Гісторыя рэле: проста злучыць

Гісторыя рэле: проста злучыць

Іншыя артыкулы цыкла:

Першыя тэлефоны працавалі сам-насам, злучаючы адну пару станцый. Але ўжо ў 1877 годзе Аляксандр Грэям Бэл уяўляў сабе ўсеагульную сувязную сістэму. Бэл пісаў у рэкламцы для патэнцыйных інвестараў, што сапраўды гэтак жа, як муніцыпальныя сеткі для газу і вады злучаюць дамы і офісы ў буйных гарадах з размеркавальнымі цэнтрамі,

Можна ўявіць сабе, як кабелі тэлефонных правадоў будуць пракладзены пад зямлёй або падвешаны ўверсе, і іх адгалінавання пройдуць у прыватныя дамы, загарадныя маёнткі, крамы, фабрыкі, і г.д., і да т.п., аб'ядноўваючы іх пры дапамозе асноўнага кабеля з цэнтральным офісам, дзе правады можна будзе злучаць як заўгодна, усталёўваючы прамую сувязь паміж двума любымі месцамі горада. Больш за тое, я веру, што ў будучыні правады злучаць галаўныя офісы Тэлефоннай кампаніі ў розных гарадах, і чалавек з адной часткі краіны зможа пагутарыць з іншым чалавекам з выдаленага месца.

Але ні ў яго, ні ў ягоных сучаснікаў не было тэхнічнай магчымасці для рэалізацыі гэтых прагнозаў. Цэлыя дзесяцігоддзі і прымяненне вялікай долі геніяльных вынаходстваў і цяжкай працы спатрэбяцца на тое, каб ператварыць тэлефон у самую шырокую і мудрагелістую машыну, вядомую чалавецтву, якая перасячэ кантыненты, і ў выніку, акіяны, каб забяспечыць злучэнне любой тэлефоннай станцыі свету з любой іншай.

Гэтая трансфармацыя стала магчымай дзякуючы, у ліку іншага, распрацоўцы камутатара - цэнтральнага офіса з абсталяваннем, здольным перанакіраваць выклік з лініі выклікае на лінію выкліканага. Аўтаматызацыя камутатараў прывяла да значнага павелічэння складанасці рэлейных ланцугоў, што моцна паўплывала на кампутары.

Першыя камутатары

У раннія дні існавання тэлефонаў ніхто сапраўды не мог сказаць, навошта яны патрэбны. Перадача запісаных паведамленняў на вялікія дыстанцыі была ўжо асвоена і паказала сваю карысць у камерцыйным і ваенным прымяненні. Але прэцэдэнтаў перадачы гуку на вялікія адлегласці яшчэ не было. Ці быў гэта бізнэс-інструмент тыпу тэлеграфа? Прылада для сацыяльных зносін? Сродак для забаў і маралі, накшталт трансляцый музыкі і палітычных прамоў?

Гардзінер Грын Хаббард, адзін з асноўных спонсараў Бэла, знайшоў адну карысную аналогію. Прадпрымальнікі ў галіне тэлеграфа за папярэднія дзесяцігоддзі панабудавалі мноства мясцовых тэлеграфных кампаній. Багатыя людзі ці невялікія прадпрыемствы арандавалі выдзеленую тэлеграфную лінію, якая злучае іх з цэнтральным офісам кампаніі. Адправіўшы тэлеграму, яны маглі выклікаць таксі, адправіць кур'ера з паведамленнем да кліента ці сябру, выклікаць паліцыю. Хабард лічыў, што ў такіх справах тэлефон можа замяніць тэлеграф. Яго значна прасцей выкарыстоўваць, а магчымасць падтрымліваць галасавы кантакт дае паскарэнне сэрвісу і памяншае недастатковае разуменне. Таму ён заахвочваў стварэнне менавіта такой кампаніі, якая прапаноўвала ўзяць у арэнду тэлефоны, злучаныя з мясцовымі тэлефоннымі кампаніямі, як нядаўна сфармаванымі, так і пераробленымі з тэлеграфных станцый.

Кіраўнік адной з гэтых тэлефонных кампаній мог бы заўважыць, што яму патрабуецца дваццаць тэлефонаў для размовы з дваццаццю кліентамі. А ў некаторых выпадках адзін кліент жадаў адправіць паведамленне іншаму - да прыкладу, доктар, які адпраўляе рэцэпт фармацэўту. Чаму проста не даць ім магчымасць пагутарыць сябар з сябрам?

Сам Бэл таксама мог выдаць такую ​​ідэю. Большую частку 1877 года ён правёў у турах з лекцыямі, якія рэкламуюць тэлефон. Джордж Кой [George Coy] праслухаў адну з такіх лекцый у Нью-Хэйвене, Канэктыкут, калі Бэл размаўляў аб сваім бачанні цэнтральнага тэлефоннага офіса. Кой натхніўся ідэяй, арганізаваў Раённую Тэлефонную Кампанію Нью-Хэйвена, набыў у Bell Company ліцэнзію і знайшоў першых падпісчыкаў. Да студзеня 1878 года ён звязаў 21 падпісчыка пры дапамозе першага грамадскага тэлефоннага камутатара, змайстраваўшы яе з былых ва ўжыванні правадоў і ручак ад вечкаў чайнікаў.

