Vynález a vývoj telefonu

V 70. letech 19. století Elisha Grayová a Alexander Graham Bell nezávisle navržená zařízení, která by mohla přenášet řeč elektricky. Oba muži vrhli své návrhy těchto prototypových telefonů na patentový úřad do několika hodin od sebe. Bell patentoval svůj telefon nejprve a později se objevil vítězem v právním sporu se Grayem.

Dnes je Bellovo jméno synonymem pro telefon, zatímco Gray je z velké části zapomenut. Ale příběh, kdo vynalezl telefon, přesahuje tyto dva muže.

Alexander Graham Bell se narodil 3. března 1847 ve skotském Edinburghu. Od začátku byl do studia zvuku ponořen. Jeho otec, strýc a dědeček byli autoritami pro výchovu a logopedickou terapii pro neslyšící. Pochopilo se, že Bell bude po dokončení školy následovat rodinné kroky. Poté, co Bell další dva bratři zemřeli na tuberkulózu, se Bell a jeho rodiče rozhodli v roce 1870 emigrovat do Kanady.

Po krátké době života v Ontariu se Bells přestěhovali do Bostonu, kde zavedli logopedické praktiky specializující se na výuku neslyšících dětí. Jedním z žáků Alexandra Grahama Bell byl mladý Helen Keller, který, když se setkali, byl nejen slepý a hluchý, ale také nemohl mluvit.

Přestože by práce s hluchými zůstala Bellovým hlavním zdrojem příjmů, pokračoval ve sledování vlastních zvukových studií na straně. Bellova neustálá vědecká zvědavost vedla k vynálezu photophone, významná komerční vylepšení fonografu Thomase Edisona a vývoj vlastního létajícího stroje pouhých šest let poté, co Wright Brothers vypustili své letadlo v Kitty Hawk. Když prezident James Garfield v roce 1881 ležel na vrahově kulka, Bell spěšně vynalezl detektor kovů v neúspěšném pokusu najít fatální slimáka.

telegrafovat a telefon jsou oba dráty-založené elektrické systémy a Alexander Graham Bell úspěch s telefonem přišel jako přímý výsledek jeho pokusů zlepšit telegraf. Když začal experimentovat s elektrickými signály, telegraf byl již 30 let zavedeným komunikačním prostředkem. Ačkoli vysoce úspěšný systém, telegraf byl v podstatě omezen na příjem a odesílání jedné zprávy najednou.

Bellova rozsáhlá znalost povahy zvuku a jeho porozumění hudbě mu umožnila zvážit možnost přenosu více zpráv přes stejný drát současně. Ačkoli myšlenka „vícenásobného telegrafu“ již nějakou dobu existovala, byla to čistě domněnka, protože nikdo ji nedokázal vymyslet - až do Bell. Jeho „harmonický telegraf“ byl založen na principu, že několik not lze poslat současně po stejném drátu, pokud se tóny nebo signály liší v rozteči.

Do října 1874 Bellův výzkum pokročil do té míry, že mohl informovat svého budoucího tchána, bostonského právníka Gardiner Greene Hubbarda, o možnosti vícenásobného telegrafu. Hubbard, který nesnášel absolutní kontrolu, kterou poté uplatňovala společnost Western Union Telegraph Company, okamžitě viděl potenciál pro porušení takového monopolu a dal Bell finanční podporu, kterou potřeboval.

Bell pokračoval ve své práci na vícenásobném telegrafu, ale Hubbardovi neřekl, že on a Thomas Watson, a mladý elektrikář, jehož služby získal, vyvinul také zařízení, které přenáší řeč elektricky. Zatímco Watson pracoval na harmonickém telegrafu při naléhavém naléhání Hubbarda a dalších podporovatelů, Bell se tajně setkal v březnu 1875 s Joseph Henry, uznávaný ředitel Smithsonian Institution, který poslouchal Bellovy myšlenky na telefon a nabídl povzbuzující slova. Po pobídce Henryho pozitivního názoru Bell a Watson pokračovali ve své práci.

V červnu 1875 se měl uskutečnit cíl vytvořit zařízení, které bude elektricky přenášet řeč. Dokázali, že různé tóny mění sílu elektrického proudu v drátu. K dosažení úspěchu proto potřebovali pouze vybudovat funkční vysílač s membránou schopnou měnící se elektronické proudy a přijímač, který by tyto změny reprodukoval ve slyšitelném stavu frekvence.

