Изобретението и еволюцията на телефона

През 1870г. Елиша Грей и Александър Греъм Бел независимо проектирани устройства, които могат да предават реч електрически. И двамата мъже се втурнаха към патентното ведомство в рамките на часове един на друг съответните модели за тези прототипи на телефоните. Бел патентова телефона си първо и по-късно излезе победител в правен спор с Грей.

Днес името на Бел е синоним на телефона, докато Грей до голяма степен е забравено. Но историята кой е измислил телефона надхвърля тези двама мъже.

Александър Греъм Бел е роден на 3 март 1847 г. в Единбург, Шотландия. Той беше потопен в изучаването на звука от самото начало. Баща му, чичо и дядо му бяха авторитети по красноречието и логопедията за глухите. Разбра се, че Бел ще следва по стъпките на семейството, след като завърши колежа. Въпреки това, след като двамата други братя на Бел починаха от туберкулоза, Бел и неговите родители решават да се имигрират в Канада през 1870 година.

След кратък период на живот в Онтарио, камбаните се преместват в Бостън, където установяват логопедични практики, специализирани в обучението на глухи деца да говорят. Един от учениците на Александър Греъм Бел беше млада Хелън Келер, която, когато се срещнаха, беше не само сляпа и глуха, но и неспособна да говори.

Въпреки че работата с глухите щеше да остане основният източник на доходи на Бел, той продължи да следва собствените си изследвания на звука отстрани. Непрестанното научно любопитство на Бел доведе до изобретяването на photophone, значителни търговски подобрения във фонографа на Томас Едисън и в развитието на собствената му летяща машина само шест години след като Братя Райт пуснаха своя самолет в Кити Хоук. Докато президентът Джеймс Гарфийлд лежеше умиращ от куршум на убиец през 1881 г., Бел набързо измисли а металдетектор при неуспешен опит за локализиране на фаталния плужек.

Най- телеграф и телефонът са както електрически системи, базирани на проводници, а успехът на Александър Греъм Бел с телефона дойде като пряк резултат от опитите му да подобри телеграфа. Когато започнал да експериментира с електрически сигнали, телеграфът бил утвърдено средство за комуникация от около 30 години. Макар и изключително успешна система, телеграфът беше ограничен до получаване и изпращане на едно съобщение наведнъж.

Обширните познания на Бел за естеството на звука и неговото разбиране за музика му позволяват да разгледа възможността за предаване на множество съобщения по един и същи проводник едновременно. Въпреки че идеята за „множествен телеграф“ съществува от известно време, това беше чисто предположение, тъй като никой не беше в състояние да измисли такъв - до Бел. Неговият "хармоничен телеграф" се основава на принципа, че няколко бележки могат да бъдат изпращани едновременно по една и съща жица, ако бележките или сигналите се различават по височина.

До октомври 1874 г. изследванията на Бел бяха напреднали дотолкова, доколкото той можеше да информира бъдещия си тъст, адвокат от Бостън Гардинер Грийн Хъбърд, относно възможността за множество телеграфи. Хъбард, който негодуваше за абсолютния контрол, упражняван от Телеграфната компания Western Union, моментално видя потенциала за нарушаване на такъв монопол и даде на Бел финансовата подкрепа, от която се нуждаеше.

Бел продължи работата си по множествения телеграф, но не каза на Хъбард, че той и Томас Уотсън, млад електротехник, чиито услуги той е включил, също разработваха устройство, което да предава реч електрически. Докато Уотсън работеше върху хармоничния телеграф по настоятелно настояване на Хъбард и други поддръжници, Бел тайно се срещна през март 1875 г. с Джоузеф Хенри, уважаваният директор на Smithsonian Institution, който се вслуша в идеите на Бел за телефон и предложи окуражителни думи. Подтикнати от положителното мнение на Хенри, Бел и Уотсън продължиха работата си.

До юни 1875 г. целта да се създаде устройство, което да предава реч по електронен път, беше на път да бъде реализирана. Те бяха доказали, че различните тонове ще променят силата на електрически ток в жица. Следователно, за да постигнат успех, им е било необходимо само да изградят работещ предавател с мембрана, която може различни електронни токове и приемник, който би възпроизвел тези варианти на звук честоти.

