दूरसंचार
सामुद्रिक चिड़िया के एक समूह के गाने के लिए, दूरसंचार (गीत) देखें।
दूरसंचार तार, रेडियो, ऑप्टिकल, या अन्य विद्युत चुम्बकीय प्रणालियों पर विभिन्न प्रकार की तकनीकों द्वारा सूचना का प्रसारण है।[1][2] इसकी उत्पत्ति मानव ध्वनि के साथ संभव दूरी से अधिक दूरी पर संचार के लिए मनुष्यों की इच्छा में है, लेकिन उपयुक्तता के समान पैमाने के साथ; इस प्रकार, अक्रियाशील प्रणाली (जैसे डाक मेल) को क्षेत्र से बाहर रखा गया है।
दूरसंचार में संचरण मीडिया प्रकाश सहित विद्युत केबल और विद्युत चुम्बकीय विकिरण के लिए बीकन और अन्य दृश्य संकेतों (जैसे धूम्रपान संकेतों, सेमाफोर टेलीग्राफ, संकेत चिन्ह और ऑप्टिकल हेलीओग्राफ (दर्पण से सूर्य की रोशनी प्रयोग करके संदेश भेजना)) से प्रौद्योगिकी के कई चरणों के माध्यम से विकसित हुआ है। इस तरह के संचरण पथ प्रायः संचार चैनलों में विभाजित होते हैं, जो कई समवर्ती संचार सत्रों को बहुसंकेतन करने के लाभ प्रदान करते हैं। दूरसंचार बहुधा इसके एकाधिक रूप में प्रयोग किया जाता है।
पूर्व-आधुनिक लंबी दूरी के संचार के अन्य उदाहरणों में ऑडियो संदेश सम्मिलित थे जैसे सांकेतिक ड्रम की ध्वनि, फुफ्फुस से धमित हॉर्न और ऊँचे स्वर वाले सीटी सम्मिलित है। लंबी दूरी की संचार के लिए 20वीं और 21वीं सदी की तकनीकों में सामान्य रूप से विद्युत और विद्युत चुम्बकीय प्रौद्योगिकियां जैसे टेलीग्राफ, टेलीफोन, टेलीविजन और टेलीप्रिंटर, नेटवर्क, रेडियो, माइक्रोवेव संचरण, ऑप्टिकल फाइबर और संचार उपग्रह सम्मिलित होती हैं।
20वीं सदी के पहले दशक में वायरलेस संचार में एक क्रांति के प्रारंभ मे गुग्लिल्मो मार्कोनी द्वारा रेडियो संचार में प्रमुख विकास के साथ हुई, जिन्होंने 1909 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार जीता और विद्युतीय और इलेक्ट्रॉनिक दूरसंचार के क्षेत्र में अन्य उल्लेखनीय प्रमुख आविष्कारक और विकासक थे। इनमें चार्ल्स व्हीटस्टोन और सैमुअल मोर्स (टेलीग्राफ के आविष्कारक) एंटोनियो मेउची और अलेक्जेंडर ग्राहम बेल (टेलीफोन के कुछ आविष्कारक और विकासक टेलीफोन का आविष्कार देखें) एडविन आर्मस्ट्रांग और ली डे फॉरेस्ट (रेडियो के आविष्कारक) और साथ ही व्लादिमीर के ज़्वोरकिन जॉन लोगी बेयर्ड और फिलो फ़ार्न्सवर्थ (टेलीविज़न के कुछ आविष्कारक) सम्मिलित थे।
प्रारंभिक दूरसंचार नेटवर्क संकेत संचारण के लिए भौतिक माध्यम के रूप में तांबे के तारों के साथ बनाए गए थे। कई वर्षों के लिए, इन नेटवर्क का उपयोग सामान्य फोन सेवाओं, अर्थात् ध्वनि और टेलीग्राम के लिए किया गया था। 1990 के दशक के मध्य से, जैसे-जैसे इंटरनेट की लोकप्रियता में वृद्धि हुई है, ध्वनि को धीरे-धीरे डेटा द्वारा हटा दिया गया है। इसने शीघ्र ही प्रकाशिकी के विकास को प्रेरित करते हुए डेटा प्रसारण में तांबे की सीमाओं का प्रदर्शन किया।[3][4][5]
व्युत्पत्ति
दूरसंचार ग्रीक पूर्वयोजन टेली की एक संयुक्त नाम है- (ελε), जिसका अर्थ है दूर या बहुत दूर[6] और लैटिन प्रक्रिया संचार, जिसका अर्थ है साझा करना। इसका आधुनिक उपयोग फ्रेंच से अनुकूलित है,[7] क्योंकि इसका लिखित उपयोग 1904 में फ्रांसीसी इंजीनियर और उपन्यासकार एडुआर्ड एस्टाउनी द्वारा प्रविष्ट किया गया था।[8][9] संचार पहली बार 14वीं सदी के अंत में एक अंग्रेजी शब्द के रूप में उपयोग किया गया था। यह पुरानी फ्रांसीसी संचार (14 C, आधुनिक फ्रेंच संचार) से आता है, लैटिन संचार (नियुक्त संचार) से, संचार के पिछले भाग मूलशब्द से प्रक्रिया के नाम, "साझा करना, विभाजित करना; संचार करना, प्रदान करना, सूचित करना; जुड़ना, संयोजित होना, साम्यवादी से," शाब्दिक रूप से, "सामान्य बनाने के लिए," में भाग लें।[10]
इतिहास
1932 में मैड्रिड में परिपूर्णता टेलीग्राफ सम्मेलन और अंतर्राष्ट्रीय रेडियो-टेलीग्राफ सम्मेलन में, दोनों संगठनों ने अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (आईटीयू) बनाने के लिए संयोजित करने का निर्णय लिया।[11] उन्होंने दूरसंचार को "तार, वायरलेस या अन्य प्रणालियों या विद्युत संकेतन या दृश्य संकेतन (सेमाफोर) की प्रक्रियाओं द्वारा संकेतों, संकेतों, लेखन, प्रतिकृतियों और किसी भी प्रकार की ध्वनियों के किसी भी तार द्वारा प्रेषित या टेलीफ़ोनिक संचार" के रूप में परिभाषित किया।
