Trådlös telegrafi

Trådlös telegrafi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Många forskare har bidragit till de praktiska aspekterna av trådlös radiosändning. Tjugo år senare demonstrerade den tyska fysikern Heinrich Hertz denna strålning (därav ordet radio). Han fann att när han genererade gnistor mellan två metallkulor kunde de hittas av en metallslinga med ett gap i den. Mindre gnistor sågs hoppa över detta gap. Senare lyckades experimenterare öka avståndet över vilket Hertzianska vågor kunde överföras, och 1894 skickade en brittisk forskare, Oliver Lodge, Morse-kodsignaler över ett avstånd av en halv mil.

År 1895 byggde den ryska fysikern Aleksandr Stepanovich Popov en mottagare för att upptäcka elektromagnetism i atmosfären och han förutspådde att den skulle kunna användas för att ta upp genererade signaler. Nästa år arrangerade han en demonstration i University of St Petersburg där meddelanden skickades och mottogs mellan olika punkter.

Samtidigt utfördes elektromagnetismarbete oberoende i Italien av en ung forskare, Guglielmo Marconi. Han var son till en förmögen italiensk markägare och en irländsk mor. Marconi utbildades vid Tekniska institutet i Livorno och gick vid universitetet i Bologna. 1890 började han experimentera med trådlös telegrafi. Apparaten han använde baserades på den tyska fysikern Heinrich Hertz idéer. Marconi förbättrade Hertz design genom att jorda sändaren och mottagaren och fann att en isolerad antenn gjorde det möjligt för honom att öka överföringsavståndet.

Efter att ha patenterat sitt trådlösa telegrafisystem 1896 etablerade han Marconis Wireless Telegraph Company i London. År 1898 överförde Marconi framgångsrikt signaler över Engelska kanalen och 1901 etablerade han kommunikation med St. John's, Newfoundland, från Poldhu i Cornwall.

Den första trådlösa överföringen gjordes 1892 av William Preece. Marconi, besviken över bristen på stöd från den italienska regeringen, bestämde sig för att flytta till London. Under sitt tidiga arbete fick han också reda på att radiovågorna kunde reflekteras till smala strålar med hjälp av plåtar av metall runt antennen. Marconi hade en irländsk kusin som hjälpte honom att ta ut sitt första patent. Som ett resultat av det brittiska postkontorets intresse förbättrade han systemet och kunde skicka en signal nio mil över Bristol Channel. Marconi gjorde nu stora framsteg med sitt arbete och kunde kommunicera med en fransk trådlös station som var cirka 50 km över Engelska kanalen. I 1901 etablerade Marconi kommunikation med St. John's, Newfoundland, från Poldhu i Cornwall.

Marconis system antogs av Royal Navy. Under första världskriget användes trådlös telepati i stor utsträckning av markstyrkor från krigstiden. Stora marinfartyg var utrustade med radio, men när de användes gjorde det det lättare för fiendens ubåtar att upptäcka var de befann sig. Spaningsflygplan som hade tillräckligt med kraft för att bära trådlösa apparater (de vägde 50 kg) kunde kommunicera positionen för fiendens artilleri.

Royal Flying Corps började undersöka hur trådlös telegrafi kan användas för att hjälpa hemförsvarsflygplan under tyska bombattacker. År 1916 utvecklade RFC en lättflygplanmottagare och en Marconi halvkilowatt marksändare. Dessa sändare var belägna på flygplatser i raid-hotade områden. Flygplansmottagaren var inställd i förväg, och piloten fick lossa en 150 fot antenn från trumman och slå på.

Försök startade i maj och piloter rapporterade att signaler tydligt hördes upp till tio mil men på längre avstånd försvagades de. Ytterligare justeringar gjordes och i november kunde tydliga signaler höras över tjugo mil. Piloter kunde nu informeras om fiendens flygplanrörelser och hade därför en mycket bättre chans att lyckas nå dem innan de släppte dess bomber mot Storbritannien.

Kämparna var beredda klockan 22.38. Fyra piloter såg kortfattat bombplan, som snabbt försvann. Två piloter, Oswell och Lucas, flygande BE.12 -spårare av No 50 Squadron signalerade båda sina observationer tillbaka till basen. Oswald följde en Gotha som flög 11 500 ft nordväst från Dover. Besättningen på en Strutter N5617 från Eastchurch hämtade Gotha. De stängde in och observatören sköt en trumma från hans Lewis -pistol. Kort därefter tappade de maskinen ur sikte.

Den 23 augusti skrevs en annan promemoria som granskade principerna för strider som antagits av Flying Corps sedan slaget vid Somme. Årets verksamhet bar ut och bekräftade lärdomarna från det förflutna, och snart blev en ny faktor uppenbar. Kampen sträckte sig inte bara uppåt, utan nedåt; lågflygande maskiner med trådlöst samarbete med marktrupper och attackerade män, vapen, skyttegravar, transporter och fientliga flygplatser. Tyskarna var ett år efter med att inse värdet av trådlöst i luften; men när de förstod att de inte förlorade tid på att anta liknande metoder och tillämpa dem med noggrannhet och energi.


Trådlös telegrafi - historia

År 1899 var radio fortfarande i stor utsträckning på väg att spåra vägen som tändes av telegrafen ett halvt sekel tidigare, och huvudbetoningen var att utveckla punkt-till-punkt-kommunikation, om än utan att behöva ansluta ledningar. Tekniska förbättringar innebar att radiosignaler sträckte sig allt större avstånd, och den nya tekniken började konkurrera med telegrafen om att tillhandahålla långdistansservice. Den här artikeln rapporterar om den framgångsrika överbryggningen av Engelska kanalen - under tiden förutspådde Marconis ingenjörer optimistiskt att radiosignaler någon dag skulle sträcka sig över hav och länka kontinenter.

Det fanns också början på att prata om innovationer som gick längre än vad telegrafen kunde göra. I den här artikeln diskuteras ett brett spektrum av spekulativa tankar om radioens framtid, inklusive dess användbarhet för att hjälpa säkerheten till sjöss, dess roll i "framtidens krigföring" och möjligheten att en dag konkurrera med telefonen om personlig kommunikation. Det finns också en hänvisning till en enkel sändningsapplikation-möjligheten att skicka nyhetsrapporter varje timme direkt till prenumeranter i sina hem, via en "nyhetsdistribuerande station", i konkurrens med dagstidningarna.

På vissa sätt försökte Marconi och hans medarbetare fortfarande helt förstå vad de arbetade med. I den här artikeln anges den något pittoreska "regeln" att en stations sändningsavstånd i miles var relaterat till kvadraten på höjden, i fot, på antennen. Även om högre antenner generellt sett resulterade i ett större intervall, kom ökningen från de starkare strömmarna och de längre våglängderna som resulterade från antennens större elektriska kapacitet, och var egentligen inte det direkta förhållandet som "regeln" föreslog. Men den här idén hjälpte till att ge dem förtroendet att de kunde fortsätta att öka sina sändningsavstånd.
McClures tidning, Juni 1899, sidorna 99-112:

MARCONIS TRÅDLÖSA TELEGRAF.
MEDDELANDEN SOM SKICKAS PÅ KOMMER GENOM RYMDET.-TELEGRATION UTAN TRÅDAR ÖVER ENGELSKANALEN.
B Y C LEVELAND M OFFETT. M R. MARCONI började sina ansträngningar för telegraf utan trådar 1895, när han på faderns egendom i Bologna, Italien, satte upp tennlådor, kallade "kapacitet", på stolpar av olika höjd och kopplade dem med isolerade trådar. med de instrument han sedan hade tagit fram-en rå sändare och mottagare. Här var en ung man på tjugo som var varm på spåret efter en stor upptäckt, för för närvarande skriver han till Mr WH Preece, chefselektriker i det brittiska postsystemet, och berättar om dessa plåtlådor och hur han har fått reda på att "när dessa placerades ovanpå en stolpe som var två meter hög, signaler kunde erhållas på trettio meter från sändaren "och att" med samma lådor på stolpar fick fyra meter höga signaler på 100 meter och med samma lådor på en höjd av åtta meter, andra förhållanden lika, nästan upp till en och en halv mil. Morssignaler erhölls enkelt på 400 meter. " Och så vidare, kärnan i att det är (och detta är huvudpunkten i Marconis nuvarande system) att ju högre polen (ansluten med tråd med sändaren) desto större befanns vara överföringsavståndet.
1896 kom Marconi till London och genomförde ytterligare experiment i Preeces laboratorium, vilket gav honom anhängare och anhängare. Sedan kom signalerna på Salisbury Plain genom hus och kulle, ett tydligt bevis för tvivlare att varken tegelväggar eller stenar eller jord kunde stoppa dessa subtila vågor. Vilken typ av vågor de var Marconi låtsades inte säga att det var tillräckligt för honom att de gjorde sina affärer bra. Och eftersom de agerade bäst med tråd som stöds från en höjd, var en plan tänkt att använda ballonger för att hålla trådarna, och i mars 1897 såg konstiga saker i olika delar av England: tio fot ballonger täckta med tennfolie skickade upp för "kapacitet" och omedelbart blåst i skivor av stormen sedan sex fot långa calico drakar med tennfolie över dem och flygande svansar slutligen svanslösa drakar, under ledning av experter. I dessa försök, trots ogynnsamma förhållanden, överfördes signaler genom rymden mellan punkter över åtta mil från varandra.
I november 1897 riggade Marconi och Kemp upp en rejäl mast vid Needles på Isle of Wight, 120 fot hög, och stödde en tråd uppifrån med en isolerad infästning. Sedan, efter att ha anslutit den nedre änden av denna tråd med en sändare, satte de ut i havet i en bogserbåt och tog med sig ett mottagningsinstrument anslutet till en tråd som hängde från en sextiofots mast. Deras syfte var att se på vilket avstånd från nålarna de kunde få signaler. I månader, genom storm och storm, höll de på med detta arbete och lämnade nålarna längre och längre bakom sig när detaljerna i instrumenten förbättrades, tills de under nyåret kunde få signaler tydliga över till fastlandet. Framåt inrättades en permanent station där-först i Bournemouth, fjorton mil från Needles, men flyttade därefter till Poole, arton miles.
Ett intressant faktum kan noteras, att vid ett tillfälle, strax efter denna installation, kunde Mr. den nedre änden. Här etablerades kommunikation med bara en grov brant att betjäna och ingen mast alls.
Låt oss nu komma till Kingstown -regattan, som ägde rum i juli 1898 och varade i flera dagar. "Daily Express" i Dublin satte ett nytt sätt i tidningsmetoder genom att ordna med att få dessa tävlingar observerade från en ångare, "Flying Huntress", som används som en flyttbar sändningsstation för Marconi-meddelanden som bör beskriva de olika händelserna som de hände . En höjd från sjuttiofem till åttio fot tråd stöddes från masten, och detta befanns vara tillräckligt för att enkelt kunna överföras till Kingstown, även när ångbåten var tjugofem mil från stranden. Mottagningsmasten som sattes upp i Kingstown var 110 fot hög, och leveranserna när de kom hit via mottagningsinstrumentet ringdes genast till Dublin, så att "Expressen" kunde skriva ut fullständiga konton om loppen nästan innan de var över, och medan yachterna var ute långt utanför räckvidden för alla teleskop. Under regattan överfördes över 700 av dessa trådlösa meddelanden.
Inte mindre intressant var de minnesvärda testerna som kom några dagar senare, när Marconi uppmanades att upprätta trådlös kommunikation mellan Osborne House, på Isle of Wight, och den kungliga yachten, med prinsen av Wales ombord, när hon lade sig av i Cowes Bay. Drottningen ville sålunda kunna få frekventa bulletiner om prinsens skadade knä, och inte mindre än 150 meddelanden av strikt privat natur överfördes under sexton dagar med full framgång. Med tillstånd av prinsen av Wales har några av dessa meddelanden offentliggjorts, bland annat följande:

4 augusti. 5 augusti.
Från Dr Tripp till Sir James Reid.
H. R. H. prinsen av Wales har passerat ännu en utmärkt natt och är vid mycket gott humör och hälsa. Knäet är mest tillfredsställande.
Från Dr Tripp till Sir James Reid.
H. R. H. Prinsen av Wales har passerat ännu en utmärkt natt, och knäet är i gott skick.

Överföringen här uppnåddes på vanligt sätt med en 100 fot lång stolpe vid Ladywood Cottage, i Osborne House, som stödde den vertikala ledaren och en tråd från yachtens mast lyft 80 fot över däck. Denna tråd ledde ner i salongen, där instrumenten manövrerades och observerades med stort intresse av de olika royaltiesna ombord, särskilt hertigen av York, prinsessan Louise och prinsen av Wales själv. Det som tycktes förvåna dem framför allt var att sändningen kunde fortsätta på samma sätt medan yachten plöjde längs vågorna. Följande skickades den 10 augusti av prinsen av Wales medan yachten ångade till en bra hastighet utanför Benbridge, sju eller åtta mil från Osborne:

Vid ett tillfälle kryssade yachten så långt västerut för att få sin mottagare att påverkas av sändaren vid Needles, och här befanns det möjligt att successivt kommunicera med den stationen och med Osborne, och detta trots att båda stationerna stängdes av bort från yachten vid betydande kullar, en av dessa, Headon Hill, som stiger 314 fot högre än den vertikala tråden på "Osborne".
Det var ytterst väster om Isle of Wight som jag fick min första praktiska uppfattning om hur denna fantastiska verksamhet fungerar. När jag tittade ner från höjden, en långa bortom den sista järnvägsstationen, såg jag vid mina fötter Albuks hästskohål, en brant halvcirkel, bitad ur kritklipporna, som man kanske skulle tycka om av något häftigt havsmonster, vars tänderna hade knäppt i ansträngningen och varit strödda där i den ojämna nållinjen. Dessa glimmade vita nu ur vågorna och pekade rakt över kanalen till fastlandet. Till höger låg lågt rödaktiga fort och väntade på att någon fiende skulle våga sina vapen. Till vänster, som reste sig bar och ensam från den högsta kullen av alla, stod Alfred Tennysons granitkors, ensam, precis som mannen, men ändå en tröst för trötta sjömän.
Här, överhängande bukten, är Needles Hotel, och bredvid det lyfter en av Herr Marconis höga master med hängslen och halyards för att hålla den mot storm och storm. Från toppen hänger en trådkabel som går genom ett fönster in i det lilla sändningsrummet, där vi nu kan se förverkligat detta mysterium att prata genom etern. Det finns två sakliga unga män här som har luften att göra något som är helt enkelt. En av dem står vid ett bord med några instrument på och arbetar med en svart hanterad nyckel upp och ner. Han säger något till Poole -stationen, där borta i England, arton mil bort.

