وسائل الاتصال السلكية

وسائل الاتصالات السلكية

1)      التلغراف (مورس) – Telegraph
      أول اتصال سلكي
* tele  = بعيد ، graph = يكتب ، بمعني يكتب عن بعد.
* 1844 نقل مورس أول رسالة بواسطة التلغراف.
* الفكرة الأساسية استخدام شيفرة عرفت فيما بعد بشيفرة مورس.
* مبدأ العمل: تحويل الأحرف إلى إشارات كهربائية طويلة تمثل بـ (-) أو قصيرة تمثل بـ (.) وذلك حسب الضغط على المفتاح الكهربائي في الطرف المرسل ويستقبل الإشارات مغناطيس كهربائي في الطرف المستقبل.
* تكون مجموعة من الإشارات حرف.
* 1866 ربط أمريكيا بأوربا بواسطة سلك طوله 3700كم ووزنه 4000 طن ممتد في قاع المحيط.

 الهاتف:
* 1876 اخترع الكسندر بل أول هاتف.
* يتكون الهاتف من ميكروفون يحول الموجات الصوتية إلى إشارات كهربائية تنتقل عبر زوج من الأسلاك النحاسية وسماعة تحول الإشارات الكهربائية إلى موجات صوتيه يمكن سماعها في الطرف المستقبل بوجود مصدر كهربائي يغذيهما.
* قام جراهام بل بإنشاء مقاسم الاتصال للتغلب على كثرة الأسلاك الممتدة.
* 1889 قام ستراوجر باختراع المقسم الآلي الذي يسمح بإجراء المكالمات دون الحاجة لموظفي الاتصالات.

الاتصالات Telecommuniction

الاتصالات في حياتناTelecommunication

تعريف الاتصالات: هي عبارة عن عملية نقل وتبادل للمعلومات بين طرفين احدهما مرسل والأخر مستقبل عبر وسط ناقل.

عناصر عملية الاتصال: تقوم عملية الاتصال على أربعة عناصر رئيسية هي:

1-    المرسل: وهو مصدر المعلومات المراد نقلها إلى المستقبل.

2-    المستقبل: وهو الشخص الذي سيتلقى المعلومات من المرسل.

3-    المعلومات: وهي البيانات المراد نقلها من المرسل إلى المستقبل، وقد تكون هذه البيانات رقمية أو تماثلية.

4-    الوسط الناقل:وهو الوسط أو الوسيلة التي تنقل من خلالها المعلومات، وقد يكون هذا الوسط الناقل سلكياُ أو لاسلكياُ.

ملاحظات:

• ينتقل الصوت على شكل موجات صوتية في الهواء.
• تبلغ سرعة الصوت في الهواء 340م/ث.
• كلما زادت المسافة بين المرسل والمستقبل ضعف الاتصال حتى يتلاشى مع زيادة المسافة.

مراحل تطور عملية الاتصال

مرت عملية الاتصال بعدة مراحل منذ القدم إلى يومنا هذا أهمها:

1. قديما (قبل اكتشاف الكهرباء): مثل الدخان المتقطع والحمام الزاجل والطبول ودمي السيمافور.
2. حديثا ( بعد اكتشاف الكهرباء): مثل التلغراف والهاتف ومحطة البث الإذاعي والهاتف المتنقل والانترنت والجيل الثالث من الهواتف النقالة.

الشيفرة – ترميز المعلومات:

من طرق حماية المعلومات،   وهي عملية تتم على المعلومات لحمايتها والحفاظ على سريتها أثناء نقلها عبر الشبكات حيث يتم تحويل النص العادي إلى نص غير مفهوم لكل من ينظر إليه عدا المستقبل المعني.

التشفير في شبكة الحاسوب:

1. التعويض: أبسط طرق التشفير، ويعتمد على استبدال حرف في الرسالة بحرف آخر. مثل كلمة (هيثم) تصبح (واسن) عند استبدال كل حرف بالحرف الذي يليه في ترتيب الحروف الهجائية العربية.
2. التعمية: أسلوب أكثر تطوراً، يستخدم فيه علم الأرقام في الرياضيات لتصميم أنظمة تشفير تعتمد عل مفتاح (هو عبارة عن رقم ثنائي كبير (128 بت أو 256 بت)). ويصعب جداً فك التشفير حتى على أكثر الحواسيب تطوراً إذا لم يكن لديها المفتاح اللازم.
• من أهم النظم المستخدمة لتنفيذ عمليات التعمية هو نظام التعمية المعياري.

أنواع المفاتيح المستخدمة لتشفير وفك الرسائل:

1. نظام المفتاح الواحد:
• يتشارك المرسل والمستقبل في المفتاح نفسه.
• ما يشفر بالمفتاح عند المرسل يفك بالمفتاح نفسه عند المستقبل.
• مشكلة هذا النظام تعدد المفاتيح، حيث يحتاج المتراسل لمفتاح مشترك مختلف مع كل مستقبل، (لماذا؟) لأنه إذا تشارك مستقبلان مثلاً بالمفتاح نفسه مع المرسل فإن المستقبل الثاني يمكنه فك تشفير الرسالة الخاصة بالمستقبل الأول والعكس صحيح، وقد تكون هذه الحالة غير مقصود حدوثها.)
2. نطام المفتاح العام:

o        يوفر هذا النظام لكل مستخدم سواء كان مرسلاً أو مستقبلاً مفتاحان: أحدهما خاص لا يعرفه سوى صاحبه، وآخر عام يعرفه كل المهتمين.

o        كل ما يشفر بالمفتاح العام لشخص ما، يمكن فكه فقط بالمفتاح الخاص لذلك الشخص. وكل ما يشفر بالمفتاح الخاص لشخص ما، يمكن فكه فقط بالمفتاح العام لذلك الشخص.

o        لا يتشارك المرسل والمستقبل في المفاتيح الخاصة.

أنظمة الاتصال والقانون:

·         يعد وجود نظام اتصالات في الدولة من سمات تطورها، وأحد العناصر التي تدفع عجلة الازدهار إلى الأمام.

·         كل دولة مؤتمنة على أنظمة الاتصالات والمعلوماتية الموجودة لديها، ومن واجبها حماية الحرية الشخصية لجميع مواطنيها.

·         يقع على الدولة مسؤولية تنظيم عمل الجهات والشركات المشغلة لأنظمة الاتصال فيها.