Гісторыя рэле: проста злучыць

На працягу года такія ж саматужныя прылады для сувязі мясцовых тэлефонных падпісчыкаў пачалі з'яўляцца па ўсёй краіне. Абстрактная грамадская мадэль выкарыстання тэлефонаў пачала крышталізавацца вакол гэтых вузлоў мясцовых зносін - паміж прадаўцамі і пастаўшчыкамі, бізнесменамі і кліентамі, дактарамі і фармацэўтамі. Нават паміж сябрамі і прыяцелямі, якія былі дастаткова багатымі для таго, каб дазволіць сабе такую ​​раскошу. Альтэрнатыўныя метады выкарыстання тэлефона (напрыклад, як сродак для шырокавяшчання) сталі паступова адпадаць.

За некалькі гадоў тэлефонныя офісы сышліся на агульнай схеме абсталявання для камутатараў, якая будзе стабільна існаваць шмат дзесяцігоддзяў: масіў гнёздаў, якія аператар мог злучаць з дапамогай падключаюцца правадоў. Сышліся яны і на ідэальным полі для аператара. Спачатку тэлефонныя кампаніі, многія з якіх выраслі з тэлеграфных, наймалі людзей з даступнай працоўнай сілы - юнакоў-клеркаў і пасыльных. Але кліенты скардзіліся на іх грубасць, а менеджэры пакутавалі ад іх буйных паводзін. Ужо даволі хутка іх замянілі ветлівыя, прыстойныя дзяўчаты.

Далейшае развіццё гэтых цэнтральных камутатараў вызначыць спаборніцтва за дамінаванне ў галіне тэлефаніі паміж кампаніяй Бэла, якая выступае ў класе Галіяфа, і якія з'яўляліся незалежнымі канкурэнтамі.

Bell і незалежныя кампаніі

American Bell Telephone Company, валодаючы патэнтам Бэла ад 1876 года за нумарам 174 на "паляпшэнні тэлеграфа", знаходзілася ў надзвычай выгадным становішчы з-за даволі шырокай вобласці, ахоплівае патэнтам. Суд пастанавіў, што гэты патэнт складаецца з не толькі вызначаныя апісаныя ў ім прылады, але і прынцып перадачы гуку праз хвалевы ток, у выніку даўшы кампаніі Bell манаполію на тэлефанію ў ЗША да 465 гады, калі скончылася 1893-летняе дзеянне патэнта.

Кіраўнікі кампаніі мудра выкарыстоўвалі гэты тэрмін. Асабліва варта адзначыць прэзідэнта Уільяма Форбса и Тэадора Вейла. Форбс быў бостанскім арыстакратам і галоўным са спісу інвестараў, якія ўзялі кантроль над кампаніяй, калі ў ранніх партнёраў Бэла скончыліся грошы. Вейл, унучаты пляменнік партнёра Сэмюэла Морзэ, Альфрэда Вейла, быў прэзідэнтам найважнейшай з кампаній Bell, Metropolitan Telephone, размешчанай у Нью-Ёрку, і быў галоўным кіраўніком кампаніі American Bell. Вейл паказаў свой кіраўнічы характар ​​у якасці кіраўніка Чыгуначнай паштовай службы, якая сартавала пошту ў вагонах па шляху да месца прызначэння, што лічылася адным з самых уражлівых лагістычных подзвігаў свайго часу.

Форбс і Вейл сканцэнтраваліся на тым, каб кампанія Bell з'явілася ва ўсіх асноўных гарадах краіны, і каб усе гэтыя гарады былі злучаныя лініямі далёкай сувязі. Паколькі самай галоўнай каштоўнасцю кампаніі была яе база існуючых падпісчыкаў, яны лічылі, што не мае сабе роўных доступ да існуючых кліентаў сеткі Bell дасць ім непераадольнае канкурэнтная перавага ў наборы новых кліентаў пасля таго, як скончыцца дзеянне патэнта.

Кампанія Bell прыходзіла ў новыя гарады не пад імем American Bell, а пры дапамозе выдачы ліцэнзіі на набор сваіх патэнтаў мясцоваму аператару і купляючы кантрольны пакет акцый у гэтай кампаніі ў ходзе здзелкі. Для далейшага пасоўвання і пашырэнні ліній, якія злучалі гарадскія офісы, яны заснавалі яшчэ адну кампанію, American Telephone and Telegraph (AT&T) у 1885 году. Вейл дадаў да свайго вялікага спісу пасад прэзідэнцтва яшчэ і ў гэтай кампаніі. Але, верагодна, найважнейшым дадаткам для партфоліё кампаніі стала набыццё ў 1881 годзе кантрольнага пакета чыкагскай кампаніі, якая вырабляе электраабсталяванне, Western Electric. Першапачаткова яе заснаваў супернік Bell, Эліша Грэй, затым яна стала асноўным пастаўшчыком абсталявання Western Union, каб у выніку стаць вытворцам у кампаніі Bell.