На 2 юни 1875 г., докато експериментират с хармоничния телеграф, мъжете откриват, че звукът може да се предава по жица напълно случайно. Уотсън се опитваше да разхлаби тръстика, която беше навита около предавател, когато я тупна случайно. Вибрацията, произведена от този жест, премина по телта във второ устройство в другата стая, където работеше Бел.

„Чукът“, който Бел чу, беше цялото вдъхновение, което той и Уотсън имаха нужда да ускорят работата си. Те продължиха да работят през следващата година. Бел разказа критичния момент в своя дневник: „Тогава извиках в М [мундщука] следното изречение:„ Г-н. Уотсън, ела тук - искам да те видя. За моя радост той дойде и заяви, че е чул и разбрал какво съм казал “.

Първото телефонно обаждане току-що беше направено.

Бел патентова устройството си на 7 март 1876 г. и устройството бързо започва да се разпространява. Към 1877 г. е завършено изграждането на първата редовна телефонна линия от Бостън до Сомервил, Масачузетс. До края на 1880 г. в Съединените щати има над 49 000 телефона.На следващата година беше създадена телефонна услуга между Бостън и Провиденс, Род Айлънд. Обслужването между Ню Йорк и Чикаго започва през 1892 г. и между Ню Йорк и Бостън през 1894 година. Трансконтиненталната услуга започва през 1915г.

Бел основава своята компания Bell Telephone през 1877 година. Тъй като индустрията бързо се разраства, Бел бързо изкупува конкуренти. След поредица от сливания, през 1880 г. беше включена Американската компания за телефон и телеграф - предшественик на днешния AT&T. Тъй като Бел контролираше интелектуалната собственост и патентите зад телефонната система, AT&T имаше фактически монопол върху младата индустрия. Той ще запази контрола си над американския телефонен пазар до 1984 г., когато споразумение с Министерството на правосъдието на САЩ принуди AT&T да прекрати контрола си върху държавните пазари.

Първата редовна телефонна централа е създадена в Ню Хейвън, Кънектикът, през 1878 година. Ранните телефони бяха наети по двойки на абонати. Абонатът трябваше да постави своя собствена линия, за да се свърже с друга. През 1889 г. Канзас Сити предприема Алмон Б. Strowger измисли превключвател, който може да свърже една линия към която и да е от 100 линии, като използва релета и плъзгачи. Превключвателят Strowger, както стана известно, все още се използва в някои телефонни офиси доста повече от 100 години по-късно.

Strowger е издаден патент на 11 март 1891 г. за първата автоматична телефонна централа. Първата размяна с помощта на превключвателя Strowger е открита в La Porte, Индиана, през 1892 година. Първоначално абонатите имаха бутон на телефона си, за да произведат нужния брой импулси чрез докосване. Тогава съдружник на Strowgers 'изобретил ротационния циферблат през 1896 г., заменяйки бутона. През 1943 г. Филаделфия е последната голяма област, която се отказва от двойно обслужване (ротационен и бутонен).

През 1889 г. телефонът с монети е патентован от Уилям Грей от Хартфорд, Кънектикът. Гейфоните на Грей за първи път бяха инсталирани и използвани в банката на Хартфорд. За разлика от телефоните с плащане днес, потребителите на телефона на Грей плащаха, след като приключиха разговора си.

Таксите се разпространиха заедно с Bell System. По времето, когато първите 190 телефонни кабини бяха инсталирани през 1905 г., имаше около 2,2 милиона телефона; до 1980 г. има повече от 175 милиона.Но с появата на мобилните технологии общественото търсене на таксофони бързо намалява и днес в САЩ все още работят по-малко от 500 000.

Изследователи от Western Electric, производственото дружество на AT&T, експериментираха с използване на тонове, а не импулси, за да задействат телефонни връзки от началото на 40-те години, но чак през 1963 г. двустранната много честотна сигнализация, която използва същата честота като реч, е комерсиална изгодно. AT&T го представи като набиране с тъч-тон и бързо се превърна в следващия стандарт в телефонната технология. Към 1990 г. телефоните с бутони са по-често срещани от моделите с ротационно набиране в американските домове.

