Departamento de Tecnología Fotónica E.T.S.I.Telecomunicación-UPM TELEGRAFÍA ELÉCTRICA Santiago Aguilera Navarro aguilera@tfo.upm.es CONOCIMIENTOS PREVIOS 1800 Alessandro Volta (Italiano) inventa la pila. 1820 Christian Oersted (Danes) descubre que cuando pasa corriente por un circuito ejerce fuerzas sobre materiales férricos situados en sus inmediaciones: Receptor del telégrafo. 1822 aprox. André Marie Ampère (Francia) descubre que conductores paralelos que transportan una corriente, se atraen o repelen dependiendo de que circulen en el mismo sentido o en sentido contrario. Steinheil (Munich) en 1838 descubrió la posibilidad de cerrar el circuito por tierra. 35 cables más el retorno 25 para letras 10 para números El receptor: 35 electrodos sumergidos en una bañera de ácido. Alcanzó una distancia de 3.5Kms. Telégrafo de Soemmerring (1755-1830) Prototipo construido entre 1808 y 10 en Munich Una propuesta muy similar hizo Francisco de Salva y Campillo (médico Catalán) en 1804. Baron Pawel Schilling, diplomático Ruso, de la embajada de Alemania, fue el primero que utilizo el movimiento de una aguja imantada para detectar el paso de una corriente eléctrica. En 1832 diseño un telégrafo de 5 agujas, con codificación digital. Cooke y Wheastone lo patentan en 1837 No tiene letras J, C, Q, U, X, Y Se instala entre las estaciones de Padington y West Drayton en 1839 Primer telégrafo instalado en el mundo. Wheastone de una y dos agujas. El de dos agujas fue el utilizado en la primera línea española. Madrid-Irún por Guadalajara y Zaragoza.(1854) Receptor Transmisor Telégrafo eléctrico francés de Foy-Breguet transmite eléctricamente Las señales del telégrafo óptico. Este es el Abraham Louis Bréguet del telégrafo óptico. Cada indicador 6 posiciones, total 6x6=36 elementos distintos. Transmite letras. Las primeras líneas en 1845. Telégrafo de cuadrante, de Louis-François-Clement Bréguet nieto de Abraham Louis Bréguet Hacia 1855 Usa un electroimán para desplazar la aguja del receptor. Adoptado por muchas compañías ferroviarias, en España ha estado funcionando hasta la década de 1930. Samuel Morse: Massachusetts 1791 New York 1872 Pintor de prestigio, que en 1832 alcanza la cátedra de pintura y escultura en la Universidad de New York CÓMO SE ORIGINÓ EL CÓDIGO MORSE 1829 Samuel Morse comienza un viaje a Europa. 1831 Regresa, trayecto 2 semanas. Mucha discusión sobre temas de electricidad. Piensa en la utilización de la electricidad para transmitir mensajes. Gran desconocedor de los últimos avances de la electricidad. Le hace pensar que todos los problemas técnicos están resueltos. Concentra todos los esfuerzos en pensar en el código. Con varias ideas: el código no podía tener la multitud de estados del telégrafo óptico de Chappe. Que debía quedar registrado sobre papel el mensaje transmitido. SU DESARROLLO (I) 1835 realiza la primera versión experimental de su sistema. 1838 realiza la primera demostración pública. 1840 registra la patente inicial de su telégrafo. 1843 recibe una financiación del Gobierno Federal de USA de 30.000$ para construir una línea entre Washington D.C. Y Baltimore, Maryland. El 24 de Mayo de 1844 se inaugura transmitiendo la frase: “What hath Got Wrought”. SU DESARROLLO (II) 1853 los gobiernos de diez naciones europeas, además de condecorarle, regalaron a Morse 400.000 francos, por ser el aparato por él inventado el más práctico y útil de los hasta entonces ideados. 1856, España toma la decisión de realizar una instalación completa de telegrafía eléctrica. 1855 cuando España, Francia, Bélgica, Suiza y Piamonte decidieron adoptar el morse para sus comunicaciones internacionales . Primer telégrafo diseñado por Morse. (1835) Ojo, lo importante no son los equipos, sino el código. Esquema del primer Transmisor de Morse El receptor Esquema básico de sistema Morse: Transmisor y receptor. Ojo, se ponía un relé adicional para reducir corriente por la línea Diferentes transmisores: Palanca con punto de apoyo unido a la línea. En el extremo del manipulador contacto con batería. En el extremo opuesto contacto con el receptor. En posición de reposo, contacto con el receptor DISTINTOS RECEPTORES: De impresión: con tinta o con impacto. Visuales: aguja de galvanómetro desplazándose, se utilizaron Incluso las de los telégrafos Wheastone previamente instalados. Acústicos. Acústico bipolar, diseñado por el español Enrique Bonnet Uno de los primeros códigos Morse diseñados. A las letras más frecuentes se les asignaban códigos más cortos. La“E”esl al et r amásf r ecuent e en inglés. Los intentos por aumentar la velocidad de transmisión: Doble polaridad, grabación previa, sistemas duplex Doble polaridad: La raya ocupaba un tiempo triple que El punto. Se ideó convertir la raya en un punto de polaridad contraria. Luego fue muy útil para las transmisiones submarinas. Grabación previa del mensaje en una cinta, que se transmite a gran velocidad, la que permite el sistema. Sistema Duplex Repetidor unidireccional Repetidor bidireccional Moneda emitida en París 1973 en conmemoración del centenario de su muerto Sello de 1940 