Толькі ў пачатку 1890-х, бліжэй да канчатка легальнай манаполіі Bell, незалежныя тэлефонныя кампаніі пачалі выпаўзаць з кутоў, у якія Bell загнала іх дубінкай па імі Патэнт ЗША №174 465. У наступныя дваццаць гадоў незалежныя кампаніі ўяўлялі сур'ёзную пагрозу для Bell, і абедзве бакі хутка пашыраліся ў барацьбе за тэрыторыі і падпісчыкаў. Каб падштурхнуць пашырэнне, Bell жэстам штукара вывярнула навыварат сваю арганізацыйную структуру, ператварыўшы AT&T з прыватнай кампаніі ў холдынгавую. American Bell афармлялася па законах шт. Масачусэтс, які рухаўся старому ўяўленню аб карпарацыі як аб адкрытай публічнай кампаніі з абмежаванай адказнасцю [limited public charter] - таму American Bell даводзілася запытваць заканадаўчыя органы штата, каб увайсці ў новы горад. А ў AT&T, арганізаванай па ліберальных карпаратыўных законах Нью-Ёрка, не было такой неабходнасці.

AT&T пашырала сеткі і засноўвала ці скупляла кампаніі, каб кансалідаваць і абараніць свае дамаганні на галоўныя гарадскія цэнтры, распасціраючы стала якая расце сетка ліній далёкай сувязі па краіне. Незалежныя кампаніі захоплівалі новыя тэрыторыі з усёй магчымай хуткасцю, асабліва ў дробных мястэчках, куды AT&T яшчэ не дацягнулася.

Падчас гэтай напружанай канкурэнцыі колькасць тэлефонаў расла з дзіўнай хуткасцю. Да 1900-га года ў ЗША было ўжо 1,4 тэлефонаў, супраць 800 000 апаратаў у Еўропе і 100 000 ва ўсім астатнім свеце. На 60 амерыканцаў прыходзілася па адным апараце. Акрамя ЗША да такой шчыльнасці наблізіліся толькі Швецыя і Швейцарыя. З 1,4 тэлефонных ліній 800 належалі падпісантам Bell, а астатнія – незалежным кампаніям. Усяго за тры гады гэтыя лічбы выраслі да 000 млн і 3,3 млн адпаведна, а колькасць камутатараў наблізілася да дзясяткаў тысяч.

Гісторыя рэле: проста злучыць
Колькасць камутатараў, ок. 1910

Якая расце колькасць камутатараў яшчэ мацней нагрузіла цэнтральныя тэлефонныя станцыі. У адказ на гэта тэлефонная індустрыя распрацавала новую тэхналогію для пераключэння, разгалінаваную на дзве асноўныя часткі: адну, да якой мела ласку Bell, абслугоўвалі аператары. Іншая, узятая на ўзбраенне незалежнымі кампаніямі, выкарыстала электрамеханічныя прылады для поўнага ўхілення аператараў.

Для зручнасці мы назавем гэта разломам паміж ручным і аўтаматычным пераключэннем. Але няхай гэтая тэрміналогія не ўводзіць вас у зман. Сапраўды гэтак жа, як з аўтаматычнымі касамі ў супермаркетах, электрамеханічныя камутатары, асабліва іх раннія версіі, давалі дадатковую нагрузку на кліентаў. З пункту гледжання тэлефоннай кампаніі аўтаматызацыя памяншала кошт працы, але з сістэмнага пункту гледжання яны перакладалі аплачваную працу аператара на карыстальніка.

Аператар у чаканні

У гэтую эпоху канкурэнцыі Чыкага быў асноўным цэнтрам інавацый Bell System. Ангус Хіббард, галоўны кіраўнік Chicago Telephone, пашыраў межы тэлефаніі, каб павялічыць магчымасці, якія прадстаўляюцца шырэйшай базе карыстачоў – і гэта не вельмі падабалася штаб-кватэры AT&T. Але паколькі паміж AT&T і аперацыйнымі кампаніямі не было занадта моцнай сувязі, яна не магла прама кіраваць ім толькі глядзець і моршчыцца.

Да таго часу большасць кліентаў Bell былі гандлярамі, лідэрамі ў бізнэсе, дактарамі ці юрыстамі, якія плацілі фіксаваную суму за неабмежаваную карыстанне тэлефонам. Мала хто яшчэ мог дазволіць сабе плаціць па $125 у год, што эквівалентна некалькім тысячам сённяшніх даляраў. Каб пашырыць сэрвіс на большую колькасць кліентаў, Chicago Telephone у 1890-х прадставіла тры новыя прапановы, якія валодалі як меншым коштам, так і паменшаным узроўнем сэрвісу. Спачатку ішоў сэрвіс са лічыльнікам часу на лініі з доступам для некалькіх асоб, кошт якога складалася з штохвіліннай і зусім невялікай абаненцкай платы (дзякуючы падзелу адной лініі паміж некалькімі карыстальнікамі). Аператар запісваў выкарыстанне кліентам часу на паперы - першы аўтаматычны лічыльнік у Чыкага з'явіўся толькі пасля Першай Сусветнай вайны. Затым быў сэрвіс для мясцовых камутатараў, з неабмежаванай колькасцю званкоў на некалькі кварталаў вакол, але з паменшанай колькасцю аператараў на аднаго кліента (і таму з павялічаным часам злучэння). І, нарэшце, быў яшчэ платны тэлефон, які ўсталёўваецца дома або ў офісе кліента. Пяціцэнтавай манеткі было дастаткова, каб зрабіць званок працягласцю да пяці хвілін у любое месца горада. Гэта быў першы тэлефонны сэрвіс, даступны для сярэдняга класа, і да 1906 года 40 з 000 тэлефонаў Чыкага былі платнымі.

