通訊網路世界 電信與歷史

1. 通訊網路世界電信與歷史 • 授課老師:雷智偉 • 報告組別:第三組 • 報告人 : 9641301 柯宜婷 菁英1A 9655005 谷宗益 菁英1A 9655014 陳信佑 菁英1A 9655016 陳宗湋 菁英1A 9655017 羅祁彣

2. 電報 • 發明者：摩斯（SAMUELF.B.MORSE） • 1791年4月27日出生於美國麻州一個牧師的家庭 • 1806年考入著名的耶魯大學 • 經歷: 美國紐約大學美術 系教授

3. 電報 • 1844年5月24日，摩斯坐在華盛頓國會大廈聯邦最高法院會議廳中，向40英里以外的巴爾的摩城發出了歷史上第一份長途電報：”上帝創造了何等的奇蹟 ” 摩斯電碼波紋收發報機

4. 摩斯電碼 • 摩斯電碼是早期的數碼通訊模式，所有的字符均被編碼成點或線。它用了5種時間元素: • 點 (．) • 線 ( – ) • 短間隔(字符與字符之間) • 中間隔(字與字之間) • 長間隔(句子與句子之間)

5. 摩斯電碼 短音為基本單位，短音記為 DOT，唸作 DIH 或"滴"（ㄉㄧ˙輕聲）。 長音為 3 個短音的長度，長音記為 DASH，唸作 "DAH" 或"答"(ㄉㄚ)

6. 電報機的運用

7. 電話 • 電話的發明人是一位出生於英國 蘇格蘭的聾人教師貝爾(BelL，Alexander Graham 1847一1922)，他曾任美國波士頓大學發聲生理學教授，並專心致力於發明研究。 • 一八七七年，由貝爾、華生、桑德士、哈勃特四人，組成的貝爾電話公司，以出租電話機和電話線，收取使用費的方式，開始為一些最早接受電話的家庭裝設電話。 貝爾發明之電話模型

8. 電話 • 由於貝爾發明了電話，以及後來自動電話交換機的問世，目前全世界大約有四億多具電話，可說是當今最普遍的自動機器。現代人只要拿起話筒，撥幾個號碼，就可以和遠的親友通話。對於人類的商業活動及社交生活提供了偉大的貢獻。 • 一八七五年六月二日下午，貝爾和華生正在做著調和音訊的研究，華生坐在送訊機前，拍著發出聲音的金屬板。隔壁房間放著收訊機，從金屬板發出去的信號變成電流，由鐵絲傳過來，經過電磁石吸引收訊機鐵板而發出聲音。 • 一八七七年，由貝爾、華生、桑德士、哈勃特四人，組成的貝爾電話公司，以出租電話機和電話線，收取使用費的方式，開始為一些最早接受電話的家庭裝設電話。

9. 電話 一九一五年貝爾六十五歲，這一年的一月二十五日，他應邀參加為了完成連接紐約和舊金山的大陸橫貫電話線，所舉行的開通典禮。而華生也在受邀之列，他們倆人在典禮上，做了一次對話。

10. 電話 • 亞歷山大。貝爾於1876年製造了第一個電話，稱為貝爾電話。電話一詞來自於希臘“tele”及“phone”，分別意指遙遠的及聲音。

11. 貝爾電話 貝爾電話的主要組成部份是：一塊附有永久磁鐵的鐵製膜片和一個銅線線圈當對著發送端的電話說話時，講話者的聲音使膜片振動。由於膜片附有一塊磁鐵，膜片帶動磁鐵一起振動並產生一個感應電流訊號；該感應電流訊號透過銅線傳送至接收端的電話上。在接收端的電話上，情況剛好相反。電話接收到感應電流訊號並把它轉換成膜片的物理振動。膜片的振動則可產生聲音。

12. 手搖磁石式電話機 • 發話器為長柄式，掛於話機左側，受話器則為裝在機身中央之圓形物。 • 用磁石式手搖發電機作振鈴信號源並配有通話電源 • 電流由話機附帶的電池供給，約三個月須更換一次。

13. 人工交換機(座席) • 本座席台為單式座席，後來用戶數增多，再將座席台並聯複接成複式座席，並且改用燈點顯示，而不再使用不便的吊牌(它還要手動恢復)

14. 人工交換機簡介 • 人工交換機，是由接線生坐在交換台前，手持接線話繩，一端插接主叫的用戶，一端插接被叫的用戶；這樣，通信的雙方便可開始交換訊息。 但因接線生服務的能力有限，接線緩慢；所以，人工終被 淘汰，代之而起的是機電式的自動交換機。機電交換機，是自動交換機的第一代機種，它是靠主叫用戶撥號所產生的電流訊號，控制交換機的機械，來建立通信路徑。這種交換機接續比人工交換機快，但控制方式固定，所能提供的服務仍有限。