रेडियो विनियम (आरआर), दूरसंचार के अनुच्छेद 1.3 के अनुसार परिभाषा की बाद में पुन: पुष्टि की गई, जिसने इसे "संकेत, सिग्नल, लेखन, छवियों और ध्वनियों के किसी भी संचरण, उत्सर्जन या अभिग्रहण या तार, रेडियो ऑप्टिकल, या अन्य विद्युत चुम्बकीय प्रणाली" द्वारा किसी भी प्रकृति की गोपनीय सूचना" के रूप में परिभाषित किया।
बीकन और कबूतर
विभिन्न संस्कृतियों द्वारा घरेलू कबूतरों का पूरे इतिहास में उपयोग किया गया है। कबूतर पोस्ट में फारसी आधार था और बाद में रोमनों द्वारा उनकी सेना की सहायता के लिए इसका उपयोग किया गया था। फ्रंटिनस ने दावा किया कि जूलियस सीज़र ने गॉल की विजय में कबूतरों को संदेशवाहक के रूप में उपयोग किया था।[12] यूनानियों ने प्राचीन ओलंपिक खेलो में विजेताओं के नाम को भी घरेलू कबूतरों का उपयोग करके विभिन्न शहरों में भी पहुँचाया।[13] 19वीं शताब्दी के प्रारंभ में, डच सरकार ने जावा और सुमात्रा में इस प्रणाली का उपयोग किया। और 1849 में, पॉल जूलियस रेउटर ने आचेन और ब्रुसेल्स के बीच स्टॉक की कीमतों को बढ़ाने के लिए एक कबूतर सेवा प्रारंभ की, एक सेवा जो टेलीग्राफ लिंक में अंतराल बंद होने तक एक वर्ष तक संचालित होती थी।[14]
मध्य युग में, सिग्नल प्रसारण करने के साधन के रूप में पहाड़ी की चोटी पर सामान्य रूप से बीकन की श्रृंखला का उपयोग किया जाता था। बीकन श्रृंखलाओं को यह कमी का सामना करना पड़ा कि वे केवल एक बिट जानकारी पास कर सकते थे, इसलिए संदेश के अर्थ जैसे "दुश्मन को देखा गया है" पर पहले से सहमति होनी चाहिए। उनके उपयोग का एक उल्लेखनीय उदाहरण स्पैनिश आर्मडा के समय था, जब एक बीकन श्रृंखला ने प्लायमाउथ से लंदन तक सिग्नल प्रसारण किया था।[15]
1792 में, एक फ्रांसीसी इंजीनियर, क्लाउड चप्पे ने लिली और पेरिस के बीच पहला निश्चित दृश्य टेलीग्राफी प्रणाली (या सेमाफोर लाइन) बनाया।[16] हालांकि सेमाफोर (संकेत पद्धति से संदेश भेजना) को दस से तीस किलोमीटर (छह से उन्नीस मील) के अंतराल पर कुशल संचालकों और कीमती टावरों की आवश्यकता का सामना करना पड़ा। विद्युत टेलीग्राफ से प्रतिस्पर्धा के परिणामस्वरूप, अंतिम व्यावसायिक लाइन को 1880 में छोड़ दिया गया था।[17]
टेलीग्राफ और टेलीफोन
25 जुलाई, 1837 को, अंग्रेजी आविष्कारक सर विलियम फार्टगिल कुक और अंग्रेजी वैज्ञानिक सर चार्ल्स व्हीटस्टोन द्वारा पहला व्यावसायिक विद्युत टेलीग्राफ प्रदर्शित किया गया था।[18][19] दोनों आविष्कारकों ने अपने डिवाइस को [सम्मिलित] विद्युत चुम्बकीय टेलीग्राफ के नए डिवाइस को संशोधन के रूप में देखा।[20]
सैमुअल मोर्स ने स्वतंत्र रूप से विद्युत टेलीग्राफ का एक संस्करण विकसित किया, जिसे उन्होंने 2 सितंबर, 1837 को असफल रूप से प्रदर्शित किया। मोर्स कोड व्हीटस्टोन की सिग्नल पद्धति पर एक महत्वपूर्ण अग्रिम था। पहला ट्रान्साटलांटिक टेलीग्राफ केबल सफलतापूर्वक 27 जुलाई, 1866 सफलतापूर्वक पूरा किया गया, जिससे पहली बार ट्रांसअटलांटिक दूरसंचार की स्वीकृति मिली।[21]
पारंपरिक टेलीफोन को 1876 में अलेक्जेंडर ग्राहम बेल द्वारा पेटेंट कराया गया था। एलिशा ग्रे ने 1876 में इसके लिए एक आपत्ति सूचना भी स्वीकृत की थी। ग्रे ने अपनी आपत्ति सूचना को छोड़ दिया और क्योंकि उन्होंने बेल की प्राथमिकता नहीं चयन की गई थी, परीक्षक ने 3 मार्च, 1876 को बेल के पेटेंट को स्वीकृति दे दी। ग्रे ने परिवर्ती प्रतिरोध टेलीफोन के लिए अपना चेतावनी को स्वीकृत किया था, लेकिन बेल ने सबसे पहले इस विचार का दस्तावेजीकरण किया और एक टेलीफोन में इसका परीक्षण किया।[22] एंटोनियो मेउची ने एक उपकरण का आविष्कार किया जिसने 1849 में लगभग 30 साल पहले एक लाइन पर ध्वनि के विद्युत संचरण की स्वीकृति दी थी, लेकिन उनका उपकरण अल्प व्यावहारिक मूल्य का था क्योंकि यह इलेक्ट्रोफोनिक प्रभाव पर निर्भर करता था जिसके लिए उपयोगकर्ताओं को अभिग्राही को प्रवक्ता को "सुनने" की आवश्यकता होती थी। "[23] बेल टेलीफोन कंपनी द्वारा 1878 और 1879 में न्यू हेवन और लंदन के शहरों में अटलांटिक के दोनों किनारों पर पहली व्यावसायिक टेलीफोन सेवा स्थापित की गई थी।[24][25]