Så pratar avsändaren med buller och övervägande. Det är morsekoden som fungerar-vanliga prickar och streck som kan göras till bokstäver och ord, som alla vet. Med varje rörelse av nyckeln hoppar blåaktiga gnistor en tum mellan de två mässingsknapparna på induktionsspolen, samma typ av spole och samma typ av gnistor som är bekanta i experiment med Roentgen -strålarna. För en prick hoppar en enda gnista för ett streck, det kommer en ström av gnistor. En knopp på induktionsspolen är ansluten till jorden, den andra med tråden som hänger från masthuvudet. Varje gnista indikerar en viss oscillerande impuls från det elektriska batteriet som aktiverar spolen var och en av dessa impulser skjuter genom a ërial -tråden och från tråden genom rymden genom eterns oscillationer som färdas med ljusets hastighet eller sju gånger runt jorden på en sekund. Det är allt som finns i att skicka dessa Marconi -meddelanden.
"Jag ger dem ditt budskap," sa den unge mannen just nu, "att du kommer att övernatta i Bournemouth och se dem på morgonen. Något mer?"
"Fråga dem vad det är för väder," sa jag och tänkte på inget bättre.
"Jag har frågat dem", sa han och slog sedan en kraftfull serie av V: er, tre prickar och ett streck, för att visa att han hade slutat.
"Nu kopplar jag till mottagaren", förklarade han och kopplade en ërial -kabeln med ett instrument i en metalllåda som var ungefär lika stor som en valise. "Du ser a ërial -kabeln tjänar både för att skicka etervågorna ut och för att samla dem när de kommer genom rymden. När en station inte skickar är den ansluten för att ta emot."
"Då kan du inte skicka och ta emot samtidigt?"
"Vi vill inte. Vi lyssnar först och pratar sedan. Där ringer de oss. Hör?"
Inuti metalllådan lät ett svagt klick, som en viskning efter en rejäl ton. Och hjulen på en Morse-tryckapparat började genast vända och registrerade prickar och streck på ett rörligt band.
"De skickar sina komplimanger och säger att de kommer att bli glada att se dig. Ah, här kommer vädret:" Det ser ut som snö. Solen flammar över oss just nu. ""
Det är värt att notera att fem minuter senare började det snöa på vår sida av kanalen.
"Jag måste berätta för dig", fortsatte min informant, "varför mottagaren läggs i denna metalllåda. Den är för att skydda den från avsändarens inflytande, som du observerar vilar bredvid den på bordet. Du kan enkelt tror att en mottagare som är tillräckligt känslig för att spela in impulser från en punkt arton mil bort kan vara oorganiserad om dessa impulser kommer från ett avstånd av två eller tre fot. Men lådan håller dem utanför. "
"Och ändå är det en metalllåda?"
"Ah, men dessa vågor leds inte som vanliga elektriska vågor. Det här är Hertzianska vågor, och bra ledare för daglig el kan vara dåliga ledare för dem. Så är det i det här fallet. Du hörde mottagaren fungera just nu för meddelandet från Poole, men det låter inget ljud medan vår egen avsändare går. Men titta här, jag ska visa dig något. "
Han tog upp en liten summer med ett litet batteri, som används för att ringa elektriska klockor. "Lyssna nu. Du ser, det finns inget samband mellan detta och mottagaren." Han sammanfogade två ledningar så att summern började surra, och direkt svarade mottagaren, punkt för prick, streck för streck.
"Där," sa han, "du har hela principen om saken precis framför dig. De svaga impulserna från denna summer överförs till mottagaren på samma sätt som de starkare impulserna överförs från induktionsspolen vid Poole. Båda färdas genom etern. "
"Varför stoppar inte metalllådan dessa svaga impulser eftersom den stoppar de starka hos din egen avsändare?"
"Det gör det.Summerns effekt är genom A ë -provtråden, inte genom lådan. Tråden är ansluten till mottagaren nu, men när vi skickar ansluts den endast med induktionsspolen, och mottagaren, som klipps av, påverkas inte. "
"Då kan inget meddelande tas emot när du skickar?"
"Inte direkt. Men som sagt, vi växlar alltid tillbaka till mottagaren så snart vi har skickat ett meddelande så att en annan station alltid kan få oss om några minuter. Där är de igen."
Återigen ställde mottagaren upp sitt blygsamma klick.
"De frågar om en ny koherer vi lägger in," sa han och fortsatte att skicka tillbaka svaret. Jag tittade ut över vattnet, som var tråkigare nu under en grå himmel. Det var något konstigt i tanken att min unga vän här, som verkade så långt som möjligt från en trollkarl eller övernaturlig varelse, slängde sina ord över detta havsslöseri, över de slagande skonarna, över de matande skarvarna, till den dunkla kusten från England där.
"Jag antar att det du skickar utstrålas åt alla håll?"
"Självklart."
"Då kan någon inom en arton mils intervall få det?"
"Om de hade rätt typ av mottagare." Och han log självbelåtet, vilket väckte ytterligare frågor från mig, och för närvarande diskuterade vi reläet och tapparen och de dubbla silverpropparna i det snygga vakuumröret, alla viktiga delar av Marconis instrument för att fånga dessa snabba pulser i etern. Röret är gjort av glas, ungefär tjockleken på ett termometerrör och cirka två centimeter långt. Det verkar absurt att en så liten och enkel affär kan komma som en välsignelse för fartyg och arméer och en fördel för hela mänskligheten, men den främsta dygden i Marconis uppfinning ligger här i denna bräckliga sammanhållare. Men för detta skulle induktionsspolar fånga sina meddelanden förgäves, för ingen kunde läsa dem. Silverpropparna i denna koherer är så nära varandra att knivbladet knappt kunde passera mellan dem ännu i den smala slitsen inbäddat flera hundra minuters fragment av nickel och silver, det finaste dammet, silningar genom siden, och dessa njuter av den konstiga egenskapen (som Marconi upptäckte) att vara omväxlande mycket bra ledare och mycket dåliga ledare för de Hertzianska vågorna-mycket bra ledare när de svetsas samman av den passande strömmen till en kontinuerlig metallbana, mycket dåliga ledare när de faller isär under ett slag från tapparen . Ena änden av koherern är ansluten till a ërial-kabeln, den andra med jorden och även med ett hembatteri som fungerar med tapparen och Morse-utskriftsinstrumentet.
Och den praktiska operationen är följande: När impulsen från en enda gnista kommer genom etern ner i tråden in i koherern, metallpartiklarna sammanfaller (därav namnet), skriver Morse -instrumentet ut en prick och tapparen slår sin lilla hammare mot glasröret. Det slaget avkolar metallpartiklarna och stoppar strömmen i hemmabatteriet. Och varje efterföljande impuls genom etern ger samma fenomen av koherens och dekoherens och samma tryckning av prick eller streck. Impulserna genom etern skulle aldrig vara tillräckligt starka av sig själva för att arbeta tryckinstrumentet och tapparen, men de är tillräckligt starka för att öppna och stänga en ventil (metalldammet), som släpper in eller stänger av den starkare strömmen hos hemmabatteri-allt är enkelt nog efter att någon har lärt världen hur man gör.
Tjugofyra timmar senare, efter en blåsig åktur över kanalen på den självberoende sidohjularen "Lymington", sedan en timmes järnvägsresa och en vagn med samma längd över hästspridna sanddyner, befann jag mig vid Poole Signal Station, verkligen sex mil bortom Poole, på ett kargt udde. Här är installationen identisk med den på Needles, bara i större skala, och här hålls två operatörer upptagna vid experiment, under ledning av Marconi själv och Dr Erskine-Murray, en av företagets chefselektriker. Med det senare tillbringade jag två timmar i lönsam konversation. "Jag antar," sa jag, "det här är en bra dag för ditt arbete?" Solen sken och luften var mild.
"Inte särskilt", sa han. "Faktum är att våra budskap verkar bära bäst i dimma och dåligt väder. Den senaste vintern har vi skickat igenom alla slags stormar och stormar utan ett enda sammanbrott."
"Stör inte åskväder dig eller elektriska störningar?"
"Inte det minsta."
"Vad sägs om jordens krökning? Jag antar att det inte är så mycket bara för Needles?"
"Visst gör det det? Titta över och bedöm själv. Det uppgår till minst 100 fot. Du kan bara se huvudet på Needles -fyren härifrån, och det måste vara 150 fot över havet. Och de stora ångbåtarna. passera dit skrov och trattar ner. "
"Då gör jordens krökning ingen skillnad med dina vågor?"
"Den har inte gjort några upp till tjugofem mil, som vi har täckt från ett fartyg till strand och på det avståndet uppgår jordens dopp till cirka 500 fot. Om krökningen räknades emot oss då hade meddelandena passerat några hundratals fötter över mottagningsstationen men inget av det här hände. Så vi känner oss ganska säkra på att dessa hertziska vågor följer smidigt när jorden krökar. "
"Och du kan skicka meddelanden genom kullar, eller hur?"
"Lätt. Vi har gjort det upprepade gånger."
"Och du kan skicka in alla slags väder?"
"Vi kan."
"Då", sa jag efter en eftertanke, "om varken land eller hav eller atmosfäriska förhållanden kan stoppa dig, förstår jag inte varför du inte kan skicka meddelanden på något avstånd."
"Så vi kan", sa elektrikerna, "så vi kan, med tillräcklig trådhöjd. Det har helt enkelt blivit en fråga nu hur hög mast du är villig att sätta upp. Om du fördubblar höjden på din mast kan du skicka ett meddelande fyra gånger så långt. Om du tredubblar höjden på din mast kan du skicka ett meddelande nio gånger så långt. Med andra ord verkar lagen som fastställts av våra experiment vara att avståndet ökar som kvadratet på mastens höjd. Till att börja med kan du anta att en tråd som hänger från en 80 meter lång mast kommer att skicka ett meddelande tjugo mil. Vi gör det här. "
"Då", sa jag och multiplicerade, "en mast 160 fot hög skulle skicka ett meddelande åttio mil?"
"Exakt."
"Och en mast 320 fot hög skulle skicka ett meddelande 320 miles en mast 640 fot hög skulle skicka ett meddelande 1280 miles och en mast 1280 fot hög skulle skicka ett meddelande 5120 miles?"
"Det stämmer. Så du ser om det fanns ett annat Eiffeltornet i New York, det skulle vara möjligt att skicka meddelanden till Paris genom etern och få svar utan havskablar."
"Tror du verkligen att det skulle vara möjligt?"
"Jag ser ingen anledning att tvivla på det. Vilka är några tusen mil till denna underbara eter, som varje dag ger oss vårt ljus från miljontals miles?"
"Använder du starkare induktionsspolar", frågade jag, "när du ökar överföringsavståndet?"
"Vi har inte upp till nuet, men vi kan göra det när vi kommer in i hundratals miles. En spole med en tio-tums gnista är dock tillräckligt för alla avstånd som omedelbart övervägs."
Efter detta talade vi om förbättringar i systemet som gjordes av Marconi till följd av experiment som fortsatte kontinuerligt sedan dessa stationer etablerades, för nästan två år sedan. Det visade sig att en horisontell tråd, placerad i vilken höjd som helst, praktiskt taget inte hade något värde för att skicka meddelanden, allt som räknas här är den vertikala komponenten. Också att det är bättre att ha trådledaren upphängd från masten med en sprit. Det visade sig dessutom att genom att modifiera koherern och perfektionera olika installationsdetaljer ökade den totala effektiviteten mycket, så att den vertikala ledaren gradvis kunde sänkas utan att störa kommunikationen. Nu skickar de till nålarna med en sextio fot ledare, medan i början var en tråd med 120 fot vertikal höjd nödvändig.
Så mycket för mina besök på dessa pionjär eteriska stationer (om jag får så utforma dem), vilket gav mig en allmän förtrogenhet med metoden för trådlös telegrafi och gjorde det möjligt för mig att ifrågasätta Marconi med större aktighet under flera samtal som det var min förmån att ha med honom. Det som främst intresserade mig var den praktiska och omedelbara tillämpningen av detta nya system på världens angelägenheter. Och en sak som naturligtvis kom att tänka på var frågan om integritet eller sekretess vid överföringen av dessa a ërial meddelanden. Till exempel i krigstid, skulle kommunikation mellan slagfartyg eller arméer vara till pris av någon, inklusive fiender, som kan ha en Marconi -mottagare?
På denna punkt hade Marconi flera saker att säga. För det första var det uppenbart att generaler och amiraler, liksom privatpersoner, alltid kunde skydda sig själva genom att skicka sina försändelser i chiffer. Under aktiva militära operationer kunde försändelser ofta hållas inom en vänlig radie genom att sänka tråden på masten tills dess överföringskraft kom inom den radien.
Marconi inser förstås önskan att i vissa fall kunna överföra meddelanden i en och endast en riktning. För detta ändamål har han genomfört en särskild serie experiment med en sändningsapparat som skiljer sig från den som redan beskrivits. Han använder ingen tråd här, utan en Righi -oscillator placerad i fokus för en parabolisk kopparreflektor som är två eller tre fot i diameter. Vågorna som skickas ut av denna oscillator skiljer sig ganska mycket från de andra, de är bara cirka två fot långa, i stället för tre eller fyra hundra fot, och resultaten, fram till idag, är mindre viktiga än de som erhålls med den hängande tråden. Fortfarande i prövningar på Salisbury-slätten skickade han och hans assistenter perfekt meddelanden på detta sätt över en mil och tre fjärdedelar och kunde rikta dessa meddelanden efter behag genom att rikta reflektorn i en eller annan riktning. Det verkar som om dessa Hertzian-vågor, även om de är osynliga, kan koncentreras av paraboliska reflektorer till parallella strålar och projiceras i smala linjer, precis som en bull-eye-lykta projicerar ljusstrålar. Och det visade sig att en mycket liten förskjutning av reflektorn skulle stoppa meddelandena i den mottagande änden. Med andra ord, såvida inte de hertziska strålarna föll direkt på mottagaren, var det slut på all kommunikation.
"Tror du", frågade jag, "att du kommer att kunna skicka dessa riktade meddelanden mycket längre än du redan har skickat dem?"
"Jag är säker på att vi ska det," sa Marconi. "Det handlar helt enkelt om experiment och gradvis förbättring, som var fallet med de oriktade vågorna. Det är dock troligt att en gräns för riktade meddelanden kommer att sättas av jordens krökning. Detta stoppar den enda sorten, men inte den andra. "
"Och vad kommer den gränsen att vara?"
"Samma som för heliografen, femtio eller sextio mil."
"Och för de ostyrda meddelandena finns det ingen gräns?"
"Praktiskt taget ingen. Vi kan göra hundra mil redan. Det kräver bara ett par höga kyrktorn eller kontorsbyggnader. New York och Philadelphia, med sina skyskrapningsstrukturer, kan prata med varandra genom etern när de vill prova det. Och det är bara en början. Mitt system tillåter att meddelanden skickas från ett tåg i rörelse till ett annat rörligt tåg eller till en fast punkt av spåren för att skickas från ett fartyg i rörelse till ett annat fartyg eller till stranden och från fyrar eller signal stationer till fartyg i dimma eller nöd. "
Marconi påpekade ett anmärkningsvärt fall där hans system för att skicka riktade vågor kan ge stor tjänst åt mänskligheten. Föreställ dig en fyr eller en riskplats i havet utrustad med en sändare och parabolisk reflektor, hela fortsatte att vända på en axel och ständigt kastade fram impulser i etern-en rad farosignaler, kan man kalla dem. Det är uppenbart att alla fartyg som är utrustade med en Marconi-mottagare skulle få varning genom etern (säg genom automatisk ringning av en klocka) långt innan hennes utkik kunde se ett ljus eller höra någon klocka eller dimhorn. Eftersom varje mottagare varnar endast när dess roterande reflektor befinner sig i ett särskilt läge-det vill säga mot sändaren-är det uppenbart att larmstationens exakta plats omedelbart skulle bli känd för sjöfararen. Med andra ord skulle fartyget omedelbart få hennes lager, vilket inte är en liten sak i storm eller dimma.
Återigen ger fallet med fartyg utanför land Marconis system en beundransvärd möjlighet att byta ut kablar, som är mycket dyra och ständigt riskerar att gå sönder. I december 1898 godkände den engelska fyrskeppstjänsten upprättandet av trådlös kommunikation mellan South Foreland -fyren i Dover och East Goodwin -skeppet, tolv mil bort och flera gånger redan varningar om vrak och fartyg i nöd har nått land när, men för Marconi signalerar, ingenting om faran hade varit känt. En morgon i januari, till exempel, under en veckas stormstorm, väcktes Mr. Kemp, sedan stationerad vid South Forehand -fyren, vid femtiden av mottagarklockan och fick direkt besked om att ett fartyg drev på den dödliga Goodwin Sands, skjuter raketer när hon gick. Just nu fanns det en så tät dimma mellan sanden och stranden att raketerna aldrig kunde ha setts av kustbevakningen. De informerades emellertid nu om krisen via telegraf och kunde släcka omedelbart i sina livbåtar.
Vid ett annat tillfälle, även i tung dimma, lät en varningspistol från fartyget och genast tickade mottagaren av: "Schooner gick mot sand. Försöker få henne att svänga."
"Har hon vänt sig ännu?" frågade Kemp.
"Nej. Vi har avlossat ytterligare en pistol."
"Har hon vänt sig ännu?"
"Inte än. Vi ska försöka igen. Där vänder hon sig." Och faran var över utan att kalla på livbåtsmännen, som annars kunde ha arbetat timmar i surfen för att rädda ett fartyg som inte behövde spara.
En annan tillämpning av trådlös telegrafi som lovar att bli viktig är signaleringen av inkommande och utgående fartyg. Med Marconi-stationer längs hela kusten skulle det vara möjligt, så som upptäckten är idag, för alla fartyg inom tjugofem mil från stranden att göra sin närvaro känd och skicka eller ta emot kommunikation. Så uppenbara är fördelarna med ett sådant system att Lloyds i maj 1898 inledde förhandlingar om inrättande av instrument vid olika Lloyds -stationer och en förundersökning gjordes mellan Ballycastle och Rathlin Island i norra Irland. Avståndet som signalerades här var sju och en halv mil, med en hög klippa som ingrep mellan de två positionerna var resultaten från många försök här mer än tillfredsställande.
Jag kommer nu till den historiska veckan i slutet av mars 1899, då systemet för trådlös telegrafi testades på sitt allvarligaste test i experiment över Engelska kanalen mellan Dover och Boulogne. Dessa genomfördes på begäran av den franska regeringen, som överväger att köpa rättigheterna till uppfinningen i Frankrike. Under de flera dagarna som rättegångarna pågick besökte representanter för den franska regeringen båda stationerna och observerade i detalj hur man skickar och tar emot. Herr Marconi själv och hans överingenjör, Jameson Davis, förklarade hur installationerna hade ställts upp och vad de förväntade sig att åstadkomma.
Klockan fem på eftermiddagen måndagen den 27 mars, när allt var klart, tryckte Marconi på sändningsknappen för det första tvärkanalsmeddelandet. Det var inget annat i överföringen från metoden som blivit bekant nu genom månader på Alum Bay och Poole stationer. Sändare och mottagare var ganska lika och en sjutrådig koppartråd, välisolerad och hängd från spriten av en mast 150 fot hög, användes. Masten stod i sanden precis vid havsnivån, utan klipphöjd eller bank för att ge hjälp.
"Brripp --- brripp --- brripp --- brripp --- brrrrrr", gick sändaren under Marconis hand. Gnistorna blinkade och ett dussin ögon tittade oroligt på havet när det bröt kraftigt över Napoleons gamla fort som steg övergivet i förgrunden. Skulle budskapet bära hela vägen till England? Trettiotvå mil verkade långt.
"Brripp --- brripp-brrrrr-brripp-brrrrr-brripp-brripp." Så han gick medvetet med ett kort meddelande som berättade för dem där borta att han använde en två centimeter gnista och signerade tre V: er i slutet.
Sedan stannade han, och rummet var tyst, med en ansträngning av öronen för lite ljud från mottagaren. En paus, och sedan kom det snabbt, det vanliga klickandet av prickar och streck när bandet rullade av meddelandet. Och där var det, kort och vanligt nog, men ändå oerhört viktigt, eftersom det var det första trådlösa meddelandet som skickades från England till kontinenten: Först "V", samtalet sedan "M", vilket betyder "Ditt budskap är perfekt" då, "Samma här 2 cm s. VVV", den sista är en förkortning för två centimeter och den konventionella efterbehandlingssignalen.
Och så, utan vidare, var saken klar. Fransmännen kan stirra och prata som de vill, här har något kommit till världen för att stanna. Visst en uttalad framgång, och alla sa det när meddelanden gick fram och tillbaka, mängder av meddelanden under de följande timmarna och dagarna, och allt stämde.
I onsdags fick Robert McClure och jag, av Marconis vänlighet, föra en konversation över flera kanaler och för våra läsares intresse tillfredsställa oss själva att detta trådlösa telegrafimärke verkligen hade åstadkommits. Klockan var vid tre -tiden när jag nådde Boulogne -stationen (detta var egentligen vid den lilla staden Wimereux, cirka tre mil från Boulogne). Herr Kemp ringde upp den andra sidan så här: "Moffett anlände. Vill skicka meddelande. Är McClure redo?"
Omedelbart klickade mottagaren på: "Ja, vänta" vilket innebar att vi måste vänta på att de franska tjänstemännen ska prata, eftersom de hade rätten att gå. Och de pratade i goda två timmar, medan gnistorna flög och etern upprörd med sina budskap och förfrågningar. Slutligen, vid femtiden, blev jag glad av denna tjänst längs bandet: "Om Moffett är där, berätta för honom att McClure är redo." Och direkt gav jag Kemp ett enkelt chiffermeddelande som jag hade förberett för att testa överföringens noggrannhet. Det gick så här:

McC LURE, D OVER: Gniteerg morf Ecnarf ot Dnalgne hguorht eht rehte. M OFFETT.

