Šiuolaikiniame išmaniųjų įrenginių pasaulyje, kur vienu ekrano prisilietimu galime pasiekti bet kurį pasaulio kampelį, atlikti vaizdo skambutį ar net valdyti namų elektroniką, lengva pamiršti, nuo ko viskas prasidėjo. Prieš kelis dešimtmečius bendravimas per atstumą atrodė visiškai kitaip. Ryšys nebuvo toks greitas, o patys įrenginiai reikalavo kur kas daugiau fizinio įsitraukimo. Dažnas šiuolaikinis paauglys greičiausiai net nemokėtų paskambinti naudodamasis senu diskiniu telefonu, nes šio prietaiso veikimo principas ir dizainas radikaliai skiriasi nuo šiandieninių plokščių stiklo gabalėlių. Vis dėlto, šios pamirštos technologijos slepia nepaprastai įdomius inžinerinius sprendimus, kurie padėjo pamatus visai šiuolaikinei telekomunikacijų industrijai. Laikas atsukti laikrodį atgal ir prisiminti, kaip iš tiesų veikė senieji telefonai, kokius iššūkius teko įveikti jų kūrėjams bei naudotojams, ir kodėl šie prietaisai vis dar kelia tokią didelę nostalgiją.
Nors laidiniai telefonai su sukamuoju disku daugeliui asocijuojasi su praeitimi, jų inžinerinė sandara buvo stebėtinai patikima. Šie įrenginiai galėjo veikti dešimtmečius be jokių programinės įrangos atnaujinimų ar baterijų keitimo. Senų telefonų ilgaamžiškumą lėmė paprasta, bet geniali mechanika ir elektros srovės dėsniai, kuriais buvo paremtas visas to meto ryšio tinklas.
Kaip iš tikrųjų veikė diskiniai telefonai?
Diskinis telefonas, dar žinomas kaip impulsinio rinkimo telefonas, yra vienas ikoniškiausių praėjusio amžiaus prietaisų. Jei kada nors bandėte juo naudotis, puikiai žinote tą unikalų garsą ir fizinį pasipriešinimą, kurį jauti sukant numerio diską. Skirtingai nei šiuolaikiniai išmanieji telefonai, kurie numerio informaciją perduoda skaitmeniniais duomenų paketais, diskinis telefonas naudojo mechaninius impulsus.
Kiekvieną kartą, kai vartotojas įstatydavo pirštą į tam tikro skaičiaus angą, pasukdavo diską iki atramos ir jį paleisdavo, disko grįžimo atgal metu mechanizmas nutraukdavo ir vėl sujungdavo elektros grandinę. Šie trumpi elektros srovės nutrūkimai ir buvo vadinamieji impulsai. Pavyzdžiui, surinkus skaičių 5, grandinė buvo nutraukiama penkis kartus iš eilės. Šiuos impulsus centrinė telefonų stotis skaičiuodavo ir taip nustatydavo, kokį numerį bandote pasiekti.
Skambinimo procesas diskiniu telefonu atrodė taip:
- Skambintojas pakelia telefono ragelį ir išklauso laisvo signalo, kurį siunčia telefono stotis.
- Įstato pirštą į atitinkamo skaičiaus angą skaičių diske.
- Suka diską pagal laikrodžio rodyklę iki pat metalinės atramos.
- Paleidžia diską, leisdamas jam pačiam grįžti į pradinę padėtį (būtent šio grįžimo metu siunčiami elektriniai impulsai).
- Kartoja šį procesą kiekvienam telefono numerio skaitmeniui atskirai.
Šio unikalaus prietaiso veikimą užtikrino kelios pagrindinės sudedamosios dalys:
- Mikrofonas: Ankstyvuosiuose laidinių telefonų modeliuose buvo naudojamas anglies granulių mikrofonas. Kai žmogus kalbėdavo, garso bangos spausdavo membraną, kuri suspausdavo anglies granules, taip keisdama jų elektrinę varžą ir moduliuodama elektros srovę.
- Garsiakalbis: Veikė atvirkštiniu principu. Kintanti elektros srovė tekėjo per elektromagnetą, kuris judino membraną ir taip atkūrė pašnekovo garsą.
- Sukamasis diskas: Pagrindinis mechaninis komponentas, generuojantis elektrinius impulsus, reikalingus automatiniam ryšiui su komutatoriumi užmegzti.
- Skambutis: Tikras, fizinis metalinis skambutis, kurį daužydavo mažas plaktukėlis, valdomas kintamosios elektros srovės, siunčiamos tiesiai iš telefono stoties, kai kas nors skambindavo.
