ÍNDEX

1. El proces de la comunicació.

2. Aparells de comunicació. 

    2.1. El telègraf amb fils. 

    2.2. La telefonia fixa. 

3. Les ones electromagnètiques. 

4. Aparells de comunicació que utilitzen ones electromagnètiques.  

    4.1. La telegrafia sense fils. 

    4.2. La ràdio. 

    4.3. La televisió i la TDT. 

    4.4. La telefonia mòbil. 

    4.5. Les comunicacions via satèl·lit. 

    4.6. El GPS. 

5. Internet: la xarxa de xarxes.

1. El procés de la comunicació

- La comunicació és el procés de transmissió d'informació entre un emissor i un receptor, que poden actuar amb reciprocitat combinant ambdues funcions.

La comunicació pot ser unidireccional o bidireccional. La lectura d'un text, l'observació de la televisióo l'audició de la ràdio són comunicacions unidireccionals. En canvi, una conversa per telèfon o a través d'un xat i l'intercanvi de correu són comunicacions bidireccionals. En aquest cas, els agents implicats en la comunicació actuen de receptor i d'emissor durant el procés de comunicació. 
En el procés comunicatiu intervenen cinc elements:

• L'emissor, que és l'origen de la informació.

• El missatge, que conté les dades o la informació.

• El codi o conjunt de símbols que representen la informació.

• El canal, que és per on passa la informació.

• El receptor, que és qui rep la informació.

Aquest procés es pot veure afectat per la incidència de les interferències. Les interferències poden ser de diferents tipus segons quin sigui el canal de transmissió. 

La tecnologia, mitjançant el procés tecnològic, s'ha encarregat al llarg de la història de fer front a un dels grans problemes que dificulten la comunicació: la distància.

El gran desenvolupament de les telecomunicacions s'ha produït a partir de les tecnologies elèctrica i electrònica, juntament amb la informàtica i les ciències i tecnologies de l'espai.

2. Aparells de comunicació

2.1 - El telègraf amb fils

El telègraf va ser el primer giny de les telecomunicacions que tingué una implantació massiva, atès que permetia la transimissió de missatges a llarga distància mitjançant fil elèctric, i per mitjà d'ones electromagnètiques. Per transmetre la informació feia servir un sistema d'obertura i tancament d'un circuit elèctric amb dos símbols, el punt i la ratlla que es diferenciaven pel tems de tancament del circuit.

Alexander Graham Bell presentà l'any 1876 el primer telèfon, permetia transmetre el so a distància  a través d'un cable elèctric. El primer telèfon a Barcelona arribà a l'any 1877. Les primeres centrals automàtiques va aparèixer a Alemanya al 1952. Al 1966 es van incorporar les xarxes telefòniques un nou material, la fibra òptica, que permetia millorar la capacitat de les línies telefòniques de cable metàl·lic, així com la qualitat de la transmissió. L'avenç tecnològic següent va ser la telefonia mòbil, que es va desenvolupar als Estats Units a l'any 1978.

EL TELÈFON:

El telèfon ha sofert una gran evolució tecnològica des de la seva aparició. El sistema telefònic es fonamenta en la transmissió bidireccional del so a distància mitjançant la conversió del so d l'emissor en un senyal elèctric, que es transmet a través de la xarxa de comunicació  fins arribar al receptor i convertir-se de nou en so. Actualment, distingim dos tipus de telefonia: la telefonia fixa i la telefonia mòbil.

2.2 - La telefonia fixa

La telefonia fixa es basa en la ubicació fixa dels aparells telefònics en un lloc específic: una casa, una oficina, etc. Els aparells telefònics estan connectats a una xarxa de comunicació a través de cable elèctric.

L'aparell telefònic més comú consta d'un micròfon, d'un auricular, d'un sistema de marcatge numèric i d'un avisador acústic. El micrèfon converteix el so en un senyal elèctric. En canvi, l'auricular fa la funció contrària: en rebre el senyal elèctric, i es converteix en un senyal sonor.

Les centrals telefòniques deriven trucades cap als telèfons del seu àmbit o bé a altres centrals. El contacte entre els aparells telefònics es realitza d'una manera totalment transparent pels usuaris; és a dir, els missatge entre un telèfon i un altre pot recórrer trams de cable elèctric, trams de fibra òptica, trams de comunicació per ones terrestres i per satèl·lit.

L'aplicació de la tecnologia digital a les centrals ha millorat la qualitat de la comunicació telefònica, així com al presentació de serveis per part de les companyies. 

El servei telefònic al nostre país està gestionat a dos nivells: per una part, hi ha el serveis bàsic d'instal·lacions i infraestructures bàsiques, que és competència de la companyia Telefónica; i, per una altra part, hi ha les comanyies operadores que tarifiquen les trucades, això permet que els clients puguin escollir entre les ofertes de serveis i preus de diferents companyies.

