связи.

Коммутируемые сети современной телеграфной связи экономичнее, чем сети с закреплёнными каналами; они обеспечивают большую гибкость и возможность соединения любых абонентов. Поэтому автоматизированные коммутируемые сети телеграфной связи наиболее распространены и являются одной из составных частей создаваемой в России Единой автоматизированной системы связи (ЕАСС).

Развитие техники телеграфной  связи идёт по линии дальнейшей автоматизации  процессов передачи, приёма и обработки  информации, совершенствования телеграфных  аппаратов, каналообразующей и коммутационной аппаратуры. Весьма перспективно применение ЭВМ для обработки телеграмм в телеграфных узлах связи. Разработаны и выпущены первые образцы электронно-механических телеграфных аппаратов, имеющих более высокие эксплуатационные показатели, чем электромеханические. В каналообразующей аппаратуре тонального телеграфирования применяются методы передачи и модуляции, позволяющие получать большее количество помехоустойчивых телеграфных каналов.

Технико-эксплуатационные показатели телеграфной связи. Все количеств, показатели телеграфной связи как отрасли народного хозяйства в той или иной степени базируются на информационные ценности обрабатываемых телеграмм. Эти показатели подразделяются на технические и эксплуатационные. К числу технических показателей относятся: скорость телеграфирования, верность передачи, коэффициент отказов.

Скорость телеграфирования (скорость передачи) измеряется количеством элементарных сигналов, передаваемых в сек. Количество знаков, передаваемых в мин, вычисляется  по формуле:

V*60

 W=     n    ;

где V - скорость передачи в бод; n - количество элементарных сигналов, приходящихся на 1 знак. Количество слов, передаваемых в ч, определяется по формуле:

           W*60      3600V

Q_T=      m      =    m*n

где m - средняя длина  слова (равная 5 знакам). Величина От - теоретическая, расчётная. Величины V, W и От для случая передачи телеграфным кодом № 2 приведены в таблице. Там же указана эксплуатационная норма Q3, отличающаяся от теоретической QT на величину потерь времени оператора на выполнение второстепенных функций при передаче и приёме телеграмм, а также учитывающая его квалификацию.

Верность передачи представляет собой отношение количества знаков, принятых (за сеанс измерений верности) с ошибками, к общему количеству переданных знаков. Эта величина называется также коэффициент ошибок. На коэффициент ошибок Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии (МККТТ) рекомендуется норма 3-10~5 (в среднем не более трёх ошибок на 100 000 переданных знаков). В России в связи с большими расстояниями действует др. норма - 10~4 (не более одной ошибки на 10 000 переданных знаков) при длине телеграфной линии 2500 км.

Коэффициент отказов  показывает, как часто оператор, устанавливающий в коммутируемой  сети соединение для передачи телеграммы, получает сигнал "занято". Этот сигнал появляется при занятости вызываемой оконечной станции или коммутационных приборов на промежуточных телеграфных узлах. Коэффициент отказов нормируется для периода (часа) наибольшей нагрузки и выражается как процентное отношение количества отказов в соединении к общему количеству вызовов. Норма на коэффициент отказов 17% для связи через 6 промежуточных узлов. К группе эксплуатационных показателей телеграфной  связи относят объём продукции, качество передачи, время прохождения телеграмм и производительность труда работников телеграфии. Объём продукции измеряется количеством телеграмм, поступающих на предприятие связи для передачи и доставки, количеством переговоров по сети абонентского телеграфа, числом телеграфных каналов, сдаваемых в аренду для организации ведомственных сетей. Качество передачи характеризуется точностью соответствия текста телеграммы, доставленной адресату, тексту подлинника, сданного отправителем. Время прохождения телеграмм регламентируется на всём пути от отправителя до получателя либо только на отдельных звеньях телеграфной сети. При этом учитываются телеграммы, задержанные при обработке сверх положенного контрольного срока. Производительность труда определяется как количество телеграмм, приходящихся в среднем на одного работника телеграфной связи в месяц или год. Эта величина может выражаться также в денежных единицах стоимости передачи телеграмм.

В России основные нормативы, касающиеся организации и проектирования, а также эксплуатации устройств и аппаратуры телеграфной связи, приводятся в Телеграфных правилах, введённых в действие Министерством связи в 1969. Правила определяют порядок приёма, обработки, оформления и доставки телеграмм, очерёдность передачи, обязанности персонала, виды услуг и т. д. Особый раздел правил посвящён техническим показателям и нормам телеграфной связи, обязательным к выполнению на всей территории страны. Международноправовой режим телеграфной связи регулируется документами Международного союза электросвязи и соглашениями между администрациями связи отдельных стран. Имеются также Рекомендации МККТТ, в которых устанавливаются нормы и правила построения устройств и аппаратуры телеграфной связи (вид кода, скорость телеграфирования, служебные сигналы и т. п.). Рекомендации направлены главным образом на обеспечение совместной работы отдельных сетей и средств телеграфной связи при обмене международными телеграммами.

Состояние телеграфной  связи за рубежом. Структура телеграфной  связи в развитых капиталистических  государствах  в основном такая же, как и в России. В ряде стран (Швейцария, ФРГ, США) создаются полностью автоматизированные телеграфные сети, в которых используются элементы и устройства вычислительной техники. Отличительная особенность телеграфных связей этих стран - большое количество международных телеграмм, для передачи которых используется международная коммутируемая телеграфная сеть Телекс. В странах СЭВ действует международная телеграфная сеть Гентекс, телеграфные узлы которой расположены в столицах этих стран.

