תקשורת אלקטרונית

תקשורת אלקטרונית מתייחסת לאמצעי תקשורת המשתמשים באמצעים אלקטרוניים או אלקטרו-מכניים כדי להעביר תכנים לציוד קצה.^[1] בניגוד לתקשורת סטטית (כגון מדיה מודפסת), תקשורת אלקטרונית דורשת אמצעים אלקטרוניים לצורך גישה לתכנים. מקורות התקשורת האלקטרונית המוכרים ביותר כוללים הקלטות וידאו ואודיו, מצגות מולטימדיה, מצגות שקופיות, ותכנים מקוונים. עם זאת, מדיה אלקטרונית עשויה להיות בנתוני אלקטרוניקה אנלוגיים או בפורמט נתונים אלקטרוניים דיגיטליים.

ייצוגים גרפיים של נתוני אודיו חשמליים. מדיה אלקטרונית משתמשת בעיבוד אותות אנלוגי (אדום) או דיגיטלי (כחול)

היסטוריה

ההיסטוריה של חוטים וקווי תמסורת ככלי תקשורת החלה עם המצאת הטלגרף בסוף המאה ה-18. סמואל מורס המציא את הטלגרף בשנת 1832, והכניס את השימוש בכבלים להעברת אותות חשמליים למרחקים ארוכים. בשנת 1844 הוקמה קו הטלגרף המוצלח הראשון בארצות הברית, ובשנות ה-50 של המאה ה-19 הונחו כבלים טלגרפיים מעבר לאוקיינוס האטלנטי שחיברו בין צפון אמריקה לאירופה. באותה תקופה שהטלגרף הפך למיינסטרים, עלה הצורך בהעברת תמונות באמצעות חוט. מכשיר הפקס הראשון שהצליח מסחרית פותח על ידי אלישה גריי בשנת 1861, שאיפשר העברת תמונות מודפסות על חוט.^[2]

הטלפון היה פריצת דרך נוספת בתקשורת אלקטרונית, שאיפשר לאנשים לתקשר באמצעות קול ולא באמצעות מסרים כתובים. אלכסנדר גרהם בל בל הוביל את השיחה הטלפונית המוצלחת הראשונה בשנת 1876, ובשנות ה-90 של המאה ה-19 החלו להניח קווי טלפון ברחבי העולם.^[3] מכיוון שכל ההתקדמויות המשמעותיות הללו הסתמכו על קווי תמסורת לתקשורת, נעשתה שיפור קטן על ידי המהנדס האנגלי אוליבר הביסייד, אשר רשם פטנט על הכבל קואקסיאלי בשנת 1880.^[4] הכבל הקואקסיאלי אפשר רוחב פס גדול יותר ומרחקי תמסורת ארוכים יותר.

שיפורים משמעותיים במוד השידור נעשו בשבעים השנים האחרונות עם הכנסת הסיבים אופטיים, השידור האלחוטי, השידור הלווייני והאינטרנט. סיבים אופטיים פותחו לראשונה בשנות ה-50 של המאה ה-20, אך הם הפכו למסחריים בשנות ה-70. מצד שני, התקשורת האלחוטית עשתה שיפור משמעותי במוד השידור, כששחררה את הצורך בחוטים והציגה את השימוש בגלים אלקטרומגנטיים. גוליילמו מרקוני המציא את השידור הרדיו בשנת 1897, ובשנות ה-1900 הפכה השידור הרדיו למקור מרכזי לחדשות, בידור ותקשורת צבאית. השידור הלווייני אפשר העברת נתונים למרחקים הרבה יותר ארוכים מבעבר. ארצות הברית הייתה החלוצה בתקשורת הלוויינית בשנת 1958 כאשר שיגרה את הלוויין הראשון, אקספלורר 1.^[5]

ההיסטוריה של טכנולוגיות התצוגה והפלט היא ארוכה ומרתקת, שהחלה במאה ה-19 המוקדמת עם פיתוח הגלוונומטר, ששימש לזיהוי ומדידת זרמים חשמליים קטנים. בשנת 1844 פותח הסאונדר הטלגרפי, שהשתמש באלקטרומגנט כדי לייצר קול נקישות שהתאים להעברת אותות חשמליים דרך קו טלגרף.^[6] לאחר מכן פותח מקלט הטלפון, שהשתמש בממברנה להמרת אותות חשמליים לקול. בסוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20 פותחו צורות ראשונות של תאורה מלאכותית, כולל תאורה אדומה וניאון. אלה שימשו במגוון יישומים, כולל תאורה לתצוגות ולשלטים.

בשנת 1910 הומצא הטלפרינטר, שאיפשר העברת מסרים טקסטואליים דרך חוט. הוא היה הראשון שהשתמש בצינור קרני קתודה (CRT) על ידי ויליאם קרוקס, אך זה הפך לזמין לרחב הציבור רק בשנות ה-20 של המאה ה-20. ה-CRT שימש לתצוגות טלוויזיה ומחשבים מוקדמות.^[7] מקלטי רדיו וטלוויזיה פותחו גם הם בתחילת המאה ה-20, מה שאיפשר לאנשים לקלוט ולהתאים את האותות המשודרים. הרמקול ואוזניות הומצאו בסוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20 ושימשו להאזנה לאותות אודיו מרדיו, פטיפונים, ומאוחר יותר, ממכשירים אלקטרוניים.