रेडियो और टेलीविजन
1894 में, इटेलियन आविष्कारक गुग्लिल्मो मार्कोनी ने 1901 तक रेडियो तरंगों की तत्कालीन-नई खोजी गई घटना का उपयोग करके एक वायरलेस संचार विकसित करना प्रारंभ किया, जिसमें दिखाया गया था कि उन्हें अटलांटिक महासागर में प्रेषित किया जा सकता है।[26] यह रेडियो द्वारा वायरलेस टेलीग्राफी के प्रारंभ थी। यह रेडियो द्वारा वायरलेस टेलीग्राफी का प्रारंभ था। 17 दिसंबर 1902 को, कनाडा के नोवा स्कोटिया, ग्लेस बे में मारकोनी केंद्र से एक प्रसारण, उत्तरी अमेरिका से अटलांटिक को पार करने वाला विश्व का पहला रेडियो संदेश बन गया। 1904 में, जहाजों की सदस्यता लेने के लिए रात के समाचार सारांश प्रसारित करने के लिए एक व्यावसायिक सेवा की स्थापना की गई थी, जिसने उन्हें अपने जहाज पर समाचार पत्रों में सम्मिलित किया था।[27]
प्रथम विश्व युद्ध ने सैन्य संचार के लिए रेडियो के विकास को गति दी। युद्ध के बाद, व्यावसायिक रेडियो आयाम मॉडुलन प्रसारण 1920 के दशक में प्रारंभ हुआ और मनोरंजन और समाचार के लिए एक महत्वपूर्ण जन माध्यम बन गया। द्वितीय विश्व युद्ध ने पुनः विमान और भूमि संचार, रेडियो संचालन और रडार के युद्धकालीन उद्देश्यों के लिए रेडियो के विकास को तीव्र किया।[28] संयुक्त राज्य अमेरिका में 1930 के दशक में और यूनाइटेड किंगडम में 1970 के दशक में रेडियो के त्रिविम आवृत्ति मॉडुलन प्रसारण का विकास प्रारंभ हुआ, प्रमुख व्यावसायिक मानक के रूप में आयाम मॉडुलन को विस्थापित कर दिया।[29]
25 मार्च, 1925 को, जॉन लोगी बेयर्ड ने लंदन डिपार्टमेंटल स्टोर सेल्फ़्रिज में गतिमान चित्रों के प्रसारण का प्रदर्शन किया। बेयर्ड का डिवाइस नीपकोव डिस्क पर निर्भर था और इस तरह यांत्रिक टेलीविजन के रूप में जाना जाता है। इसने 30 सितंबर 1929 से प्रारंभ होने वाले ब्रिटिश प्रसारण निगम द्वारा किए गए प्रायोगिक प्रसारणों का आधार बनाया।[30] हालांकि, 20 वीं शताब्दी के अधिकांश समय के लिए, कार्ल फर्डिनेंड ब्रौन द्वारा आविष्कार किए गए कैथोड-किरण-नलिका पर निर्भर थे। नियम प्रदर्शन के लिए इस तरह के टेलीविज़न का पहला संस्करण फिलो फ़ार्नस्वर्थ द्वारा निर्मित किया गया था और 7 सितंबर 1927 को उनके परिवार के लिए प्रदर्शित किया गया था।[31] द्वितीय विश्व युद्ध के बाद, बाधित प्रयोगों को पुनः प्रारंभ किया गया और टेलीविजन एक महत्वपूर्ण घरेलू मनोरंजन प्रसारण माध्यम बन गया।
तापायनिक वाल्व
तापायनिक नलिका या तापायनिक वाल्व के रूप में जाना जाने वाला उपकरण कई मौलिक इलेक्ट्रॉनिक कार्यों जैसे सिग्नल प्रवर्धन और विद्युत धारा परिशोधन के लिए एक गर्म कैथोड से इलेक्ट्रॉनों के तापायनिक उत्सर्जन का उपयोग करता है।
सबसे सरल निर्वात नलिका, जॉन एम्ब्रोस फ्लेमिंग द्वारा 1904 में आविष्कार किए गए डायोड में केवल गर्म इलेक्ट्रॉन उत्सर्जक कैथोड और एनोड होता है। डिवाइस के माध्यम से कैथोड से एनोड तक इलेक्ट्रॉन केवल एक दिशा में प्रवाहित हो सकते हैं। नलिका के अंदर एक या अधिक नियंत्रण ग्रिड जोड़ने से कैथोड और एनोड के बीच वर्तमान को ग्रिड या ग्रिड पर विद्युत दाब द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।[32] ये उपकरण 20वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध में इलेक्ट्रॉनिक परिपथ के प्रमुख घटक बन गए और रेडियो, टेलीविजन, रडार, ध्वनि रिकॉर्डिंग और पुनरुत्पादन, लंबी दूरी के टेलीफोन नेटवर्क और एनालॉग और प्रारम्भिक डिजिटल कंप्यूटर के विकास के लिए महत्वपूर्ण थे। जबकि कुछ एप्लिकेशन ने ने कंप्यूटिंग के लिए रेडियो या यांत्रिक कंप्यूटरों के लिए स्फुलिंग अंतराल प्रेषक जैसी पहले की तकनीकों का उपयोग किया था, यह तापायनिक निर्वात नलिका (थर्मिओनिक वैक्यूम ट्यूब) का आविष्कार था जिसने इन तकनीकों को व्यापक और व्यावहारिक बना दिया, जिससे इलेक्ट्रानिकी का निर्माण हुआ।[33]