IV. Код Морзе

В 1837 году американский художник и изобретатель Сэмюэл Морзе создал электрический проводной (или проволочный, как его раньше называли) телеграф — первое средство дальней электросвязи. У него было много предшественников, в частности Шиллинг, но лишь Морзе довел свое изобретение до практического использования. В 1838 г. он придумал и азбуку в виде точек и тире (названную его именем) для кодирования сообщений.

КОД ТЕЛЕГРАФНЫЙ, принятая в телеграфии условная система обозначений, в которой каждой букве или знаку соответствует своя комбинация элементарных посылок электрического тока. Элементарная посылка (элемент кода) - наикратчайшая; из таких посылок составляются все остальные. Количество элементарных посылок для обозначения каждого знака в код телеграфный может быть различным (неравномерные коды) или одинаковым (равномерные коды). Число значений, которое может приобретать элементарная посылка в процессе передачи, называется основанием кода. По этому признаку коды делятся на бинарные (двоичные), троичные и т. д. В зависимости от числа элементарных посылок для передачи знаков различают равномерные коды 5элементные, 6-элементные и т. д.

В неравномерном коде Морзе  знаки обозначаются комбинациями из посылок тока различной продолжительности: элементарных посылок (точка) и посылок утроенной продолжительности (тире). Из-за низкой экономичности, малой пригодности для буквопечатающего приёма код Морзе в коммерческой телеграфии используется редко.

Наибольшее применение получил 5 элементный равномерный код .№ 2, рекомендованный Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии в 1932.

Приём и передача корреспонденции  на телеграфных аппаратах в России производятся как на русском, так  и на латинском алфавитах. Поэтому  в России в качестве основного принят трех регистровый код № 2 с русским и латинским алфавитами, отличающийся от двух регистрового в основном добавлением русского алфавита и регистра для перевода аппарата на работу с русским алфавитом. В коде № 2 комбинации посылок тока различаются только последовательностью плюсовых и минусовых (или интервальных) посылок тока. Для равномерных кодов, к которым относится и код № 2, число возможных комбинаций N определяется по формуле: N = m", где п - количество элементов кода, т - основание кода.

В электромагнитном телеграфном аппарате Морзе каждая буква передается с помощью телеграфного ключа, который замыкает и размыкает электрическую цепь. В нее включена электрическая батарея, линия связи и на другом ее конце электромагнит. При замыкании цепи ток проходит через электромагнит, который притягивает к себе рычаг. На конце этого рычага имеется колесико, погруженное в резервуар с жидкой краской. Около колесика пружинным механизмом протягивается бумажная лента. При нажатии телеграфного ключа рычаг притягивается к электромагниту и колесико отпечатывает след на ленте. Если нажимать на ключ кратковременно, отпечатывается точка, а если дольше — тире. Азбука Морзе существует уже более 160 лет и в наши дни используется для передачи сигналов с полярных станций и сигналов бедствия. Сигнал бедствия SOS — «три точки — три тире — три точки» известен всем.

При передаче сигналов по длинным электрическим линиям происходит их затухание. Для увеличения дальности  передачи С. Морзе применил электрические  реле, изобретенные Дж. Генри. Вместе с промежуточными электрическими батареями они делили длинную электрическую цепь на ряд последовательных независимых цепей и позволили передавать сигналы на большие расстояния.

В 1844 Морзе построил первую телеграфную линию Балтимор—Вашингтон и 24 мая передал первую телеграмму: «Чудны дела твои, Господи!». Телеграфные провода были подвешены на столбах, а в качестве изоляторов использовали горлышки бутылок. Развитие телеграфной сети происходило вместе с постройкой сети железных дорог. В России первая телеграфная линия была построена между Москвой и Петербургом в 1851. А в 1866 после нескольких неудачных попыток был проложен телеграфный кабель по дну Атлантического океана, и начала работать телеграфная линия между Европой и Америкой.

МОРЗЕ АППАРАТ, электромеханический телеграфный аппарат для передачи и приема сообщений знаками кода Морзе. Передатчик аппарата Морзе — ключ телеграфный, приемник — электромагнит, управляющий работой пишущего механизма. Разработан С. Морзе в 1837. К сер. 50-х гг. 20 в. практически вытеснен буквопечатающими телеграфными аппаратами.

МОРЗЕ КОД (Морзе азбука), неравномерный телеграфный код, в котором каждая буква или  знак представлены своей комбинацией  коротких элементарных посылок электрического тока (точек) и элементарных посылок утроенной продолжительности (тире). В современной телеграфии вытеснен равномерным телеграфным кодом. Применяется в основном в радиолюбительской связи.

V. Сети телеграфа

ТЕЛЕГРАФНАЯ СЕТЬ, совокупность находящихся на территории государства  телеграфных предприятий и соединяющих их каналов связи телеграфной сети различных государств объединяются, образуя международную телеграфную сеть. В России телеграфная сеть включает: сеть общего пользования, охватывающую предприятия Министерства связи; сеть абонентского телеграфирования, абонентами которой являются государственные предприятия и учреждения; сеть т. н. арендованных связей; сеть факсимильной связи. Телеграфная сеть предназначается для передачи телеграфных корреспонденции, поступающей от государственных предприятий, учреждений и частных лиц, для ведения документальных переговоров, передачи статистических или др. данных и различной цифровой информации между предприятиями. Телеграфные каналы и оконечное оборудование могут быть предоставлены в аренду организациям, предприятиям, министерствам и ведомствам.

ТЕЛЕГРАФНАЯ СЕТЬ, комплекс технических сооружений и оборудования, предназначенный для осуществления  телеграфной связи и состоящий  из телеграфных предприятий (узлов  связи), соединяющих их каналов связи  и телеграфных станций, служащих для коммутации этих каналов.