Hoved teknologi

Fakskommunikasjon

Innholdsfortegnelse:

Fakskommunikasjon
Fakskommunikasjon
Anonim

Faks, i full faksimile, også kalt telefaks, innen telekommunikasjon, overføring og gjengivelse av dokumenter med kabel eller radiobølge. Vanlige faksmaskiner er designet for å skanne trykt tekst- og grafisk materiale og deretter overføre informasjonen gjennom telefonnettverket til lignende maskiner, der faksimiler er gjengitt nær formen til originaldokumentene. På grunn av deres lave kostnader og pålitelighet, hastighet og enkelhet i drift revolusjonerte faksmaskiner maskiner og personlig korrespondanse. De erstattet praktisk talt telegrafiske tjenester, og de presenterer også et alternativ til myndighetsstyrte posttjenester og private kurerer.

Standard faksoverføring

De fleste kontor- og hjemmefaksmaskiner samsvarer med Group 3-standarden, som ble vedtatt i 1980 for å sikre kompatibiliteten til digitale maskiner som opererer gjennom offentlige telefonsystemer over hele verden. Når et standardark i bokstavstørrelse mates gjennom en maskin, skannes det gjentatte ganger over bredden av en ladekoblet enhet (CCD), en solid-state-skanner som har 1 728 fotosensorer i en enkelt rad. Hver fotosensor på sin side genererer en lav eller høy variasjon i spenning, avhengig av om det skannede stedet er svart eller hvitt. Siden det normalt er 4 skannelinjer per mm (100 skannelinjer per tomme), kan skanningen av et enkelt ark generere nesten to millioner variasjoner i spenning. De høye / lave variasjonene konverteres til en strøm av binære sifre eller biter, og bitstrømmen blir utsatt for en kildekoder, som reduserer eller "komprimerer" antallet biter som kreves for å representere lange rader med hvite eller svarte flekker. Den kodede bitstrømmen kan deretter moduleres til en analog bærebølge av et talebåndmodem og overføres gjennom telefonnettet. Med kildekoding kan antall biter som kreves for å representere et maskinskrevet ark reduseres fra to millioner til mindre enn 400 000. Som et resultat kan en enkelt side sendes på så lite som 15 sekunder ved standard faksmodemhastigheter (opptil 56 000 bits per sekund, men vanligvis mindre).

Kommunikasjon mellom en sendende og en mottakende faksmaskin åpnes med oppringing av telefonnummeret til den mottakende maskinen. Dette begynner en prosess kjent som "håndtrykk", der de to maskinene utveksler signaler som etablerer kompatible funksjoner som modemhastighet, kildekode og utskriftsoppløsning. Sideninformasjonen blir deretter overført, etterfulgt av et signal som indikerer at det ikke skal sendes flere sider. Den ringte maskinen signaliserer mottak av meldingen, og den anropende maskinen signaliserer å koble fra linjen.

På mottakermaskinen blir signalet demodulert, dekodet og lagret for tidsbestemt utgivelse til skriveren. I eldre faksmaskiner ble dokumentet gjengitt på spesielt termisk følsomt papir ved hjelp av et skrivehode som hadde en rad med fine ledninger som tilsvarer fotosensorene i skannelisten. I moderne maskiner er det reprodusert på vanlig papir ved en xerografisk prosess, der en minutts fokusert lysstråle fra en halvlederlaser eller en lysemitterende diode, modulert av den innkommende datastrømmen, blir feid over en roterende, elektrostatisk ladet trommel. Trommelen plukker opp tonerpulver i ladede flekker som tilsvarer svarte flekker på originaldokumentet og overfører toneren til papiret.

Faksimileoverføring fra gruppe 3 kan ledes gjennom alle telekommunikasjonsmedier, enten det er kobbertråd, optisk fiber, mikrobølgeovn eller mobilradio. I tillegg kan personlige datamaskiner (PCer) med riktig maskinvare og programvare sende filer direkte til faksmaskiner uten utskrift og skanning. Motsatt kan dokumenter fra en ekstern faksmaskin mottas av en datamaskin for lagring i minnet og eventuell gjengivelse på en stasjonær skriver. Internett-faks-servere er utviklet som kan sende eller motta faksdokumenter og overføre dem via e-post mellom PC-er.

Historie om faks-teknologi

Begrepene faksoverføring ble utviklet på 1800-tallet ved å bruke moderne telegrafteknologi. Utbredt anvendelse av metoden fant imidlertid ikke sted før på 1980-tallet, da billige metoder for å tilpasse digitalisert informasjon til telefonkretser ble vanlig. Den lange og til slutt fruktbare historien til fakssteknologi spores i dette avsnittet.