Toninio rinkimo revoliucija ir mygtukų atsiradimas
Nors senieji diskiniai telefonai buvo itin patikimi, jie turėjo vieną didelį trūkumą – numerio rinkimas užimdavo gana daug laiko, ypač jei numeryje buvo daug devynetų ar nulių. Be to, sukamasis mechanizmas ilgainiui buvo jautrus nusidėvėjimui ir purvui. Todėl septintajame dešimtmetyje prasidėjo perėjimas prie mygtukinių telefonų, kurie naudojo visiškai kitokią, inovatyvią technologiją – toninį rinkimą, inžinierių vadinamą DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency).
Toninio rinkimo sistema veikė nebe elektros srovės nutraukimo, o specialių garso dažnių principu. Kiekvienas mygtukas telefono klaviatūroje buvo susietas su dviem skirtingais garso dažniais: vienu aukštu ir vienu žemu. Paspaudus mygtuką, telefonas išsiųsdavo šių dviejų dažnių kombinaciją į telefono stotį. Stoties skaičiavimo įranga atpažindavo šį unikalų garsinį „akordą“ ir akimirksniu suprasdavo, koks skaičius buvo paspaustas.
Ši technologija atnešė milžiniškų pokyčių kasdienio bendravimo srityje. Pirmiausia, telefono numerio rinkimas tapo žymiai greitesnis ir patogesnis. Antra, mygtukiniai telefonai atvėrė kelią naujoms interaktyvioms paslaugoms. Kadangi telefono mygtukais dabar buvo galima siųsti garsinius signalus jau sujungto pokalbio metu, atsirado galimybė naudotis automatiniais atsakikliais, pirmąja bankininkyste telefonu ir įvairiomis meniu sistemomis.
Komutatoriai ir telefonistės: žmogiškasis ryšio elementas
Dar prieš atsirandant automatiniams diskiniams telefonams, skambinimo procesas buvo neatsiejamas nuo tiesioginio žmogaus įsitraukimo. Pirmųjų telefonų eroje, norint paskambinti kaimynui ar verslo partneriui, neužteko tiesiog surinkti numerio. Pakėlus ragelį, vartotojas išgirsdavo ne laisvą pypsėjimą, o gyvą telefono stoties operatorės balsą.
Skambintojas pasakydavo norimo abonento vardą arba numerį, o operatorė didžiulėje komutacinėje lentoje rankiniu būdu sujungdavo dvi linijas, naudodama specialius laidus su kištukais. Šis darbas reikalavo didžiulio atidumo, greitos reakcijos ir puikios atminties. Telefonistės tapo savotišku to meto bendruomenės informacijos centru, nes jos žinodavo visus sujungimus, o kartais net padėdavo perduoti skubias žinias ar iškviesti pagalbą nelaimės atveju.
Almono Strowgerio išradimas, pakeitęs istoriją
Istorija apie tai, kaip buvo išrasta automatinė telefonų stotis, yra ne tik inžinerinis laimėjimas, bet ir puikus keršto bei verslo konkurencijos pavyzdys. Pasakojama, kad JAV gyvenęs laidojimo paslaugų biuro savininkas Almonas Strowgeris pastebėjo, jog jo verslas patiria nepaaiškinamų nuostolių. Greitai paaiškėjo, kad vietinės telefono stoties operatorė buvo jo pagrindinio konkurento žmona, kuri visus skambučius, prašančius laidojimo paslaugų, nukreipdavo savo vyrui.
Siekdamas išspręsti šią problemą ir pašalinti žmogiškąjį faktorių iš skambučių sujungimo proceso, 1889 metais Strowgeris užpatentavo pirmąjį automatinį elektromechaninį telefono komutatorių. Jo išradimas leido vartotojams patiems valdyti ryšį. Elektromagnetai komutatoriuje reaguodavo į skambintojo siunčiamus impulsus ir automatiškai sujungdavo linijas. Tai buvo tikra telekomunikacijų revoliucija, atvėrusi duris masiniam, privačiam ir daug greitesniam ryšiui.
Pirmieji mobilieji telefonai: plytos dydžio įrenginiai kišenėje
Laidinių telefonų era pamažu ėmė užleisti pozicijas, kai inžinieriai pradėjo svajoti apie ryšį be jokių laidų. Pirmieji komerciniai mobilieji telefonai, pasirodę aštuntajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje, mažai kuo priminė šiandieninius elegantiškus išmaniuosius. Jie buvo dideli, sunkūs, dažnai vadinami tiesiog „plytomis“, o jų kaina buvo prieinama tik ypač turtingiems verslininkams ar korporacijų vadovams.