בשנות ה-50 וה-60 פותחו תצוגות LED ו-LCD, מה שאיפשר ייצור תצוגות קומפקטיות ויעילות יותר לשימושים מגוונים כמו תאורה ומסכי טלוויזיה.^[8] בשנות ה-70 הוצגו מופעי אור לייזר, שהשתמשו בלייזרים כדי לייצר אפקטים ויזואליים דרמטיים להופעות ומופעים אחרים. מסך המחשב הראשון פותח בשנות ה-50, ומסך ה-PC המסחרי הראשון הוצג בשנת 1976. תצוגות אלקטרוניות גדולות הוצגו בשנת 1985, מה שאיפשר ייצור תצוגות בקנה מידה גדול לשימוש באצטדיונים, בזירות ובמרחבים ציבוריים אחרים. טלוויזיית HDTV הוצעה לראשונה כמעשה במונח בשנת 1936, אך רק בשנות ה-90 הוקמו תקנים לייצור ושידור אותות טלוויזיה ברזולוציה גבוהה.^[7] מסך ראשוני (HMD) הוצג בשנת 1968 וממשיך להתפתח ולהשתפר עד היום, ומאפשר חוויות מציאות מדומה ומצבים נוספים.

עיבוד אותות חשמליים

ההיסטוריה של עיבוד אותות חשמליים קשורה באופן הדוק להתפתחות הטכנולוגית בתקשורת האלקטרונית, שהחלה במאה ה-18 עם המצאת הקבל, שאיפשר לכידת ואחסון מטענים חשמליים. בשנות ה-30 של המאה ה-19 פותחו שיטות קידוד אנלוגיות, כמו קוד מורס, שאיפשרו העברת מידע למרחקים ארוכים באמצעות אותות חשמליים.^[9] מודולציה אלקטרונית פותחה בין השנים 1832 ו-1927 והייתה פיתוח קריטי בהיסטוריה של התקשורת.

ריבוב אלקטרוני, שאיפשר העברת מספר אותות דרך ערוץ אחד, פותח לראשונה בשנת 1853 באמצעות טכניקה הנקראת ריבוב זמן-חלוקה (TDM).^[10] דיגיטציה, או המרת אותות אנלוגיים לפורמט דיגיטלי, פותחה לראשונה בשנת 1903 עם המצאת מווסתת פולסים (PCM) לתקשורת טלפונית. הצפנה אלקטרונית, שאיפשרה העברת מידע מאובטחת באמצעות ערוצים אלקטרוניים, פותחה בין השנים 1935 ו-1945 ושיחקה תפקיד קריטי בהתפתחות התקשורת האלקטרונית במהלך מלחמת העולם השנייה. ניתוב מקוון, או היכולת להפנות אותות אלקטרוניים ליעדים ספציפיים, פותח לראשונה בשנת 1969 עם יצירת ARPANET, הקדמה לאינטרנט המודרני. תכנות או היכולת להשתמש באותות אלקטרוניים לשליטה ולמיכון תהליכים, פותחה מאז שנות ה-40 וממשיכה להיות תחום חשוב במחקר ופיתוח בעיבוד אותות חשמליים.^[11]

הערות שוליים

1. Medoff, Norman J.; Kaye, Barbara (2013-03-20). Electronic Media: Then, Now, and Later (באנגלית). Taylor & Francis. ISBN 978-1-136-03041-3.
2. Evenson, A. Edward (2000). The telephone patent conspiracy of 1876 : the Elisha Gray-Alexander Bell controversy and its many players. Jefferson, North Carolina. ISBN 0-7864-0883-9. OCLC 45128997.
3. Grosvenor, Edwin S. (2016). Alexander Graham Bell. Morgan Wesson. Newbury. ISBN 978-1-61230-984-2. OCLC 1031985337.
4. Watson-Watt, Robert (1950). "Oliver Heaviside: 1850–1925". The Scientific Monthly. 71 (6): 353–358. Bibcode:1950SciMo..71..353W. ISSN 0096-3771. JSTOR 20196.
5. Pratt. Satellite communications.
6. Stephens, C.E. (במרץ 1989). "The impact of the telegraph on public time in the United States, 1844-93". IEEE Technology and Society Magazine. 8 (1): 4–10. doi:10.1109/44.17681. ISSN 1937-416X. {{cite journal}}: (עזרה)
7. Sterling, Christopher; Kittross, John Michael (2001). Stay Tuned: A History of American Broadcasting. doi:10.4324/9781410604064. ISBN 9781135685119.
8. Kawamoto, H. (באפריל 2002). "The history of liquid-crystal displays". Proceedings of the IEEE. 90 (4): 460–500. doi:10.1109/JPROC.2002.1002521. ISSN 1558-2256. {{cite journal}}: (עזרה)
9. Winston, Brian (2002). Media,Technology and Society: A History: From the Telegraph to the Internet. doi:10.4324/9780203024379. ISBN 9780203024379.
10. Cranch, Geoffrey A.; Nash, Philip J. (2001-05-01). "Large-Scale Multiplexing of Interferometric Fiber-Optic Sensors Using TDM and DWDM". Journal of Lightwave Technology (באנגלית). 19 (5): 687. Bibcode:2001JLwT...19..687C. doi:10.1109/50.923482.
11. Hauben, Michael. "History of ARPANET - Behind the Net - The untold history of the ARPANET Or - The "Open" History of the ARPANET/Internet" (PDF). jbcoco.com.