EL FAX

El fax és un sistema per transmetre qualsevol tipus de documents imprès a través de la linea telefònica i que, pot ser rebut de manera impresa en el terminal receptor. Substitueix el correu, que permet l'enviament d'informació impresa, però en una velocitat molt superior. El document pot ser un escrit, una fotografia, una imatge, etc. Aquest giny va ser presentat per l'empresa Rank Xerox l'any 1971 amb el nom de telecòpia i ha esdevingut un estri d'ús comú en empreses i petits comerços.

La tècnica de captació de la imatge és la mateixa que la d'un escàner o d'una fotocopiadora. En el receptor el senyal és descodificat i preparat per ser imprès. El sistema d'impressió més utilitzat actualment és per tóner, com en les impresores làser i les fotocopiadores.

3. Les ones electromagnètiques:

Les ones electromagnètiques són vibracions o oscil·lacions periòdiques que tenen un component elèctric i un altre de magnètic. Les ones electromagnètiques tractades adequadament són l'element portador d'informació. 

Les ones electromagnètiques són el canal a través del qual podem transmetre informació a distància sense la necessitat de la connexió amb cable. La part d'ona que es va repetint periòdicament s'anomena cicle i la seva durada rep el nom de període. 

El període es mesura en unitats de temps: segon (s), mil·lisegon (ms), i microsegon. La freqüència es defineix com el nombre de cicles que es realitzen en l'interval d'un segon. La unitat de mesura en el sistema internacional és l'Hertz (Hz). L'amplitud de les ones indica el valor màxim de la vibració o oscil·lació. El seu valor es representa en l'eix de les ordenades. 

Les ones tenen freqüències molt elevades i cal emprar els múltiples de l'Hertz:

• El quiloHertz (kHz) equival a 1 000 Hz.
• El megaHertz (MHz) equival a 1 000 000 Hz.
• El gigaHertz (GHz) equival a 1 000 000 000 Hz.

També hi ha una altre manera d'expressar el període d'una ona i és la longitud, s'expressa així:

         λ= 299 792 (km/s) 
 f (kHz)

L'Espectre electromagnètic:

L'espectre electromagnètic és el conjunt d'intervals o bandes de freqüència de les ones emprades per a les telecomunicacions. L'espectre electromagnètic està regulat pel CCIT (Comitè Consultiu Internacional de les Telecomunicacions).

4. Aparells de comunicació que utilitzen ones electromagnètiques.

4.1. La Telegrafia sense fils

Tot i que tant el telègraf com el telèfon, utilitzant línies de cables elèctrics, complien a la perfecció la seva comesa, l'home volia més. Hauria de ser possible poder transmetre d'alguna manera la informació precisa sense necessitat d'utilitzar cap tipus de cablejat. D'aquesta manera no existiria la limitacions imposada pèls cables, a a els quals Educàlia desplegar-les a través quilómetres i més quilómetres de línia. La veritat és que s'estava preparant el camí per al telègraf sense fils i la radio telefonia desde a els voltants de 1870.

Com va passar amb el telègraf amb fils, és molt complicat assignar l'invent del telègraf inalàmbric o el de la radio a una sola persona. Des de James Clerk Maxwell fins Alexander Stepánovich Popov, passant per Michael Faraday, Heinrich Rudolf Hertz, Guillermo Marconi, Nikola Tesla i molts Altres Científics de l'època van contribuir amb el seu granet de sorra a la consecució de l'invent.

Els científics sabien que el primer pas era aconseguir produir a els anomenades ones electromagnètiques d'alta freqüència.

4.2. La Ràdio

La ràdio ha estat un dels vehicles culturals més importants en la societat actual, com a mínim fins a l'aparició de la televisió. Malgrat això, la ràdio es manté encara vivia i esdevé un sistema participatiu i molt més proper al públic en general. En aquest sentit, un fenomen relativament recent és l'aparició d'emissores municipals d'abast molt reduït, però que informen d'un àmbit molt proper als oïdors. 

El micròfon converteix el so en un senyal elèctric de baixa freqüència que, degudament amplificat, arriba al modulador. El modulador és un circuit electrònic que rep dos senyals d'entrada, el senyal d'audiofreqüència o portadora. L'ona portadora és l'electromagnètica, defineix la freqüència d'emissió dée l'emissora, i és l'encarregada de propagar-se a l'espai. Hi ha dos tipus de modulació o modificació de l'ona portadora: la modulació de l'amplitud (AM) i la modulació de la freqüència (FM).

4.3. La televisió i el TDT

La televisió
La transmissió a distància d'imatges en moviment i de so ha estat la conseqüència de desenvolupament de la televisió. El seu èxit ha estat molt gran i esdevingut un dels mitjans de comunicació amb més influència sobre la població.

En essència, el sistema de transmissió és el mateix que la ràdio; la diferència rau en la tècnica de captació de la imatge, el seu processament i la seva reconstrucció posterior. 