Läs på den tryckta sidan, det är lätt att se att detta bara är "Hälsning från Frankrike till England genom etern", där varje ord stavas bakåt. För den mottagande operatören på Dover var det dock en så hopplös trassel av bokstäver som man kunde ha önskat. Därför var jag mycket nöjd när Boulogne -mottagaren klickade tillbaka mig följande:

M OFFETT, B OULOGNE: Ditt meddelande har tagits emot. Den läser okej. Vive Marconi. McC LURE.

M ARCONI, D OVER: Hjärtligt grattis till framgången med det första experimentet med att skicka ett ërial meddelanden över den engelska kanalen. Tack också på redaktörens vägnar McC LURE'S M AGAZINE för hjälp med att förbereda artikeln. M OFFETT.

M OFFETT, B OULOGNE: Den korrekta överföringen av dina meddelanden är helt övertygande. Hej då. McC LURE.


Federal Communications Commission (FCC) öppnar Docket 18262 för att avsätta tillräckligt med spektrum för att möta efterfrågan på landmobil kommunikation. Trängseln på de tillgängliga frekvenserna närmar sig oacceptabla nivåer, med en väntetid på flera år på vissa marknader för att skaffa en mobiltelefon.

Defense Advanced Research Projects Agency - US (DARPA) väljer BBN för att utveckla Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET), föregångare till det moderna Internet
1965

INTELSAT skjuter upp den geostationära satelliten Early Bird.

AT & ampT: s förbättrade mobiltelefontjänst (IMTS) eliminerar behovet av push-to-talk-funktion och erbjuder automatisk uppringning

International Telecommunications Satellite Consortium (INTELSAT) är etablerat.

Den första kommunikationssatelliten, Telstar, skjuts upp i omloppsbana.


Praktisk trådlös telegrafi

Webbredaktör: Det här inlägget är hämtat från fotokopior som William Brahms gjorde från originalboken medan han forskade i Franklin Township historia. New Brunswick Station ligger i Franklin Township. Kontot är en samtida beskrivning av stationerna och hur de fungerade som ett par med motsvarigheter i Wales. Tack vare James Stewart har vi sidorna 294-307 och andra delar av boken från 1917 års upplaga ...

Trevlig information om Belmar -master som togs bort 1925, från sidan nedan ...
"Mottagningsantennen för denna station i Belmar, New Jersey, består av två trådar på 6 000 fot i längd, upphängda på sex rörformade master, 400 fot i höjd."
På sidan 296 finns en beskrivning av utrustningen på Belmar ...
”Mottagningsstationen i Belmar, New Jersey är helt utrustad med en Marconi -balanserad kristallmottagningssats, bruna förstärkningsreläer, en utjämnande antenn för att eliminera störningar, diktafonmottagare och en uppsättning telegrafiska instrument för anslutning till fasta telegraf- och telefonbolag . Dessa sändnings- och mottagningsstationer har inte bara de nödvändiga byggnaderna för apparatens hus, utan hotell och enskilda bostäder tillhandahålls också för de anställda. ”
På sidan 299 finns också en beskrivning med foton från uppförandet av 400 Foot Belmar trådlösa master.

292 PRAKTISK TRÅDLÖS TELEGRAFI
233. Marconi riktningsantenn.-Den stora framgången med Signor Marconis Trans-oceaniska system beror inte minst på användningen av den horisontella riktningsantennen.* Fullständigt övertygad av en serie kvantitativa experiment om att de platta antennarna strålar mer fritt i den motsatta riktningen mot vilken fria slutpunkter, särskilt om längden på den platta toppen överstiger längden på den vertikala delen med fyra eller fem gånger, beslutade Signor Marconi att antagandet av denna antenn inte bara skulle tillåta överföring av meddelanden över stora avstånd med små krafter utan också på hänsyn till dess riktningsegenskaper skulle förhindra en avsevärd mängd störningar för driften av andra stationer.

I samma serie av experiment bestämdes det att en platt toppantenn mottar med större intensitet när de fria slutpunkterna i riktningen motsatt sändarantennens fria ände. Oavsett dess selektiva riktningsegenskaper är en horisontell antenn med given kapacitet och induktans för alla erforderliga våglängder billigare att upprätta än en vertikal antenn med liknande elektriska dimensioner. antagen.
För att utstråla energin från en 300 K. W. sändare bör antennen ha en grundläggande våglängd på minst 6 000 meter, faktiskt de största avstånden täcks när sådana antenner strålar nära sin grundläggande våglängd.

Den stora Marconi -stationen i New Brunswick, New Jersey, USA, har till exempel en antenn med 32 trådar parallellt anslutna, 5000 fot i längd. Antennen stöds av 12 stålrörsmaster, 400 fot i höjd, arrangerade i två rader om sex vardera. Den grundläggande våglängden är cirka 8 000 meter, men de första sändningsexperimenten genomfördes vid en våglängd på 15 000 meter.

Mottagningsantennen för denna station i Belmar, New Jersey, består av två trådar på 6 000 fot i längd, upphängda på sex rörmaster, 400 fot i höjd. Antennen har en allmän riktning som är gynnsam för mottagning från den jätte sändarstationen i Carnarvon, Wales.

234. Marconi Transoceanic Stations. -Det överlägset större antalet kraftfulla radiostationer här och utomlands har designats och uppförts av*En förklaring av orsaken till den osymmetriska strålningen från en inverterad L -antenn visas på sidan 167 i Flemings elementära handbok för radiotelegrafi.

MARCONI TRANOCEANIC RADIO TELEGRAFI 293Marconi Company. Faktum är att deras stationer bara har ett kontinuerligt driftschema från dag till dag, från kontinent till kontinent. Enskilda bekymmer kan ha utfört spektakulära experiment här och där, men inget har utvecklats av dem som tenderar att göra fjärrkommunikation till en kommersiell framgång. Bara det faktum att ett meddelande till exempel kan sändas över havet av en lågdriven sändare och tas emot på en liten antenn vissa timmar på dygnet är ingen indikation på att sådan utrustning kan användas för kontinuerlig 24-timmars service eftersom experiment visar att mycket stora krafter krävs för kontinuerlig drift när avsändaren och mottagaren är 3 000 mil från varandra.
De som är bekanta med Marconi-företagets stora jordbälteplan kan inte låta bli att imponeras av det fantastiska åtagande som ingår i byggandet av deras högkraftverk, för det är inte bara uppgiften att designa apparaten, byggnaderna och maskinen . -y ett av de extraordinära åtagandena, men själva installationen av sådana har i många fall krävt mödosamma ansträngningar och ansträngningar till stor del på grund av platsen, markens beskaffenhet och det omgivande landets topografi.
Med tanke på det universella intresse som uppträder av radiostudenter på uppdrag av Marconi Company -radiostationer med hög effekt kommer en kort beskrivning av deras utrustning att presenteras, tillsammans med sådan ytterligare information, vilket kommer att tydliggöra den allmänna planen och driftsättet . Låt oss först förklara att även om dessa stationer alla kan göras till interkommunikation, är det mer vanligt att konstruera ett par stationer för att täcka en specifik rutt eller att bara sammanfoga två kontinenter.
Med tanke på att visa vilken av dessa stationer som var avsedda för kommunikation med den andra, ska de grupperas i "radiokretsar" eller rutter, enligt följande

Eftersom apparaten för Glace Bay -stationen mycket kort har beskrivits i punkterna 274 och 275 kommer den inte att gå över igen, förutom att nämna att Duplex -systemet har installerats och testats noggrant. Eftersom dessa två stationer etablerade den första framgångsrika trans-oceaniska kommersiella radiotjänsten, är de avsiktligt grupperade i början av listan.

Sändningsstationen i New Brunswick har en kapacitet på 300 K. W. och kan drivas vid olika våglängder från 7 000 till 15 000 meter. Strömmen tas från stationen från ett kommersiellt kraftverk vid 1 100 volt, 3 fas 60 cykel växelström, trappas ner till 440 volt och leder till terminalerna på en 60 cykels, 440 volt 3 fas 550 hk motor, som driver en 300 KW 120 cykelgenerator.
Strömmen leds från generatorerna till en bank med högspänningstransformatorer, vars sekundärer kan anslutas i serie eller parallellt enligt den effekt som krävs.
På vanligt sätt laddar strömmen från dessa transformatorer en stor bank med högspänningsoljeplattkondensatorer som i sin tur matas ut genom en oscillationstransformator och roterande skivladdare av ovanliga proportioner. Precis som i Glace Bay Station avbryts kretsen från transformatorns sekundärer till kondensorn av en specialdesignad uppsättning högspänningsrelänycklar som i sin tur påverkas av en liten sändningsnyckel och en källa till likström.
Arcing vid kontakterna på huvudsignalnyckeln förhindras av en kraftig luftblåsning som tvingas direkt vid kontaktpunkterna av specialdesignade motorblåsare. Fördelarna

294 PRAKTISK TRÅDLÖS TELEGRAFIhärrör från att avbryta högspänningsströmmen, ligger i att den tillåter 300 K.W. hanteras vid olika överföringshastigheter upp till 100 ord per minut utan fel.
En mer detaljerad beskrivning av vissa apparater för radiofrekvenskretsarna för New Brunswick -stationen och andra med liknande utrustning (dämpad vågapparat) kommer att ges i punkt 236.

Fig 303-Power House i den transatlantiska Marconi-stationen i Carnarvon, Wales.

Den sändande antennen vid New Brunswick -stationen är av inverterad L -typ, bestående av 32 trådar med en platt topp som är cirka 5000 fot lång. Den stöds på två rader stålrörsmaster (6 master i varje rad), som är cirka 400 fot höga. De två raderna av master är separerade cirka 250 fot i längd.

Fig 304 - Motorblåsare vid Carnarvon Station.

Sändaren i Carnarvon, Wales är i huvudsak en kopia av New Brunswick-sändaren, kraftkällan är en motor på 300 K. W., 150 cyklar.

MARCONI TRANOCEANIC RADIO TELEGRAFI 295
med trapptransformatorer, oljekondensatorer etc. Senast har en 150 K.W. tidsinställd gnistladdare, exciterad av 5 000 volt kontinuerlig ström, har också använts och med vilken särskilt framgångsrika resultat har uppnåtts. Används vanligtvis vid en våglängd på 10 000 meter och har kommunicerat dagsljuskommunikation med USA, varvid signalstyrkan är lika stor som den som erhålls från utländska stationer med mycket större effekt. (för en mer detaljerad förklaring av tidsinställda gnistladdare, se punkt 219.)

Några idéer om byggandet av Marconis högkraftverk kan erhållas från följande beskrivning: Kraftcentralen för den sändande delen av Wales Transoceanic -station i Carnarvon, Wales, visas i fig. 303, där antenn- och markledningarna på stor antenn som överför meddelanden till Belmar, New Jersey, stationen framträder framträdande i förgrunden. Denna byggnad mäter cirka 100 fot med 83 fot och är uppdelad i tre sektioner, kända som huvudmaskinshallen, bilagan och förlängningen. Sändningsapparaterna, växlarna, transformatorrummen, butikerna, kontoren och akutoperationsrummen finns i den huvudsakliga maskinhallen. Hjälpanläggningen är placerad i bilagan, som huvudsakligen består av DC-generatorer, elektriskt drivna fläktar och ventilationsfläktar och några små motorgeneratorsatser som används i signalkretsen. Ett kontor för ingenjörerna och en inredningsbutik finns också i bilagan. Förlängningen ägnas helt och hållet åt den experimentella apparaten. Alla transatlantiska trådlösa meddelanden som överförs från denna station kommer att hanteras automatiskt från London, via mottagningsavdelningen i Towyn, sextiotvå mil bort, och tas emot på Belmar för automatisk överföring till New York. Denna station är därför av stort intresse för amerikanerna eftersom de kommunicerar förbindelserna med New Jersey-stationerna i Marconis jordklädselkedja.

Fig 305 - Tre hundra kilowatt 150 cykelgeneratorer vid Carnarvon Station.

I fig. 304 visas fläktarna som tillför luft under avsevärt tryck för att blåsa ut gnistan vid skivavlastaren och hålla skivelementen svala. Det används också för att blåsa ut gnistor vid omkopplarna som vidarebefordrar prickar och streck till antenntrådarna.

I fig. 305 visas motorer på 300 K. W. 150 cyklar vid Carnarvon -stationerna som installerade färdiga för användning. På fotografiet, Fig. 306, visas signalmotorgeneratorerna och skivmotorstartarna vid Carnarvon. En av varje är en reserv. Signalmotorgeneratorerna levererar ström för att arbeta höghastighetsreläomkopplarna genom vilka stationen kan sända från en avlägsen driftstation med en hastighet av 100 ord i minuten. Motorstartarna har visat på höger reglage på 75 H.P. motorer, som driver

296. PRAKTISK TRÅDLÖS TELEGRAFI

Fig 306 - Särskilda signalgeneratorer vid Carnarvon Station.

skivladdare när den kopplas bort från huvudgeneratorn för asynkront arbete.
Fotografi Fig. 307 ger en vy över högspänningstransformatorerna och primära induktanser. All ström från generatorerna passerar genom transformatorerna, där den trappas upp till en spänning som är tillräcklig för att ladda kondensatorerna. De lågfrekventa induktanserna som visas till höger på ritningen medger ett stort justeringsområde i de primära effektkretsarna, vilket gör att den utstrålade energin kan styras i enlighet med kraven. Fig. 308 visar växeln vid stationen New Brunswick, New Jersey. Detta kort styr generatorkretsarna, fläktmaskinerna och allstyrande apparater inom stationen. Mottagningsstationen i Belmar, New Jersey är helt utrustad med en Marconi -balanserad kristallmottagningssats, bruna förstärkningsreläer, en utjämnande antenn för att eliminera störningar, diktafonmottagare och en uppsättning telegrafiska instrument för anslutning till fasta telegraf- och telefonbolag. Dessa sändnings- och mottagningsstationer har inte bara de nödvändiga byggnaderna för apparatens hus, utan även hotell och enskilda bostäder tillhandahålls för de anställda.

Vid skrivandet av denna volym är denna grupp av stationer under uppbyggnad och nästan nästan färdigställd. De kommer att användas för 24-timmars kommersiellt arbete och kommer att möjliggöra kommunikation med nordeuropeiska länder, oberoende av alla befintliga rutter, vilket undviker behovet av ett antal mellanliggande reläpunkter.
Sändaren i Marion kommer att vara en 150 K. W. Marconi tidsstyrd gnist kontinuerlig våggenerator, som drivs av en 300 K. W. 5000 volt DC generator. Sändaren i Stavanger kommer att vara i huvudsak en duplikat, med en slutkapacitet på 300 K. W. Eftersom de har funnits de mest ekonomiska och praktiska för ändamålet, stöds antennerna på dessa stationer av stålrörsmaster. Som vanligt är stationerna konstruerade för Duplex -arbete, Marion och Chatham samt Stavanger och Naerboe -stationer, som är anslutna med varandra via fast telefon. Dessa stationer kommer att tas i kommersiell drift inom mycket kort tid.

*Station ligger vid Hinna.

Fig. 307 - Bank of High Voltage Transformers vid Carnarvon Station.

MARCONI TRANOCEANIC RADIO TELEGRAFI 297

Eftersom sändaren vid Kahuku är dubbelsidig för samtidig överföring till Japan och USA har de två kretsarna, nr 4 och nr 5, grupperats tillsammans. Från och med Bolinas -stationen har sändaren en kapacitet på 300 K. W., strömmen för dess drift levereras med dubblett 500 HP -ånga. turbindrivna generatorer som levererar ström med 180 cykler per sekund. På vanligt sätt ökas denna ström av transformatorer med slutna kärnor till cirka 50000 volt och används för att ladda en bank med högspänningsoljeplattkondensatorer. Även om den normalt drivs från 75 till 150 KW kan hela 300 KW användas vid behov.
Antennen för mottagning från Bolinas, Cal., Är nästan en mil lång uppställd på två rader av stålrörsmaster på vanligt sätt. Den mottagande antennen i Marshalls, Kalifornien, har 7 master som var och en är 330 fot hög.
Mottagningsstationen på Koko Head, Hawaiian Islands, har två distinkta mottagningsantenner, tillsammans med balansering av antenner, varav en är anställd! för mottagning från Bolinas, Kalifornien och den andra från Funabashi, Japan.

298 PRAKTISK TRÅDLÖS TELEGRAFI

Fig. 308 - Växeln till New Brunswick High Power Transoceanic Station.