2. června 1875, během experimentování s harmonickým telegrafem, muži objevili, že zvuk může být náhodně přenášen přes drát. Watson se pokoušel uvolnit rákosí, které bylo zraněno kolem vysílače, když ho náhodou vytrhl. Vibrace vyvolané tímto gestem putovaly po drátu do druhého zařízení v druhé místnosti, kde Bell pracoval.

„Twang“ Bell slyšel, že to byla veškerá inspirace, kterou on a Watson potřebovali k urychlení jejich práce. Do dalšího roku pokračovali. Bell líčil kritický okamžik v jeho deníku: „Pak jsem křičel do M [náustek] následující větu: 'Pan Watsone, pojď sem - chci tě vidět. “ K mé radosti přišel a prohlásil, že slyšel a rozuměl tomu, co jsem řekl. “

Právě byl uskutečněn první telefonní hovor.

Bell patentoval jeho zařízení 7. března 1876 a zařízení se rychle začalo šířit. V roce 1877 byla dokončena výstavba první běžné telefonní linky z Bostonu do Somerville v Massachusetts. Do konce roku 1880 bylo ve Spojených státech více než 49 000 telefonů.Následující rok byla zřízena telefonní služba mezi Bostonem a Providence na Rhode Islandu. Služba mezi New Yorkem a Chicago začala v roce 1892 a mezi New Yorkem a Bostonem v roce 1894. Transkontinentální služba začala v roce 1915.

Bell založil jeho Bell telefonní společnost v 1877. Jak se průmysl rychle rozšiřoval, Bell rychle vykoupil konkurenty. Po sérii fúzí byla v roce 1880 začleněna společnost American Telephone and Telegraph Co. - předchůdce dnešní AT & T. Protože Bell ovládal duševní vlastnictví a patenty za telefonním systémem, měla společnost AT&T de facto monopol na mladý průmysl. Až do roku 1984, kdy dohoda s americkým ministerstvem spravedlnosti přinutila AT&T ukončit kontrolu nad státními trhy, by si udržovala kontrolu nad americkým telefonním trhem.

První pravidelná telefonní ústředna byla založena v New Haven v Connecticutu v roce 1878. Rané telefony byly předplatitelům pronajímány ve dvojicích. Účastník byl povinen postavit vlastní linku, aby se spojil s jiným. V roce 1889 podnikl Kansas City Almon B. Strowger vynalezl spínač, který by mohl spojit jednu linku s jakoukoli ze 100 linek pomocí relé a posuvníků. Přepínač Strowger, jak se ukázalo, se v některých telefonních kancelářích používal ještě o více než 100 let později.

Strowger byl vydán patent 11. března 1891, pro první automatickou telefonní ústřednu. První výměna pomocí spínače Strowger byla otevřena v La Porte v Indianě v roce 1892. Předplatitelé měli zpočátku na svém telefonu tlačítko k vytvoření požadovaného počtu pulzů poklepáním. Potom v roce 1896 vynalezl otočný knoflík Strowgersův otočný číselník, který nahradil knoflík. V roce 1943 byla Philadelphia poslední hlavní oblastí, která se vzdala duální služby (rotační a knoflíková).

V 1889, mince-provozoval telefon byl patentován Williamem Grayem z Hartfordu, Connecticut. Grayův telefonní automat byl poprvé nainstalován a použit v Hartford Bank. Na rozdíl od dnešních placených telefonů zaplatili uživatelé Grayova telefonu po dokončení hovoru.

Telefonní automaty se rozšířily spolu se systémem Bell. V době, kdy byly první telefonní budky nainstalovány v roce 1905, existovalo asi 2,2 milionu telefonů; do roku 1980 jich bylo více než 175 milionů.S příchodem mobilní technologie se však veřejná poptávka po telefonních automatech rychle snížila a dnes ve Spojených státech stále operuje méně než 500 000.

Vědci z Western Electric, výrobní dceřiné společnosti AT&T, experimentovali s použitím tónů namísto pulzů k vyvolání telefonního spojení od časných čtyřicátých lét, ale to nebylo až do roku 1963, že dvoubarevná multifrekvenční signalizace, která používá stejnou frekvenci jako řeč, byla komerčně životaschopný. AT&T jej představil jako Touch-Tone dialing a rychle se stal dalším standardem v telefonní technologii. V roce 1990 byly tlačítkové telefony v amerických domovech běžnější než modely s otočným vytáčením.

