Oppfinnelsen og utviklingen av telefonen

I 1870-årene Elisa Grå og Alexander Graham Bell uavhengig designede enheter som kan overføre tale elektrisk. Begge menn skyndte seg med sine respektive design for disse prototypetelefonene til patentkontoret i løpet av timer etter hverandre. Bell patenterte telefonen sin først og kom senere seieren i en juridisk strid med Gray.

I dag er Bells navn synonymt med telefonen, mens Gray i stor grad er glemt. Men historien om hvem som oppfant telefonen går ut over disse to mennene.

Alexander Graham Bell ble født 3. mars 1847 i Edinburgh, Skottland. Han var nedsenket i studiet av lyd fra begynnelsen. Hans far, onkel og bestefar var myndigheter for valg og logopedi for døve. Det ble forstått at Bell ville følge i familiens fotspor etter endt college. Etter at Bells to andre brødre døde av tuberkulose, bestemte Bell og foreldrene imidlertid å immigrere til Canada i 1870.

Etter en kort periode med å bo i Ontario, flyttet klokkene til Boston hvor de etablerte logopraksis som spesialiserte seg i å lære døve barn å snakke. En av Alexander Graham Bells elever var en ung Helen Keller, som da de møttes ikke bare var blind og døve, men heller ikke var i stand til å snakke.

Selv om arbeid med døve fortsatt ville være Bells viktigste inntektskilde, fortsatte han å fortsette sine egne studier av lyd på siden. Bells uopphørelige vitenskapelige nysgjerrighet førte til oppfinnelsen av photophone, betydelige kommersielle forbedringer i Thomas Edisons fonograf, og til utviklingen av hans egen flyvemaskin bare seks år etter at Wright Brothers lanserte flyet deres på Kitty Hawk. Da president James Garfield lå døende av en morderens kule i 1881, oppfant Bell raskt en metalldetektor i et mislykket forsøk på å finne den dødelige sneglen.

De telegraf og telefon er begge trådbaserte elektriske systemer, og Alexander Graham Bells suksess med telefonen kom som et direkte resultat av hans forsøk på å forbedre telegrafen. Da han begynte å eksperimentere med elektriske signaler, hadde telegrafen vært et etablert kommunikasjonsmiddel i rundt 30 år. Selv om et meget vellykket system, var telegrafen i utgangspunktet begrenset til å motta og sende en melding om gangen.

Bells omfattende kunnskap om lydens natur og hans forståelse av musikk gjorde at han kunne vurdere muligheten for å overføre flere meldinger over samme ledning på samme tid. Selv om ideen om en "flerfoldig telegraf" hadde eksistert i noen tid, var det rent formodning ettersom ingen hadde klart å fremstille en - før Bell. Hans "harmoniske telegraf" var basert på prinsippet om at flere notater kunne sendes samtidig langs den samme ledningen hvis notene eller signalene var forskjellige i tonehøyde.

I oktober 1874 hadde Bell forsket utviklet seg i den grad at han kunne informere sin fremtidige svigerfar, Boston advokat Gardiner Greene Hubbard, om muligheten for en flerfoldig telegraf. Hubbard, som harselet med den absolutte kontrollen som deretter ble utøvd av Western Union Telegraph Company, så øyeblikkelig potensialet for å bryte et slikt monopol og ga Bell den økonomiske støtten han trengte.

Bell fortsatte sitt arbeid med den mangfoldige telegrafen, men fortalte ikke Hubbard at han og Thomas Watson, en ung elektriker hvis tjenester han hadde vervet, utviklet også et apparat som ville overføre tale elektrisk. Mens Watson jobbet med den harmoniske telegrafen ved den presserende oppfordringen fra Hubbard og andre støttespillere, møtte Bell hemmelighet i mars 1875 med Joseph Henry, den respekterte direktøren for Smithsonian Institution, som hørte på Bells ideer om en telefon og tilbød oppmuntrende ord. Påvist av Henrys positive mening, fortsatte Bell og Watson arbeidet.

I juni 1875 var målet om å lage en enhet som ville overføre tale elektrisk, i ferd med å bli realisert. De hadde bevist at forskjellige toner ville variere styrken til en elektrisk strøm i en ledning. For å oppnå suksess trengte de derfor bare å bygge en fungerende sender med en membran som var i stand til varierende elektroniske strømmer og en mottaker som vil reprodusere disse variasjonene i hørbar frekvenser.