Faksimile for tidlig telegraf

Faksoverføring over ledninger sporer sin opprinnelse til Alexander Bain, en skotsk mekaniker. I 1843, mindre enn syv år etter oppfinnelsen av telegrafen av amerikanske Samuel FB Morse, mottok Bain et britisk patent for "forbedringer i å produsere og regulere elektriske strømmer og forbedringer i timepieces og i elektrisk utskrift og signal telegraph." Bains faks sender var designet for å skanne en todimensjonal overflate (Bain foreslo metalltype som overflaten) ved hjelp av en pekepinne montert på en pendel. Oppfinnelsen ble aldri demonstrert.

Frederick Bakewell, en engelsk fysiker, var den første som faktisk demonstrerte faksoverføring. Demonstrasjonen fant sted i London på den store utstillingen i 1851. Bakewells system skilte seg noe fra Bains ved at bilder ble overført og mottatt på sylindere - en metode som ble praktisert mye gjennom 1960-tallet. På senderen ble bildet som skulle skannes skrevet med lakk eller annet ikke-ledende materiale på tinfoil, pakket rundt sendersylinderen, og deretter skannet av en ledende pekepenn som, i likhet med Bain's pekepinne, ble montert på en pendel. Sylinderen roterte med jevn hastighet ved hjelp av en klokkemekanisme. Ved mottakeren markerte en lignende pendeldrevet stylus kjemisk behandlet papir med en elektrisk strøm når mottakssylinderen roterte.

Det første kommersielle faksimilsystemet ble introdusert mellom Lyon og Paris, Frankrike, i 1863 av Giovanni Caselli, en italiensk oppfinner. Den første vellykkede bruken av optisk skanning og overføring av fotografier ble demonstrert av Arthur Korn fra Tyskland i 1902. Korns sender benyttet en selenfotocelle for å avkjenne et bilde pakket inn i en gjennomsiktig glassylinder; hos mottakeren ble det sendte bildet tatt opp på fotografisk film. I 1906 ble Korns utstyr satt i drift for overføring av avisfotografier mellom München og Berlin via telegrafkretser.

Analog telefonfaksimil

Ytterligere distribusjon av faksoverføring måtte avvente utviklingen av forbedret fjerntelefontjeneste. Mellom 1920 og 1923 arbeidet American Phone & Telegraph Company (AT&T) med telefaksfaks-teknologi, og i 1924 ble telefotografimaskinen brukt til å sende bilder fra politiske stevner i Cleveland, Ohio og Chicago til New York City for publisering i aviser. Telefotografimaskinen brukte transparente sylindriske trommer, som ble drevet av motorer som ble synkronisert mellom sender og mottaker. Ved senderen ble et positivt gjennomsiktig trykk plassert på trommelen og ble skannet av en vakuum-rør fotoelektrisk celle. Utgangen fra fotocellen modulerte et 1.800-Hertz bæresignal, som deretter ble sendt over telefonlinjen. Ved mottakeren ble en eksponert negativ gradvis opplyst av en smalt fokusert lysstråle, hvis intensitet tilsvarte utgangen fra den fotoelektriske cellen i senderen. AT & T-faksystemet var i stand til å overføre et fotografi på 12,7 x 17,8 cm på syv minutter med en oppløsning på 4 linjer per mm (100 linjer per tomme).

Ytterligere fremskritt innen fakssteknologi skjedde i løpet av 1930- og 40-årene. I 1948 introduserte Western Union sin desk-fax-tjeneste, som var basert på en liten kontormaskin. Omtrent 50 000 skriveboksfaksenheter ble bygget til tjenesten ble avviklet på 1960-tallet.

Gjennom årene vedtok forskjellige produsenter driftsstandarder som tillot maskinene sine å kommunisere med hverandre, men det var ingen verdensomspennende standard som gjorde at amerikanske maskiner for eksempel kunne koble seg til europeiske faksmaskiner. I 1974 utstedte International Telegraph and Phone Consultative Committee (CCITT) sin første verdensomspennende faksstandard, kjent som gruppe 1-faks. Faksmaskiner i gruppe 1 var i stand til å overføre et dokument på én side på omtrent seks minutter med en oppløsning på 4 linjer per mm ved bruk av et analogt signalformat. Denne standarden ble fulgt i 1976 av en CCITT Group 2 faksstandard, som tillot overføring av et 1-sides dokument på omtrent tre minutter ved bruk av et forbedret modulasjonsskjema.