Tartalom


Bevezetés
A kommunikáció fogalma
    - A telekommunikáció
     -A kommunikációs, vagy adatátviteli összeköttetés néhány fajtája
    - A kommunikáció főbb jellemzői
A kommunikációval szemben támasztott követelmények
    - Audio kommunikáció
    - Vizuális kommunikáció
    - Elektronikus kommunikáció
Összefoglalás
Ellenőrző kérdések
Válaszok
Kulcsszavak

Ebben a fejlődési folyamatban három fontos paraméter van, mely alapvetően meghatározza mindegyik kommunikációfajta hatékonyságát:
 

• az átviendő adat mennyisége, az ún. adattömeg
   
• az üzenet terjedésének sebessége, az ún. átviteli sebesség és
   
• az adó és a vevő lehetséges maximális távolsága, az ún. hatótávolság

A kommunikációs technikák fejlődésére természetesen hatással voltak még olyan tényezők is, mint az ár, a megbízhatóság, felhasználói kényelem. Ugyanakkor a társadalomi haladás és jólét, nagymértékben függ az alkalmazott kommunikációs technikától.
 

A kommunikáció fogalma


Mindenek előtt definiáljuk a kommunikáció fogalmát:

kommunikáció - az információ, vagy az üzenet átvitele az egyik helyről a másikra

A kommunikációhoz az alábbi fő elemek szükségesek:
 

• adó - a jelek továbbítására szolgáló berendezés, az információforrás helyén
• vevő - a jelek vételére szolgáló berendezés, azon a helyen, ahol szükség van a küldött információra
• összeköttetés - az adó és a vevő közti közeg, amely átviszi, közvetíti az üzenetet
   

Egy kommunikációs rendszer blokkdiagramja

A telekommunikáció
 
A telekommunikáció definíció szerint a nagy távolságra történő kommunikáció. Az elnevezés a görög tele=távoli szóból származik (ld. televízió - távolba látó készülék, telefon, telegráf, ...stb.). A "telekommunikáció" elnevezés többnyire elektromos jelek átvitelét jelenti, azaz az energiát (az emberi hangot, zenét, ... stb.) az adónál először elektromos jellé alakítják és úgy továbbítják a vevőhöz, a kettőt összekötő közegen keresztül.

A kommunikációs, vagy adatátviteli összeköttetés néhány fajtája

A kommunikációs, vagy adatátviteli összeköttetés néhány fajtája   

Az adatátviteli összeköttetésnek alapvetően két fajtája van:
 

Az üzenet eljuthat közvetlenül, vagy - főleg nagyobb távolságok esetén - közbülső erősítő állomásokon keresztül.

Az információ
 

A továbbiakban fordítsuk figyelmünket az elküldött információ felé! Az információelmélet az elektromos hírtovábbítás kutatása során jött létre 1948 körül. Alapítói C. Shanon, N. Wienr és A. N. Kolmogorov. Az információ latin eredetű szó, amely értesülést, hírt, adatot, üzenetet, tájékoztatást jelent. Az információelmélet szerint azonban az üzenet nem azonos az információval. Az átvitt adatmennyiség információtartalma attól függ, hogy a vétel helyén mennyire szünteti meg a bizonytalanságot. Például az alábbi hiányos sürgöny információtartalma attól függ, hogy naponta hány vonat jön: "Holnap érkezem, a ...... órás vonattal, Károly." Ha csak egy vonat érkezik, a bizonytalanság megszűnt, ha viszont naponta sok vonat jár, nagy a bizonytalanság, az üzenet információtartalma kicsi.

Az üzenet tehát egy olyan jelsorozat, amit az adó és a vevő ugyanúgy értelmez. Az átvitel bármely fajtájáról is legyen szó, a jelsorozatnak értelmesnek kell lennie mind az adó, mind a vevő számára. Az emberi kommunikációban az információ hang, fény, vagy szöveg (pl. betűk sorozata) alakjában áll elő, a számítógépek közötti információcserét logikai jelsorozat átvitele jelenti. Az információval szemben az a legfontosabb követelmény, hogy tisztán felismerhető és egyértelmű legyen.