Каб паспяваць за хутка расце базай падпісчыкаў, Хіббард ўшчыльную супрацоўнічаў з Western Electric, чыя асноўная фабрыка таксама была размешчана ў Чыкага, а менавіта - з Чарльзам Скрыбнерам, яе галоўным інжынерам. Цяпер пра Скрыбнера ніхто не ведае, але тады ён, аўтар некалькіх сотняў патэнтаў, лічыўся вядомым вынаходнікам і інжынерам. Сярод першых яго дасягненняў была распрацоўка стандартнага камутатара для сістэмы Bell, якая ўключае канектар для аператарскага провада, названы "джэк-нажом" за падабенства са складаным кішэнным нажом [jackknife]. У наступстве гэтую назву скарацілі да "джэк".

Скрыбнер, Хіббард і іх каманды перапрацавалі схему цэнтральнага камутатара, каб павялічыць эфектыўнасць аператараў. Сігналы "занята" і "равун" (якія пазначалі, што трубку знялі з рычага) вызвалялі аператараў ад неабходнасці паведамляць тым, хто тэлефануе пра памылку. Невялікія электрычныя лямпы, якія паказваюць актыўныя званкі, замянілі засаўкі, якія аператару прыходзілася кожны раз ставіць на месца. Прывітанне аператара "добры дзень", якое запрашала да размовы, замянілі на "нумар, калі ласка", якое прадугледжвала толькі адзін адказ. Дзякуючы падобным зменам сярэдні час сувязі для мясцовых званкоў у Чыкага зменшыўся з 45 секунд у 1887 годзе да 6,2 секунд у 1900-м.

Гісторыя рэле: проста злучыць
Тыповы камутатар з аператарамі, ок. 1910

Пакуль Chicago Telephone, Western Electric і іншыя шчупальцы Bell працавалі над тым, каб зрабіць сувязь праз аператара хуткай і эфектыўнай, іншыя спрабавалі зусім пазбавіцца ад аператараў.

Элман Браўн Строуджэр

Прылады для злучэння тэлефонаў без удзелу чалавека патэнтаваліся, дэманстраваліся і ўводзіліся ў строй з 1879 вынаходнікамі з ЗША, Францыі, Брытаніі, Швецыі, Італіі Расіі і Венгрыі. Толькі ў ЗША да 1889 году было зарэгістравана 27 патэнтаў на аўтаматычны тэлефонны камутатар. Але, як гэта часта здаралася на працягу нашай гісторыі, слава за вынаходства аўтаматычнага камутатара несправядліва дасталася аднаму чалавеку: Элману Строўджэру. Гэта не зусім няправільна, паколькі да яго людзі будавалі аднаразовыя прылады, ставіліся да іх як да пацешных штучак, не маглі выйсці з дробных і павольна якія растуць тэлефонных рынкаў, ці проста не змаглі ўдала скарыстацца ідэяй. Машына Строўджара стала першай, укаранёнай у прамысловым маштабе. Але і зваць яе "машынай Строўджара" таксама нельга, бо сам ён так яе і не пабудаваў.

Строуджэр, 50-гадовы школьны настаўнік з Канзас-Сіці, які стаў прадпрымальнікам, быў мала падобны на інаватара эры ўсё большай тэхнічнай спецыялізацыі. Гісторыі вынаходкі ім камутатара распавядалася шматкроць, і яны быццам бы прыналежаць да вобласці міфаў, а не цвёрдых фактаў. Але ўсе яны звязаны з незадаволенасцю Строуджера тым, што аператары яго мясцовай тэлефоннай станцыі пераадрасоўвалі кліентаў да яго канкурэнта. Ужо не даведацца, ці была насамрэч такая змова, і ці быў Строуджэр яго ахвярай. Хутчэй за ўсё сам ён быў не такім добрым прадпрымальнікам, якім лічыў сябе. У любым выпадку, з такой сітуацыі і з'явілася ідэя аб тэлефоне "без дзяўчат".

Яго патэнт 1889 апісваў знешні выгляд прылады, у якім жорсткая металічная рука замяняла хупавую ручку тэлефоннага аператара. Замест провада з джэкам яна трымала металічны кантакт, здольны рухацца па дузе і выбіраць адну з 100 розных кліенцкіх ліній (альбо ў адной плоскасці, або, у «двухрухальным» варыянце – у дзесяці плоскасцях па дзесяць ліній у кожнай).