Antennen för mottagning från Bolinas sträcker sig sydväst från operationshuset och transporteras på fem 330 fot master till en förankring på stranden. Antennen för mottagning från Japan sträcker sig från operationssalen nästan rakt österut. De två första masterna för denna antenn är av standard sektionstyp 430 fot i höjd den första är på plan mark och den andra är på sluttningen. Från denna punkt gör antennen en lång spännvidd på över 2000 fot till överkanten av Koko Head (en utdöd vulkan) i en höjd av 1,194 fot över havsnivån här finns det inte tillräckligt med utrymme för att sätta upp en sektionsmast, bara cirka 40 kvadratmeter tillgängliga för ett självbärande konstruktionstorn 150 fot i höjd. Slutänden förankring för denna antenn är långt ner i vulkanen på insidan av kratern. Balansantennen, som används för båda mottagningsantennerna, uppförs på självbärande torn som var och en är 100 fot hög. Allt detta kommer att framgå av diagrammet, Fig. 309, där en komplett layout av mottagningsstationen vid Koko Head visas som visar de relativa positionerna för den utjämnande antennen, platsen för byggnader etc. Det bör noteras att balanseringen utantennen är 5 700 fot lång och är anordnad att vara gynnsam för absorption av energi från de två sändarstationerna vid Kahuku.
Eftersom det är dubbelsidig för samtidig överföring av meddelanden till Japan och USA, fäster särskilt intresse Marconistationen vid Kahuku, ön Oahu, Hawaiiöarna. Denna station är inte bara utrustad med två 300 kilowatt sändaruppsättningar utan också en tredje nödsats som har installerats, som vid anslutning kan anslutas antingen till Japan eller USA-antennen.

Den allmänna utformningen av antennen och byggnaderna vid Kahuku visas i diagrammet, fig. 310, där det kommer att noteras att den fria änden av dessa antenner pekar i en riktning

Fig. 309-Plan och allmän layout för mottagningsflygplanet för den specifika kontinent med vilken kommunikationen ska etableras, betecknad som "Japan" -antenn och "San Francisco" -antenn Från kraftverket som centrum, sändaren från Kalifornien sträcker sig sydväst-avdelning, stöds av tolv master, 325 fot i höjd den japanska antennen sträcker sig i sydost, stöds av fjorton master, 475 fot i höjd. Dessa master är de största som ännu har konstruerats på Marconis system av sektionscylindrar. Kraftverket består av pannrum, maskinrum och kondensorrum. Pannorna är oljefyrda och kommer att mata tre 500 HP-turbiner, som driver de speciella 300 KW-generatorerna och Marconis skivladdare.

Den nödvändiga kondensatorkapaciteten för alla tre sändaruppsättningarna finns i 768 stora kondensatorer av oljetank, som är bekvämt anordnade för enhetlig strömfördelning till alla anslutande bussstänger.

Den automatiska sändnings- och mottagningsapparaten spelar en viktig roll i tjänsten mellan Occident och Orienten. Sändningsmaskinen består av en Wheatstone automatisk sändare och speciell perforator, vilket möjliggör överföring av fler

MARCONI TRANOCEANIC RADIO TELEGRAFI 299

mer än 100 ord i minuten. Under det automatiska systemet kan tio eller 100 meddelanden arkiveras samtidigt på Marconi Company i Honolulu. De kommer att fördelas mellan det nödvändiga antalet operatörer och de prickar och streck som stansas i ett tejp av en skrivmaskinperforator. Detta band matas in i en automatisk avsändare och signalerna som överförs via fasttelefon till Kahuku, där prickar och streck aktiverar en högspänningssändningsnyckel, som automatiskt aktiverar antennen omedelbart med matning av bandet i stationen, 30 mil eller mer bort. Vid sändningsstationen använder prickarna och streckarna magneterna för högeffektsändaren i huvudenergikretsarna och signalerna är

Fig. 310-allmänna planer för sändande antenner vid Marconi Station, Kahuku, Hawaiiöarna.

blinkade till vilken destination meddelandet kräver-antingen Marshalls eller Funabashi. Om meddelandet är avsett för Marshalls kommer det att tas emot på en specialkonstruerad diktafonmaskin, varvid varje cylinder, så snart den är indragen med prickar och streck, överlämnas till en operatör, som transkriberar den till ett maskinskrivet meddelande med hjälp av en reproducerande diktafonmaskin, kör med normal hastighet.
Den kejserliga japanska regeringsstationen i Funabashi, Japan, är utrustad med en 200 K .. W. släckt gnistgivare, men fullständiga detaljer om utrustningen är ännu inte tillgängliga

235. Marconi tubulära master. -En av de mest intressanta egenskaperna hos det ursprungliga byggnadsarbetet vid Marconis högkraftverk var uppförandet av stålrörsmasterna, varvid de successiva byggnadsstadierna visas i fig. 311, 312, 313, 314 och. 315. Masten består av stålcylindrar (fig. 311), konstruerade i kvartssektioner, flänsade vertikalt och horisontellt och fästas ihop med bultar som stannade med stålkablar. Denna ‘ står i ‘en konkret grund. Överstigande den huvudsakliga stålpelaren var en trä toppmast, vars nedre del är kvadratisk och får i fyrkantiga öppningar i plattorna mellan

300 PRAKTISK TRÅDLÖS TELEGRAFI

Fig. 311-Visar halvcylindrar i stål för Marconi
Tubular Mast.

Fig. 312 - Visar arbetarnas bur som bärs upp till toppen under byggprocessen.

Fig. 313 - En rörformig mast i tidiga byggstadier.

stålcylindrarna. Lyftarmarna fästa vid den övre änden var försedda med block och lyftkablar. Fäst vid dessa armar var kedjeliftar som stödde en fyrkantig träbur (bild 312) för arbetarna, som sänktes eller höjdes när kraven på arbetet krävdes medan sektionerna skruvades ihop.

Trästoppmasten var grunden för detta nya konstruktionssystem, som fungerade som en man som drar sig upp genom sina stövelremmar. Den nedre halvan av denna toppmast är av kvadratisk sektion och styrs av ett fyrkantigt hål i membranplattorna mellan varje sektion. Toppmasten var försedd med en uppsättning lyftarmar som bar block genom vilka materialet lyfte rep. En fyrkantig träbur hängdes upp från lyftarmarna av fyra kedjeliften så att arbetarna i den kunde röra sig upp och ner för att skruva ihop sektionerna. Detta visas tydligare i fig. 314.
Antag att två cylindrar har bultats fast på bottenplattan och masten stiger genom mitten. Sektionerna i den tredje cylindern höjdes av en ångvinsch och skruvades på plats av arbetarna. Sedan förankrades tillfälligt ett tungt flexibelt stålrep i toppen av denna sista cylinder. Fäst på toppen av ståldelen, ledde denna kabel ner inuti cylindrarna och runt ett hjul i foten av trätoppmasten, sedan fördes den upp igen på andra sidan och runt en skiva till toppen av stålet, därifrån till vinschen. Genom att dra i detta rep har toppmasten höjt längden på en cylinder och fäst genom hål i både stål- och trämaster. Med tillägg av en ny cylinder höjdes toppmasten igen, stiftet stödde den tills denna åstadkoms (bild 313). Stagarna fästes vid de nödvändiga punkterna när uppförandet av masten fortskred.
Stagarna, med hjälp av vilka varje mast stöds, Fig 312-visar Workmen's Cage är gjorda av tung plog stålkabel, som har stor vilken bärs till den högsta draghållfastheten. För varje mast tusentals meter av detta

Under byggprocessen. kabeltråd som används, var noga med att se att den elastiska förlängningen av dessa stag inte var så stor att det resulterade i mastens vibrationer under kraftiga vindar. Det var viktigt att bryta varje vistelse i korta längder kopplade till stora porslinsisolatorer för att den elektriska energin inte skulle kunna absorberas, ledas till jorden av stagen och förloras för trådlös drift. För alla anslutningar vid master, isolatorer och förankringar konstruerades speciella brygguttag. Detta avlägsnade nödvändigheten av skarvning och möjliggjorde ett perfekt och rakt drag och utvecklade därmed kabelns styrka. Tunga betongblock användes som förankringar för stagen. Den färdiga masten visas i fig. 315.

Fig. 314 - Visar buren och toppmasten flera hundra fötter från jorden.

Fig. 315 - Fullbordad mast (killar visas inte)

Förutom antennerna som sträckte sig mellan masterna, placerades stora mängder tråd i marken kring stationerna för att ge ett effektivt jordningssystem eller jordanslutning. I korthet berättas en cirkel av zinkplattor i en dike, bultas ihop och fogas till kraftverkets trådlösa kretsar med koppartrådar. Ledningar strålar från zinkplattorna i marken till en uppsättning yttre plattor, från vilka en annan uppsättning jordtrådar placeras i skyttegravar som löper över hela antennens längd. Det allmänna schemat för jordanslutningen visas i bild 320.


TRÅDLÖS TELEGRAFI UNDER ANGLO-BOER-KRIGET 1899-1902

Begravd i militärhistoriens fotnoter hittar man ofta intressanta berättelser om teknik och tekniska innovationer, vars konsekvenser först först år senare i efterhand. Tyvärr är detta material inte alltid väl dokumenterat. Trots att historien om utvecklingen av trådlös telegrafi för mer än 100 år sedan har fått stor uppmärksamhet under de senaste åren är det inte allmänt känt att den första operativa användningen av denna nya teknik faktiskt var i Sydafrika, så långt det är möjligt. under Anglo Boerkriget 1899-1902. Historien om hur denna uppfinning hittade till Sydafrika så snart efter att den först visades gör fascinerande läsning. (1)

Under Anglo-Boer-kriget drev The Royal Engineers radiosändare
som serverades av antenner hängande från ballonger.
(Foto: med tillstånd av Rosenthal Estate. Tagen från Eric Rosenthal,

Du har lyssnat. En historia över de första dagarna av radioöverföring i SA,
publicerad av Purnell & Sons, Kapstaden, 1974, motsatt sid 9)

Födelsen av trådlös telegrafi

Titeln på det här avsnittet beskriver otillräckligt födelsemärtorna hos en teknik som fortsätter att förvåna oss med dess nya utveckling - från ojämn gnistgenerator/sändare till personlig mobilradio och kommunikation med rymdfarkoster i vårt solsystems djupområden på mindre än hundra år. Vem hade kunnat förutse att miljarder människor runt om i världen skulle få se skådespel som OS och fotbolls -VM, som skulle äga rum i länder och städer som många av tittarna inte ens hade hört talas om när dessa händelser utspelade sig?

Ingen enskild person kan göra anspråk på uppfinningen av radio. Många forskare och ingenjörer bidrog till den kunskap som gjorde trådlös telegrafi möjlig. Dessa tidiga pionjärer inkluderade Faraday, Maxwell, Poynting, Heaviside, Crookes, Fitzgerald, Lodge, Jackson, Marconi och Fleming i Storbritannien Henry, Edison, Thompson, Tesla, Dolbear, Stone, Fessenden, Alexanderson, de Forest och Armstrong i USA Hertz, Braun och Slahy i Tyskland Popov i Ryssland Branly i Frankrike Lorenz och Poulsen i Danmark och Righi i Italien. (2) Trots USA: s högsta domstols dom i Teslas fördel i hans långvariga patenttvist med Marconi är det Marconi som generellt krediteras som uppfinnare av trådlös telegrafi som ett sätt att överföra meddelanden, i motsats till signaler. Det bör dock noteras att Tesla drev en radiostyrd båt i New York 1898, och att vissa tror att hans avslöjanden 1893 markerar födelsen av trådlös telegrafi. (3)

Rent historiskt måste vi också nämna att det första trådlösa telegrafipatentet utfärdades den 20 juli 1872 till en Mahlon Loomis, som använde atmosfärisk elektricitet för att ta emot signaler med 183 meter långa drakstödda antenner på två bergstoppar i Blue Ridge Mountains i Virginia, cirka 22 kilometer från varandra. Detta system demonstrerades 1866. (4)

De motstridiga påståendena från Marconi i Storbritannien och Popov i Sovjetunionen som uppfinnarna av trådlös telegrafi diskuteras ingående av Barrett. (5) Han beskriver de system som används av båda, och efter att ha övervägt publicerad information och indirekta bevis och påståenden, drar han slutsatsen att Marconi 'kan utnämnas till uppfinnaren av radiokommunikation' Med tanke på alla bevis finns det ingen tvekan om att Marconi, i sann entreprenörsanda, såg ett tillfälle att utnyttja den nya vetenskapen om trådlös telegrafi när många forskare fortfarande fängslades av nyheten och den bakomliggande vetenskapen. Säkert ägnade Marconi, med början i sina tidiga experiment på Villa Griffone i Italien 1894 och 1895, sin energi åt att utveckla ett fungerande system för överföring av meddelanden utan ledningar. Det är på detta som hans banbrytande rykte grundas.

Den tekniskt inriktade läsaren hänvisas till Institute for Electrical Engineers Conference, som hölls i London i september 1995, som firade "100 års radio". (6)

Trådlös telegrafi i Storbritannien vid sekelskiftet

År 1850 opererade telegrafi på land med Cooke and Wheatstone-nålmottagaren eller Morse-präglingsinstrumentet på relativt långa sträckor och hade demonstrerats över linjer som var mer än 1 600 km långa. Den första framgångsrika undervattenskabeln över Engelska kanalen lades i september 1851. År 1855 hade en telegrafkabel lagts över Svarta havet till Krim. (7) Kommunikation mellan den brittiska regeringen och general Simpson, chef för de brittiska styrkorna i Krim, var möjlig genom en kombination av undervattens- och landbaserade kablar. (I själva verket tycktes general Simpson betrakta detta mer som ett hinder än en hjälp eftersom han ständigt störde sig på mindre frågor angående krigets framsteg på Krim.) (8) Efter många olyckor var de första framgångsrika transatlantiska signalerna passerade mellan Storbritannien och Nordamerika den 13 augusti 1858. Kabeln blev oanvändbar under september 1858 av ett antal skäl, men inte innan den brittiska regeringen hade avbrutit planer på att två regemente skulle skickas från Kanada för användning i Indien. Detta sägs ha sparat den brittiska regeringen cirka 50 000 - ingen genomsnittlig summa på den tiden. (9) Vid 1870 hade den första reguljära telegrafenheten inrättats för att upprätthålla telegrafkommunikation för armén på fältet. I Sydafrika deltog denna enhet i flera kampanjer, inklusive Zulukriget 1879 och det första Anglo-Boerkriget 1880-81. (10) Men kommunikation mellan högkvarter och frontlinjen krävde fortfarande att budskap förmedlades för hand, eller genom ett system för visuell signalering.

Mot denna bakgrund är det knappast förvånande att det skulle ha varit stort intresse för den nya tekniken för trådlös telegrafi. Redan den 14 augusti 1894 vid British Association -mötet i Oxford hade den första offentliga demonstrationen av överföring av information via trådlös telegrafi gjorts av Oliver Lodge, professor i fysik i Oxford. (11) Det verkar dock som att Lodge misslyckades med att inse betydelsen av prestationen och det var överlåtet till andra, särskilt Marconi, att dra nytta av potentialen i den nya tekniken.

I Austins tidning (12) hänvisar han till en demonstration av ett system för att överföra meddelanden utan ledningar organiserade av Sir William Preece, chefsingenjör för postkontoret, på Salisbury Plain i slutet av 1896. Närvarande i denna grupp var en kapten JNC Kennedy av de kungliga ingenjörerna som skulle spela en viktig roll i utplaceringen av Marconis utrustning i Sydafrika i början av Anglo-Boer-kriget 1899. Dessa tester och efterföljande demonstrationer visade att det var möjligt att uppnå tillförlitlig kommunikation över några tiotals kilometer med vertikala trådantenner 37 meter långa och anslutna till jorden i ena änden. Denna sträcka förlängdes senare till 40 km. Sändaren bestod av sekundärlindningen av en Ruhmkorff -spole (väsentligen liknande induktions-/tändspolen i en bil, men som kan producera mycket större gnistor), med gnistgapet anslutet mellan trådantennen och jorden. En typisk gnistlängd var cirka 250 mm, producerad genom att den primära spolen knyts över ett fjorton volt batteri av Obach -celler med hjälp av en Morse -nyckel. Strömmen drog var i storleksordningen sex till nio ampere. De grundläggande sändar- och mottagarkretsarna visas i figur 1. (13)

Figur 1: Skiss över en koherer, sändare och mottagare
används i en sen 1800 -tals trådlös telegrafuppsättning
(Källa:
Zeitschrift f & uumlr Electrotechnik, Jahrgang XV, Heft XXII, nov 1897)

Medan föregående stycke i huvudsak rapporterar den accepterade versionen av händelserna, finns det en udda fotnot till allt detta. Eric Rosenthal rapporterar en något annorlunda historia när det gäller de första demonstrationerna i Storbritannien. (14) Enligt Rosenthals berättelse samlades en grupp män vid Coniston Water i Lake District i Cumberland 1889 för att experimentera med radiosignaler. Partiets ledare var Sir William Preece. De skulle försöka sända och ta emot en radiosignal över ett avstånd på cirka 1,6 km över vatten. I denna grupp var en femtonårig pojke, Robert Poole, en lärande telegrafist. Rosenthal talade med Poole många år senare i Johannesburg. Poole beskrev de minnesvärda händelserna den dagen. Tydligen hade Preece haft så stort förtroende för systemet att han hade bestämt sig för att inte ha en antenn till mottagaren, men hade känt att signalerna skulle bäras av vattnet. Poole rapporterade att morsesignaler verkligen mottogs. Om det verifieras, skulle detta säkert vara det första inspelningen av radiomottagning i Storbritannien, som betydligt före dateringarna av Marconi. Det är möjligt att dessa experiment var av 'induktiv' karaktär, snarare än att de var resultatet av strålning.

Robert Poole tjänstgjorde i den elektriska grenen av Royal Engineers under Anglo-Boer War. Han tillbringade två år i fältet som telegrafist och utnämndes till telegrafmästare på Heidelberg i postkontoret i det nyfogade Transvaal. Han tjänstgjorde i första världskriget med rang som major. Senare, som chefsingenjör för det sydafrikanska postkontoret, hanterade han starten av sändningar i Sydafrika.