Mens de eksperimenterte med den harmoniske telegrafen 2. juni 1875, oppdaget mennene at lyd kunne overføres over en ledning helt ved et uhell. Watson prøvde å løsne et vass som hadde blitt såret rundt en sender da han plukket det ut ved et uhell. Vibrasjonen som ble produsert av den bevegelsen reiste langs ledningen inn i en annen enhet i det andre rommet der Bell jobbet.

"Twang" Bell hørte var all inspirasjonen som han og Watson trengte for å få fart på arbeidet. De fortsatte å jobbe inn neste år. Bell fortalte om det kritiske øyeblikket i journalen hans: "Jeg ropte deretter inn i M [munnstykket] følgende setning: 'Mr. Watson, kom hit - jeg vil se deg. ' Til min glede kom han og erklærte at han hadde hørt og forstått det jeg sa. "

Den første telefonsamtalen hadde nettopp blitt foretatt.

Bell patenterte enheten sin 7. mars 1876, og enheten begynte raskt å spre seg. I 1877 var byggingen av den første vanlige telefonlinjen fra Boston til Somerville, Massachusetts, fullført. Mot slutten av 1880 var det over 49 000 telefoner i USA.Året etter var det opprettet telefontjeneste mellom Boston og Providence, Rhode Island. Tjenesten mellom New York og Chicago startet i 1892 og mellom New York og Boston i 1894. Transkontinentale tjenester begynte i 1915.

Bell grunnla Bell Bell Company i 1877. Da industrien raskt ekspanderte, kjøpte Bell raskt ut konkurrenter. Etter en serie fusjoner ble American Phone and Telegraph Co. — forløperen til dagens AT & T — innlemmet i 1880. Fordi Bell kontrollerte immaterielle rettigheter og patenter bak telefonsystemet, hadde AT&T et de facto monopol over den unge industrien. Det ville opprettholde kontrollen over det amerikanske telefonmarkedet frem til 1984 da et oppgjør med det amerikanske justisdepartementet tvang AT&T til å avslutte sin kontroll over statlige markeder.

Den første ordinære telefonsentralen ble opprettet i New Haven, Connecticut, i 1878. Tidlige telefoner ble leid parvis til abonnenter. Abonnenten ble pålagt å sette opp sin egen linje for å få forbindelse med en annen. I 1889 tok Kansas City-selskap Almon B. Strowger fant opp en bryter som kunne koble en linje til hvilken som helst av 100 linjer ved hjelp av reléer og glidebrytere. Strowger-bryteren, som det ble kjent, var fortsatt i bruk på noen telefonkontorer godt over 100 år senere.

Strowger fikk 11. mars 1891 patent på den første automatiske telefonsentralen. Den første utvekslingen med Strowger-bryteren ble åpnet i La Porte, Indiana, i 1892. Opprinnelig hadde abonnenter en knapp på telefonen for å produsere det nødvendige antall pulser ved å tappe. Da oppfant en medarbeider av Strowgers 'rotasjonshjulet i 1896, og erstattet knappen. I 1943 var Philadelphia det siste store området som ga fra seg dobbel tjeneste (rotasjon og knapp).

I 1889 ble den myntstyrte telefonen patentert av William Gray fra Hartford, Connecticut. Greys telefontelefon ble først installert og brukt i Hartford Bank. I motsetning til betalingstelefoner i dag, betalte brukere av Greys telefon etter at de hadde avsluttet samtalen.

Betaltelefoner spredte seg sammen med Bell-systemet. Da de første telefonbodene ble installert i 1905, var det omtrent 2,2 millioner telefoner; innen 1980 var det mer enn 175 millioner.Men med bruk av mobilteknologi falt det offentlige etterspørselen etter betalingstelefoner raskt, og i dag er det færre enn 500 000 som fortsatt opererer i USA.

Forskere ved Western Electric, AT & Ts datterselskap, hadde eksperimentert med å bruke toner i stedet for pulser for å utløse telefonforbindelser siden begynnelsen av 1940-tallet, men det var ikke før i 1963 at dobbeltones multifrekvenssignalering, som bruker samme frekvens som tale, ble kommersielt levedyktig. AT&T introduserte det som Touch-Tone-oppringing, og det ble raskt den neste standarden innen telefonteknologi. I 1990 var tastetelefoner vanligere enn modeller med roterende numre i amerikanske hjem.