Vienas žymiausių pionierių šioje srityje buvo „Motorola DynaTAC 8000X“, pristatytas 1983 metais. Šis telefonas svėrė beveik kilogramą, o jo baterijos pakakdavo vos 30 minučių pokalbio, nors krovimas trukdavo net 10 valandų. Ankstyvieji mobilieji telefonai veikė analoginiuose 1G tinkluose. Nors ryšio kokybė dažnai būdavo prasta, o signalas jautrus įvairiems trikdžiams, galimybė paskambinti stovint gatvėje ar sėdint automobilyje tais laikais atrodė tarsi tikra magija.
Šių telefonų veikimo principas rėmėsi radijo bangų perdavimu tarp telefono antenos ir artimiausios bazinės stoties (bokšto). Vartotojui judant, sistema turėjo automatiškai perduoti signalą nuo vieno radijo bokšto prie kito. Pradžioje šis signalo perdavimas toli gražu nebuvo toks sklandus, koks yra dabar, ir pokalbiai neretai tiesiog nutrūkdavo viduryje sakinio.
SMS žinučių era ir T9 klaviatūros magija
Perėjus prie skaitmeninių 2G mobiliojo ryšio tinklų, atsivėrė visiškai nauja bendravimo forma – trumposios tekstinės žinutės, arba SMS. Pirmasis SMS pranešimas buvo išsiųstas 1992 metais kompiuteriu į mobilųjį telefoną ir turėjo paprastą tekstą: „Linksmų Kalėdų“. Tačiau žinučių rašymas senaisiais mobiliaisiais telefonais reikalavo specifinių įgūdžių ir nemažos kantrybės.
Skirtingai nei šiandieninės patogios QWERTY klaviatūros ekranuose, senieji telefonai turėjo tik 12 pagrindinių fizinių mygtukų. Skaičiams nuo 2 iki 9 buvo priskirtos kelios abėcėlės raidės. Norint parašyti raidę „C“, reikėjo mygtuką 2 paspausti tris kartus greitai iš eilės. Šis procesas buvo gana lėtas ir varginantis, kol nebuvo išrasta T9 (Text on 9 keys) nuspėjamo teksto įvesties technologija.
T9 algoritmas analizuodavo kiekvieno klavišo paspaudimą ir lygindavo jį su vidiniu telefono žodynu. Užuot spaudus tą patį mygtuką kelis kartus, vartotojui užteko kiekvieną raidę atitinkantį mygtuką paspausti po vieną kartą, o telefonas pats atspėdavo, kokį žodį bandoma suformuoti. Tie, kurie augo šioje eroje, buvo išvystę tokią tobulą raumenų atmintį, kad galėdavo parašyti ilgiausias žinutes net nežiūrėdami į telefono ekraną – įgūdis, kuris šiandieniniame išmaniųjų telefonų pasaulyje yra faktiškai išnykęs.
Dažniausiai Užduodami Klausimai (DUK)
Ar senieji diskiniai telefonai vis dar gali veikti šiuolaikiniuose tinkluose?
Tai priklauso nuo jūsų telekomunikacijų tiekėjo ir namuose naudojamos ryšio įrangos. Daugelis šiuolaikinių skaitmeninių tinklų ir modernių šviesolaidinių maršrutizatorių (kurie teikia IP telefonijos paslaugas) nebeatpažįsta mechaninio impulsinio rinkimo. Tačiau galima įsigyti specialius keitiklius (adapterius), kurie telefono mechaninius impulsus paverčia skaitmeniniais toniniais signalais, taip leidžiant sėkmingai naudotis istoriniu diskiniu telefonu net ir šiandien.
Kas yra laikomas tikruoju telefono išradėju?
Nors Aleksandras Grehemas Belas (Alexander Graham Bell) gavo pirmąjį oficialų JAV patentą telefonui 1876 metais ir vadovėliuose dažniausiai laikomas jo išradėju, paties prietaiso kūrimo istorija yra kur kas sudėtingesnė. Kiti talentingi inžinieriai, tokie kaip Antonijus Meučis (Antonio Meucci) ir Elisha Gray, taip pat atliko milžinišką darbą ir kūrė panašius prietaisus tuo pačiu metu. 2002 m. JAV Kongresas net priėmė specialią rezoliuciją, kuria oficialiai pripažino A. Meučio nuopelnus išrandant telefoną.
