電気通信は、特に電気信号や電磁波を介して、技術的手段による距離での通信です。この言葉は、多くの異なる技術を含むため、複数形の電気通信で使用されることがよくあります。
遠距離通信の初期の手段には、ビーコン、煙信号、セマフォ電信、信号旗、光学ヘリオグラフなどの視覚信号が含まれていた。前近代の長距離通信の他の例には、コード化されたドラムビート、肺吹きの角、大きな笛などのオーディオメッセージが含まれていました。 長距離通信のための近代的な技術は、通常、電気および電磁技術を含む、例えば、グラフ、電話、およびテレプリンタ、ネットワーク、無線、マイクロ波伝送、光ファイバ、および通信衛星。
無線通信の革命1909年にノーベル物理学賞を受賞したグリエルモ-マルコーニによる無線通信の先駆的な発展により、20世紀の最初の十年に始まった。 電気および電子通信の分野における他の非常に顕著な先駆的な発明者および開発者には、チャールス・ウィートストーンとサミュエル・モース(電信)、アレクサンダー・グラハム・ベル(電話)、エドウィン・アームストロング、リー・デ・フォレスト(ラジオ)、ジョン・ロジー・ベアダンド・フィロ・ファーンズワース(テレビ)が含まれる。基本的な要素
基本的な通信システムは、常に何らかの形で存在する三つの主要なユニットで構成されています:
- 情報を受け取り、それを信号に変換する送信機。
- 信号を運ぶ”物理チャネル”とも呼ばれる伝送媒体。 これの一例は、”空き領域チャネル”です。
- チャンネルからの信号を受け取り、それを使用可能な情報に変換する受信機。
語源
テレコミュニケーションという言葉は、フランス語から適応されました。 これは、ギリシャ語の接頭辞tele-(ε-)、”遠い”を意味し、ラテン語のcommunicare、”共有する”を意味する化合物です。
フランス語のtélécommunicationは、1904年にフランスの技術者で小説家のÉdouard Estauniéによって、以前は”Ecole nationale supérieure des télécommunications”として知られていたフランスのGrande Ecole”Telecom ParisTech”で最初に発明されました。電気通信ネットワーク
通信ネットワークは、メッセージを互いに送信する送信機、受信機、および通信チャネルの集合です。 一部のデジタル通信ネットワークには、適切なユーザーに情報を送信するために連携する1つ以上のルーターが含まれています。 アナログ通信ネットワークは、一つ以上のスイッチで構成されていますそれは、複数のユーザー間の接続を確立します。 両方のタイプのネットワークでは、長距離で送信されているときに信号を増幅または再作成するためにリピータが必要になる場合があります。 これは、信号をノイズと区別できないようにすることができる減衰に対抗するためです。 アナログよりもデジタルシステムのもう一つの利点は、それらの出力がメモリに格納するのが容易であること、すなわち、二つの電圧状態(ハイとロー)が連続的な範囲の状態よりも格納するのが容易であることである。通信チャネル
“チャネル”という用語は二つの異なる意味を持っています。 一つの意味では、チャネルは、送信機と受信機との間で信号を運ぶ物理媒体である。 その例としては、音声通信のための雰囲気、いくつかの種類の光通信のためのガラス光ファイバ、それらの中の電圧や電流による通信のための同軸ケーブル、可視光、赤外光、紫外光、電波を用いた通信のための自由空間などがある。 この最後のチャネルは「空き領域チャネル」と呼ばれます。 ある場所から別の場所への電波の送信は、両者の間の雰囲気の有無とは関係ありません。 電波は、空気、霧、雲、または空気以外のガスを通過するのと同じくらい簡単に完璧な真空を通過します。
電気通信における用語”チャネル”の他の意味は、複数の情報ストリームを同時に送信するために使用できるように、伝送媒体の細分化であるphrasecommunications channelに見 例えば、あるラジオ局は94.5MHz(メガヘルツ)付近の周波数で自由空間に電波を放送することができ、別のラジオ局は96.1MHz付近の周波数で同時に電波を放送することができる。 各無線局は、上記のような周波数を中心とした約180kHz(キロヘルツ)の周波数帯域幅で電波を送信し、これを「搬送波周波数」と呼びます。 この例の各ステーションは、隣接するステーションから200kHzだけ分離されており、200kHzと180kHz(20kHz)の差は、通信システムの欠陥の工学的許容値です。
上記の例では、”空き領域チャネル”は、周波数に応じて通信チャネルに分割されており、各チャネルには、電波を放送するための別々の周波数帯域幅が割 周波数に応じて媒体をチャネルに分割するこのシステムは、「周波数分割多重化」(FDM)と呼ばれる。
通信媒体をチャネルに分割する別の方法は、各送信者に繰り返しの時間セグメント(例えば、毎秒20ミリ秒の”タイムスロット”)を割り当て、各送信者が自 媒体を通信チャネルに分割するこの方法は、”時分割多重化”(TDM)と呼ばれ、光ファイバ通信に使用されています。 一部の無線通信システムでは、割り当てられたFDMチャネル内でTDMを使用します。 したがって、これらのシステムはTDMとFDMのハイブリッドを使用します。
ドイツ-バイエルン州ライストにある衛星通信用最大の施設にある衛星通信アンテナ