1940 के दशक में, अर्धचालक उपकरणों के आविष्कार ने ठोस अवस्था उपकरणों का उत्पादन करना संभव बना दिया, जो कि तापायनिक नलिका की तुलना में छोटे, सस्ते और अधिक कुशल, विश्वसनीय और स्थायी होते हैं। 1960 के दशक के मध्य में प्रारंभ होकर, तापायनिक नलिका को प्रतिरोधान्तरित्र के साथ बदल दिया गया था। तापायनिक नलिका में अभी भी कुछ उच्च आवृत्ति वाले एम्पलीफायरों (प्रवर्धक) के लिए कुछ एप्लिकेशन हैं।
कंप्यूटर नेटवर्क और इंटरनेट
11 सितंबर 1940 को, जॉर्ज स्टिबिट्ज़ ने न्यूयॉर्क में अपने जटिल संख्या कैलकुलेटर के लिए एक टेलीप्रिंट का उपयोग करते हुए समस्याओं को प्रसारित किया और न्यू हैम्पशायर के डार्टमाउथ कॉलेज में गणना किए गए परिणाम प्राप्त किए।[34] दूरस्थ मूक टर्मिनलों के साथ एक केंद्रीकृत कंप्यूटर (मेनफ्रेम) का यह व्यवस्था का प्रारूप 1970 के दशक में पूर्ण रूप से लोकप्रिय रहा। 1960 के दशक में, शोधकर्ताओं ने पैकेट स्विचन की जांच प्रारंभ की, अतः ऐसी तकनीक जो केंद्रीकृत मेनफ्रेम के माध्यम से पारित किए बिना अतुल्यकालिक रूप से अपने निर्दिष्ट स्थान तक संदेश भेजती है। 5 दिसंबर 1969 को चार-नोड नेटवर्क प्रकट हुआ, जिसने उन्नत अनुसंधान परियोजना संस्था नेटवर्क (अरपानेट) को प्रारंभ किया, जो 1981 तक बढ़कर 213 नोड हो गया था।[35] उन्नत अनुसंधान परियोजना संस्था नेटवर्क अंततः इंटरनेट बनाने के लिए अन्य नेटवर्क के साथ संयोजित हो गया। जबकि इंटरनेट विकास इंटरनेट इंजीनियरिंग टास्क फोर्स (आईईटीएफ) का केंद्र था, जिन्होंने टिप्पणियों के लिए निवेदन दस्तावेजों की श्रृंखला प्रकाशित की, अन्य नेटवर्किंग अभिवृद्धि औद्योगिक प्रयोगशालाओं मे जैसे ईथरनेट 1983 और सांकेतिक वलय 1984 के स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क (लैन) का विकास हुआ।[citation needed]
संचारण क्षमता का विकास
दो तरीके से दूरसंचार नेटवर्क के माध्यम से पूरे विश्व में सूचनाओं के आदान-प्रदान की प्रभावी क्षमता 1986 में 281 पेटाबाइट्स (पीबी) से बढ़कर 1993 में 471 पीबी से बढ़कर 2000 में 2.2 एक्साबाइट्स (ईबी) हो गई और 2007 में 65 ईबी हो गई।[36] यह 1986 में प्रति व्यक्ति प्रति दिन दो समाचार पत्र पृष्ठों और 2007 तक प्रति व्यक्ति प्रति दिन छह संपूर्ण समाचार पत्रों के सूचनात्मक समकक्ष है।[37] इस वृद्धि को देखते हुए, दूरसंचार विश्व अर्थव्यवस्था में तीव्रता से महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और वैश्विक दूरसंचार उद्योग 2012 में लगभग 4.7 ट्रिलियन डॉलर का क्षेत्र था।[38][39] वैश्विक दूरसंचार उद्योग का सेवा राजस्व 2010 में $1.5 ट्रिलियन होने का अनुमान लगाया गया था, जो विश्व के सकल घरेलू उत्पाद (जीडीपी) के 2.4% के बराबर था।[38]
तकनीकी अवधारणाएं
आधुनिक दूरसंचार की स्थापना प्रमुख अवधारणाओं की एक श्रृंखला पर की गई है जो एक सदी से भी अधिक समय में प्रगतिशील विकास और परिशोधन का अनुभव करती है:
मूल तत्व
दूरसंचार प्रौद्योगिकियों को मुख्य रूप से वायरयुक्त और वायरलेस तरीकों में विभाजित किया जा सकता है। समस्त रूप से, एक सामान्य दूरसंचार प्रणाली में तीन मुख्य भाग होते हैं जो सदैव किसी न किसी रूप में सम्मिलित होते हैं:
- प्रेषक जो जानकारी लेता है और इसे सिग्नल में परिवर्तित करता है
- संचरण माध्यम, जिसे भौतिक चैनल भी कहा जाता है, जो (उदाहरण के लिए "मुक्त स्थान चैनल") संकेत देता है
- अभिग्राही जो चैनल से सिग्नल लेता है और इसे प्राप्तकर्ता के लिए उपयोगी जानकारी में परिवर्तित करता है
रेडियो प्रसारण केंद्र में, केंद्र का बड़ा शक्ति प्रवर्धक (एम्पलीफायर) प्रेषक होता है और ब्रॉडकास्टिंग एंटीना शक्ति प्रवर्धक और मुक्त स्थान चैनल के बीच का इंटरफेस होता है। मुक्त स्थान चैनल संचारण माध्यम है और अभिग्राही का एंटीना मुक्त स्थान चैनल और अभिग्राही के बीच का इंटरफ़ेस है। अगला, रेडियो अभिग्राही रेडियो संकेत का संदेश ग्राहक है, जहां इसे विद्युत से ध्वनि में परिवर्तित किया जाता है।