A kommunikáció főbb jellemzői

A három legfontosabb paraméter, amivel az ábrán látható módon a kommunikáció fejlődését is jellemezhetjük:

• sebesség

• hatótávolság

• adattömeg

prehisztorikus idők: futár
sebesség futás	hatótávolság a bejárható távolság	adattömeg néhány mondat
közelmúlt: füstjelek
sebesség fénysebesség	hatótávolság hegycsúcstól hegycsúcsig	adattömeg egy tény
19. század: telegráf
sebesség fénysebesség	hatótávolság kontinens méretű	adattömeg húsz szó percenként
20. század: műholdak
sebesség fénysebesség	hatótávolság az egész világ	adattömeg több millió betű másodpercenként
napjainkban: optikai szál
sebesség fénysebesség	hatótávolság az egész világ	adattömeg több millió szó másodpercenként

A telekommunikáció fejlődése

 
A kommunikációs technikák fejlődését az ösztönözte, és ösztönzi ezután is, hogy egyre nagyobb adattömeg átvitelére van szükség egyre rövidebb idő alatt. A fejlődés oda vezetett, hogy a sebesség és az adattömeg helyett egy új paramétert, az adatátviteli, vagy információátviteli sebesség fogalmát vezették be.

A kommunikációs rendszerek tervezése során használatos még néhány további paraméter is.

Megbízhatóság

Ha a rendszer hibák és fennakadások nélkül működik, akkor azt mondjuk, hogy megbízható. A rendszer működését sok tényező befolyásolja, mint például a felhasznált alkatrészek, építőelemek megbízhatósága, a választott kódolási/dekódolási módszer, a különböző típusú zajok, melyek elfedik az átviendő jelet, ... és így tovább.

A nagy megbízhatóságú komponensek (különösen az integrált áramkörök) alkalmazása, az adatátviteli csatorna jellemzőihez megfelelően választott kódolási/dekódolási rendszer használata, a minimális zajra való törekvés a kommunikációs rendszert is nagy megbízhatóságúvá teszi.

Ár

Minden felhasználó nyilvánvalóan a lehető leghatékonyabb, legmegbízhatóbb, legkényelmesebb rendszerhez akar hozzájutni, a lehető legolcsóbban. Az alkalomtól függően lehet az ár a legfontosabb szempont, de lehet mellékes is. A kommunikációs rendszer értékének mérésére a legjobb módszer az, hogy, meghatározzuk az ár és az átvitt adattömeg hányadosát. A kommunikációs rendszerek fejlesztése ill. összehasonlítása ennek figyelembe vételével történhet.

Kényelem

A kommunikációs rendszernek a hatékony működés érdekében nem csak megbízhatónak és olcsónak kell lennie, hanem kényelmesen kezelhetőnek is. Például egy zajos üzemben célszerűbb minden dolgozót egy vevővel ellátni, mint egyetlen, de nagyteljesítményű erősítőt és hangszórót használni.
 

A kommunikációval szemben támasztott követelmények
 

A szociális fejlődést erősen befolyásolta és a jövőben is befolyásolni fogja a társadalom kommunikációképessége. Kezdetben az emberek csupán gesztusokkal, arckifejezésekkel, egyszerű szavakkal tudtak egymással kommunikálni. Ily módon az egyik barlang vadászai csak nehezen tudták megértetni magukat egy másik horda vadászcsapatával. A nyelv fejlődése lehetővé tette, hogy a családok, törzsek népekké, nemzetekké váljanak. Ha aztán egy közös jelkészletben megegyezés született, a fejlődés következő állomása az üzenetek gyorsabb továbbítása volt. Például mind az aztékok, mind a római hódítók kiváló úthálózatot építettek ki, amin a futárok már gyorsan tudták a leveleket szállítani. Ez segítette a birodalmak irányítását, összetartását. A helyzet 1440-ig (a sajtó feltalálásáig) gyakorlatilag változatlan maradt (ld. ára).
 