V 70. letech byly představeny první bezdrátové telefony. V roce 1986 Federální komunikační komise udělila bezdrátový telefon frekvenčnímu rozsahu 47 až 49 MHz. Poskytnutí většího frekvenčního rozsahu umožnilo bezdrátovým telefonům mít menší rušení a potřebovat méně energie pro provoz. V roce 1990 udělil FCC bezdrátový telefon frekvenčnímu rozsahu 900 MHz.

V roce 1994 byly představeny digitální bezdrátové telefony, následované digitálním rozšířeným spektrem (DSS) v roce 1995. Účelem obou vývojů bylo zvýšení bezpečnosti bezdrátových telefonů a snížení nežádoucího odposlechu tím, že se umožnilo digitální rozložení telefonního hovoru. V roce 1998 FCC udělil bezdrátovým telefonům frekvenční rozsah 2,4 GHz; vzestupný rozsah je nyní 5,8 GHz.

Nejdříve mobilní telefony byly rádiem řízené jednotky určené pro vozidla. Byli drahé a těžkopádné a měli extrémně omezený dosah. Síť, která byla poprvé spuštěna společností AT&T v roce 1946, by se pomalu rozšiřovala a stala se sofistikovanější, ale nikdy nebyla široce přijímána. V roce 1980 byla nahrazena prvními celulárními sítěmi.

Výzkum toho, co by se stalo dnes mobilní sítí používanou dnes, začal v roce 1947 v Bell Labs, výzkumném křídle AT&T. Ačkoli potřebné rádiové frekvence ještě nebyly komerčně dostupné, pojem spojení telefonů bezdrátově prostřednictvím sítě „buněk“ nebo vysílačů bylo životaschopné. Společnost Motorola představila první ruční mobilní telefon v roce 1973.

První telefonní seznam byl publikován v New Haven v Connecticutu v New Haven District Telephone Company v únoru 1878. Byla dlouhá jedna stránka a obsahovala 50 jmen; nebyla uvedena žádná čísla, protože by vás operátor spojil. Stránka byla rozdělena do čtyř sekcí: rezidenční, profesionální, základní služby a různé.

V roce 1886 Reuben H. Donnelly vytvořil první adresář se značkou Yellow Pages, který obsahuje obchodní jména a telefonní čísla, roztříděný podle typů poskytovaných produktů a služeb. V 80. letech byly telefonní knihy, ať už byly vydávány Bell systémem nebo soukromými vydavateli, téměř v každém domě a podnikání. S příchodem internetu a mobilních telefonů však byly telefonní seznamy do značné míry zastaralé.

Před rokem 1968 neexistovalo vyhrazené telefonní číslo pro oslovení prvních respondentů v případě nouze. To se změnilo po kongresovém vyšetřování vedlo k výzvám k vytvoření takového systému na celostátní úrovni. Federální komise pro komunikaci a AT&T brzy oznámily, že pomocí číslic zahájí pohotovostní síť v Indianě 9-1-1 (vybráno pro svou jednoduchost a snadné zapamatování).

Ale malá nezávislá telefonní společnost na venkově v Alabamě se rozhodla porazit AT&T ve své vlastní hře. Úterý 16., 1968, první hovor 9-1-1 byl uskutečněn v Hayleyville, Alabama, v kanceláři Alabama Telephone Company. Síť 9-1-1 by byla zavedena do dalších měst pomalu; teprve v roce 1987 měla alespoň polovina všech amerických domácností přístup k nouzové síti 9-1-1.

Několik vědců vytvořilo zařízení pro identifikaci počtu příchozích hovorů, včetně vědců v Brazílii, Japonsku a Řecku, počínaje koncem 60. let. V USA AT&T poprvé zpřístupnila svou službu ID volajícího TouchStar s ochrannou známkou v Orlandu na Floridě v roce 1984. V příštích několika letech by regionální systémy Bell zavedly služby identifikace volajícího na severovýchodě a jihovýchodě. Přestože byla služba původně prodávána jako drahá služba s přidanou hodnotou, ID volajícího je dnes standardní funkcí, která se nachází na každém mobilním telefonu a je k dispozici téměř na všech pevných linkách.

• Casson, Herbert N. Dějiny telefonu. Chicago: A.C. McClurg & Co., 1910.