Jean-Maurice-Émile Baudot 1845-1903 Francia Inventa su código en 1870, de cinco bits, y transmisión por Multiplexación en el dominio del tiempo. Se pueden conectar a la misma línea hasta seis terminales distintos. Basado en un perfecto sincronismo entre el emisor y receptor. En España ha estado funcionando entre 1906 y 1960. Salida del receptor Emisor cada tecla asociada a un bit, y se pulsan todas a la vez. Cada terminal suele trabajar a 180 Letras/minuto La línea a 180x6=1080 letras/min 18letras/seg. 90 bit/seg. Transmite e imprime letras y números Mecanismo de relojería Sincronizados en emisión Y recepción. Se podían llegar a transmitir 30 palabras/minuto Telégrafo de Hughes inventado en 1855 Gales, que cuando lo inventó vivía en USA. Primeros instalados en España en 1877 EVOLUCIÓN DEL TELÉGRAFO ELÉCTRICO (I) 1839 (Inglaterra) Se instala la primera línea telegráfica entre las estaciones de Padington y West Drayton con aparatos Wheaststone de cinco agujas. 1844 EEUU. Samuel Morse estableció una primera línea entre Washington y Baltimore con sus aparatos y su código. 1845 Francia enlaza telegráficamente París y Rouen con aparatos Foy-Breguet 1854 se inaugura la línea Madrid-Irún con aparatos Wheastone de dos agujas. Que une con Francia, pero con aparatos incompatibles, el cambio de código manual. EVOLUCIÓN DEL TELÉGRAFO ELÉCTRICO (II) 1855 el Gobierno Español envía a las Cortes un Proyecto de Ley para crear una red de líneas telegráficas. Que una todas las capitales de provincia, departamentos marítimos y comunique con Francia y Portugal. 6.280 Kms de línea., 14.000 Kms. de alambres y unos 100.000 postes Pensando en utilizar terminales Wheastone de dos agujas, que se cambian a Morse durante la instalación. En 1858 se dio por finalizada la red prevista. LOS CABLES SUBMARINOS (I) 1842 Morse primeros experimentos en puerto de New York. 1845 se empieza a probar aislamiento con gutapercha, resina procedente de un árbol de Malasia. (Orígenes del Latex) 1845 New York se tiene funcionando un cable de dos millas durante varios meses. 1848 Se tiende un cable en el puerto de Kiel (Alemania). 1850 Se tiende un cable en el canal de la Mancha, que al poco tiempo deja de funcionar. Parece ser que un pescado lo corta. 25 millas, 2 conductores de cobre de 2 mm de diámetro. Aislados por gutapercha. LOS CABLES SUBMARINOS (II) 1851 se tiende otro: 4 conductores de 1.65 mm de diámetro, recubiertos por 7 conductores de acero de 7mm de diámetro. peso 7000Kg. por milla. Funcionó durante varios años. Entre 1851 y 1860 se tienden 50 cables con 19.000 Kms. en 1860 quedan 20 con 5.000 Km. En España se tiende uno entre Tarifa y Ceuta el 21 de diciembre de 1859 y deja de funcionar 20 días después debido a fuertes temporales en el estrecho. (Motivado por la guerra de Marruecos) En 1860 se unió Menorca-Mallorca-Ibiza-Javea En 1861 se tiende un cable Barcelona-Menorca, parece que nunca llegó a funcionar razonablemente. LOS CABLES SUBMARINOS (III) 1883 se tiende un cable Santa Cruz de Tenerife-Cádiz, con ramificaciones posteriores a las otras islas. Posteriormente se continuó hasta Senegal, para permitir la comunicación de Francia con sus colonias del Golfo de Guinea. CABLES TRASATLÁNTICOS Hombres de negocios ingleses, mucho interés en acceder a la India y EEUU. 1853 se comienza a sondear el camino más corto Irlanda-Terranova 3.300Km sin ninguna estación intermedia. 1856 se comienza a fabricar el cable: 4.600Km para prevenir posibles problemas, y adaptación al terreno: Un solo conductor formado por 7 hilos de cobre de 0.7 mm retorcidos, más los correspondientes de acero protectores. Aislante gutapercha. Peso de la zona de costa: 4.000Kg/Km., zona de fondo 600Kg/Km. Después de varios intentos fallidos, en 1866 se consiguió tener un cable funcionando durante unos cuantos años. CABLE TENDIDO EN 1866 DE COSTA DE FONDO ORGANÍSMOS INTERNACIONALES 1865 Se celebra una conferencia en París en la que se crea La ITU (International Telegraphy Union) 1903 se celebra una primera reunión internacional en Berlín para tratar los problemas de la radio, y la ITU la ignora (Los problemas de la radio no son los de la telegrafía) 1906 se celebra otra conferencia de la radio en Berlín, se creó una unión de radio (la rediotelegráfica) totalmente equivalente a la ITU. Sale la palabra SOS, se dice que significa Save Our Souls. Periodo primera guerra mundial 1932 conferencia de unificación en Madrid, y se creo la ITU: International Telecommunication Union. Se define la Telecomunicación como: Toda comunicación telegráfica o telefónica de signos, de señales, de escritos, de imágenes y de sonidos. De toda naturaleza, por hilo, radio o por otros sistemas o Procedimientos de señalización eléctricas o visuales. De ahí salen el CCITT y CCIR REFERENCIAS “Pr i mer osPasosdel aTel ecomuni caci ón”Sebast i ánOl i vé,1999 Ed. Fundación Airtel Móvil. “Tr at adodeTel egr af í aEl éct r i ca”H.Thomas,1903 “Delsemáf or oalSat él i t e”.U.I.T.- Ginebra 1965 http://www.ucm.es/info/hcontemp/leoc/indexleoc.htm Página web del Prof. Luis Enrique Otero Carvajal, U.Complutense de Madrid