El primer element sensible capaç de captar la imatge fou el vidicó. Actualment s'utilitza sensors de semiconductor molt més evolucionants anomenats CCD. Aquests fan la captació de la imatge convertint-la en una col·lecció de punts que s'exploren cíclicament i es converteixen en senyals elèctrics. El so és captat pel micròfon. Es creen dues ones portadores, una per al so i l'altre per la imatge, s'hi insereixen el senyal d'àudio i el senyal general pel captador d'imatge. Aleshores es combienen en el mesclador i s'obté un conjunt de senyals elèctrics codificats que, degudament amplificats, ja es poden emetre a través de l'antena. 






El TDT

El sistema de transmissió dels senyals de televisió emprat fins fa un anys eren analògic i anat evolucionant al sistema digital. Es l'anomendada Televisió Digital Terrestre (TDT) que es fonamenta en un acord tècnic entre fabricants, per el àmbit europeu, sota la norma o estàndard DVB-T. La TDT millora substancialment les presentacions en TV: millor qualitat d'imatge i de so, immunitat a les interferències, més emissores en el mateix espai radioelèctric, més informació annexa transmesa en paral·lel.

 4.4. La telefonia mòbil.

En la telefonia mòbil els aparells són autònoms, es desplacen amb l'usuari. La connexió amb la xarxa de comunicació es fa a través d'ones electromagnètiques. Al telefonia mòbil és una evolució de les comunicacions pe ones electromagnètiques entre l'aparell mòbil i una estació repetidora fixa connectada al sistema de telefonia convenvional.

4.5. Les comunicacions via satèl·lit

En les comunicacions per satèl·lit, les ones electromagnètiques es transmeten gràcies a la presència en l'espai de satèl·lits artificials situats en òrbita al voltant de la Terra.

Un satèl·lit actua bàsicament com un repetidor situat en l'espai: rep els senyals enviats des de l'estació terrestre i les reemet a un altre satèl·lit o de volta als receptors terrestres. Hi ha dos tipus de satèl·lits de comunicacions:
- Satèl·lits passius: Es limiten a reflectir el senyal rebut sense dur a terme cap altra tasca.
- Satèl·lits actius.

4.6 El GPS

És un sistema de navegació per satèl·lit que permet saber amb molta precisió la mateixa situació geogràfica i l'hora de referència amb gran exactitud en gairebé qualsevol lloc de la Terra o en una Òrbita de la Terra. Fa servir una òrbita circular intermèdia constel·lació de satèl·lits de 24 satèl·lits o més.

El GPS funciona mitjançant una xarxa de satèl·lits que orbiten al voltant de la terra. Quan es desitja determinar la posició, l'aparell que s'utilitza per a això localitza automàticament com a mínim quatre satèl·lits de la xarxa, dels quals rep uns senyals indicant la posició i el rellotge de cadascun d'ells. Sobre la base d'aquests senyals, l'aparell sincronitza el rellotge del GPS i calcula el retard dels senyals, és a dir, la distància al satèl·lit. Per "triangulació" calcula la posició en què aquest es troba. La triangulació en el cas del GPS, a diferència del cas 2-D que consisteix a esbrinar l'angle respecte de punts coneguts, es basa a determinar la distància de cada satèl·lit respecte al punt de mesurament. Conegudes les distàncies, es determina fàcilment la pròpia posició relativa respecte als tres satèl·lits. Coneixent a més les coordenades o posició de cadascun d'ells pel senyal que emeten, s'obté la posició absoluta o coordenades reals del punt de mesurament. També s'aconsegueix una exactitud extrema en el rellotge del GPS, similar a la dels rellotges atòmics que des de terra sincronitzen als satèl·lits.

5. Internet: la xarxa de xarxes

L'internet ha esdevingut en pocs anys una xarxa d'accés a la informació d'ús popular. Aquest fenomen ha generat molts usos i aplicacions en molts àmbits, com el lleure, e comerç, etc.

• Xarxes de banda estreta poden transmetre les dades a pocs milers de bits per segon. Les dades s'han de modular per ser transmeses en línies preparades per a la transmissió de veu. El mòdem és qui fa la codificació i descodificació de la informació en la xarxa.
• Xarxes de banda ampla poden transmetre les dades a milions de bits per segons. Aquesta característica les fa operatives per a transmissió de dades, telefonia, etc. És elc as de les connexions a través de fibra òptica (cable) i la tecnologia ADSL. El router, és ui f ala connexió amb la línia de comunicació.

Wi-Fi: S'anomna Wi - Fi a la connexió sense fils entre un ordinador i la xarxa és una comoditst que permet la mobilitat d'un ordinador en un espai determinat. La connexió inal·làmbrica no és més que una comunicació a trvés d'ones electromagnètiques. Per evitar accessos no permesos a una xarxa Wi-Fi aquestes poden disposar d'un sistema de seguretat amb contrasenya.

Bluetooth: Permet l'intercanvi de dades entre dispositius mòbils i fixos a distàncies curtes, especialment entre telèfons mòbils i l'ordinador. Disposa de diferents nivells de seguretat per evitar la captació indeguda de dades.