Tidigt intresse för trådlös telegrafi i Sydafrika

Rosenthals redogörelse för de första dagarna av trådlös telegrafi i Sydafrika tyder på att intresset var mer utbrett än det som föreslogs av Baker och Austin. (16) Enligt hans forskning kan Edward Alfred Jennings, född i London 1872, ha upptäckt trådlös telegrafi oberoende av arbetare i Europa och Nordamerika. I en ung ålder sökte han en tjänst på postkoloniens postkontor. Efter två och ett halvt år i Kapstaden överfördes han till Port Elizabethas telefonväxel 1896. Detta hade öppnats 1882 och var den äldsta centralen i Sydafrika.

Under försök att förbättra de gamla mikrofonerna med hjälp av kolgranuler experimenterade Jennings med metallfilter, som han förväntade sig inte skulle packa ihop som kolgranulerna gjorde. Han tillverkade en mikrofon med ett glasrör och några silverfilter från en klockkedja. I själva verket skapade han en koherer liknande den som Marconi och andra använde för att upptäcka Morse -radiosändningar. Han observerade att hans experimentella mottagare svarade när en elektrisk dörrklocka användes. Skivorna höll fast vid varandra och var tvungna att knacka lätt för att lossa dem. Ännu mer överraskande var upptäckten att elektriska spårvagnar som passerade genom en cross-over orsakade ett mycket starkare sprak i hans primitiva mottagare än dörrklockan. Han observerade att detta korrelerade med gnistan som orsakades när spårvagnarna passerade genom överkorsningen. Efter att han inte kunde få en förklaring till detta från olika "experter" i området, byggde han en Ruhmkorff -spole för att generera större och "högre" gnistor. Rosenthal beskriver konstruktionen av denna spole i detalj.

Med hjälp av sin hemmagjorda apparat lyckades Jennings först överföra signaler över 800 meters avstånd 1896. Ytterligare experiment följde. Strax efter detta kom rapporter om Marconis arbete på Salisbury Plain

År 1898 besökte Marquis of Graham Sydafrika. Han agerade på uppdrag av Lloyd's of London, som var intresserad av säkerhet till sjöss. Experimentella överföringar gjordes mellan Bird Island Lighthouse och fastlandet. Utan tvekan uppmuntrad av dessa experiment, reste Jennings nästa sin sändare vid fyren på Donkin Reserve. I juli 1899 uppnådde han en sträcka på 13 km. Med hjälp av en remsa av avlyssning som var ungefär 30,4 cm bred som en antenn kunde fyrvakten köra en Morse -bandmaskinskrivare med den mottagna signalen. Trots den optimism som skapades av experimenten dämpades ytterligare utveckling av de extremt kortsiktiga åsikter som uttrycktes av inte mindre en person än John X Merriman. Så sent som 1899 hölls igen försök mellan Port Elizabeth och postångaren Gascon som låg 5 mil ute i Algoa Bay Rosenthal, som träffade Jennings på 1940 -talet, kommenterar att Jennings arbete överskuggades av tidens händelser. Visst måste Jennings erkännas som en av pionjärerna för denna nya teknik.

I sin bok (17) beskriver Rosenthal också ett experiment som genomfördes på Grand Parade i Kapstaden i februari 1899 under överinseende av Dr (senare Sir) John Carruthers Beattie, som blev rektor och rektor vid University of Cape Town.Med hjälp av utrustning importerad från Storbritannien visade han och andra anmärkningsvärda användningen av trådlös telegrafi för att överföra signaler över ett avstånd på 400 fot (120 meter). Skeppsbrottet på Tantallon Castle på Robben Island stimulerade ytterligare intresset för användningen av trådlös telegrafi för säkerhet till sjöss. En överenskommelse träffades mellan Cape Government och Lloyd's i London om att upprätta trådlös telegrafi mellan Dassen Island och Robben Island, samt mellan Bird Island och Port Elizabeth. Det rapporterades vidare att fartyg från Union-Castle Line skulle vara utrustade med denna apparat, så att de kunde kommunicera med Dassen Island från ett avstånd av 300 km. Detta beslut skulle upphävas i augusti 1905.

Anglo-Boer-krigets utbrott några månader senare och de brittiska styrkornas efterföljande konfiskering av trådlös telegrafutrustning tillverkad av Siemens och avsedd att användas i Transvaalrepubliken, eller Zuid-Afrikaansche Republiek (ZAR), länkar oss nu direkt till överraskande händelser i ZAR före kriget, Den här delen av artikeln skulle inte vara fullständig utan att nämna att Kapstolen 1902 ändrade elektriska telegraflagen från 1861 för att ta hänsyn till trådlös telegrafi. De första trådlösa licenserna introducerades också i Cape of Good Hope Colony. Båda var världens första. (18)

Zuid-Afrikaansche Republiek (ZAR)

Forskning vid statsarkivet i Pretoria avslöjade en rik mängd material som rör tidigt intresse för trådlös telegrafi i ZAP. (19) Huvudaktörerna i dramat som var på väg att utvecklas där inom trådlös telegrafi var Paul Constant Paff (figur 2) och CK van Trotsenburg (figur 3).

Figur 2: Lt Paul Constant Paff

Figur 3: ZAR Telegraphy Department, 1896.
Van Trotsenburg visas sittande.

Paff rekryterades från Amsterdam Telegraph Department som svar på en begäran från Paul Kruger om tjänster av en erfaren telegrafist. Han anlände 1888. Lite verkar vara känt om van Trotsenburgs tidiga historia. Han spelade en visionär roll i denna tidiga historia och var vid den tiden General Manager för Telegraphs of the ZAR.

Fälttelegrafavdelningen inrättades genom en omröstning i Volksraad i maj 1890 och skulle utgöra en del av ZAR Staatsartillerie.

Paffs kontrakt upphörde vid denna tid och han erbjöds och accepterade en provision i Staatsartillerie. Han utbildade femton män i morse -telegrafi. Efter avslutad utbildning kunde männen skicka och ta emot meddelanden i Morse med hjälp av telegraf, heliograf, lampa och även med hjälp av flaggor. (20) Figur 4 och 5 visar Field Telegraph Company i fältet.

Figur 4: Signalers av Field Telegraph Department of
ZAR före kriget. Pt står på stegen

Figur 5: Lt Paff (sittande) med signaler utanför
Staatsartillerie högkvarter i Potgieter Street, Pretoria

Jameson -razzian i december 1895 väckte kriget med Storbritannien. Som förberedelse för denna möjlighet tittade ZAR på sitt försvar. Som en del av denna aktivitet byggdes forten Klapperkop, Wonderboom, Schanskop och Daspoortrand runt Pretoria, och en annan i Johannesburg, alla avsedda för försvar av Pretoria, Kostnaden för att lägga cirka 7 km underjordisk telefonkabel mellan Fort Wonderboom och artillerilägret i Potgieter Street, anges som 9 000. (21) Den ursprungliga avsikten hade varit att länka alla forten till lägret på detta sätt. Van Trotsenburgs rapport till ZAR -kabinettet, daterad den 2 mars 1898, hänvisar till svårigheterna och risken för avlyssning som kan förväntas med sådana telefonkablar. Han fortsätter: (22)

'På grund av det ovannämnda och med tanke på de höga kostnaderna skulle jag inte rekommendera att lägga en underjordisk förbindelse mellan artillerilägret och Daspoortrand, utan föreslår att en luftledning ska byggas med ett vanligt telegraf- eller telefoninstrument eller kanske med båda.

För avstånd på cirka 9,6 km kan telegrafisk kommunikation utbytas utan tråd. För närvarande utförs experiment i Furope i stor skala av militärmakter, och det verkar för mig att på senare tid har sådana förbättringar gjorts av de instrument som används därför att systemet förmodligen skulle svara bra för forten.

Jag skulle föreslå att jag kommunicerar med tillverkare och om tillfredsställande information tas emot beställer du en uppsättning instrument för prövning.

Kostnaderna i samband med detta är relativt låga. '

Detta är dock inte den första officiella indikationen på ett intresse för trådlös telegrafi. Den 28 februari 1898, några dagar tidigare, hade van Trotsenburg tagit initiativ till att skriva följande till Siemens Bros i London: (23)

'Herrar,
En viss plats "A" i en dal är omgiven av kullar. Jag vill korrespondera telegrafiskt utan ledningar mellan denna plats "A" och de kullarna som markeras i marginalen 1, 2, 3, 4. Finns det några svårigheter [?] Vilka i så fall? Om inte, kan du förse oss med nödvändiga instrument komplett [?] Om du kan leverera dem, vänligen skicka en uppsättning (två instrument) för att ta en test, antingen mellan "A" och 1, eller 1 & 2, etc de mest uttömmande bruksanvisningarna bör åtfölja instrumenten.

Naturligtvis kräver vi de mest kända instrumenten i den här klassen, med alla förbättringar som sedan har införts i Marconis instrument. Vi kommer med glädje att få veta genom att returnera posten vad du kan göra för oss. Om du skickar instrumenten, vänligen skicka dem via Durban.

Om rättegången på något sätt lyckas ger vi dig ytterligare en order. Ange vissa kabelord för att vi ska kunna ge dig en order via kabel.

Jag har äran att vara din lydige tjänare,
C K van Trotsenburg
General Manager för Telegraphs

En kopia av detta brev och kartan visas i figurerna 6 och 7. Av intresse är det faktum att van Trotsenburg verkar ha varit väl insatt i trådlös telegrafi och att kommunikation med kabel till Storbritannien verkar ha varit vanlig praxis.

Figur 6: En kopia av van Trotsenburgs brev till Siemens Bros
i London och begär information om trådlös telegrafi

Bild 7: En kopia av den medföljande bildbilen
Trotsenburgs brev (efter originalskissen)

Från tidskrifter om elektroteknik vid sekelskiftet, upptäckt av författaren i statsarkivet, (24) och sammanfattningar av olika artiklar som också finns i arkiven, är det säkert att någon hade hållit sig uppdaterad om denna utveckling i Europa. ( 25) Vem denna person var som gjorde en så bestämd insats är fortfarande en fråga för spekulation. Av de tillgängliga bevisen kan det emellertid inte röra sig om att visionären van Trotsenburg till fullo insåg konsekvenserna och potentialen av trådlös telegrafi.

Svaret från Siemens är daterat den 26 mars 1898 och hänvisar till det tekniska med att upprätta en trådlös telegrafilänk och några allmänna egenskaper hos utrustningen. Det verkar också som att diskussioner förts av Siemens med företaget Marconi, som innehade patent. Företaget avböjde att sälja utrustning direkt, men var beredd att hyra den och ville veta identiteten på den potentiella kunden. (26)

Den 20 april 1898 instruerade LWJ Leyds, statssekreteraren för ZAR, van Trotsenburg skriftligt att undersöka utbudet av trådlös telegrafutrustning. (27) Van Trotsenburg korresponderade med Siemens och Halske i Tyskland, (28) samt en franskman företag i Paris, Societe Industrielle des Telephone, vars svar är daterat den 16 juni 1989 (29). Det franska företaget lämnade en detaljerad offert för deras utrustning.

Från ett ytterligare svar (30) från Siemens Bros i London stod det klart att Marconi -företaget avsåg att behålla en noggrann kontroll över deras utrustning. Kunden skulle effektivt endast kunna använda utrustningen enligt ett leasingavtal, och Marconi skulle installera och underhålla nämnda utrustning. Siemens Bros hänvisar också till kontakter med prof Oliver Lodge i frågan. Den 21 juni 1898 lämnade Siemens och Halskes sydafrikanska agenter ett erbjudande om att tillhandahålla tillräcklig utrustning för fem installationer till en total kostnad av 485. (31) Detta var betydligt lägre än 9 000 kostnaden för att installera en telegrafkabel, hänvisat till tidigare.

Det följer nu ett stort glapp i korrespondensregistret. Det är svårt att föreställa sig att kommunikationen med denna intresse skulle ha upphört. Det är frestande att spekulera i att det med all sannolikhet måste ha funnits ett ständigt korrespondensutbyte, som kulminerade i juni och juli 1899 med ett besök av van Trotsenburg i Europa för att i första hand diskutera frågor med potentiella leverantörer. Bland de företag han besökte var Wireless Telegraph and Signal Company i London, som den 1 juli 1899 erbjöd sig att förse van Trotsenburg med fem uppsättningar utrustning till en total leasingkostnad eller royalty på drygt 95 per komplett uppsättning per år . (32) Då måste det ha varit mycket tydligt att krig med Storbritannien var oundvikligt. Följaktligen lade van Trotsenburg den 24 augusti 1899 en beställning på sex uppsättningar gnist trådlösa telegrafiinstrument med Siemens och Halske i Berlin. (33) Detta måste säkert ha varit en av de tidigaste beställningarna (om inte riktigt den första) för trådlös telegrafi utrustning och björnar i sin helhet:
'Med hänvisning till din telegrafiska kommunikation av 20: e inst. Med följande:-
"vi kan leverera tre stationer inom fjorton dagar, resten inom en månad. Priset i Berlin, hundra och tio pund vardera och en stolpe på fyrtio meter kommer att krävas för att träna till ett avstånd av femton KM [sic]. Vi kommer då att garantera ett bra arbete upp till detta avstånd, förutsatt att det finns bra hantering och med undantag för atmosfäriskt avbrott ":-

och annonserar för vårt personliga samtal igår, har jag nu äran att informera dig om att vi accepterar ditt erbjudande att leverera 3 "gnist-telegrafinstrument" komplett på 110 vardera i Berlin, betalning ska göras efter att instrumenten har rests i Pretoria och funnits tillfredsställande och i enlighet med din garanti. Om dessa instrument visar sig tillfredsställande och svarar på vårt syfte, är vi beredda att beställa ytterligare tre kompletta instrument till samma pris och villkor som ovan nämnda, de sex instrument som ska vidarebefordras från Berlin enligt din tråd:-

Jag skulle vidare begära din uppmärksamhet på de nödvändiga polerna för dessa instrument enligt vårt samtal och särskilt angående följande:
(1) Material som ska vara lätt.
(2) Ett enkelt sätt att bygga upp och bryta ner samma, kanske har ditt företag redan en enkel metod, om inte, för att vi på ett enkelt sätt kan bygga ner en upprättad stolpe.

Vi bör kräva att stolparna levereras med instrumenten. Medföljande, vänligen ta emot Electrical Engineer London edition, No 14,1898, page 420.

Om vi ​​inte behöver använda stångens hela längd och eftersom jag i så fall inte skulle vilja använda polen högre än nödvändigt, litar jag på att stolpen kommer att konstrueras på ett sådant sätt att vi kan göra slut med vissa delar därav om det behövs.

Jag skulle också begära att du kopierar alla sådana delar av instrumenten som utsätts för hårt slitage och även de som kan skadas. '

Bekräftelse av beställningen av Siemens Ltd i Johannesburg, daterad 28 augusti 1899, visas i figur 8 och lyder: (34)
'Vi har äran att bekräfta mottagandet av ditt brev 1444/98 av 24: e instansen och tacka dig för din beställning som vi har skickat till Berlin för omedelbar verkställande.
När det gäller polerna hoppas vi kunna ge dig ytterligare information inom kort.
Vi försöker få lämpliga bambustänger här. I alla andra avseenden utförs din beställning i Europa i enlighet med din begäran. '

Figur 8: Erkännande av Siemens Ltd, Johannesburg,
av van Trotsenburgs beställning av trådlös utrustning

Man upptäcker en brådskande anmärkning i den telegrafiska korrespondensen som följde med avseende på polerna som krävdes för att stödja tråden till antennen. Händelserna rörde sig då snabbt och instrumenten anlände till Sydafrika för sent för användning av ZAR. Det hänvisas till trådlös telegrafiutrustning som skickas till Natal ombord på Dunottar Castle. (35) Kapten JNC Kennedy, en officer i British Corps of Engineers, registrerar dock att de sex uppsättningar utrustning som var avsedda för ZAR spårades genom tullen (36) Denna utrustning hade skickats på inte mindre än fem fartyg.

Detaljer om ödet för den trådlösa telegrafutrustning som är avsedd för Boer -styrkorna ges i räkenskaperna av Ploeger och Botha, Kennedy, Austin och Rosenthal. (37) Utrustningen kannibaliserades av de brittiska styrkorna för reservdelar till Marconi -systemet utplacerad i Sydafrika. Den återstående Siemens -utrustningen såldes efter kriget av generalkvarteret och köptes av F G T Parsons. Rosenthal kunde prata med honom och han bekräftade att han demonstrerade trådlös telegrafi med hjälp av denna utrustning. Så småningom tog en del av utrustningen vägen till Krigsmuseet i Bloemfontein, som har en restaurerad Ruhmkorff -spolsändare, mottagare och morsefärg. Dessa visas i figurerna 9, 10 och 11. South African Corps of Signals Museum har en återställd mottagare.

Bild 9: Siemens -mottagaren
(Foto: Med tillstånd av War Museum of the Boer Republics, Bloemfontein)

Figur 10: Morse -bläcket för Siemens -mottagaren
(Foto: Med tillstånd av War Museum of the Boer Republics, Bloemfontein)

Figur 11: Den restaurerade Marconi Ruhmkorrf -spolsändaren
(Foto: Med tillstånd av War Museum of the Boer Republics, Bloemfontein)

Siemens Ltd i Johannesburg kompenseras därefter för förlusten av den utrustning som de beställt för ZAR - en annan märklighet från en traumatisk period i Sydafrikas historia.

Brittisk användning av trådlös telegrafi under kriget

Omfattande detaljer om den brittiska användningen av trådlös telegrafi under kriget kan hittas i rapporterna från Austin och Fordred, (38) Vad som följer är baserat på deras rapporter, med några ytterligare referenser.