दूरसंचार प्रणालियाँ कभी-कभी "द्वैध" (दो-तरह की प्रणालियाँ) होती हैं इलेक्ट्रॉनिक्स के एकल बॉक्स के साथ प्रेषक और एक अभिग्राही, या संप्रेषी अभिग्राही (जैसे, मोबाइल फोन) के रूप में काम कर रहे हैं।[40] संचारण इलेक्ट्रॉनिक्स और एक संप्रेषी अभिग्राही के अंदर अभिग्राही इलेक्ट्रॉनिक्स एक दूसरे से अधिकतम स्वतंत्र हैं। यह इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि रेडियो प्रेषक में शक्ति एम्पलीफायर होते हैं जो वाट्स या किलोवाट में मापी गई विद्युत शक्तियों के साथ काम करते हैं, लेकिन रेडियो अभिग्राही माइक्रोवाट या नैनोवाट में मापी गई रेडियो शक्तियों से संबद्ध हैं। इसलिए, संप्रेषी अभिग्राही को सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया जाना चाहिए और उनके उच्च-शक्ति विद्युत्-परिपथ और उनके कम-शक्ति विद्युत्-परिपथ को एक दूसरे से अलग करने के लिए अन्तः क्षेप से बचने के लिए बनाया जाना चाहिए।
निश्चित लाइनों पर दूरसंचार को बिंदु-से-बिंदु संचार कहा जाता है क्योंकि यह एक प्रेषक और एक अभिग्राही के बीच होता है। रेडियो प्रसारण के माध्यम से दूरसंचार को प्रसारण कहा जाता है क्योंकि यह एक शक्तिशाली प्रेषक और कई कम-शक्ति लेकिन संवेदनशील रेडियो अभिग्राही के बीच होता है।[40]
दूरसंचार जिसमें कई प्रेषक और कई अभिग्राही को सहयोग करने और साझा करने के लिए समान भौतिक चैनल को साझा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसे बहुसंकेतन प्रणाली कहा जाता है। बहुसंकेतन का उपयोग करके भौतिक चैनलों को साझा करने से प्रायः महत्वपूर्ण कीमत में कमी आती है। बहुसंकेतन प्रणाली को दूरसंचार नेटवर्क में रखा गया है और बहुसंकेतित संकेतों को सही गंतव्य टर्मिनल अभिग्राही के माध्यम से नोड्स पर स्विच किया जाता है।
एनालॉग बनाम डिजिटल संचार
संचार संकेतों को एनालॉग सिग्नल या डिजिटल सिग्नल द्वारा एनालॉग संचार प्रणाली या डिजिटल संचार प्रणाली के माध्यम से भेजा जा सकता है। सूचना के संबंध में एनालॉग सिग्नल निरंतर बदलते रहते हैं, जबकि डिजिटल सिग्नल असतत मूल्यों के एक समूह (जैसे, एक और शून्य का समूह) के रूप में जानकारी को एन्कोड करते हैं।[41] प्रसार और रेडियो पारेषण के समय, एनालॉग संकेत में निहित जानकारी अवांछित भौतिक रव (संकेत प्रोसेसिंग) से कम हो जाती है। सामान्य रूप से, संचार प्रणाली में रव को एक यादृच्छिक प्रक्रिया में वांछनीय संकेत से जोड़ने या घटाने के रूप में व्यक्त किया जा सकता है। रव के इस रूप को योगात्मक रव कहा जाता है, इस समझ के साथ कि रव विभिन्न उदाहरणों में नकारात्मक या सकारात्मक हो सकता है।
जब तक योगात्मक रव की अव्यवस्था एक निश्चित सीमा से अधिक नहीं होती है, तब तक डिजिटल संकेत में निहित जानकारी निरंतर रहेगी। रव के लिए उनका प्रतिरोध एनालॉग संकेत पर डिजिटल संकेतों के एक महत्वपूर्ण लाभ का प्रतिनिधित्व करता है। हालांकि, डिजिटल प्रणाली आपत्तिजनक रूप से विफल हो जाते हैं जब रव प्रणाली को स्वत: संशोधित करने की क्षमता से अधिक हो जाता है। दूसरी ओर, एनालॉग प्रणाली उत्तम तरीके से विफल हो जाते हैं: जैसे -जैसे रव बढ़ता है, सिग्नल उत्तरोत्तर अधिक नीचा होता जाता है लेकिन फिर भी उपयोग करने योग्य होता है। इसके अतिरिक्त, निरंतर संकेत का डिजिटल संचारण अपरिहार्य रूप से आउटपुट में परिमाणीकरण रव जोड़ता है। यह कम किया जा सकता है, लेकिन केवल चैनल बैंडविड्थ आवश्यकता को बढ़ाकर पूरी तरह से समाप्त नहीं किया जा सकता है।
संचार चैनल
