Ιστορία των τηλεπικοινωνιών

Με τον γενικό όρο τηλεπικοινωνίες, χαρακτηρίζεται η κάθε μορφής ενσύρματη ή ασύρματη, ηλεκτρομαγνητική, ηλεκτρική, κλπ., ακουστική και οπτική επικοινωνία που πραγματοποιείται ανεξαρτήτως απόστασης.

Στους σύγχρονους καιρούς, αυτή η διαδικασία σχεδόν πάντα περιλαμβάνει την αποστολή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων ή ηλεκτρικών σημάτων από κατάλληλες ηλεκτρονικές συσκευές, όπως το τηλέφωνο ή ο ασύρματος, αλλά παλαιότερα περιελάμβανε τη χρήση ακουστικών σημάτων, όπως τυμπάνων, ή οπτικών, όπως ο σηματοφόρος καπνός ή η λάμψη της φωτιάς.

Οι πρώτες μορφές τηλεπικοινωνιών πραγματοποιούνταν με τη χρήση φωτιάς. Ο Όμηρος αναφέρει πως οι Αχαιοί χρησιμοποίησαν τη φρυκτωρία, δηλαδή μεγάλη φωτιά στις κορυφές βουνών, για να αναγγείλουν την πτώση της Τροίας στις Μυκήνες. Η χρήση της φωτιάς ως μέσο τηλεπικοινωνίας συνεχίστηκε μέχρι τον 19ο αιώνα. 

Μέσα επικοινωνίας

Μέσα επικοινωνίας λέγονται όλα εκείνα τα μέσα (ηλεκτρονικά και συμβατικά) που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την διαπροσωπική ή και τη μαζική επικοινωνία. Τα πιο συνηθισμένα μέσα επικοινωνίας, στη διάρκεια της εξελικτικής πορείας της τεχνολογίας, παρουσιάζονται στον ακόλουθο πίνακα και αναλύονται παρακάτω.
+Μέσο επικοινωνίαςΕύρος/Ακτίνα ΔράσηςΑριθμός ΑτόμωνΤαχύτητα επικοινωνίαςΤηλέγραφοςΜεγάλοΛίγαΜικρήΤηλέφωνοΜεγάλοΕλάχισταΜέτριαΚινητό τηλέφωνοΜέτριοΕλάχισταΜέτριαΔιαδίκτυοΜέγιστοΠολλάΜεγάληHAM RadioΜεγάλοΠολλάΜικρήΓράμμα (Ταχυδρομικό)ΜεγάλοΕλάχισταΕλάχιστηΦρυκτωρίαΜικρόΛίγαΕλάχιστηΣήματα καπνούΜικρόΛίγαΕλάχιστηWalkie TalkieΜικρόΛίγαΜικρή
Τηλέφωνο

Κύριο Άρθρο:  Τηλέφωνο
εναλλ.=Τηλέφωνο|μικρογραφία|Τηλέφωνο
Το τηλέφωνο είναι μία συσκευή συνδιάλεξης η οποία μεταφέρει τον ήχο μέσω ηλεκτρικών σημάτων. Συγκεκριμένα πρόκειται για μια συσκευή που μετασχηματίζει τις ηλεκτρικές ταλαντώσεις σε ηχητικές. Η συσκευή αυτή αποτελείται από πομπό και δέκτη και συνδέεται με καλώδιο με το τηλεφωνικό κέντρο. Ο πομπός έχει μέσα σ' ένα σωλήνα μια μετάλλινη πλάκα μπροστά σε έναν ηλεκτρομαγνήτη. Μόλις ακουστεί η φωνή μας επάνω στην πλάκα, αυτή αρχίζει να κάνει παλμικές κινήσεις ισχυρές ή αδύνατες, ανάλογα με τον τόνο που έχει η φωνή μας, που επηρεάζουν τον ηλεκτρομαγνήτη. Με τη βοήθεια του ηλεκτρικού ρεύματος, τα ηχητικά κύματα περνούν από το καλώδιο και φτάνουν στον δέκτη που έχει και αυτός έναν ηλεκτρομαγνήτη μ' ένα διάφραγμα μπροστά του. Το διάφραγμα του δέκτη με τη σειρά του αρχίζει να έχει παλμικές κινήσεις από τα ηχητικά κύματα του πομπού που μεταδίδει ο ηλεκτρομαγνήτης. Μ' αυτόν τον τρόπο η ανθρώπινη ομιλία ξανακούγεται στο ακουστικό με την αναπαραγωγή των ήχων. Ο πομπός και ο δέκτης ενός τηλεφώνου είναι τοποθετημένοι σ' ένα όργανο που λέγεται ακουστικό.