Тэлефануючы кіраваў рукой пры дапамозе двух тэлеграфных клавіш, адной для дзясяткаў, другой для адзінак. Для злучэння з падпісчыкам 57 які тэлефанаваў націскаў пяць разоў клавішу дзясяткаў, каб рука ссунулася да патрэбнай групы з дзесяці кліентаў, затым націскаў клавішу для адзінак сем разоў, каб дайсці да патрэбнага падпісчыка ў групе, затым націскаў выніковую клавішу для злучэння. На тэлефоне з аператарам які тэлефануе трэба было проста падняць трубку, пачакаць адказу аператара, сказаць «57» і чакаць злучэнні.

Гісторыя рэле: проста злучыць

Сістэма была не толькі стомнай у выкарыстанні, але і патрабавала залішняга абсталявання: пяці правадоў ад падпісчыка на камутатар і двух батарэй для тэлефона (адной для кіравання камутатарам, іншы для гутарак). Да таго часу Bell ужо пераходзіў да сістэмы цэнтралізаваных батарэй, і ў іх найноўшых станцый не было ніякіх батарэй і ўсяго адна пара правадоў.

Страўджэр, як кажуць, пабудаваў першую мадэль перамыкача з шпілек, уваткнутых у чарку накрухмаленых каўнерыкаў. Для рэалізацыі практычнай прылады яму патрэбна была фінансавая і тэхнічная дапамога некалькіх найважнейшых партнёраў: у прыватнасці, бізнэсмэна Джозэфа Харыса і інжынера Аляксандра Кіта. Харыс забяспечыў Строуджера фінансаваннем і прасачыў за стварэннем Strowger Automatic Telephone Exchange Company, якая вырабляла перамыкачы. Ён мудра вырашыў размясціць кампанію не ў Канзас-Сіці, а ў сваёй хаце ў Чыкага. З прычыны прысутнасці Western Electric была ў цэнтры тэлефоннай інжынерыі. Сярод першых нанятых інжынераў быў Кіт, які перайшоў у кампанію са свету генерацыі электрычнасці і які стаў тэхнічным дырэктарам Strowger Automatic. З дапамогай іншых дасведчаных інжынераў ён ператварыў грубіянскую канцэпцыю Строўджара ў дакладную прыладу, гатовы для масавай вытворчасці і выкарыстанні, і кіраваў усімі асноўнымі тэхнічнымі паляпшэннямі гэтай прылады ў наступныя 20 гадоў.

З гэтага шэрагу паляпшэнняў два былі асабліва важнымі. Першае - замена мноства клавіш адным наборным дыскам, аўтаматычна генераваў і імпульсы, якія рухалі перамыкач на патрэбную пазіцыю, і сігнал злучэння. Гэта надзвычай спрасціла абсталяванне падпісчыкаў і стала механізмам для кіравання аўтаматычнымі камутатарамі па-змаўчанні, пакуль Bell не прадставілі міру танальны набор у 1960-х. Аўтаматычны тэлефон стаў сінонімам дыскавага тэлефона. Другое - распрацоўка двухсвязной сістэмы пераключэнняў, якая дазваляла спачатку 1000, а потым 10 000 карыстальнікаў злучацца адзін з адным, набіраючы 3 ці 4 лічбы. Пераключальнік першага ўзроўню выбіраў адзін з дзесяці ці ста перамыкачоў другога ўзроўню, а той перамыкач выбіраў патрэбнага са 100 падпісчыкаў. Гэта дазволіла аўтаматычным камутатарам стаць канкурэнтаздольнымі ў вялікіх гарадах, дзе жылі тысячы падпісчыкаў.

Гісторыя рэле: проста злучыць

Strowger Automatic ўстанавіла першы камерцыйны камутатар у Лапарце, Індыяна, у 1892 годзе, які абслугоўваў восемдзесят падпісчыкаў незалежнай кампаніі Cushman Telephone Company. Былы філіял Bell, які працаваў у горадзе, удала выйшаў з яго, прайграўшы патэнтную спрэчку з AT&T, што дало Кушману і Строуджеру выдатную магчымасць заняць яго месца і перавабіць яго кліентаў. Праз пяць гадоў Кіт кіраваў першай устаноўкай двухузроўневага камутатара ў Аўгусце, Джорджыя, які абслугоўваў 900 ліній.

Да таго часу Строуджер адышоў ад спраў і жыў у Фларыдзе, дзе і памёр праз некалькі гадоў. Ягонае імя выключылі з назвы Automatic Telephone Company, і яна стала вядомай пад імем Autelco. Autelco была асноўным пастаўшчыком электрамеханічных камутатараў у ЗША і ў большай частцы Еўропы. Да 1910 году аўтаматычныя камутатары абслугоўвалі 200 000 амерыканскіх падпісчыкаў на 131 тэлефоннай станцыі, амаль усе з якіх былі пабудаваны Autelco. Кожную валодала незалежная тэлефонная кампанія. Але 200 былі малой доляй з мільёнаў тэлефонных падпісчыкаў Амерыкі. Нават большасць незалежных кампаній ішлі па шляху Bell, і сама Bell яшчэ не разглядала сур'ёзна магчымасць замены сваіх аператараў.

Агульнае кіраванне

Апаненты сістэмы Bell спрабавалі растлумачыць прыхільнасць кампаніі да выкарыстання аператараў нейкімі зламыснымі матывамі, але іх абвінавачанням складана паверыць. Таму было некалькі добрых прычын і адна, якая ў той час здавалася разумнай, але ў рэтраспектыве выглядала няправільнай.