15. 人工交換機發明者 西門子霍斯克 ( Siemens & Halske - S&H ) 1877 年開始研發全世界第一套電話系統，並於 1981 年在德國設置第一套電話交換機，交換機設備簡單，，採用的是人工交換操作，必須由話務員（Operator）坐在交換台前，手持接線話繩，一端插接主叫的用戶，一端插接被叫的用戶來完成使用者電話間的接線與拆線。

16. 交換機的用法 • 最早出現的是磁石式電話交換機(Magneto Telephone Exchange)，接著出現了共電式電話交換機(Common Battery Telephone Exchange)，前者用戶以手搖發電送鈴流給座席台，後者在用戶提起聽筒時，即自動送閉路信號給座席，值機員根據閘口吊牌或燈號即可開始接線作業。

17. 交換機的功用 • 小型單式人工交換機，聽筒已改為耳機，但話筒仍然分離手持式。接電話時係由接線生(Operator，俗稱OP)利用塞繩來完成使用者電話間的接線和拆線。其設備簡單，包括吊牌、塞繩、通話鍵、話筒和振鈴機等。本座席最多收容20用戶(面板上之磁石吊牌數)，同時可允許14位用戶相戶通話(塞繩共7對)。相對之下，今日新型數位電子交換機一個單位可收容十萬以上用戶。

18. 日據時期的海底電纜

19. 日據時期的海底電纜 • 前圖為日據時期之海底電纜 • 【功能／用途】電報用海底電纜，台灣布袋-澎湖良文港之間的電報海纜 • 【特　色】中心以7條19號線形成絞線，外覆天然黑樹膠為絕緣，形成電報電路單線對地之導體；次外層以薄銅片纏繞，並無絕緣體，與地同電位，是為遮蔽；再外層麻繩、鋼線等保護體結構則與現用海纜類似。

20. 台灣最早的海底電纜 • 西元1886年台灣首任巡府劉銘傳舖設通連台灣全島和大陸之間的水路電纜。其主要的目的是以電報的通訊形式向朝廷通報台灣的颱風、地震、治安、財經等等情況，同時也提供私人商務聯絡用途 • 這一條聯絡大陸和台灣的海底纜線，由大陸福州川石島到台灣滬尾【淡水當時叫做滬尾】，共長177海里水線。

21. 海底電纜 • 海底纜線用以取代高頻的無線電傳輸，這種技術早在 1850 年已開始，1852 年北美第一條纜線連美國紐澤西洲的 New Brunswick 與 Prince Edward 島嶼。在 1956 年第一個聲音傳輸纜線安裝前，無線電 (radio) 一直是橫跨海洋傳送電話訊息的唯一方式。 • 海底電纜與陸上電纜不同，它僅有一條纜線，並有堅實的外層保護，用以抵抗海水的巨大壓力。在海底下，纜線的維護十分不易，運作目標是陸上纜線 100 倍的穩定度，且 20 年間不能超過 4 次故障才行。

22. 海底電纜的結構 纜線的表面鍍有一層鎳合金化合物以增加導電性，在絕緣外層上另有一層黃銅導體用以絕緣與防水。纜線的最外層是塑膠製的保護層 (jacket)，海底電纜重量很可觀，每公里約 1.6 公噸重 。

23. 海底電纜-種類與用途 • 分為通信電纜和電力電纜二類 • 海水可防止外界電磁波的干擾，所以海纜的信噪比較低 • 通信中感受不到時間延遲 • 壽命為持續工作25年

24. 750TL三極真空管 • 二十世紀末期最突出的電子科技發展，乃是基於早期科技發展的成就，正如矽晶片與微電腦的成就，給予現代科技的衝激一樣。1906年，美國戴福斯（Lee De Forest）對三極管的發明，整個改變了無線電科技發展的方向，開創了新的電子科技時代。

25. 三極真空管的發明者 • 美國發明家戴福斯在1902年至1904年短短三年間，他獲得了三十項有關無線電報的專利，在他最後的若干專利中，其中最偉大的發明之一，便是在佛來明的二極管上加一個電池，他稱之為檢波管（audion) • 1906年年末，戴福斯為檢波管申請了一項專利，檢波管不僅可用以作檢波，同時還可用以加強或放大微弱電流。數月後，戴福斯立刻在燈絲與原始的板極之間，加上了一條曲折形的金屬線──即柵極──作為第二個板極，於是，世界上第一個三極管的雛形乃告完成。

26. 真空管的演進 • 1904年 發明二極管，開啟應用電子的大門 • 1907年 發明三極管，可控制電子的活動 • 1920年 無線電廣播開始，進入有聲年代 • 1933年 電視及FM發明。 • 1940年代 電腦發明 • 1970年 逐漸被電晶體取代。

27. 真空管的應用 • 西元1913年利用於電話中的放大器 • 從家電收音機到電腦，無一不採用這些大大小小的玻璃管球，直到電晶體的出現 • 近代真空管僅零星地運用在音響器材及大功率高頻通訊系統上

28. 報告到此結束謝謝聆聽