Φρυκτωρία

Κύριο Άρθρο:  Φρυκτωρία

Η φρυκτωρία είναι ένα σύστημα οπτικής επικοινωνίας με φρυκτούς, δηλαδή φλεγόμενους πυρσούς ή δαυλούς, που χρησιμοποιήθηκε κυρίως στην αρχαιότητα για τη μετάδοση μηνύματος σε μακρινή απόσταση. Το άναμμα του πρώτου πυρσού ακολουθούν διαδοχικά οι υπόλοιποι φρυκτωροί ώστε να αναμεταδοθεί η είδηση. Το δίκτυο αυτό αναπτύχθηκε κυρίως για στρατιωτικούς σκοπούς και το μήνυμα ήταν προσυμφωνημένο (π.χ. νίκη).
εναλλ.=Διάγραμμα πυρσείας με κρυπτογράφηση λατινικών γραμμάτων.|μικρογραφία|Διάγραμμα πυρσείας με κρυπτογράφηση λατινικών γραμμάτων.
Σύγχρονο παράδειγμα του οπτικού πύρινου σήματος.

Το άγγαρον πυρ, δηλαδή τη φωτιά που αγγέλει, άναβαν στους σταθμούς μετάδοσης – παρατήρησης, τα «φρυκτώρια». Πρόκειται για ειδικά κατασκευασμένα κτίσματα σε επιλεγμένα υπερυψωμένα σημεία, συνήθως βουνοκορυφές, σαφώς ορατά μεταξύ τους ανά δύο. Ο «φρυκτωρός» είναι ο φύλακας - επιστάτης του φρυκτωρίου και μεταβιβάζει το πύρινο σήμα μέσω φλόγας ή πυκνού καπνού, ανάλογα με τις συνθήκες ορατότητας.

Η επινόηση της φρυκτωρίας αποδίδεται στον Παλαμήδη κατά την περίοδο του Τρωικού Πολέμου, στο τέλος της Εποχής του Χαλκού. Ο Παλαμήδης ήταν γιος του Ναυπλίου και της Κλυμένης, ανιψιός του Αγαμέμνονα. Σύμφωνα με την αρχαία ελληνική παράδοση, ήταν περιώνυμος ήρωας του τρωικού κύκλου και η ζηλοφθονία του Οδυσσέα προκάλεσε τον άδικο και ατιμωτικό θάνατό του. Όταν τελείωσε ο πόλεμος και επέστρεφαν οι Αχαιοί νικητές, ο Ναύπλιος για να εκδικηθεί τον θάνατο του γιου του χρησιμοποίησε τις φρυκτωρίες στις βραχώδεις ακτές του Ξυλοφάγου (Κάβο Ντόρο) για να παραπλανήσει τα πλοία και να ναυαγήσουν.

Φρυκτωρία και κωδικοποίηση – Πυρσεία

Το οπτικό τηλεγραφικό σύστημα εξέλιξαν τον 2ο αιώνα π.Χ. οι αλεξανδρινοί μηχανικοί Κλεόξενος και Δημόκλειτος με την επινόηση της «πυρσείας» που δίνει τη δυνατότητα να μεταβιβάζεται η πληροφορία γράμμα – γράμμα ώστε ο αποστολέας να «συνομιλεί» με τον παραλήπτη. Η νέα μέθοδος βασίζεται στην αντιστοίχιση ενός ζεύγους πυρσών σε ένα συγκεκριμένο γράμμα του ελληνικού αλφαβήτου. Για την κωδικοποίηση των μηνυμάτων χρησιμοποιείται το Τετράγωνο του Πολύβιου. Το σύστημα της πυρσείας θεωρείται ο πρόδρομος του ηλεκτρικού τηλέγραφου.

Η λειτουργία της Πυρσείας

Ο σταθμός εκπομπής-λήψης της πυρσείας έχει δύο χωριστούς τοίχους· απέχουν μεταξύ τους «δέκα πόδια» και έχουν ύψος «αναστήματος ανδρός». Πίσω από κάθε τοίχο βρίσκονται πέντε πυρσοί. Τα γράμματα του αλφαβήτου καταχωρίζονται σε έναν τετράγωνο πίνακα με πέντε σειρές και πέντε στήλες (5x5). Το πλήθος των πυρσών που υψώνονται, στον αριστερό τοίχο, αντιστοιχεί στον αριθμό της σειράς και, στον δεξιά τοίχο, στον αριθμό της στήλης που βρίσκεται το γράμμα (αριθμός σειράς, αριθμός στήλης).