Vid krigsutbrottet övertygade Marconi det brittiska krigskontoret om att trådlös telegrafi skulle vara användbar i kommunikation från fartyg till strand för att reglera sjöfartstrafiken i Durban och Kapstaden, där det stabila flödet av soldatskåp orsakade massiva trängsel och förseningar i (39) Övertygad av detta förslag och framgångarna med prövningar av Marconis system under marinmanövrerna tidigare 1899 gick Krigskontoret med på att anställa fem trådlösa apparater och operatörer på ett sexmånadersavtal, med verkan från den 1 november 1899 Utrustningen skulle användas för att styra sjöfarten vid hamnarna.

När Marconis ingenjörer, Bullocke (ansvarig), Dowsett, Elliott, Franklin, Lockyer och Taylor, anlände till Kapstaden den 24 november 1899 fann de att det ursprungliga avtalet hade ändrats och de blev inbjudna att frivilligt arbeta aktivt i fältet. Männen var beredda att göra det, men utrustningen, som hade konstruerats och testats för användning ombord, måste installeras i vagnar för användning på land. Detta kan mycket väl ha varit det första mobila trådlösa systemet! Kapten I Kennedy, som hade varit närvarande vid Marconis tidiga demonstrationer och kände honom, utnämndes för att hjälpa Bullocke och hans män. Figur 12 visar några av de män som är involverade i detta arbete.

Batteriets strömförsörjningar och geléackumulatorer fästes i botten av en vagn, tillsammans med gnistgivaren. Morse -nyckeln skulle manövreras på baksidan av vagnen för att hålla operatören borta från gnistan, som kan vara så lång som 30 cm enligt de detaljerade citat av utrustning som hänvisades till tidigare. En lyckad demonstration av utrustningen hölls på slottet i Kapstaden i början av december, och beskrevs av Kennedy som en framgång. (40) Vid denna tid kunde Kennedy också se den konfiskerade Siemens -utrustningen. Han var kritisk till det faktum att uppsättningarna inte var inneslutna i metall, vilket påverkade deras lämplighet för operativ användning, men tog ändå oscillatorer och morse -nycklar. Den brittiska utrustningen hade inga master, eftersom den ursprungligen var avsedd för användning ombord, och antenner hade lätt kunnat riggas. Stålmasterna som följde med Boer -utrustningen övergavs, förmodligen för att det inte fanns tillräckligt med tid för utvärdering. Den brittiska utrustningen skulle drivas med hjälp av bambu master. Detta beslut skulle vara den främsta orsaken till problem som upplevdes senare.

Utrustningen skulle sättas in runt De Aar, järnvägshuvudet för spridning av de brittiska styrkorna. De trådlösa telegrafi -uppsättningarna var avsedda för kommunikation mellan olika brittiska kolumner som verkar i området. I detta skede blev det klart att vagnarna som användes för de mobila installationerna var olämpliga för uppgiften.

Figur 12: Royal Engineers/Marconi Company Wireless
Sektion vid De Aar läger, Sydafrika, 1899
(Foto: Med tillstånd av GEC-Marconi)

Problemet löstes genom att överföra utrustningen till bättre fjädrade australiska mönstervagnar.

Bambustavarna började snart dela sig i de torra, torra förhållandena som rådde i Karoo där Marconis ingenjörer var utplacerade. Drakar och ballonger, som visas i figur 13 och den första illustrationen i denna artikel, användes i ett försök att förse gnistgivarna med en lämplig längdantenn - längden är avgörande för att ställa in systemet. Tre av uppsättningarna var placerade i städerna Orange River, Belmont och Modder River. Ytterligare en station etablerades vid Enslin, cirka 27 km från Modder River, för att i förväg varna för en möjlig Boer -attack. Att upprätta kommunikation mellan de olika platserna med hjälp av stolpar eller drakar visade sig vara svårt. Dessutom orsakade den höga atmosfären från åskväder betydande störningar hos mottagarna. I slutet av december 1899 hade trådlös kontakt upprättats mellan Orange River och Modder River, ett avstånd på cirka 80 km, via en manuellt manuell relästation vid Belmont.

På grund av ogynnsamma väderförhållanden förblev Marconi -utrustningen otjänlig under tre av de sex veckor som ägnades åt att utvärdera systemet i fältet. Naturligtvis försvarade Marconi systemet och hans operatörer mot kritik för att de inte lyckades upprätta trådlös kommunikation. Vid ett möte i Royal Institution den 2 februari 1900 gjorde han en slumpmässig taktisk misstag genom att kritisera de lokala militära myndigheterna för att de inte gjorde ordentliga förberedelser. De ljusa bambustavarna som hade valts ut för användning hade inte klarat uppgiften och hade gått sönder på grund av uttorkning.Med tanke på denna kritik instruerade direktören för Army Telegraphs uppsättningarna i fältet att demonteras omedelbart. Två ytterligare uppsättningar, som hade skickats för att följa med General Bullers styrkor i Natal, drogs också ur tjänsten.

Figur 13: George Kemp, formellt Marconis
Chefsassistent, med en Baden-Powell-drake
(Foto: Med tillstånd av GEC-Marconi)

På en teknisk not hade Marconi redan snubblat på kärnan i problemet. Vädret som upplevdes runt De Aar skilde sig markant från det under vilket hans rättegång hade påverkats. Lämplig utplacerade antenner var avgörande för systemets framgång och det lokala klimatet hade spelat sin roll i masternas misslyckande och alternativ som drakar eller ballonger. De kraftiga åskväderna, som är en del av det sydafrikanska interiören under sommaren, var också en källa till allvarliga störningar för de primitiva mottagarna. (Mottagaren var i själva verket bara en koherer, utan någon annan avstämning än antennens längd.) Dessutom var jordens konduktivitet dålig och misslyckade försök gjordes för att förbättra jordanslutningens effektivitet och därmed effektivitet för både överföring och mottagning.

De framgångsrika försöken i Royal Navy under manövrarna 1899 före kriget hade utan tvekan gjort marinmyndigheterna känsliga för Marconis systemets potentiella användbarhet. De fem trådlösa telegrafi -uppsättningarna som drogs tillbaka från aktiv tjänst med den brittiska armén efter Marconis "olyckliga misstag" (hänvisas till ovan), blev tillgängliga för pälsanvändning av Royal Navy, som begärde utrustningen för att stödja marinblockaden vid Delagoa Bay. I mars 1900 hade dessa fem uppsättningar installerats på kryssarna HMS Dwarf, Forte, Magicienne, Racoon och Thetis. Thetis var det första fartyget som var utrustat med trådlös apparat under krigstid. (41)

Som var att vänta visade sig fartygen vara idealiska plattformar för utrustningen. Förlängda master och havsvattnets goda ledningsförmåga förbättrade telegrafi -uppsättningarnas prestanda kraftigt. Fartygens operativa område och effektivitet kan ökas drastiskt eftersom de inte längre behöver behålla sikte på varandra för att utbyta signaler. Vidare med Magicienne i Delagoa Bay som tillhandahåller ett relä till en telegraflinje var snabb kommunikation möjlig mellan fartygen till sjöss och det operativa huvudkontoret för marinen i Simon's Town, cirka 1 600 km bort. En kommunikationssträcka på 85 km erhölls den 13 april 1900. Det finns också ett obefogat påstående om en signalöverföring över ett avstånd av 460 km.

I november 1900 hade krigets karaktär i Sydafrika förändrats. Det hade blivit ett gerillakrig och britterna hade börjat tillämpa en bränd jordpolitik. 42) Det fanns inget ytterligare behov av trådlös kommunikation i marinen. Den viktiga poängen är dock att mellan framgångarna som uppnåddes i trådlösa försök under marinövningarna 1 899 och den otvivelaktiga framgången med användningen av trådlöst under operativa krigsförhållanden var flottan övertygad om att Marconis system är livskraftigt. Ett beslut togs att utrusta 42 fartyg och åtta landstationer runt om i Storbritannien med trådlös telegrafutrustning i slutet av 1900.

Austin ger ett intressant tekniskt perspektiv på de problem som den brittiska armén upplever med användningen av Marconis system under operativa förhållanden i Sydafrika. (43) Genom att väga bevisen från operationer på land och till sjöss är det rimligt att dra slutsatsen att viktiga faktorer som bidrog till bristen på framgång runt De Aar inkluderade problemen i samband med att höja antennerna till lämpliga höjder och masternas klimatförhållanden, inklusive frekvensen och svårighetsgraden av åskväder och dålig jordledningsförmåga.

Det är spännande att tänka på det, men för tidpunkten kunde ZAR ha haft ett trådlöst telegrafnät som ansluter fästningarna runt Pretoria vid krigsutbrottet. Så långt som kan fastställas följde van Trotsenburg president Paul Kruger till Machadodorp, platsen för ZAR -regeringen mot slutet av kriget, och återvände därefter till Nederländerna (44) Paul Constant Paff rapporteras ha haft nära förbindelser med militären efter kriget och att ha fungerat som rådgivare för den sydafrikanska regeringen. Hans papper finns i arkiven för parlamentet i Sydafrika. (45)

Marconis vilja att förse ZAR med trådlös telegrafiutrustning lägger till ett intressant sidoljus i historien. (46) Den brittiska arméns erfarenheter av den operativa användningen av trådlös telegrafiutrustning verkar vara ganska typisk för ny och sofistikerad utrustning i initialen utplaceringsstadier, även idag. Det råder dock ingen tvekan om att de erfarenheter som gjorts under Anglo-Boerkriget tjänade Marconi-företaget väl i den vidare utvecklingen och förädlingen av utrustningen.

Betydelsen av denna tidiga tillämpning av trådlös telegrafiutrustning vid utvecklingen av modern radiokommunikation har erkänts av Institutionen för elektriska och elektroniska ingenjörer med deklarationen av en IEEE historisk milstolpe. Den föreslagna citeringen för den första operativa användningen av trådlös telegrafi lyder:

'Den första användningen av trådlös telegrafi på fältet inträffade under Anglo-Boer War (1899-1902). Den brittiska armén experimenterade med Marconis system och den brittiska flottan använde det framgångsrikt för kommunikation mellan marinfartyg i Delagoa Bay, vilket ledde till ytterligare utveckling av Marconis trådlösa telegrafsystem för praktiska ändamål. '

Författaren erkänner tacksamt de många användbara utbytena av idéer och information med (och konstruktiva kommentarer av) mina vänner och kollegor Dr Brian Austin vid University of Liverpool, och fru Lynn Fordred, kurator vid SA Corps of Signals Museum. De har kraftigt utökat min egen magra kunskap om fakta och händelseförlopp i denna fascinerande historia om den första användningen av trådlös telegrafi under operativa krigsförhållanden. Bibliotekets personal vid statsarkivet var också mest tillmötesgående och hjälpsamma med att hitta de originalfiler som mycket av den lokala historien bygger på. Uppriktigt tack och uppskattning beror också på Boer Museums krigsmuseum för tillstånd att använda fotografier av Siemens och Marconi -utrustningen som ställts ut där. Författaren fick inspektera och hantera artefakterna personligen under ett besök på museet i oktober 1998.

1. B A Austin, 'Wireless in the Boer War', IEE International Conference: '100 Years of Radio', 5-7 september 1995 (Savoy Place, London, IEE Conference Publication No 411), s 44-50 DC Baker och BA Austin, 'Wireless telegraphy circa 1899: The untold South African story', IEEE Antennas and Propagation Magazine, Vol 37, nr 6, december 1995, sid 48-58 L L Fordred, 'Wireless in the Second Anglo Boer War 1899-1902', Transaktioner av SAIEE, Vol 88, nr 3, 1997, sid 61-71.
2. JS Belrose, "Vem uppfann Radio?", Brev till redaktören, Radio Science Bulletin, Nr 272, mars 1995, s. 4-5.
3. R ​​L Riemer, "Om Teslas bidrag till uppfinningen av radio", Radio Science Bulletin, Nr 272, mars 1995, s 5. 4. Belrose, "Vem uppfann Radio?", S. 4-5.
5. R Barrett, "Popov kontra Marconi: Radios hundraårsjubileum", GEC Review, Vol 12, nr 2, 1997, sid 107-112.

6. Austin, 'Wireless in the Boer War', sid 44-50.
7. B S Finn, Submarine Telegraphy: The Grand Victorian Technology (National Museum of History and Technology, Smithsonian Institute, 1973).
8. Fordred, 'Wireless in the Second Anglo Boer War 1899-1902' s 61-71 N F B Nalder, Kungliga signalkåren (Royal Signals Institution, 1958), s 11.
9. Finn, Ubåtstelegrafi - The Grand Victorian Technology
10. Fordred, 'Wireless in the Second Anglo Boer War 1899-1902', s. 61-71.

11. P Rowlands och JP Wilson, Oliver Lodge och uppfinningen av Radio (PD Publications, 1994).
12. Austin, 'Wireless in the Boer War', sid 44-50.
13. 'Telegraphie ohne draht', Zeitschrift f & uumlr Electrotechnik, Jahrgang XV, Heft XXII, 15 november 1897, sid 264-5.
14. E Rosenthal, Du har lyssnat. Radios tidiga historia i Sydafrika (Utgiven av South African Broadcasting Corporation för att markera 50-årsjubileet för sändningar i Sydafrika, 1974), s 1-11.
15. Privat kommunikation med B A Austin.

16. Baker och Austin, 'Wireless telegraphy circa 1899: The untold South African story', sid 48-58.
17, Rosenthal, Du har lyssnat. Radios tidiga historia i Sydafrika, sid 1-11.
18. Rosenthal, Du har lyssnat. Radios tidiga historia i Sydafrika, sid 1-11.
19. Bakerand Austin, 'Wireless telegraphy circa 1899: The untold South African story', sid 48-58.
20. Fordred, 'Wireless in the Second Anglo Boer War 1899-1902', s. 61-71 Sydafrikanska signalkåren (SADF Documentation Services, publikation nr 4, 1975), s 6.

21. J Ploeger, biträdd av H J Botha, Fortifikationen av Pretoria: Fort Klapperkop - Igår och idag (Military Historical and Archival Services, Publication No 1, Government Printer, Pretoria, 1968).
22. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika. Rapport av CK van Trotsenburg till L W J Leyds, statssekreterare, ZAR, om telegrafkommunikation mellan militärläger och befästningar runt Pretoria, 2 mars 1898.
23. Arkiv TLD nr 1, statsarkiv, Pretoria, Sydafrika. Brev från CK van Trotsenburg till herrar Siemens Bros och Co i Westminster, London, Storbritannien, med angivande av problem med trådlös telegrafikommunikation, 28 februari 1898.
24. Till exempel "Telegraphic ohne draht", s. 264-5.
25. Sammanfattningar i statsarkivet är artiklar i Electrotechnische Zeitschrift (1897) och Elingenjör (1897). En fråga om Den elektriska granskningen, 19 augusti 1898, innehåller en artikel som beskriver Marconis demonstration mellan Royal Yacht Osborne och Osborne House under en period av tio dagar.

26. Arkiv TLD nr 1, statsarkiv, Pretoria, Sydafrika. Svar från Siemens Bros and Co, Westminster, London till CK van Trotsenburg, daterad 26 mars 1898.
27. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika. Brev från L W J Leyds, statssekreterare för ZAR, till CK van Trotsenburg, där han instruerades att fortsätta med utredningen av leverans av trådlös telegrafutrustning, 20 april 1898.
28. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika: Brev från CK van Trotsenburg till Siemens och Halske AG, Berlin, där de begärde om de kunde leverera trådlös telegrafutrustning, daterad 23 april 1898, brev från Siemens och Halske, Berlin, till van Trotsenburg, som uppmanade honom att förvänta sig ett svar från deras sydafrikanska agenter, daterat 25 maj 1898, brev från CK van Trotsenburg till Siemens Bros, London, där han begärde mer information om deras svar av den 26 mars 1898, den 23 april 1898.
29. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika: Brev från Societe Industrielle des Telephones, Paris, till C K van Trotsenburg, med ett detaljerat citat av den franska utrustningen, 16 juni 1898.

30. Arkiv TLD nr 1, statsarkiv, Pretoria, Sydafrika. Svar från Siemens Bros, London, på van Trotsenburgs förfrågningar av den 23 april 1898.
31. Arkiv TLD nr 1, statsarkiv, Pretoria, Sydafrika. Svar från Siemens och Halskes sydafrikanska agenter i Johannesburg (efter brevet av den 26 mars 1898 från Siemens och Halske i Berlin till CK van Trotsenburg) till van Trotsenburg, 21 juni 1898.
32. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika. Brev från Wireless Telegraphy and Signal Company Ltd, London, som bekräftar diskussioner med van Trotsenburg den 30 juni 1899 och deras vilja att leverera trådlös telegrafiutrustning till ZAR, 1 juli 1899.
33. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika. Beställning gjord av C K van Trotsenburg hos herrar Siemens Ltd, Johannesburg, för sex trådlösa telegrafi -uppsättningar, dokument nr 1444/98, 24 augusti 1899.
34. File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika. Bekräftelse från Siemens Ltd, Johannesburg, av C K van Trotsenburgs order som lämnades hos dem den 24 augusti 1899, den 28 augusti 1899.
35. Fil NAB291035488, Source CSO, Vol No 2583, Ref C4481 1899, Natal Archives, Pietermaritzburg, Sydafrika. Brev från premiärministern i Kapkolonin till premiärministern i Natal, där han uppmanar tullen att beslagta trådlös telegrafutrustning som antas finnas ombord på Dunottar Castle3 november 1899.