"चैनल" शब्द के दो अलग-अलग अर्थ हैं। एक अर्थ में, एक चैनल भौतिक माध्यम है जो प्रेषक और अभिग्राही के बीच एक संकेत देता है। इसके उदाहरणों में ध्वनि संचार के लिए वातावरण, कुछ प्रकार के ऑप्टिकल संचार के लिए कांच ऑप्टिकल फाइबर, विद्युत दाब और विद्युत धाराओं के माध्यम से संचार के लिए समाक्षीय केबल, और दृश्य प्रकाश, अवरक्त तरंगों, पराबैंगनी प्रकाश और रेडियो तरंगें संचार के लिए मुक्त स्थान सम्मिलित हैं। समाक्षीय केबल प्रकारों को द्वितीय विश्व युद्ध से प्राप्त आरजी प्रकार या "रेडियो गाइड" शब्दावली द्वारा वर्गीकृत किया गया है। विशिष्ट सिग्नल प्रसारण एप्लिकेशन को वर्गीकृत करने के लिए विभिन्न आरजी नामों का उपयोग किया जाता है।[42] इस अंतिम चैनल को मुक्त स्थान चैनल कहा जाता है। रेडियो तरंगों को एक स्थान से दूसरे स्थान पर भेजने का दोनों के बीच वातावरण की उपस्थिति या अनुपस्थिति से कोई संबंध नहीं है। . रेडियो तरंगें एक आदर्श निर्वात में उतनी ही आसानी से संचारण करती हैं जितनी आसानी से वे वायु, कोहरे, बादलों या किसी अन्य प्रकार की गैस के माध्यम से संचारण करती हैं।
दूरसंचार में "चैनल" शब्द का दूसरा अर्थ वाक्यांश संचार चैनल में देखा जाता है, जो एक संचरण माध्यम का एक उपखंड है ताकि इसका उपयोग एक साथ सूचना की कई धाराओं को भेजने के लिए किया जा सके। उदाहरण के लिए, एक रेडियो केंद्र 94.5 मेगाहर्ट्ज के प्रतिवेश में आवृत्तियों पर रेडियो तरंगों को मुक्त स्थान में प्रसारित कर सकता है जबकि एक अन्य रेडियो केंद्र 96.1 मेगाहर्ट्ज के प्रतिवेश में आवृत्तियों पर एक साथ रेडियो तरंगों को प्रसारित कर सकता है। प्रत्येक रेडियो स्टेशन लगभग 180 kHz (किलोहर्ट्ज़) की आवृत्ति बैंडविड्थ पर रेडियो तरंगों को प्रसारित करेगा, जो उपरोक्त आवृत्तियों पर केंद्रित है, जिन्हें "वाहक आवृत्तियाँ" कहा जाता है। इस उदाहरण में प्रत्येक केंद्र को उसके निकटवर्ती केंद्रों से 200 किलोहर्ट्ज़ से अलग किया गया है, और 200 किलोहर्ट्ज़ और 180 किलोहर्ट्ज़ (20 किलोहर्ट्ज़) के बीच का अंतर संचार प्रणाली में त्रुटिओ के लिए अभियांत्रिकी स्वीकार है।
उपरोक्त उदाहरण में, "मुक्त स्थान चैनल" को आवृत्तियों के अनुसार संचार चैनलों में विभाजित किया गया है, और प्रत्येक चैनल को रेडियो तरंगों को प्रसारित करने के लिए एक अलग आवृत्ति बैंडविड्थ निर्दिष्ट किया गया है। आवृत्ति के अनुसार माध्यम को चैनलों में विभाजित करने की इस प्रणाली को "आवृत्ति-विभाजन बहुसंकेतन" कहा जाता है। समान अवधारणा के लिए अन्य शब्द तरंग दैर्ध्य आवृत्ति-विभाजन बहुसंकेतन है, जो कि सामान्य रूप से ऑप्टिकल संचार में उपयोग किया जाता है जब कई प्रेषक समान भौतिक माध्यम साझा करते हैं।
संचार माध्यम को चैनलों में विभाजित करने का एक अन्य तरीका प्रत्येक प्रेषक को समय का एक आवर्ती अनुभाग (" निर्धारित समय", उदाहरण के लिए, प्रत्येक सेकंड में से 20 मिलीसेकंड) आवंटित करना है और प्रत्येक प्रेषक को केवल अपने स्वयं के निर्धारित समय के अंदर संदेश भेजने की स्वीकृति देना है। और इसका उपयोग ऑप्टिकल फाइबर संचार में किया जाता है। माध्यम को संचार चैनलों में विभाजित करने की इस विधि को "समय-विभाजन बहुसंकेतन" (टीडीएम) कहा जाता है, और इसका उपयोग ऑप्टिकल फाइबर संचार में किया जाता है। कुछ रेडियो संचार प्रणालियाँ आवंटित आवृत्ति-विभाजन बहुसंकेतन चैनल के अंदर समय विभाजन बहुसंकेतन का उपयोग करती हैं। इसलिए, ये प्रणालियाँ समय विभाजन बहुसंकेतन और आवृत्ति-विभाजन बहुसंकेतन के हाइब्रिड का उपयोग करती हैं।
मॉडुलन
सूचना संप्रेषित करने के लिए सिग्नल को आकार देने को मॉडुलन के रूप में जाना जाता है। मॉड्यूलेशन का उपयोग एक डिजिटल संदेश को एक एनालॉग वेवफॉर्म के रूप में प्रस्तुत करने के लिए किया जा सकता है। इसे सामान्य रूप से "कुंजीयन" कहा जाता है - दूरसंचार में मोर्स कोड के पुराने उपयोग से प्राप्त एक शब्द - और कई कुंजीयन तकनीकें सम्मिलित हैं (इनमें चरण-शिफ्ट कुंजीयन, आवृत्ति-शिफ्ट कुंजीयन और आयाम-शिफ्ट कुंजीयन सम्मिलित हैं)। "ब्लूटूथ" प्रणाली, उदाहरण के लिए, विभिन्न उपकरणों के बीच सूचनाओं के आदान-प्रदान के लिए चरण-शिफ्ट कुंजीयन का उपयोग करती है।[43][44] इसके अतिरिक्त, चरण-शिफ्ट कुंजी और आयाम-शिफ्ट कुंजी के संयोजन हैं, जिसे (क्षेत्र के शब्दजाल में) "चतुष्कोणीय आयाम मॉडुलन (क्यूएम) कहा जाता है जो उच्च क्षमता वाले डिजिटल रेडियो संचार प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।