Bell трэба было спачатку распрацаваць свой камутатар. AT&T не збіраўся плаціць Autelco за яго тэлефонныя станцыі. На шчасце, у 1903 годзе яна набыла патэнт на прыладу, распрацаванае братамі Лорымер з Брэнтфарда, Антарыё. Менавіта ў гэтым горадзе бацькі Аляксандра Бэла размясціліся, пакінуўшы Шатландыю, і дзе ўпершыню ідэя тэлефона прыйшла яму на розум, калі ён гасцяваў там у 1874-м. У адрозненне ад перамыкача Строуджера, прылада Лорымераў выкарыстоўвала зваротныя імпульсы для руху рычага селектара - гэта значыць, электрычныя імпульсы ішлі з камутатара, кожны з іх перамыкаў рэле ў абсталяванні падпісчыка, прымушаючы яго рабіць зваротны адлік ад нумара, зададзенага падпісчыкам на рыча.

У 1906 году Western Electric загрузіла дзве асобныя каманды распрацоўкай перамыкачоў на аснове ідэі Лорымераў, і створаныя імі сістэмы панэльная і паваротная сфармавалі другое пакаленне аўтаматычных камутатараў. Абодва яны замянялі рычаг звычайнай наборнай прыладай, пераносячы прымач пульса ўнутр цэнтральнай станцыі.

Для нас важнейшае тое, што механікай камутаторнага абсталявання Western Electric – старанна апісанай гісторыкамі тэлефона ў драбнюткіх падрабязнасцях – былі рэлейныя ланцугі, якія выкарыстоўваліся ў кіраванні пераключэннямі. А пра гэта гісторыкі згадалі толькі мімаходзь.

І вельмі шкада, паколькі ў з'яўлення кіраўнікоў рэлейных ланцугоў ёсць два важныя наступствы для нашай гісторыі. У доўгатэрміновай перспектыве яны натхнілі на ідэю аб тым, што камбінацыі перамыкачоў можна выкарыстоўваць для прадстаўлення адвольных арыфметычных і лагічных аперацый. Рэалізацыя гэтых ідэй будзе тэмай наступнага артыкула. А спачатку яны абышлі апошнюю сур'ёзную інжынерную праблему аўтаматычных камутатараў - магчымасць маштабавацца для абслугоўвання вялікіх гарадскіх тэрыторый, на якіх у Bell былі тысячы падпісчыкаў.

Спосаб маштабавання перамыкачоў Строуджера, скарыстаны Аляксандрам Кітам для пераключэння паміж 10 000 ліній, нельга было маштабаваць занадта моцна. Калі працягваць павялічваць колькасць узроўняў, то кожнаму званку патрабавалася прысвяціць зашмат абсталявання. Інжынеры Bell назвалі альтэрнатыўны механізм маштабавання адпраўніком. Ён захоўваў набраны які тэлефанаваў нумар у рэгістры, затым перакладаў гэты лік у адвольныя (звычайна не лічбавыя) коды, якія кіравалі перамыкачамі. Гэта дазваляла наладжваць пераключэнне значна гнутчэй - да прыкладу, званкі паміж камутатарамі можна было перанакіроўваць праз цэнтральную станцыю (якой не адпавядала ні адна лічба ў набраным нумары), замест таго, каб злучаць кожны камутатар у горадзе з усімі астатнімі.

Мяркуючы па ўсім, Эдвард Моліна, Інжынер-даследчык у AT&T Traffic Division, першым прыдумаў «адпраўніка». Моліна адзначыўся інавацыйнымі даследаваннямі, якія прымянялі матэматычную верагоднасць да даследавання тэлефоннага трафіку. Гэтыя даследаванні навялі яго каля 1905 года на думку, што калі пераадрасаванне званкоў адвязаць ад дзесятковага нумара, які набіраецца карыстальнікам, то аўтаматы змогуць выкарыстоўваць лініі значна больш эфектыўна.

Маліна матэматычна прадэманстраваў, што распаўсюджванне званкоў па буйнейшых групах ліній дазваляла камутатару выкарыстоўваць большы аб'ём званкоў, захоўваючы верагоднасць сігналу "занята" на ранейшым узроўні. Але камутатары Строўджара былі абмежаваныя сотняй ліній, якія выбіраліся пры дапамозе двух лічбаў. Камутатары на 1000 ліній на аснове трох лічбаў былі прызнаны неэфектыўнымі. Але рухі селектара, кіраваныя адпраўніком, не абавязкова павінны былі супадаць з набранымі якія тэлефануюць лічбамі. Такі селектар мог рабіць выбар з 200 ці 500 ліній, даступных паваротным і панэльным сістэмам адпаведна. Маліна прапанаваў схему прылады, які рэгіструе і перакладае званкі, пабудаванага з сумесі рэле і храпавікоў, але калі AT&T была гатовая ўвасабляць панэльныя і паваротныя сістэмы, іншыя інжынеры ўжо прыдумалі хутчэйшыя «адпраўнікі» на аснове адных толькі рэле.