36. J N C Kennedy, 'Wireless Telegraphy - Marconis system', utdrag ur Proceedings of the Royal Engineers 'Committee, 1901, s. 155-9.
37. Ploeger och Botha, Fortifikationen av Pretoria: Fort Klapperkop - Igår och idag Kennedy, 'Wireless Telegraphy-Marconi's System', s 155-9 Austin, 'Wireless in the Boer War', pp 44-50 Rosenthal, Du har lyssnat på Radios tidiga historia i Sydafrika, sid 1-11.
38. Austin, 'Wireless in the Boer War', sid 44-50 Fordred, 'Wireless in the Second Anglo Boer War 1899-1902', s 61-71.
39. Dokument nr 181, GEC Marconi Archives, Chelmsford, Essex, England. Memorandum skickat av Marconi Company till British War Office.
40. 'Trådlös telegrafi - Marconis system' REC -extrakt, 1900, s 125.

41. En Hezlet, Elektronen och sjökraften (Peter Davies, London, 1975).
42. E Lee, Till det bittra slutet: En fotografisk historia av Boerkriget 1899-1902 (Penguin, 1985), s 163. Memorandum släpptes i Pretoria den 21 december 1900 av Lord Kitchener. Cirkulärmemorandum nr 29 från Militärregeringens arkiv, Pretoria.
43. Austin, 'Wireless in the Boer War', sid 44-50.
44. Brig J H Pickard (kompilator), 'Col S F Pienaar's Boer War Diary - Part 2', Militaria, Vol 23, nr 4, 1993, sid 1-15.
45. Ian Uys (red), Militärhistoriens vem är vem 1452-1992 (Fortress, 1992).
46. ​​File TLD No 1, State Archives, Pretoria, Sydafrika. Brev från The Wireless Telegraphy and Signal Company Ltd. London, som bekräftar diskussioner med C K van Trotsenburg den 30 juni 1899 och deras vilja att leverera trådlös telegrafiutrustning till ZAR, 1 juli 1899.


Historien om trådlöst allt

Halvvägs mellan Brooklyn och Montauk såg en stålkupol upp på träben en gång ut över Long Island Sound och bortom horisonten. Wardenclyffe-tornet byggdes under 1900-talets första år och fungerade som mittpunkten i ett verkligt galet vetenskapslaboratorium. Spakdragning, blixtar, galet skratt - det var här den typen av saker skulle hända. Och det gjorde det nästan.

Den galna forskaren hette Nikola Tesla vars uppdrag var att skapa ett sätt att skicka trådlös el så långt som till London. Tack vare finansiering från Wall Street -armaturer som JP Morgan kunde själva labbet ha varit födelseplatsen för vår trådlösa framtid. Det enda problemet? Kupolen och dess ambitioner förstördes på grund av några dåliga affärsbeslut och mycket otur, långt innan Tesla kunde förverkliga sina drömmar.

De tidiga dagarna med trådlös teknik präglades av kamp och förvirring men också ära och jordskakande fall av vetenskaplig prestation. Trådlös teknik är brutalt svårt. Framsteg från de första teorierna om elektromagnetiska vågor till den första telegrafsignalen hände inte på några år. Det tog decennier. Att gå vidare från att skicka små kvittringar över en vattenväg till att ansluta stora nätverk av datorer via luften tog långt över ett sekel.

Men innovation tenderar att snöboll. Under de senaste åren har vi sett snabba framsteg inom allt från mobilkommunikation till trådlös ström och idéer lika vilda som att använda laser för att stråla internet ner till jorden från rymden. För att förstå vad som är nästa måste du dock förstå hur vi kom hit.

De första dagarna av trådlös teknik

Trådlös kommunikation har fungerat som lyftknäpparna i det moderna samhället sedan telegramet uppfanns. Du kan nästan tillskriva tekniken till Paul Reuter, som fick duvor att bära börsnoteringar mellan Berlin och Paris i mitten av 1800-talet. (Trots allt är duvor tekniskt trådlösa.) Under åren som följde kom dock en ny teknik som kallas trådlös telegrafi in i sina begynnande faser.

Trådlös telegrafi - även känd som radiotelegrafi - innebär att radiovågor sänds genom luften i korta och långa pulser. Dessa "prickar" och "streck" - även kända som morsekod - togs sedan upp av en mottagare och översattes till text av en mottagande operatör. Rätt uttryckt möjliggjorde denna nya kommunikationsmetod människor att kommunicera över stora avstånd relativt enkelt.

För att förstå hur denna nya kommunikationsform fungerar, hjälper det att förstå den tidiga historien. Ursprunget till den trådlösa tekniken kan kopplas till år 1865, då den skotska forskaren James Clerk Maxwell publicerade en artikel om elektriska och magnetiska fält. "En dynamisk teori om det elektromagnetiska fältet" betraktas nu som ett grundläggande fysikarbete som inte bara lade grunden för trådlös kommunikation utan också fungerade som utgångspunkt för Albert Einsteins forskning om relativitet. Maxwell teoretiserade korrekt att dessa elektromagnetiska vågor kunde färdas med ljusets hastighet och publicerade 1873 en uppsättning ekvationer (Maxwells ekvationer) som skulle fungera som grunden för all elektrisk teknik. Saker blev dock intressant när andra forskare började omsätta Maxwells ekvationer i praktiken.

Heinrich Hertz bevisade förekomsten av elektromagnetiska vågor i en rad experiment från 1886 och 1889. Men efter att ha byggt världens första radio - en elak pryl som kallas en gnistgapssändare - tyckte den tyska forskaren faktiskt att det var ganska tråkigt. "Det är inte till någon nytta", sa Herz då. ”Detta är bara ett experiment som bevisar att Maestro Maxwell hade rätt - vi har bara dessa mystiska elektromagnetiska vågor som vi inte kan se med blotta ögat. Men de finns där. ”

Det visade sig att de var ganska användbara. Den internationella enhet som nu används för frekvens i radiovågor är naturligtvis uppkallad efter Hertz.

Det som följde Hertz experiment var en flod av uppfinningar och innovation. De två största namnen som dök upp under 1800 -talets sista år var Guglielmo Marconi, som främst var intresserad av trådlös kommunikation, och Nikola Tesla, som såg stora löften om trådlös el.

I stort sett krediteras Marconi för att ha byggt världens första radiostation och marknadsfört världens första trådlösa telegrafutrustning i slutet av 1890 -talet.Men samma år gjorde den tyska forskaren Ferdinand Braun liknande arbete med en induktionsspole som designats och patenterats av Tesla. Marconi och Braun skulle vinna Nobelpriset 1909 för sina prestationer inom trådlös telegrafi.

Tesla, ganska känt, var inte så lyckligt lottad. Forskaren förblev bestämd i att skapa en livskraftig teknik för trådlös ström. Men efter att han misslyckats med att producera en livskraftig trådlös kraftsändare med Wardenclyffe -tornet på sitt Long Island -laboratorium, dog Tesla utan pengar i rum 2237 på New Yorker Hotel, 34 år efter att Nobelpriset tilldelats Marconi och Braun. Samma år, 1943, beslutade USA: s högsta domstol att Teslas patent från 1897 på en sändare och mottagare, som föregick Marconis uppfinningar, tyst erkände Telsas banbrytande bidrag till uppfinningen av telegrafi och radioteknik. Kanske mer betydelsefullt var det Teslas bidrag som har visat sig vara mer långvariga och relevanta för trådlös teknik idag.

"Tesla går faktiskt långt i att tänka på hur du skulle skicka tusentals meddelanden i sin egen frekvens", säger W. Bernard Carlson, författare till Tesla: Uppfinnaren av Electrical Ag e och en professor i historia vid University of Virginia, berättade för Gizmodo i en intervju. "Marconi var verkligen sändningsteknik som egentligen inte var önskvärd för militära ändamål eller andra ändamål."

Och som vi kommer att se, skulle sändning av flera meddelanden på samma frekvens bli helt integrerad i utvecklingen av trådlös teknik under årtiondena efter Tesla.

Ljud, video, disco

De första trådlösa sändarna i slutet av 1890 -talet inledde ett århundrade av innovation. Trots att den trådlösa teknologin effektivt gick ut på att skicka en enda signal för några mil, skulle viktorianska teknologer snart lära sig hur man trådlöst överför signaler som bär ljud, video och så småningom alla typer av data över vilket avstånd som helst. År 1920 började William Edmund Scripps sända "Detroit News Radiophone" över radion, och ett år senare introducerade Detroit -polisen mobilradioer i truppbilar. År 1927 skulle ett General Electric-laboratorium i Schenectady, New York, bli hem för världens första tv-station, där kraftfulla radiofrekvenssändare kunde skicka en signal som bär ljud och video till en skärm på tre tum för tre tre mil bort.

Det här är alla viktiga ögonblick i historien om trådlös teknik, men med undantag för polisradiorna var inget av det mobilt. Broadcasting var också per definition en envägs dataström. Sedan kom en uppfinning som heter Motorola.

Tillverkad av Galvin Manufacturing Corporation blev Motorola-radion världens första bilradiotelefon 1930. Tvåvägskommunikatörerna antogs först av polisavdelningar, och senare skulle en mer avancerad och kompakt version kallad "Handie Talkie" tjäna historisk betydelse för sin roll i andra världskriget. Enhetens officiella modellnummer var SCR536.

Plötsligt börjar alla dessa trådlösa prylar se bekanta ut för 2100-talets gadgetentusiaster. De var handhållna, batteridrivna och ganska jävla coola. Men mobilkommunikation med lång räckvidd krävde fortfarande en förlamande mängd hårdvara för att vara pålitlig. År 1943 släppte Galvin Motorola SCR300-även känd som "Walkie Talkie"-en tjusig, 35-pund FM-radioenhet med en räckvidd på 10 till 20 miles som användes som en ryggsäck och ibland krävde två personer att arbeta. Du kommer säkert ihåg att ha sett dessa Rädda menige Ryan .

Denna idé hade ben. FM-radio (frekvensmodulering) patenterades ett decennium innan Walkie-Talkie släpptes och fick snabbt popularitet jämfört med föregångaren AM (amplitudmodulation), eftersom FM-radio kunde bära ljudöverföring av högre kvalitet. Så Galvin fastnade för tanken att en tvåvägs FM-radio skulle vara bra för människor att prata med varandra. Taxi började använda tvåvägs Motorola-radioer 1944, och efter kriget 1946 introducerade Motorola världens första biltelefon: Motorola Radiotelephone. Året därpå bytte Galvin sitt företagsnamn till Motorola.

Det dröjde inte länge innan en hel infrastruktur utvecklades kring denna teknik. Bell System samarbetade med Western Electric runt denna tid för att skapa General Mobile Radiotelephone Service. Med hjälp av VHF -utrustning (mycket hög frekvens) och FM -radio delade denna tjänst upp sig i två system: ett för motorvägar och ett för städer. Den nödvändiga utrustningen byggdes faktiskt in i själva bilen, med batterier under huven, en sändare i bagagerummet och en handenhet nära förarsätet. Motorola, General Electric och andra byggde liknande system.

Ett brett utbud av allt mindre enheter började slå ut på marknaden på 1950 -talet. Så småningom kunde radiodrivna mobiltelefoner passa inuti en portfölj. Dessa kallades på lämpligt sätt "portföljtelefoner", och folk trodde att de verkligen var nästa nivå då. Det var inte förrän i slutet av 1960 -talet som Bell Labs utvecklade Advanced Mobile Phone System (AMPS) -teknologi och lade grunden för mobiltelefoner som vi känner dem idag. Rättare sagt, AMPS blåste locket från ladan. De ursprungliga radiotelefonerna kallas nu 0G -mobiltelefonteknik. AMPS blev 1G.

Cellrevolutionen

Motorola-forskaren Martin Cooper ringde världens första handhållna mobiltelefonsamtal på en trottoar i New York 1973. Enheten var mycket lik den grå, tegelstorlek som våra föräldrar använde förr i tiden, och den vägde ett tjusigt två-och-ett -halva kilo. Batterilivslängden tog också slut - tydligen varade det bara 30 minuter och tog 10 timmar att ladda - men det var tillräckligt för Cooper att ringa Joel S. Engel, hans rival och chef för AT & ampT: s mobilprogram. "Joel, jag ringer dig från en mobiltelefon, en riktig mobiltelefon, en handhållen, bärbar, riktig mobiltelefon," sa Cooper.

Martins troll var historiskt. Bell Labs hade arbetat med AMPS sedan 1960 -talet, och systemet lovade oändliga möjligheter, inklusive möjligheten att ett otaligt antal människor kunde ringa telefonsamtal, i luften, på samma frekvens utan störningar. Faktum är att Federal Communications Commission (FCC) avsatte 40MHz -spektrumet 1974 för mobilteknologi och därigenom utarbetade ett specifikt körfält för denna typ av trådlös kommunikation. Konceptet bakom mobiltekniken var bra, men utvecklingen gick långsamt.

Mobiltekniken delade i huvudsak geografiska områden i - du gissade det - celler. Varje cell är värd för en basstation, liksom ett torn med en antenn ovanpå. Beroende på tekniken kan ett celltorn plocka upp en signal från upp till 25 mil bort. Om slutanvändaren är på ett samtal och reser, kan tornet som sänder och tar emot signalen överlämna överföringen till ett annat torn efter behov. (Denna process kallas - du gissade det - en överlämning.) Det är därför du kan prata med en mobiltelefon medan du kör ner på motorvägen och inte ringa ett samtal. Det är inte perfekt, men det är mycket bättre än den bästa tvåvägsradion.

De första mobiltelefonerna var inte teknik avsedd för massorna. FCC godkände en kommersiell modell av DynaTAC 1983, och ett år senare sålde Motorola enheten för 3 995 dollar. (2017, det är nära $ 10 000 när det justeras för inflationen.) Michael Douglas gjorde DynaTAC berömd tre år senare, när hans karaktär, Gordon Gekko, svängde en i Wall Street.

När det gäller mobiltelefoner vet vi alla vad som hände på 90 -talet och tidiga Aughts. Dessa två decennier såg inkrementella men otroliga förbättringar av mobiltekniken. Telefonerna blev mindre och de blev mycket billigare. Nätverken blev snabbare och tjänsten blev också mycket billigare. Medan mobiltelefontjänsten kostade så mycket som en dollar i minuten under AMPS -dagarna, var planerna med hundratals minuter nere på $ 50 eller $ 60 i månaden av de tidiga Aughts. Plus gratis nätter och helger!

Men det var de förbättrade datahastigheterna som förändrade hur vi använde mobiltelefoner djupast. Den ursprungliga, så kallade 1G analoga tekniken bakom AMPS ersattes så småningom av nya digitala standarder som erbjöd effektivare sätt att koda data, större åtkomst till det trådlösa spektrumet och som ett resultat snabbare och mer pålitliga anslutningar. Efter den andra generationen av mobiluppkoppling, 2G, kom det stora genombrottet: internet var som helst.

"Med 3G hade du för första gången en större bandbredd och rimliga datahastigheter för att stödja meningsfulla upplevelser för användaren, tanken på att internetåtkomst skulle bli möjlig kom med 3G", säger Babak Behesthi, IEEE -medlem och associerad dekan vid School of Engineering and Computing Sciences vid New York Institute of Technology, berättade för Gizmodo.

Behesthi hjälpte till att utveckla 3G-teknik, som tillät datahastigheter upp till 3 megabit per sekund. Nästa generation skulle blåsa det ur vattnet, förklarade han, men det fick också sociala konsekvenser.

"Med 4G tittar vi på datahastigheter upp till 100 mbps, redan en 30-faldig ökning jämfört med 3G och en mycket mer integrerad webb", förklarade Behesthi. "När det gäller påverkan för konsumenter och för samhället har vi blivit mycket mer bundna till vårt arbete och omvärlden genom att ha konstant internetuppkoppling."

De små handhållna prylarna vi nu bara kallar telefoner förändrade vårt sätt att kommunicera. Tekniken har förändrat vårt sätt att leva. Men mitt i allt började mer trådlösa boutiquestandarder som wi-fi och tingenas internet förändra hur världen fungerar.

Wi-fi-myteriet

I slutet av 90 -talet hade ingenjörer insett att trådlöst skulle förändra allt mycket snabbt. Tekniken handlade inte bara om att ringa telefoner från fler platser. Nyligen tillgängliga spektrumband öppnade möjligheten att skicka massiva mängder data över luften, och den idén ökade de mest grundläggande begreppen för hur vi höll kontakten.

Du behövde inte vara ansluten till en telefonlinje för att ansluta till internet. Redan 1988 insåg industrins visionärer att hur ett FCC -beslut gjorde det möjligt att skapa en ny standard för trådlös internettjänst. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) kallade denna nya standard 802.11, och 1997 hade organisationen etablerat den grundläggande ramen för trådlös trohet, ett klumpigt namn som så småningom kortades till wi-fi. Denna idé förvandlades till en världsföränderlig revolution, och passande nog var Apple ett av de första företagen som erbjöd Wi-Fi-anslutning i sina datorer. (Steve Jobs kallade funktionen "Airport" av någon anledning.)

Det fina med wi-fi från dag ett var det faktum som fungerade i "sopor" i radiospektrumet: 2,4 GHz UHF-bandet och 5 GHz-bandet. Detta är samma sortiment som mikrovågsugnen använder för att värma upp mat och blev allmänt använd för kommunikation efter att trådlösa telefoner började använda dessa band. Wi-fi fick det mesta av sin popularitet under 802.11b-standarden, som fungerar på 2,4 GHz-bandet, även om den nyare 802.11ac-standarden är mer populär nu, eftersom den kan hantera dataöverföringshastigheter så snabbt som 1-gigabit per sekund. Men för 15 år sedan var konceptet med internetanslutning över luften i vilken hastighet som helst jordskakande.

"Vi står på randen av en transformation" Trådbunden's Chris Anderson skrev om wi-fi 2003. "Det är ett ögonblick som återger Internetets födelse i mitten av 70-talet, när de radikala pionjärerna inom datanätverk-maskiner som pratar med varandra!-hackade telefonsystemet med sina första digitala helvete."