उच्च आवृत्तियों पर कम आवृत्ति वाले एनालॉग सिग्नल की जानकारी प्रसारित करने के लिए मॉड्यूलन का भी उपयोग किया जा सकता है। यह सहायक है क्योंकि कम आवृत्ति वाले एनालॉग संकेतों को मुक्त स्थान पर प्रभावी रूप से प्रसारित नहीं किया जा सकता है। इसलिए संचरण से पहले एक कम-आवृत्ति वाले एनालॉग सिग्नल से सूचना को एक उच्च-आवृत्ति सिग्नल ("वाहक तरंग" के रूप में जाना जाता है) में प्रभावित किया जाना चाहिए। इसे प्राप्त करने के लिए कई अलग -अलग मॉड्यूलेशन योजनाएं उपलब्ध हैं [सबसे सामान्य होने वाले दो आयाम मॉड्यूलेशन (एएम) और आवृत्ति मॉड्यूलन (एफएम)] है। इस प्रक्रिया का एक उदाहरण है एक डिस्क जॉकी की ध्वनि को 96 मेगाहर्ट्ज वाहक तरंग में आवृत्ति मॉडुलन का उपयोग करके प्रभावित किया जाता है, तब ध्वनि रेडियो पर "96 आवृत्ति मॉड्यूलन" चैनल के रूप में प्राप्त की जाएगी।[45] इसके अतिरिक्त, मॉड्यूलन का लाभ है कि यह आवृत्ति विभाजन बहुसंकेतन (एफडीएम) का उपयोग कर सकता है।
दूरसंचार नेटवर्क
एक दूरसंचार नेटवर्क प्रेषक, अभिग्राही और संचार चैनल का एक संग्रह है जो एक दूसरे को संदेश भेजते हैं। कुछ डिजिटल संचार नेटवर्क में एक या एक से अधिक रूटर होते हैं जो सही उपयोगकर्ता को सूचना प्रसारित करने के लिए एक साथ काम करते हैं। एनालॉग संचार नेटवर्क में एक या अधिक स्विच होते हैं जो दो या दो से अधिक उपयोगकर्ताओं के बीच संबंध स्थापित करते हैं। दोनों प्रकार के नेटवर्क के लिए, लंबी दूरी पर प्रसारित होने पर सिग्नल को बढ़ाने या पुन: उत्पन्न करने के लिए पुनरावर्तक आवश्यक हो सकते हैं। यह संकीर्णता का प्रतिरोधक करने के लिए है जो रव से अविशेषणीय सिग्नल को प्रस्तुत कर सकता है।[46] एनालॉग पर डिजिटल प्रणाली का एक और लाभ यह है कि उनका आउटपुट मेमोरी में भंडार करना आसान है, अर्थात् दो विद्युत दाब स्थिति (उच्च और निम्न) स्थिति की निरंतर श्रेणी की तुलना में भंडार करना आसान है।
सामाजिक प्रभाव
आधुनिक समाज पर दूरसंचार का एक महत्वपूर्ण सामाजिक, सांस्कृतिक और आर्थिक प्रभाव है। 2008 में, अनुमानों ने दूरसंचार उद्योग के राजस्व को 4.7 ट्रिलियन अमेरिकी डॉलर या सकल विश्व उत्पाद (आधिकारिक विनिमय दर) के तीन प्रतिशत से कम रखा।[38] कई निम्नलिखित अनुभाग समाज पर दूरसंचार के प्रभाव पर चर्चा करते हैं।
सूक्ष्म आर्थिक
सूक्ष्म आर्थिक पैमाने पर, कंपनियों ने वैश्विक व्यापार साम्राज्यों के निर्माण में सहायता के लिए दूरसंचार का उपयोग किया है। यह ऑनलाइन रिटेलर Amazon.com के स्थिति में स्वयं स्पष्ट है, लेकिन अकादमिक एडवर्ड लेनर्ट के अनुसार, पारंपरिक खुदरा विक्रेता वॉलमार्ट को भी अपने प्रतिस्पर्धियों की तुलना में अपेक्षाकृत अधिक दूरसंचार आधारिक संरचना से लाभ हुआ है।[47] पूरे विश्व के शहरों में, घर के मालिक पिज्जा डिलीवरी से लेकर विद्युत् विशेषज्ञ तक विभिन्न प्रकार की घरेलू सेवाओं को क्रमित करने और व्यवस्थित करने के लिए अपने टेलीफोन का उपयोग करते हैं। यहां तक कि अपेक्षाकृत गरीब समुदायों को भी अपने लाभ के लिए दूरसंचार का उपयोग करते देखा गया है। बांग्लादेश के नरसिंगडी ज़िले में अलग-अलग पड़े ग्रामीण सेल्युलर फ़ोन का इस्तेमाल करके प्रत्यक्ष रूप से थोक विक्रेताओं से बात करते हैं और अपने सामान की अपेक्षाकृत अधिक कीमत की व्यवस्था करते हैं। कोटे डी आइवर में, कॉफी उत्पादकों ने कॉफी की कीमतों में प्रति घंटा परिवर्तन का अनुसरण करने और सर्वोत्तम मूल्य पर बेचने के लिए मोबाइल फोन साझा करते हैं।[48]
व्यापक आर्थिक
व्यापक आर्थिक पैमाने पर, लार्स-हेंड्रिक रोलेर और लियोनार्ड वेवरमैन ने अच्छे दूरसंचार आधारिक संरचना और आर्थिक विकास के बीच एक कारणात्मक संबंध का सुझाव दिया।[49][50] कुछ लोग एक सहसंबंध के अस्तित्व पर विवाद करते हैं, हालांकि कुछ तर्क देते हैं कि संबंध को कारण के रूप में देखना गलत है।[51]