През 70-те години на миналия век са представени първите първи безжични телефони. През 1986 г. Федералната комисия за съобщения предостави честотен обхват от 47 до 49 MHz за безжични телефони. Предоставянето на по-голям честотен диапазон позволява на безжичните телефони да имат по-малко смущения и да се нуждаят от по-малко мощност, за да работят. През 1990 г. FCC предостави честотен обхват от 900 MHz за безжични телефони.

През 1994 г. бяха въведени цифрови безжични телефони, последвани от дигитален спектър за разпространение (DSS) през 1995 г. И двете разработки бяха предназначени да увеличат сигурността на безжичните телефони и да намалят нежеланото подслушване, като позволят на телефонния разговор да бъде разпространен цифрово. През 1998 г. FCC предостави честотен диапазон от 2,4 GHz за безжични телефони; възходящият диапазон вече е 5.8 GHz.

Най-ранните мобилни телефони бяха радиоуправляеми устройства, предназначени за превозни средства. Те бяха скъпи и тромави и имаха изключително ограничен обхват. За първи път лансиран от AT&T през 1946 г., мрежата бавно ще се разширява и ще стане по-сложна, но тя никога не е широко възприета. До 1980 г. той е заменен от първите клетъчни мрежи.

Изследванията за това какво ще се превърне в мобилната телефонна мрежа, използвана днес, започнаха през 1947 г. в Bell Labs, крилото на AT&T. Въпреки че необходимите радиочестоти все още не бяха налични в търговската мрежа, концепцията за свързване на телефоните безжично чрез мрежа от "клетки" или предаватели беше жизнеспособна. Motorola представи първия мобилен мобилен телефон през 1973 година.

Първата телефонна книга е публикувана в Ню Хейвън, Кънектикът, от окръжната телефонна компания в Ню Хейвън през февруари 1878 година. Беше една страница и имаше 50 имена; не бяха посочени номера, тъй като оператор ще ви свърже. Страницата беше разделена на четири раздела: жилищни, професионални, основни услуги и други.

През 1886 г. Рубен Н. Donnelly създаде първата директория с марка Yellow Pages, съдържаща имена на фирми и телефонни номера, категоризирани по видове предлагани продукти и услуги. До 80-те години на миналия век телефонните книжки, независимо дали са издадени от Bell System или от частни издателства, бяха в почти всеки дом и бизнес. Но с навлизането на Интернет и на мобилни телефони, телефонните книжки са станали до голяма степен остарели.

Преди 1968 г. няма специален телефонен номер за достигане на първи отговор в случай на спешност. Това се промени след разследването в Конгреса, което доведе до призиви за създаване на такава система в цялата страна. Федералната комисия за съобщения и AT&T скоро обявиха, че ще пуснат аварийната си мрежа в Индиана, използвайки цифрите 9-1-1 (избран поради своята простота и за лесно запомняне).

Но малка независима телефонна компания в селската Алабама реши да победи AT&T в собствената си игра. На февр. 16, 1968 г., първото обаждане 9-1-1 е извършено в Хейливил, Алабама, в офиса на телефонната компания в Алабама. Мрежата 9-1-1 ще бъде въведена бавно към други градове; едва през 1987 г. поне половината от всички американски домове имат достъп до аварийна мрежа 9-1-1.

Няколко изследователи създадоха устройства за идентифициране на броя на входящите обаждания, включително учени в Бразилия, Япония и Гърция, започвайки в края на 60-те години. В САЩ AT&T за първи път предоставя своята търговска марка TouchStar услуга за идентификация на обаждащия се достъп в Орландо, Флорида, през 1984 г. През следващите няколко години регионалните Bell Systems ще въведат услугите за идентификация на обаждащите се в Североизточния и Югоизточния регион. Въпреки че първоначално услугата се продава като скъпа добавена услуга, идентификационният номер на обаждащия се днес е стандартна функция, намираща се на всеки мобилен телефон и достъпна на почти всеки стационарен телефон.

• Касон, Хърбърт Н. Историята на телефона. Чикаго: A. C. McClurg & Co., 1910.