Iš kur senieji laidiniai telefonai gaudavo elektros energiją veikimui?
Tradiciniams laidiniams telefonams nereikėjo jokios jungties į įprastą namų elektros lizdą ar keičiamų baterijų. Visa reikalinga žemos įtampos elektros srovė atkeliaudavo pačiais variniais telefono laidais tiesiai iš centrinės telefonų stoties. Tai reiškė, kad net dingus elektrai visame rajone, laidinis telefonas namuose vis tiek veikdavo, nes telefono stotys turėdavo savo galingus avarinius generatorius ir didžiulius akumuliatorius.
Kodėl mygtukų išdėstymas telefone skiriasi nuo skaičiuotuvo klaviatūros?
Kai buvo kuriami pirmieji mygtukiniai telefonai, inžinieriai atliko daugybę tyrimų, siekdami išsiaiškinti, koks mygtukų išdėstymas yra greičiausias ir patogiausias vartotojams. Paaiškėjo, kad išdėstymas, kai vienetas yra viršuje kairėje, žmonėms buvo labiau intuityvus ir leido numerius surinkti greičiau nei skaičiuotuvo išdėstymas (kur vienetas yra apačioje). Be to, toks išdėstymas idealiai atitiko tradicinę vakarų pasaulio skaitymo kryptį (iš kairės į dešinę, iš viršaus į apačią), o tai buvo nepaprastai svarbu raidėms, kurios buvo atspausdintos ant tų pačių mygtukų.
Senųjų technologijų kolekcionavimas ir atgimimas
Nors milžiniška inžinerinė evoliucija mus nuvedė iki galingų superkompiuterių mūsų kišenėse, praeities technologijos nedingo be pėdsakų. Šiandien visame pasaulyje stebime didžiulį susidomėjimą vintažine ir retro technika. Senieji diskiniai telefonai su medžiaginiais laidais, ankstyvieji „plytų“ tipo mobilieji ar klasikiniai telefonai su fiziniais mygtukais tampa geidžiamais kolekcionierių ir dizainerių objektais. Kai kuriems tai yra išskirtinė estetikos detalė, puošžianti modernų ar industrinį interjerą, kitiems – jautrus nostalgijos šaltinis, primenantis laikus, kai ryšys su kitu žmogumi reikalavo daugiau asmeninio dėmesio ir susikaupimo.
Įdomu tai, kad kai kurios senųjų telefonų savybės randa kelią atgal į visiškai modernius įrenginius. Pavyzdžiui, programinės įrangos gamintojai kuria aplikacijas išmaniesiems telefonams, kurios vizualiai ir garsiai imituoja senovinio disko sukimą arba legendinius T9 klaviatūros garsus. Fizinio atgalinio ryšio technologijos, kuriomis pasižymi patys brangiausi naujausi įrenginiai, stengiasi atkurti tą malonų lytėjimo džiaugsmą, kurį teikė mechaninių mygtukų paspaudimas ar ragelio nuleidimas ant svirties.
Be to, pastaraisiais metais pastebimai auga vadinamųjų „kvailų telefonų“ paklausa. Žmonės, pavargę nuo nuolatinio skaitmeninio triukšmo, informacijos srauto, socialinių tinklų pranešimų ir ekranų keliamos psichologinės priklausomybės, sąmoningai renkasi grįžti prie paprastų prietaisų. Šie atgaivinti senovinio stiliaus įrenginiai atlieka tik dvi pagrindines funkcijas: leidžia paskambinti ir išsiųsti tekstinę žinutę. Tai tampa savotišku skaitmeniniu detoksu, leidžiančiu vėl pajusti senųjų technologijų suteikiamą ramybę ir paprastumą, primenantį mums, kad technologinės inovacijos ne visada reiškia, jog nauja ir sudėtinga yra absoliučiai geriau už laiko patikrintą, patikimą ir paprastą sistemą.
Senų telefonų inžinerija – tai neįkainojamas liudijimas apie žmogaus išradingumą ir nuolatinį siekį būti prisijungusiam prie savo bendruomenės. Kiekviena smulkiausia detalė, nuo jautraus anglies mikrofono iki tobulai subalansuoto besisukančio disko, buvo kruopščiai apgalvota tam, kad įveiktų atstumą tarp žmonių. Todėl, net ir kasdien braukydami pirštais per išmaniųjų telefonų ekranus, turėtume vertinti tuos ankstyvuosius elektromechaninius stebuklus, kurie tiesiogine to žodžio prasme nutiesė varinius kelius dabartiniam pasauliniam informacijos tinklui.
