Энергетика. Одними из первых стали использовать сигнальные огни и дымы Что такое патент

Средства связи постоянно игрались важную роль в жизни общества. Одними из первых стали использовать сигнальные огни и дымы. Днём на фоне облаков отлично заметен дым, даже если самого костра не видно, а ночью — пламя, в особенности если оно зажжено на возвышенном месте. Сначала таковым методом передавали лишь заранее оговорённые сигналы, скажем «неприятель приближается». Позже, особым образом располагая несколько дымов или огней, научились посылать целые сообщения. В Средние века возникла флажная сигнализация, которую употребляли, например, во флоте. Форма, цвет и набросок флагов имели конкретное значение. Один флажок мог означать предложение («Судно ведёт водолазные работы» либо «Требую лоцмана»), и он же, в сочетании с иными, являлся буквой в слове. В Голландии, где было множество ветряных мельниц, несложные сообщения передавали, останавливая крылья мельниц в определённых положениях. Этот метод получил развитие в оптическом телеграфе. Между городками возводили башни, которые находились друг от друга на расстоянии прямой видимости. На каждой башне имелась пара больших суставчатых крыльев с семафорами. Телеграфист принимал сообщение и тут же передавал его далее, передвигая крылья рычагами. 1-ый оптический телеграф построили в 1794 г. во Франции, меж Парижем и Лиллем. Самая длинноватая линия — 1200 км — действовала в середине XIX в. меж Петербургом и Варшавой. Сигнал по линии проходил из конца в конец за 15 мин. В конце XX столетия обширно распространена электросвязь — передача инфы посредством электрических сигналов либо электромагнитных волн. Сигналы идут по каналам связи — проводам (кабелям) или без проводов. Все способы электросвязи — телефон, телеграф, телефакс, Веб, радио и телевидение идентичны по структуре. Сначала канала стоит устройство, которое преобразует информацию (звук, изображение, текст, команды) в электрические сигналы. Затем эти сигналы переводятся в форму, пригодную для передачи на огромные расстояния, усиливаются до подходящей мощности и «отправляются» в кабельную сеть или излучаются в место. По дороге сигналы сильно ослабевают, потому предусмотрены промежуточные усилители. Их нередко встраивают в кабели (в том числе в волоконно-оптические) и ставят на ретрансляторы (от лат. re — приставка, указывающая на повторное действие, и translator — «переносчик»), передающие сигналы по наземным линиям связи либо через спутник. На другом конце полосы сигналы попадают в приёмник с усилителем, дальше их переводят в форму, удобную для обработки и хранения, и, наконец, они снова преобразуются в звук, изображение, текст, команды. Способности и особенности линий связи в значимой степени определяются тем, какие конкретно сигналы — электрические либо электромагнитные — по ним передаются. Первые телеграфные и телефонные аппараты сделаны по одному и тому же принципу. Ключ (в первом случае) либо мембрана микрофона (во втором) замыкает электрическую цепь, и электромагнит преобразует проходящий по цепи импульс тока (электрический сигнал) в движение пишущего устройства или мембраны телефона. Разница состоит в том, что импульсы, которые употребляли на телеграфе, имели частоту, позволявшую передавать лишь код Морзе (сочетание коротких и длинноватых сигналов), а при телефонной связи сигналы шли со звуковой частотой. У такового метода передачи информации есть значительные недочеты: с увеличением длины кабеля сигнал быстро затухает, его просто забить помехами либо перехватить. Со временем телеграфную и телефонную связь научились осуществлять помощью радиоволн — колебаний электромагнитного поля высочайшей частоты. Принципиальные свойства радиоволн — частота колебаний и длина волны (последнюю можно определить, разделив скорость распространения радиоволн, равную 300 000 км/с, на частоту). Так называемые длинноватые (ДВ, 1 — 10 км) и средние (СВ, 100— 1000 м) волны способны огибать Землю и потому могут распространяться на значительные расстояния. Короткие (KB, 10—100 м) волны, многократно отражаясь от верхних слоев атмосферы и от поверхности нашей планеты, могут «обойти» ее вокруг. А вот ультракороткие (УКВ, 1 —10 м), дециметровые (10—100 