A kommunikáció paramétereinek javulása

A korábbi korlátok drasztikus változását okozta a nyomtatás megjelenése, miáltal nagymennyiségű információ vált elérhetővé nagy területen, de különösen a telegráf és a telefon (1844-1876) szélesítette ki a lehetőségeket. Ettől kezdve a nagytávolságú és gyors kommunikációval lehetővé vált az országok, sőt a kontinensek közötti gazdasági együttműködés. A következő ábra a kommunikációs technikák fejlődésének főbb állomásait próbálja szemléltetni



A kommunikációs technika fejlődése

Ezek a lépcsőfokok egyúttal az emberiség szociális és gazdasági fejlődését is illusztrálják, melyet az emberek közötti szóbeli üzenetátadástól az interkontinentális műholdas kommunikációig követhetünk nyomon.
Az ember kapcsolattartó képessége a halláson és a látáson alapul. Eszerint a kommunikációt feloszthatjuk két nagy csoportra: audio és vizuális kommunikációra.

Audio kommunikáció

Az audio kommunikáció mind az adó, mind a vevő számára érthető hangminták sorozata. A leghétköznapibb és legkényelmesebb módja az audio kommunikációnak a beszéd. A hanghullámokat a beszélő (adó) hangszalagjai keltik és a hallgató (vevő) a fülével érzékeli. A módszernek mind a sebessége, mind a hatótávolsága erősen korlátozott.

Az audio kommunikáció hatótávolsága dobok alkalmazásával jelentősen megnövelhető, de a szűkös jelkészlet és a kicsi adatátviteli sebesség nem teszi lehetővé a hatékony kapcsolattartást. Az ütőhangszerek által keltett hangsorozatot szintén füllel érzékelték. Az amerikai indiánok, vagy az afrikai törzsek elsősorban vészjelzések leadására használták ezt a módszert.

A telegráf

A telegráf elektromosan teszi azt, mint amit a dob. A módszer alapelve az, hogy egy kapcsolóval rövid és hosszú elektromos jelek sorozatát, a Morse-kódot állítjuk elő. A vétel helyén a Morse-kódok sorozatát hangjelekké alakítják, vagy papírszalagon rögzítik, melyből visszaalakítják - dekódolják - az üzenetet.

A Morse-kód

A drótnélküli telegráf

A fejlődés következő állomása a drótnélküli telegráf, amelyben a Morse-jeleket nem vezetéken továbbították, hanem sugározták. Ebben az esetben az összeköttetés elektromágneses hullámok (ld. Az elektromágneses spektrum) révén történt. A drótnélküli telegráf kifejlesztése Marconi nevéhez fűződik (1895), mely révén a telegráfia hatótávolsága jelentősen megnőtt. Ennél talán még fontosabb az, hogy az üzenetközvetítés nem csak rögzített helyen levő, hanem mozgó adó és vevő között is létrejöhetett.

A módszert erősen korlátozta az, hogy csak gyakorlott kezelő tudott adni és venni üzeneteket. Ez az oka annak, hogy a drótnélküli telegráfiát ma már nem használják.

A telefon

A telefon nagyon elterjedt kommunikációs eszköz, melyet Alexander Graham Bell fejlesztett ki 1876-ban. Az alapgondolat az, hogy a beszélő hangját elektromos jellé alakítják, amit vezetéken nagy távolságra lehet továbbítani. Az elektromos jelet a vétel helyén visszaalakítják hanggá. A rendszer az üzenetközvetítéshez ugyanazt a két vezetéket használja mindkét irányba. A rendszer fő problémája az adatátviteli sebesség, melyet elsősorban az emberi beszéd sebessége korlátoz. További problémát jelent a zaj, az elektromos interferencia és áthallás a vezetékek között.