Гісторыя рэле: проста злучыць
Пераводная званкі прылада Маліны, патэнт № 1 (адпраўлены ў 083, ухвалены ў 456)

Ад "адпраўніка" да сумешчанага кіравання заставаўся невялікі крок. Каманды ў Western Electric зразумелі, што не трэба было гарадзіць адпраўнік для кожнага падпісчыка ці нават для кожнага актыўнага званка. Невялікая колькасць кіраўнікоў прылад можна было дзяліць паміж усімі лініямі. Пры паступленні званка адпраўнік на нейкі час уключаўся і запісваў набраныя лічбы, працаваў з камутатарам для перанакіравання званка, а затым адключаўся і чакаў наступнага. З панэльным перамыкачом, адпраўніком і сумешчаным кіраваннем AT&T атрымала гнуткую і якая маштабуецца сістэму, здольную забяспечыць нават патрэбы масіўных сетак Нью-Ёрка і Чыкага.

Гісторыя рэле: проста злучыць
Рэле ў панэльным камутатары

Але нягледзячы на ​​тое, што інжынеры кампаніі адкінулі ўсе тэхнічныя пярэчанні супраць тэлефаніі без аператараў, кіраўніцтва AT&T усё яшчэ сумнявалася. Яны не былі ўпэўненыя, што карыстачы зладзяцца з наборам шасці-і сямізначных нумароў, неабходных для аўтаматычнага камутавання ў вялікіх гарадах. У той час тэлефанавалыя датэлефаноўваліся да падпісчыкаў мясцовых камутатараў, паведамляючы аператару дзве падрабязнасці - назва патрэбнага камутатара і (звычайна) чатырохзначны нумар. Напрыклад, кліент з Пасадэны мог датэлефанавацца да сябра з Бербанка, сказаўшы «Бербанк, 5553». Кіраўніцтва Bell лічыла, што замена "Бербанк" выпадковым двух-ці трохзначным кодам прывядзе да вялікай колькасці няправільных дазвонаў, засмучэнні карыстальнікаў і пагаршэнню якасці абслугоўвання.

У 1917 году Ўільям Блоувел, працаўнік AT&T, прапанаваў ухілялы гэтыя праблемы метад. Western Electric магла пры вырабе апарата для падпісчыка друкаваць дзве-тры літары побач з кожнай лічбай наборнай кружэлкі. Тэлефонны даведнік паказваў бы першыя некалькі літар кожнага камутатара, якія адпавядаюць яго лічбаваму году, загалоўнымі літарамі. Замест таго, каб запамінаць выпадковы лічбавы код для патрэбнага камутатара, які тэлефанаваў проста набіраў бы нумар па літарах: BUR-5553 (для Burbank).

Гісторыя рэле: проста злучыць
Дыскавы нумаранабіральнік тэлефона Bell 1939 гады з нумарам для Lakewood 2697, гэта значыць 52-2697.

Але нават калі ніякіх пярэчанняў для пераходу на аўтаматычныя камутатары не засталося, у AT&T усё яшчэ не было тэхнічных ці аперацыйных чыннікаў для сыходу ад паспяховага метаду злучэння званкоў. Яе падштурхнула да гэтага толькі вайна. Гіганцкае павелічэнне попыту на індустрыяльныя тавары ўвесь час паднімала кошт працы працоўных: у ЗША з 1914 па 1919 гады яна амаль падвоілася, што прывяло да павелічэння зарплат і ў іншых абласцях. Раптам ключавым момантам для параўнання камутатараў, якія працуюць пад кіраваннем аператараў ці аўтаматычна, стаў не тэхнічны ці аперацыйны, а фінансавы. Улічваючы які расце кошт аплаты працы аператараў, да 1920 году AT&T вырашыла, што ўжо больш нельга пярэчыць механізацыі і дала загад да ўсталёўкі аўтаматычных сістэм.

Першая такая сістэма з панэльнымі камутатарамі ў Амаху, Небраска, запрацавала ў 1921 годзе. За ёй рушыў услед Нью-Йоркскі камутатар у кастрычніку 1922. Да 1928 20% камутатараў AT&T былі аўтаматычнымі; да 1934 - 50%, да 1960 - 97%. Bell зачыніў апошнюю тэлефонную станцыю з аператарамі ў Мэйне ў 1978 годзе. Але аператары ўсё яшчэ былі патрэбны для арганізацыі званкоў на далёкія адлегласці, і на гэтай пасадзе іх пачалі замяняць толькі пасля заканчэння Другой Сусветнай вайны.

На аснове папулярных для нашай культуры гісторый аб тэхналогіях і бізнэсе лёгка можна было б выказаць здагадку, што нязграбная AT&T ледзь пазбегла знішчэння з боку спрытных дробных незалежных кампаній, у выніку перайшоўшы на відавочна больш прасунутую тэхналогію, якая ўпершыню была апрабавана дробнымі прадпрыемствамі. Але насамрэч AT&T заплаціла за пагрозу, якая зыходзіць ад незалежных кампаній, за дзесяць гадоў да пачатку аўтаматызацыі тэлефонных станцый.