см) и сантиметровые (1 — 10 см) волны распространяются практически по прямой, а значит, в пределах видимости. Для роста дальности связи на этих волнах антенны приходится поднимать на огромную высоту — чтоб с каждой были видны две соседние. Это дорого и неудобно. Сейчас активно употребляют спутники связи: установленные на их ретрансляторы обеспечивают надёжную связь на всём пространстве Земли. Чтобы выслать сообщение, радиоволну модулируют полезным сигналом, т. е. сигналом, содержащим передаваемую информацию. Сложнее всего передать речь либо музыку. Обычно употребляют два вида модуляции. При амплитудной модуляции (AM) на электромагнитную волну накладывают сигнал от микрофона, и амплитуда начинает изменяться, повторяя форму звукового колебания, а частота остаётся постоянной. При частотной модуляции (ЧМ, или FM) звуковой сигнал меняет лишь частоту радиоволны — она «плавает» в маленьких пределах прямо пропорционально уровню полезного сигнала. Оба вида модуляции называют аналоговыми (от греч. «аналог'ия» — «соответствие», «сходство»): изменение характеристик несущей электромагнитной волны происходит непрерывно, в согласовании с формой звукового сигнала. Работающие таким образом полосы связи называются также аналоговыми. Поначалу модуляцию применяли лишь в радиосвязи и только затем в телефонной и телеграфной. Внедрение несущего сигнала высочайшей частоты позволяет передавать по одному кабелю 10-ки и сотни сообщений сразу, разделяя их в приёмном устройстве помощи электронных фильтров, настроенных на «свои» частоты. 8 сороковых гг. XX в. пропускная способность высокочастотных каналов казалась огромной, однако в 90-х гг. объём передаваемых сведений возрос так, что аналоговые системы с ним уже не справляются. В связи с сиим перешли на принципиально другой способ передачи инфы — цифровой. Аналоговый, звуковой к примеру, сигнал превращает в цифровой система дискретизации (от лат. diskretus — «прерывистый»): она с определённой частотой замеряет величину сигнала и ассоциирует её со обычным («опорным») значением. Приобретенные числа переводятся в двоичный код и передаются в виде комбинации импульсов (единиц) и пробелов (нулей). Кроме полезного сигнала в сообщение записывают и служебные данные, к примеру частоту дискретизации. Чем больше эта частота, тем выше качество передачи; одновременно резко растет объём инфы. На пороге III тысячелетия не утратила собственного значения и обычная почта. Скорость доставки почтовой корреспонденции — писем, посылок и телеграмм — довольно высока. В самую отдалённую точку планеты письмо идёт не больше месяца. Перед погрузкой в самолёт, поезд либо на судно почту нужно рассортировать — разложить по адресам. Уменьшить время сортировки помогает цифровой индекс со стандартизованным написанием символов, доступный машинному чтению. По приведённому образцу следует обвести пунктирные полосы на конверте. Нарисованные числа «прочтёт» фотоэлемент.

Если проверка патентоспособности заявки прошла удачно, ее создателю выдают патент. Патент (от поздне-лат. patens — «свидетельство», «грамота») — документ, удостоверяющий государственное признание технического решения изобретением, полезной моделью, промышленным прототипом и закрепляющий за лицом, которому он выдан, исключительные права на внедрение указанного объекта. Обладатель патента имеет право выпускать своё изобретение. Однако организация производства и реализации новой техники просит огромных финансовых издержек. Не достаточно кому из изобретателей это под силу. Автору время от времени выгоднее реализовать свой патент либо уступить на время часть прав другому лицу либо фирме за вознаграждение. Патенты выдаются не навсегда, а на определённый срок. Например, в Рф право на изобретение действует 20 лет со дня подачи заявки. Промышленный эталон охраняется российским законом 10 лет, после этого автор может продлить этот срок ещё на 5 лет. В неких странах такие документы действуют пять либо 10 лет. Делается это для того, чтоб патентообладатели не тормозили развитие техники. Есть примеры, когда крупные компании скупали патенты и долгие годы не начинали выпуск новой продукции, получая возможность продавать устаревшие, однако хорошо освоенные в производстве продукты.