A rádió

A rádió olyan kommunikációs technika, amely elektromágneses hullámokat használ. Az üzenetet az adónál kódolják (ld. A jel modulációja és multiplexelése) és a nagy távolságban levő vevőhöz sugározzák. Itt az elektromágneses jelet dekódolják és az emberi fül számára hallható hanggá alakítják.

Vizuális kommunikáció

A vizuális kommunikáció az emberi látáson alapul. Az első formája egyszerűen az arc- és testmozgások megfigyelése volt. Sokféle kódot dolgoztak ki a történelem folyamán. Manapság a legelterjedtebb a süketnémák jelbeszéde. A kéz és az ujjak különböző állása és tartása különböző betűket és szavakat jelent. Hasonlóan kézjeleket használunk pl. a zenei hangok jelzésére (szolmizálás), vagy ilyenek a rendőr forgalomirányító jelzései, ... stb.
 

Kézjelek

A hang nélküli kommunikáció másik formája a fényimpulzusok alkalmazása. Ezt a technikát is sokszor használták a történelem folyamán. A második világháború idején a hadseregben a Morse-jelekkel kódolt üzeneteket fényimpulzusokkal továbbították. A forgalomirányításhoz ugyancsak fényjeleket használnak. A vasútnál a lámpás fel-le mozgatása "folytatás"-t, a jobbra-balra himbálása "állj"-t jelent.
 

Vasúti forgalomirányító jelek
 

A régi egyiptomiak kialakították a hieroglif írást, amelyben kezdetben minden jel mást jelentett, később az egyes jelek szótagokat, majd hangokat jelöltek.

 

Az egyiptomi hieroglifák
 

A Közel-keleten élő különféle népek kb. i.e. 3000-től i.sz. 75-ig az ékírást használták.




Ékírásos tábla Ur-ból (ie. 2900-2600, árpa és hús szállítás a templomba), a jobb oldalon csillagászati almanach az i.sz. 61/62-es évre. A keretben Dárius neve olvasható.

Az első írásos ábécét i.e. 1500 körül dolgozták ki. Azóta, az események feljegyzésére, könyvek, ... írására különböző ábécék láttak napvilágot, mint pl. a görög, római, .. stb.

Az írásos információközlés hatalmas fejlődésnek indult Gutenberg találmányával (1440). Az 1800-as évek végén a fotográfia kidolgozása lehetővé tette, hogy képeket is felhasználjunk a kommunikációban. Ma a képeket elküldhetjük telefonon (telefax, modem alkalmazásával), de elég, ha csak a televízióra gondolunk.

Műholdak, száloptika

A vizuális kommunikációs módszerek ma már nagy mennyiségű információ rövid idő alatti nagy távolságra való továbbítását is lehetővé teszik. Mindez az elektronikus kommunikáció révén vált valóra.


Elektronikus kommunikáció

Az elektronikus kommunikáció az a módszer, mellyel a különféle információt elektromos energia formájában, a fény sebességével közölnek. Az eredeti információt (hang, fény, mechanikai energia,...) tehát előbb mindig át kell alakítani elektromos energiává, amit azután vezetékeken, kábelen továbbítanak, vagy elektromágneses hullámok formájában a térbe sugároznak. A vevő az elektromos energiát visszaalakítja eredeti (vagy más, az ember vagy a feldolgozó gép által értelmezhető) formájába.
 

Elektronikus kommunikációs rendszer

A forrásnál az információ eredeti formája lehet hangminta (pl. valaki beszél,...), lehet fény (pl. rajz, fénykép, írásos dokumentum,...), vagy mechanikai jel (pl. egy kapcsoló zárása, egy érzékelő, mely mondjuk hőmérsékletet, elmozdulást, sebességet, ...mér). Ezt az információt a kódoló elektromos energiává alakítja.