Трыумф Bell

Дзве падзеі, якія адбыліся за першае дзесяцігоддзе XX стагоддзі, пераканалі вялікую частку бізнэс-супольнасці ў тым, што ніхто не зможа перамагчы Bell System. Першым стаў правал незалежнай кампаніі United States Independent Telephone Company of Rochester з Нью-Ёрка. United States Independent упершыню вырашылася на пабудову канкуруючай сеткі сувязі на далёкіх адлегласцях. Але яны не змаглі зайсці на крытычна важны рынак Нью-Ёрка і згалелі. Другім быў калапс незалежнай кампаніі Illinois Telephone and Telegraph, якая спрабавала выйсці на рынак Чыкага. Іншыя кампаніі не толькі не маглі канкураваць з далёкай сувяззю AT&T, але і, здавалася, не маглі супернічаць з ёй на буйных гарадскіх рынках.

Больш за тое, ухвала кіраўніцтвам Чыкага аперацыйнай кампаніі Bell (Hibbard's Chicago Telephone) у 1907 годзе дало зразумець, што гарадскія ўпраўленні не будуць спрабаваць вырошчваць канкурэнцыю ў тэлефонным бізнэсе. З'явілася новая эканамічная канцэпцыя натуральнай манаполіі - вера ў тое, што для некаторых відаў грамадскіх паслуг аб'яднанне іх у аднаго пастаўшчыка было выгадным і натуральным вынікам развіцця рынку. Па гэтай тэорыі правільнай рэакцыяй на манаполію было яе публічнае рэгуляванне, а не якая навязваецца канкурэнцыя.

«Абавязацельства Кінгсберы»1913 пацвердзіла атрыманыя ад федэральнага ўрада правы на працу кампаніі Bell. Спачатку падавалася, што прагрэсіўная адміністрацыя. Вільсана, скептычна якая адносіцца да масіўнага карпаратыўнага камбінавання, можа разбіць Bell System ці неяк яшчэ зрэзаць яе дамінаванне. Менавіта так усё думалі, калі генеральны пракурор пры Вільсане, Джэймс Макрэйналдс, паўторна адкрыў пазоў супраць Bell, пададзены паводле першага антытрэстаўскага. акту Шэрмана, і адкладзены ў стол яго папярэднікам. Але AT&T і ўрад неўзабаве прыйшлі да пагаднення, падпісанага віцэ-прэзідэнтам кампаніі Нэйтанам Кінгсберы. AT&T пагадзілася прадаць Western Union (у якой за некалькі гадоў да гэтага яна купіла кантрольны пакет), перастаць купляць незалежныя тэлефонныя кампаніі і злучаць незалежныя кампаніі праз сваю сетку далёкай сувязі па разумных тарыфах.

Здавалася, што AT&T адчула сур'ёзны ўдар па сваіх амбіцыях. Але вынік абавязацельства Кінгсбэры толькі пацвердзіў яе ўладу ў нацыянальнай тэлефаніі. Гарады і штаты ўжо далі зразумець, што яны не будуць спрабаваць сілай абмяжоўваць манаполію на тэлефанію, а зараз да іх далучылася і федэральны ўрад. Больш за тое, тое, што незалежныя кампаніі атрымалі доступ да сеткі далёкай сувязі, гарантавала, што гэтая сетка застанецца адзінай сеткай падобнага роду ў ЗША аж да з'яўленні мікрахвалевых сетак праз паўстагоддзя.

Незалежныя кампаніі сталі часткай вялізнай машыны, у цэнтры якой знаходзілася Bell. Забарона на набыццё незалежных кампаній была адменена ў 1921 годзе, паколькі менавіта вялікая колькасць такіх кампаній, якія імкнуцца прадацца AT&T, прасіла аб гэтым урад. Але многія незалежныя кампаніі ўсё ж выжылі і нават квітнелі, у прыватнасці, General Telephone \uXNUMX Electric (GTE), якая прыкупіла сабе Autelco ў якасці канкурэнта Western Electric, і якая валодала сваёй калекцыяй мясцовых кампаній. Але ўсе яны адчувалі гравітацыйнае прыцягненне зоркі Bell, вакол якой круціліся.

Нягледзячы на ​​камфартабельныя ўмовы, дырэктары Bell не збіраліся сядзець на месцы. Каб прасоўваць інавацыі ў тэлефаніі, якія забяспечвалі працяг дамінавання ў гэтай галіне, прэзідэнт AT&T Уолтар Гіфард сфармаваў у 1925 годзе Bell Telephone Laboratories з 4000 супрацоўнікаў. Bell таксама неўзабаве распрацавала аўтаматычныя камутатары трэцяга пакалення з крокавымі шукальнікамі, якія кіраваліся найскладанымі з вядомых на той момант рэлейнымі ланцугамі. Дзве гэтых распрацоўкі прывядуць двух чалавек, Джорджа Шцібіца и Клода Шэнана да вывучэння цікавых аналогій паміж ланцугамі камутатараў і сістэмамі матэматычнай логікі і вылічэнняў.

У наступных серыях:
Забытае пакаленне рэлейных кампутараў [пераклад Mail.ru] • Гісторыя рэле: электронная эра


Крыніца: habr.com

Дадаць каментар