På 1970-tallet ble de aller første trådløse telefonene introdusert. I 1986 ga Federal Communications Commission frekvensområdet 47 til 49 MHz for trådløse telefoner. Å gi et større frekvensområde tillot trådløse telefoner mindre forstyrrelser og trenger mindre strøm for å kjøre. I 1990 ga FCC frekvensområdet 900 MHz for trådløse telefoner.

I 1994 ble digitale trådløse telefoner introdusert, etterfulgt av digital spredningspektrum (DSS) i 1995. Begge utviklingen var ment å øke sikkerheten til trådløse telefoner og redusere uønsket avlytting ved å gjøre det mulig å spre telefonsamtalen digitalt. I 1998 ga FCC frekvensområdet 2,4 GHz for trådløse telefoner; det oppadgående området er nå 5,8 GHz.

De tidligste mobiltelefonene var radiostyrte enheter designet for kjøretøy. De var dyre og tungvint, og hadde ekstremt begrenset rekkevidde. Først ble lansert av AT&T i 1946, og nettverket ville sakte utvide seg og bli mer sofistikert, men det ble aldri bredt adoptert. I 1980 hadde den blitt erstattet av de første mobilnettverk.

Forskning på hva som skulle bli det mobiltelefonnettverket som ble brukt i dag, begynte i 1947 på Bell Labs, forskningsfløyen til AT&T. Selv om de nødvendige radiofrekvensene ennå ikke var kommersielt tilgjengelige, var konseptet å koble telefoner trådløst gjennom et nettverk av "celler" eller sendere var en levedyktig en. Motorola introduserte den første håndholdte mobiltelefonen i 1973.

Den første telefonboken ble utgitt i New Haven, Connecticut, av New Haven District Telefonselskap i februar 1878. Den var en side lang og inneholdt 50 navn; ingen tall ble oppført, da en operatør ville koble deg til. Siden ble delt inn i fire seksjoner: bolig, profesjonelle, essensielle tjenester og diverse.

I 1886 fikk Reuben H. Donnelly produserte den første katalogen med merkevarer med gule sider med firmanavn og telefonnumre, kategorisert etter hvilke typer produkter og tjenester som tilbys. På 1980-tallet var telefonbøker, enten de ble utgitt av Bell System eller private forleggere, i nesten alle hjem og virksomheter. Men med bruk av internett og mobiltelefoner, har telefonbøker blitt gjort i stor grad foreldet.

Før 1968 var det ikke noe dedikert telefonnummer for å nå de første svarerne i tilfelle en nødsituasjon. Det endret seg etter at en kongresundersøkelse førte til oppfordringer om å etablere et slikt system over hele landet. Federal Communications Commission og AT&T kunngjorde snart at de ville starte nødnettverket sitt i Indiana ved å bruke sifrene 9-1-1 (valgt for sin enkelhet og for å være lett å huske).

Men et lite uavhengig telefonselskap på landsbygda i Alabama bestemte seg for å slå AT&T på sitt eget spill. Den feb. 16, 1968, ble den første 9-1-1 samtalen plassert i Hayleyville, Alabama, på kontoret til Alabama Telefonselskapet. Nettverket 9-1-1 skulle sakte bli introdusert til andre byer og tettsteder; Det var først i 1987 at minst halvparten av alle amerikanske hjem hadde tilgang til et nødnett på 9-1-1.

Flere forskere opprettet enheter for å identifisere antall innkommende anrop, inkludert forskere i Brasil, Japan og Hellas, begynt på slutten av 1960-tallet. I USA offentliggjorde AT&T først sin varemerke TouchStar-samtale-tjeneste i Orlando, Florida, i 1984. I løpet av de neste årene vil de regionale Bell Systems innføre ID-tjenester i Nordøst og Sørøst. Selv om tjenesten opprinnelig ble solgt som en kostbar tilleggstjeneste, er nummervisning idag en standardfunksjon som finnes på hver mobiltelefon og tilgjengelig på nesten hvilken som helst fasttelefon.

• Casson, Herbert N. Telefonens historie. Chicago: A. C. McClurg & Co., 1910.