Rozwój telekomunikacji

Początki telekomunikacji sięgają XIX wieku, kiedy to sformułowano funda‌mentalne prawa fizyki i dokonano historycznych dla telekomunikacji odkryć. Milowymi krokami w tej dziedzinie były: przekaz sygnałów elek‌trycznych telegrafem Morse’a (1832 r.), przekaz głosu za pomocą telefonu Bella (1876 r.), przesłanie pierwszego obrazu wirującą tarczą Nipkowa (1884 r.) oraz najprostsza komutacja połączeń w centralach automatycz‌nych Strowgera (1892 r.).

Przekaz analogowy przez wiele lat był podstawą komunikacji na duże od‌ległości, do czasu, kiedy łącza cyfrowe z modulacją PCM (Pulse Code Modulation), opracowane przez Reevesa (1938 r.), zaczęły w zasadniczy sposób umożliwiać zwiększanie efektywności przekazu długodystansowego. Pierwsze amerykańskie łącza cyfrowe PCM 24 o przepływności 1,544 Mb/s (1962 r.), a następnie europejskie PCM 30 o przepływności 2,048 Mb/s (1968 r.) za‌początkowały długą drogę cyfryzacji sieci telekomunikacyjnych.

Od chwili, gdy Debye (1910 r.) ogłosił teoretyczne podstawy transmisji we włóknach światło‌wodu, minęło ponad pół wieku, zanim został uruchomiony (1972 r.) system światłowodowy o atrakcyjnych dla telekomunikacji parametrach, a firma Corning Glass wyprodukowała pierwszy użyteczny światłowód (1975 r.), za pomocą którego była już możliwa optyczna transmisja informacji, oparta na mo‌dulacji promienia świetlnego w laserze półprzewodnikowym (1970 r.).

Postęp w zakresie technologii przekazów światło‌wodowych pozwala na około 10-krotne zwiększanie przepływności łączy optycznych średnio co 4-5 lat. Tak szybkie zmiany stwarzają zupełnie nowe perspektywy tworzenia szerokopasmowych sieci telekomunikacyjnych, je‌szcze niedawno wykorzystywanych wyłącznie do przekazów głosowych.

Dzisiaj połączenia światłowodowe stają się głównym nośnikiem multi‌medialnej informacji nie tylko w komunikacji dalekosiężnej, zapewniając wielokrotnie większe przepływności niż uzyskiwane w sieciach przewodo‌wych i radiowych. Wykorzystanie wszystkich trzech okien transmisyjnych światłowodu do przekazów o cha‌rakterze cyfrowym, prosta instalacja wzmacniaczy optycznych ze strukturami półprzewodnikowymi włóknami domieszkowanymi EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier), a przede wszystkim zastosowanie nowych technik zwielokrotnienia falowego WDM i DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing) są podstawą tworzenia współczesnych łączy telekomunikacyjnych o terabitowych przepływnościach.

Wraz z rozwojem technologii telekomunikacyjnych, pojawiła się potrzeba tworzenia bardziej zaawansowanych systemów zarządzania i optymalizacji sieci. Cyfrowe systemy komutacyjne, wprowadzone w latach 70. XX wieku, umożliwiły efektywne zarządzanie połączeniami, eliminując manualne przełączanie, co znacząco zwiększyło niezawodność i przepustowość sieci. Kluczowym przełomem było także wprowadzenie techniki ISDN (Integrated Services Digital Network), która zintegrowała przekazywanie głosu, danych i obrazów na jednej infrastrukturze, co znacznie zwiększyło elastyczność usług telekomunikacyjnych.

Kolejnym krokiem milowym był rozwój technologii mobilnych. Od wprowadzenia pierwszej generacji telefonii komórkowej (1G) w latach 80. XX wieku, przez technologię GSM (2G) z transmisją cyfrową i możliwością wysyłania wiadomości SMS, aż po rozwój trzeciej (3G) i czwartej (4G) generacji, które umożliwiły szerokopasmową transmisję danych oraz rozwój usług internetowych na urządzeniach mobilnych. Wprowadzenie LTE (Long Term Evolution) z przepustowościami rzędu setek Mb/s otworzyło drogę do powszechnego korzystania z internetu w wysokiej jakości, umożliwiając przesyłanie strumieniowe wideo, komunikację wideo w czasie rzeczywistym oraz korzystanie z aplikacji wymagających dużych przepustowości.

Obecnie, na horyzoncie pojawia się piąta generacja telekomunikacji – 5G. Technologia ta, oparta na niskiej latencji i wysokiej przepustowości, ma zrewolucjonizować wiele dziedzin życia, w tym przemysł, transport, medycynę i rolnictwo, umożliwiając szerokie zastosowanie internetu rzeczy (IoT), autonomicznych pojazdów, inteligentnych miast oraz zdalnej medycyny. Dzięki 5G możliwe będzie nawiązywanie połączeń o opóźnieniach poniżej 1 ms, co jest kluczowe dla aplikacji wrażliwych na czas reakcji, takich jak robotyka czy zdalne operacje chirurgiczne.

Nieustanny rozwój technologii telekomunikacyjnych wspiera także rosnące wykorzystanie chmur obliczeniowych, co umożliwia dynamiczne skalowanie mocy obliczeniowych i pamięci masowych w zależności od potrzeb użytkowników. Zastosowanie wirtualizacji sieci (NFV – Network Function Virtualization) oraz techniki SDN (Software Defined Networking) daje operatorom większą elastyczność i kontrolę nad sieciami, umożliwiając bardziej dynamiczne i efektywne zarządzanie zasobami.

Warto również zauważyć, że telekomunikacja odgrywa kluczową rolę w rozwoju nowych technologii satelitarnych. Przykładem tego są projekty takie jak Starlink, które zakładają stworzenie sieci tysięcy satelitów na niskiej orbicie, zapewniających globalny dostęp do szerokopasmowego internetu, w tym w miejscach dotąd trudno dostępnych lub odizolowanych od tradycyjnych infrastruktur telekomunikacyjnych.

Wszystkie te zmiany wskazują na dynamiczny rozwój telekomunikacji, który nie tylko wspiera codzienną komunikację między ludźmi, ale również stanowi podstawę dla nowoczesnych technologii, które kształtują nasze życie w erze cyfrowej. Telekomunikacja stała się kluczowym elementem gospodarki światowej, a jej przyszły rozwój będzie jeszcze bardziej zintegrowany z innymi zaawansowanymi technologiami, takimi jak sztuczna inteligencja, big data czy blockchain, co przyczyni się do dalszego wzrostu jej znaczenia w codziennym funkcjonowaniu społeczeństw.

5/5 - (1 vote)
image_pdf