Anderson hade inte fel. Wi-fi höll på att öka vår uppfattning om anslutning. Denna idé om att internet kunde finnas överallt skulle förändra inte bara kommunikation utan också hur människor förstod världen. Den svärdstötande paragrafen i den seminalen Trådbunden funktionen är värd att citera i sin helhet:

Den här gången är det inte ledningar utan luften mellan dem som förvandlas. Under de senaste tre åren har en trådlös teknik kommit med kraften att helt förändra spelet. Det är ett sätt att ge Internet vingar utan licenser, tillstånd eller till och med avgifter. I en värld där vi har blivit villkorade att vänta på att mobiloperatörer ska ge oss framtiden, är denna anarki i airwaves lika befriande som de första datorerna-ett uppror på gatunivå med förmågan att förändra allt.

Galet eller hur? Det var mindre än 15 år sedan. Andersons förutsägelser var dock bara delvis sanna. Lite gjorde Trådbunden inse att internet och tekniken som möjliggjorde anslutning senare skulle bli en slagfält för säkerhet, yttrandefrihet och politiskt ansvar innan alltför länge. Men tekniken, vid den tiden, var revolutionerande.

Internet av riktigt coola saker

Medan wi-fi snabbt blev standarden för trådlös anslutning till internet, uppstod ett antal andra tekniker som erbjöd en annan typ av kommunikation. Istället för att hjälpa människor att kommunicera med varandra, gjorde detta så kallade Internet of Things det möjligt för prylar att prata med varandra. De nya standarderna som skulle styra dessa anslutningar började dyka upp i slutet av 90-talet, precis som wi-fi blev vanlig popularitet och utbredd adoption sedan dess kan bara beskrivas som kaotisk.

Den första IoT -standarden som tog fart är fortfarande den mest populära: Bluetooth. Lustigt uppkallad efter en medeltida skandinavisk kung som kanske eller inte har haft en riktig blå tand i huvudet, fann den trådlösa standarden på nära håll sitt ursprung i ett osannolikt partnerskap mellan Ericsson, Nokia, Intel, IBM och andra forskare 1997. The företag utvecklade en ny trådlös standard som skulle låta enheter ansluta till varandra lokalt. (Roligt faktum: Bluetooth kallades nästan personligt nätverk eller PAN, men det namnet uteslöts på grund av dålig SEO.) Utan behov av internetuppkoppling skulle denna standard öppna en spännande ny arena för trådlösa tillbehör-allt från tangentbord och hörlurar till stationära och bärbara datorer - och ändra hur hela världen använde prylar.

Bluetooth är nu i sin femte generation, och dess räckvidd har sträckt sig från cirka 30 fot till så mycket som 1000 fot i den senaste versionen. Precis som wi-fi tidigare fungerar tekniken på 2,4 GHz-spektrumet och suger också upp en hel del kraft för att göra det. Detta är delvis vad som senare ledde till utvecklingen av trådlösa standarder med mycket låg effekt och närhet som Zigbee och Z-Wave. Båda dessa protokoll uppstod på 2000 -talet och används nu i stor utsträckning för hemautomationsteknik som anslutna glödlampor, smarta lås och övervakningskameror. Eftersom wi-fi-hårdvara blir mer kompakt och lågenergi börjar den dock användas mer och mer i detta utrymme.

Utöver det kommer nya trådlösa kommunikationsprotokoll som envägs radiofrekvensidentifiering (RFID) och närfältskommunikation (NFC), som är baserad på RFID-teknik men kan både skicka och ta emot data, ut på marknaden. Till skillnad från wi-fi och Bluetooth kan dessa trådlösa tekniker fungera med en liten ström av el. NFC är nu standard i de flesta nya smartphones och möjliggör snabba, trådlösa filöverföringar mellan enheter. Det är också det som driver de flesta moderna trådlösa betalningssystem. (Roligt fakta nr 2: en av de första framträdandena av NFC -teknik var i en Star Wars -leksak från 1997.) RFID kan under tiden användas för allt från att spåra lager i butiker för att hjälpa Disney att spåra gäster när de vandrar genom sina nöjesparker .

Om du har läst något om den växande populariteten för IoT -enheter vet du att säkerhet är ett stort problem. Generellt sett är tekniken så ny och nya enheter släpps så ofta ut i naturen utan ordentliga tester att hackare bara älskar att hitta nya sätt att ta över trådlösa nätverk genom att utnyttja en sårbarhet i en osäker enhet. Detta är exakt vad som hände i slutet av 2016, när en IoT -exploatering lyckades stänga av hälften av USA: s internet. I den meningen att wi-fi var den vilda västern för trådlöst för 15 år sedan, är Internet of Things en verklig shitshow i slutet av 2010-talet.

Nästa stora saker

På mer än ett sätt är detta bara början på det trådlösa övertagandet. Telegrafi och radio var i många avseenden bara början. Trådlös teknik har också samlat andra metoder för att överföra information och till och med elektricitet genom luften. Användningen av infrarött ljus i prylar som fjärrkontroller är gammal hatt, men företag som Facebook och SpaceX experimenterar för närvarande med lasrar för att stråla internetåtkomst från satelliter ner till jordens yta. Denna så kallade lediga optiska kommunikation är fortfarande mycket dyr, men den kan ersätta elektromagnetiska vågor för trådlös kommunikation eftersom den kan hantera så stora mängder data.

Trådlös ström slår dock redan mot mainstream. Men teknikens nuvarande tillstånd är begränsat till mycket nära områden. Just nu styr Qi-specifikationen hur hundratals olika enheter använder elektromagnetisk induktion för att ladda prylar som smartphones, till exempel Samsung Galaxy S8 smartwatches, som Apple Watch och elverktyg, som Bosch professionella sortiment. I vart och ett av dessa exempel måste du placera enheten ovanpå en laddningsplatta för att suga upp den söta trådlösa elen. Men du behöver faktiskt inte koppla in något.

Tekniken kommer säkert att skala upp under de kommande åren. Vissa företag blir redan ganska galna med trådlös ström. I Sydkorea testar till exempel en stad elektriska bussar som fick trådlös ström från kablar som ligger under vägytan med hjälp av Shaped Magnetic Field in Resonance (SMFIR) -teknologi.

Så plötsligt, äntligen, hittar vi tillbaka till det galna vetenskapsområdet. Tesla skulle bli jätteglad. Vem vet när vi kan bygga någon form av jättespole som kan spränga el över hela haven. Det kanske aldrig händer.

Om du hade frågat någon fotgängare på 1900 -talet om vi en dag skulle kunna sitta i ett kafé med en fickdator och prata med någon i världen, utan att ansluta till något, skulle de kalla dig galen. Om du nämnde att du kunde ladda telefonen genom att lägga den på bordet skulle de kalla dig galen. Om du föreslog att kommunikationen skickades till rymden och tillbaka till jorden med lasrar, skulle de ringa polisen. Och ändå, här är vi.


HISTORIEN OM TRÅDLÖS TELEGRAF

Wire Telegraph -eran började i mitten av 1800 -talet med experimenten av Samuel Morse och omfattande bistånd från Alfred Vail.

De praktiska experimenten av Marconi och andra för att överföra telegrafsignaler utan ledningar genomfördes under 1895-1900. Detta var början på "Wireless Telegraph Era".Den grundläggande Spark-Gap-sändaren vid den tiden bestod av en Telegraph Key, batteri, elektromagnetisk vibrator, högspänningsinduktionsspole, gnistgap, tuningspole och Leyden-burkar (kondensator).

Batterispänningen är ansluten till primären på högspänningsinduktionsspolen genom de elektromagnetiska vibratorkontakterna. Högspänningen i sekundärspolen för induktionsspolen är ansluten till gnistgapets kontakter och till resonans- och antennkopplingskretsen, som består av en tappad spole och kondensator (Leyden-burkar).

Gnistgapssändaren genererar vågformer med vibratorns grundfrekvens och högfrekventa pulser som bestäms av resonansfrekvensen hos stämspolen och kondensatorn.

GNISTSÄNDARE DIAGRAM

De våglängder (eller frekvenser) som har använts för trådlös telegraf låg inom intervallet 6 000 meter (50 KHz) till 200 meter (1,5 MHz), enligt följande tabell:

Högeffektsland (upp till 100 KW): 6000 - 1500 m (50 KHz - 200 KHz)

Medellång mark (upp till 20 KW): 1500 - 900 m (200 KHz - 333 KHz)

Sjöfart till strand (upp till 10 KW): 800 - 450 m (375 KHz - 666 KHz)

Luftfart (upp till 500 W): 600 - 200 m (500 KHz - 1500 KHz)

Våglängder (eller frekvenser) som är kortare än 200 meter (högre än 1,5 MHz) ansågs på den tiden inte vara effektiva och opraktiska för kommunikation över långa avstånd. De tilldelades experimentstationer och trådlösa hobbyister, som senare blev de första RADIOAMATÖRERNA.

Den danska ingenjören Vlademar Poulsen konstruerade en Arc Converter 1903 för att generera kontinuerlig våg högfrekvens för trådlös telegraföverföring. Den elektriska ljusbågen drivs med kolelektroder. En serie resonanskrets var ansluten över kolbågselektroderna. Poulsen bågsändare har använts för trådlös telegraf vid låga frekvenser upp till tiotals KiloHertz. De har använts i landstationer med en effekt på upp till 70 kiloWatt.


Det var ett problem med att knappa in stora strömbågssändare med en morse -nyckel, på grund av den tid som krävs för att få en stabil båge, när man sätter på spänningen till kolelektroderna. Problemet löstes med hjälp av metoden Frequency Shift Keying. Bågen fungerade kontinuerligt och sändningsfrekvensen som bestämdes av resonanskretsen ändrades genom att korta några varv av induktorspolen med Morse Key.

Poulsen Arc Transmitters ersatte Rotary Spark Gap-sändarna, eftersom de genererade en ren Continuous Wave (CW), i kontrast till de breda spektrumvågorna hos Spark-Gap-sändarna.

HF ALTERNATOR SÄNDARE

En svensk född ingenjör Ernst Alexanderson, utvecklade högfrekvent växelströmsgenerator (generator), under sitt arbete på GE USA. Det var tänkt att ersätta de trådlösa gnist- och bågsändarna. 1904 slöts ett avtal med GE om att bygga 50 KW HF -generatorer för drift vid 100 KHz. HF -generatorns sändare från Alexanderson användes vid stationerna Wireless Telegraph shore och Trans Atlantic. De var för stora och tunga för installation på fartyg.


Sändningsfrekvensen för HF -generatorn bestämdes av motorns varvtal och antalet magnetiska slitsar på omkretsen av ROTOR DISC. Vågformen var en ren sinusvåg. Det fanns en nackdel, på grund av svårigheten att ändra sändningsfrekvensen. Alexanderson HF Generatorsändare dominerade trådlösa telegrafstationer med lång räckvidd och land från 1910 till 1920. Från 1920 har vakuumrörsändare med röroscillator använts i alla nya trådlösa system.

Mottagandet av trådlösa telegrafsignaler började med Marconis och andra experiment med hjälp av en elektromagnetisk detektor och ett relä anslutet till ett telegrafregister eller ett ekolod. År 1894 utvecklade brittiska Oliver Lodge "COHERER" som använde järnkorn mellan två elektroder. Båda typerna av detektorer var problematiska och inte tillräckligt känsliga. Experimenten med GALENA CRYSTALS resulterade i mycket bättre prestanda, trots kravet på att justera kontakten "Cat's Whisker". Galena Crystal Detector gjorde det möjligt för telegrafoperatören att höra telegrafsignalerna på högimpedansmagnetiska hörlurar.

Ansträngningarna att förbättra mottagningen med kristaldetektormottagare fokuserades på kvaliteten på resonanskretsarna, spolarna och antennkopplingen för att få maximal selektivitet och känslighet.

Kristallmottagare (hemlagad 1919) med lös kopplingstransformator, variabel kondensator och Galena -detektor

MARCONI Multipel Tuner Modell 103 (1907)

Wireless Telegraph orsakade en dramatisk förändring i kommunikationen med fartyg. Fram till Wireless Telegraph Era var kommunikationen med segelfartyg begränsad till siktlinjen med hjälp av nycklade ljusprojektorer. Marin- och handelsfartyg utrustade med Wireless Telegraph kunde kontakta landstationer och närliggande fartyg vid nöd. Fallet TITANIC är välkänt som ett exempel på den roll som det trådlösa rummet spelade för att rädda så många liv.

På landsbygden där Wire Telegraph inte var möjligt var Wireless Telegraph en ekonomisk lösning. Utvecklingen av militär och civil luftfart, krävde bättre kommunikation och luftburna gnistgapssändare installerades på flygplan.

DET TITANISKA TRÅDLÖSA RUMET

"The Latest Signal" -film om rollen som Titanic Wireless Operatots

WW1 STERLING SPARK TRANSMITTER som används av flygplan för att "upptäcka" fallet av artilleri -skal. Operatören kunde berätta för kanonerna om de var i mål.

Spark-Gap trådlösa sändare ersattes av de nya vakuumrörsändarna, som inkluderar förstärkare för oscillator och radiofrekvens (RF). Morsekoden fortsatte att användas med de överförda rena sinusvågssignalerna. Det var nödvändigt att lägga till en Beat Frequency Oscillator (BFO) i mottagaren för att höra Morsekoden. BFO -frekvensen avger en bärvåg vid en frekvens nära mellanfrekvensen (I.F.). Radiooperatören hör en lågfrekvent ton som är skillnaden mellan I.F. och BFO -frekvenser. Detta driftsätt kallas för kontinuerliga vågor (CW).

CW -läget användes under 1900 -talet för kommersiell, statlig, maritim och militär radiokommunikation. I början av 2000 -talet blev CW -läget nästan föråldrat, men används fortfarande av radioamatörer.

BFO -krets i kommunikationsmottagare

Termerna RADIO eller BROADCAST användes inte vid tidpunkten för Wireless Telegraph, eftersom de endast användes för telegrafkommunikation. Överföring av trådlösa ljudsignaler uppnåddes med utvecklingen av vakuumröret och trioden. Radiosändningstiden började 1920 med de första trådlösa ljudstationerna som kunde överföra musik och nyheter.

1956 tjänstgjorde jag som radioofficer (Sparky) på ett handelsfartyg, som låg på linjen Tel-Aviv-Odessa. Rutten passerade längs Turkiets kuster och Bosforusundet. Till min förvåning hörde jag en Morse Code -kommunikation mellan ett turkiskt fartyg och en turkisk strandstation. Överföringen av det turkiska fartyget var från en gnistsändare på 500 KHz -bandet. Så vitt jag vet beställde ITU att stoppa överföringen av gnistgivare 1935.

Jag reste på denna rutt många gånger och varje gång som ett stänk av morsekod hördes på 500 KHz -bandet förstod jag att det gamla turkiska fartyget fortfarande fanns.


Guglielmo Marconi i England

Den 22-årige Marconi och hans mamma anlände till England 1896 och fann snabbt intresserade stödmän, inklusive det brittiska postkontoret. Inom ett år sände Marconi upp till 12 miles och hade ansökt om sina första patent. Ett år senare inrättade han en trådlös station på Isle of Wight som gjorde att drottning Victoria kunde skicka meddelanden till sin son prins Edward ombord på den kungliga yachten.

År 1899 hade Marconis signaler passerat Engelska kanalen. Samma år reste Marconi till USA, där han fick publicitet och erbjöd trådlös täckning av America ’s Cup yacht race från kusten i New Jersey.


Publicerat den 14 februari 2011 i Okategoriserad

Publicerad: New York, Edinburgh och London, 1899

Termen “ trådlös telegrafi ” förmedlar mer än bara dess enda, bokstavliga betydelse. Även om det beskriver ett enormt språng framåt inom kommunikationsteknik, är det en fras - inte till skillnad från “hästlös vagn ” - som inte riktigt kan lämna det förflutna bakom sig.

Morse-telegrafen hade förvandlat mänsklig kommunikation i mitten av 1800-talet genom att göra det möjligt för första gången för människor att omedelbart kommunicera över långa avstånd, via signaler som färdas mellan två punkter anslutna med tråd. Telegrafi markerade en oöverträffad brytning med det förflutna: information kunde nu överföras från en plats till en annan, dag eller natt, snabbare än ett tåg kunde bära den.

Men under seklets senare år, när drömmen om telekommunikation i avsaknad av en direkt trådanslutning började gå i uppfyllelse, var visionen fortfarande knuten till morse -kodens telegrafmodell. I praktiken skulle tekniken som utvecklades för att möjliggöra trådlös telegrafi ” så småningom kallas radiokommunikation och slutligen resultera i sändning, vilket i sig skulle leda till tekniker som var otänkbara när den här boken publicerades.

Revolutionen var fortfarande i sin relativa linda när J.J. Fahie satte sig för att berömma prestationerna för de berömda “Arch-builders of Wireless Telegraphy, ” vars porträtt (inklusive ett av Marconi) visas på fronten.

Men sex sidor av volymen ägnas åt en mycket mindre känd individ: George Edward Dering (1831-1911). Med Fahies ord var Dering en produktiv uppfinnare av elektriska och telegrafiska apparater, patent som han tog ut vid elva separata tillfällen och många av dem kom till praktisk användning på femtiotalet. ” Dering, en Brittisk herre, var verkligen lysande hans bidrag till telegrafi var värdefulla och användes i stor utsträckning. Han var också välbärgad, tillbakadragen och mycket excentrisk. På de enda befintliga fotografierna av Dering ligger han på ett snöre.

MIT -biblioteken har ett särskilt intresse för Dering, för han var omättligt nyfiken på el och tillhörande ämnen. Den nyfikenheten ledde till att han - med hjälp av bokhandlare över hela England och Europa - samlade det massiva biblioteket av böcker om elektricitet, elektroteknik, magnetism och allierade vetenskaper som kom till Massachusetts efter hans död, och är nu känt som MIT ’s Vail Collection.


Titta på videon: Trådløs Telegrafi