अच्छे दूरसंचार आधारिक संरचना के आर्थिक लाभों के कारण, विश्व के विभिन्न देशों के बीच दूरसंचार सेवाओं के लिए असमान अभिगम्य के बारे में परेशानी बढ़ रही है - यह डिजिटल विभाजन के रूप में जाना जाता है। अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (आईटीयू) के 2003 के एक सर्वेक्षण से पता चला है कि लगभग एक तिहाई देशों में प्रत्येक 20 लोगों के लिए एक से कम मोबाइल सदस्यता है और एक तिहाई देशों में प्रत्येक 20 लोगों के लिए एक से कम भू-लाइन टेलीफोन सदस्यता है।इंटरनेट एक्सेस के संदर्भ में, सभी देशों में से लगभग आधे में इंटरनेट एक्सेस वाले 20 लोगों में से एक से कम है। इस जानकारी से, साथ ही साथ शैक्षिक डेटा,अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ एक सूचकांक को संकलित करने में सक्षम था जो नागरिकों की सूचना और संचार प्रौद्योगिकियों तक पहुंचने और उपयोग करने के लिए समग्र क्षमता को मापता है।[52] इस माप का उपयोग करते हुए, स्वीडन, डेनमार्क और आइसलैंड ने सर्वोच्च श्रेणी प्राप्त की जबकि अफ्रीकी देशों नाइजीरिया, बुर्किना फासो और माली ने सबसे कम श्रेणी प्राप्त की।[53]
सामाजिक प्रभाव
दूरसंचार ने सामाजिक संबंधों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। फिर भी, टेलीफोन प्रणाली जैसे उपकरणों को मूल रूप से सामाजिक आयामों के विपरीत उपकरण के व्यावहारिक आयामों (जैसे व्यवसाय करने या घरेलू सेवाओं को क्रमित करने की क्षमता) पर जोर देने के साथ विज्ञापित किया गया था। यह 1920 और 1930 के दशक के अंत तक नहीं था कि डिवाइस के सामाजिक आयाम टेलीफोन विज्ञापनों में एक प्रमुख विषय बन गए। नए प्रचारों ने उपभोक्ताओं की भावनाओं को प्रभावित करना प्रारंभ कर दिया, सामाजिक बातचीत के महत्व पर बल दिया और परिवार और दोस्तों से जुड़े रहे।[54]
तब से सामाजिक संबंधों में दूरसंचार ने जो भूमिका निभाई है वह उत्तरोत्तर महत्वपूर्ण होती गई है। हाल के वर्षों में, सोशल नेटवर्किंग साइट की लोकप्रियता में प्रभावशाली रूप से वृद्धि हुई है। ये साइट उपयोगकर्ताओं को एक दूसरे के साथ संवाद करने के साथ-साथ दूसरों को देखने के लिए तस्वीरें, प्रतियोगिता और प्रोफाइल पोस्ट करने की स्वीकृति देती हैं। प्रोफ़ाइल किसी व्यक्ति की आयु, रुचियों, यौन वरीयता और संबंध स्थिति को सूचीबद्ध कर सकती है। इस तरह, ये साइट सामाजिक नियुक्ति के आयोजन से लेकर प्रणय निवेदन तक प्रत्येक चीज में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती हैं।[55]
सोशल नेटवर्किंग साइटों से पहले, लघु संदेश सेवा (एसएमएस) और टेलीफोन जैसी तकनीकों का भी सामाजिक अंतःक्रियाओं पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता था। 2000, बाजार अनुसंधान समूह इप्सोस मोरी ने बताया कि यूनाइटेड किंगडम में 15 से 24 वर्ष के एसएमएस उपयोगकर्ताओं में से 81% ने सामाजिक व्यवस्था को समन्वयित करने के लिए और 42% ने विचार करने के लिए सेवा का उपयोग किया था।[56]
मनोरंजन, समाचार और विज्ञापन
| स्थानीय टी.वी | 59% |
| राष्ट्रीय टीवी | 47% |
| रेडियो | 44% |
| स्थानीय पेपर | 38% |
| इंटरनेट | 23% |
| राष्ट्रीय पेपर | 12% |
| सर्वेक्षण ने एकाधिक उत्तरों की स्वीकृति दी | |
सांस्कृतिक संदर्भ में, दूरसंचार ने जनता की संगीत और फिल्म तक पहुंच की क्षमता में वृद्धि की है। टेलीविजन के साथ, लोग उन फिल्मों को देख सकते हैं टेलीविज़न के साथ, लोग वीडियो भंडारण या सिनेमा की संचारण किए बिना अपने घर में ऐसी फ़िल्में देख सकते हैं जिन्हें उन्होंने पहले नहीं देखा है। रेडियो और इंटरनेट के साथ, लोग संगीत सुन सकते हैं रेडियो और इंटरनेट के साथ, लोग संगीत स्टोर पर जाए बिना वह संगीत सुन सकते हैं जिसे उन्होंने पहले नहीं सुना है।
दूरसंचार ने लोगों के समाचार प्राप्त करने के तरीके को भी परिवर्तित कर दिया है। संयुक्त राज्य अमेरिका में गैर-लाभकारी प्यू इंटरनेट और अमेरिकन जीवन परियोजना द्वारा 3,000 से कुछ अधिक अमेरिकियों का 2006 का एक सर्वेक्षण (दाईं तालिका) जो समाचार पत्रों पर बहुमत निर्दिष्ट टेलीविजन या रेडियो है।
दूरसंचार का विज्ञापन पर समान रूप से महत्वपूर्ण प्रभाव प