Ezt az energiát még lehet módosítani (pl. erősíteni), hogy el lehessen küldeni. Drót nélküli adatátvitel esetén a jelet az adó az antennába juttatja, ahol az a térbe sugárzódik.

Ha nagy távolságokra kell továbbítani az üzenetet, akkor szükség lehet a jel útvonalán bizonyos távolságokra elhelyezett ún. ismétlő erősítőkre, vagy jelfrissítőkre, hogy a vétel helyén az információ ne legyen túlságosan gyenge. Az ismétlő erősítők a legyengült jeleket felerősítve tovább küldik vagy a következő jelfrissítőnek, vagy a vevőnek.

Mivel az elektromos jelek a fény sebességével terjednek, az eseményekre azonnal reagálni lehet. Ezért az elektronikus kommunikáció a legfontosabb adatátviteli technika, melyet az élet szinte minden területén felhasználnak, mint pl. a tudományos, gazdasági, politikai, szociális kapcsolatokban. Az a tény, hogy az elküldött információ - legyen az tudományos ismeret, üzletkötés, vagy politikai döntés - szinte azonnal rendelkezésre áll a vételi oldalon, bármilyen távol is van, hatalmas lökést adott az emberiség fejlődésének. Az elektronikus kommunikáció másik előnye a sokoldalúságában, rugalmasságában rejlik. Az információ szinte minden fajtája átalakítható elektromos jellé és az a vétel helyén visszaalakítható az eredeti formájába, vagy esetleg más, a feldolgozás szempontjainak megfelelőbb alakba.

A kommunikáció lehetőségei szinte határtalanok. Beszéd, zene, hang, kép, tudományos adatok átvitele, üzletkötések, hadműveletek, orvosi adatok közlése, szórakoztatás, oktatás, ...stb. mind mind megoldható az elektronikus kommunikáció révén.

A fentiekben felvázolt gondolatok a kommunikációról általánosságban szóltak, s remélhetőleg megmozgatták az olvasó fantáziáját. A későbbiekben majd a száloptikai kommunikáció nagyszerű lehetőségeit tárjuk fel.
 

Összefoglalás

A kommunikáció az információ eljuttatása az egyik helyről a másikra.

A kommunikáció legfontosabb paraméterei: hatótávolság, adattömeg, sebesség, megbízhatóság, kényelem, ár.

A kommunikáció fejlődését a társadalom szociális, gazdasági és tudományos előrehaladása határozza meg, és viszont. A legnagyobb fejlődés a nyomtatás, a telegráf és a telefon feltalálása óta történt.

Az emberi kommunikáció hang és fényjelekkel, valamint írásos formában történik

Az elektronikus kommunikáció révén elektromos jelek sorozata küldhető nagy távolságra, nagy sebességgel. Az elektronikus kommunikációt a rugalmassága nagyon használhatóvá teszi.
 

Ellenőrző kérdések

Az alábbi kérdések segítenek eldönteni, hogy mennyit sikerült megjegyezni ebből a részből. Amennyiben valamelyik kérdésre nem tud helyes választ adni, akkor a megfelelő szövegrészt újra át kell tanulmányoznia.

1. Mit jelent a telekommunikáció?

2. Mi az a három fő építőelem, ami az üzenetközvetítéshez szükséges?   

3. Milyen formái vannak az az emberek közötti kommunikációnak?

4. Nevezze meg az elektronikus kommunikáció főbb jellemzőit!

5. A telegráfon a következő Morse jelsorozat érkezett:
 

Mi az üzenet?
 

Miután megpróbálta megoldani mindegyik kérdést, válaszai helyességét itt ellenőrizheti.
 

Kulcsszavak

Jelen részben az alábbiakban felsorolt szakkifejezéseket tanultuk meg. Mielőtt tovább haladna, bizonyosodjon meg, hogy mindegyiket érti és ismeri. A felsorolásban megadjuk az angol szakirodalomban előforduló megnevezését is.