Το γράμμα «Ψ» για παράδειγμα παριστάνεται με τους αριθμούς (5, 3), συνεπώς πρέπει να υψωθούν 5 πυρσοί στα αριστερά και 3 στα δεξιά. Με αυτόν τον τρόπο το αλφαβητικό σύμβολο (γράμμα) μεταφράζεται σε ψηφία και μεταδίδεται με φωτεινά σήματα.

Ο Πολύβιος επεξεργάσθηκε τη μέθοδο της πυρσείας και επειδή η λειτουργία της απαιτεί προσοχή παρατηρεί τα εξής:

• Διαιρέστε το πλήθος των στοιχείων [του αλφαβήτου] σε 5 κατά σειρά τμήματα ανά πέντε γράμματα. Από το τελευταίο [τμήμα] θα λείπει ένα στοιχείο αλλά δεν βλάπτει το έργο.

• Ετοιμάστε πέντε πινακίδες όπου θα γράψετε κατά σειρά τα γράμματα και έπειτα να τις τοποθετήσετε σε αυτούς που θα μεταβιβάζουν το σήμα της πυρσείας.

• Ο πρώτος που θα σημάνει τη μετάδοση θα υψώσει ταυτόχρονα δύο πυρσούς και θα περιμένει μέχρι να κάνει και ο άλλος το ίδιο. Αυτό εξασφαλίζει ότι και οι δύο πλευρές είναι έτοιμες για την πυρσεία.

• Ο σηματοδότης θα υψώσει τους πρώτους πυρσούς στα αριστερά κατά τέτοιο τρόπο ώστε να παραστήσει την πινακίδα, έναν για την πρώτη [πινακίδα], δύο για τη δεύτερη και ούτω καθεξής· κατά τον ίδιο τρόπο θα υψώσει πυρσούς στα δεξιά για να παραστήσει το γράμμα της πινακίδας.

• [...] Τα σήματα όταν ανυψώνονται εμφανίζονται πιο αισθητά και όταν χαμηλώνουν εξαφανίζονται εντελώς.

• Πρέπει πρώτα να διαλέξεις τις λέξεις που θα μεταφέρουν την πληροφορία με όσο το δυνατόν λιγότερα γράμματα.

• Απαιτούνται πολλοί πυρσοί γιατί είναι διπλό το φωτεινό σήμα για κάθε γράμμα.

• Όσοι ασχολούνται με την επίνοια πρέπει να έχουν κάνει σωστή εξάσκηση, ώστε όταν πρόκειται να το κάνουν πράξη να μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους χωρίς την πιθανότητα λάθους. [...] Διότι πολλά πράγματα που στην αρχή φαίνονται όχι μόνο δύσκολα αλλά και αδύνατα, εκτελούνται πολύ εύκολα μετά από χρόνο και εξάσκηση. Υπάρχουν πολλά άλλα παραδείγματα που το επιβεβαιώνουν, αλλά το πιο ξεκάθαρο από όλα είναι η περίπτωση της ανάγνωσης. [...] Δεν πρέπει, λοιπόν, να εγκαταλείψουμε τίποτα χρήσιμο λόγω των δυσκολιών που εμφανίζονται στην αρχή, αλλά πρέπει να επικαλεστούμε τη συνήθεια, μέσω της οποίας όλα τα καλά μπορεί να επιτύχουν οι άνθρωποι, και κυρίως όταν εξαρτάται η διατήρησή μας. Προσφέροντας αυτές τις παρατηρήσεις, ενεργώ σύμφωνα με την υπόσχεση που είχα δώσει στην αρχή. Διότι δήλωσα ότι στην εποχή μας όλες οι τέχνες και οι επιστήμες έχουν προχωρήσει τόσο πολύ, η γνώση των περισσότερων από αυτές μπορεί να ειπωθεί ότι έχει μειωθεί σε ένα σύστημα. Αυτό είναι, λοιπόν, ένα από τα πιο χρήσιμα μέρη μιας σωστά γραμμένης ιστορίας.

Τα φρυκτώρια στον ελλαδικό χώρο

Η έρευνα για τους αρχαίους σταθμούς του δικτύου της φρυκτωρίας παρουσιάζει δυσκολία γιατί είτε δεν υπάρχουν στοιχεία σε γραπτές πηγές είτε δεν έχουν προς το παρόν ανακαλυφθεί ή έχουν καταστραφεί, και όσοι διασώζονται δεν είναι εύκολο να επιβεβαιωθεί η χρήση τους. Συνήθως χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα οι όροι «φρυκτώριο ή φρυκτωρία», «καμινοβίγλα», «πύργος», «κάστρο» επειδή τα κτίσματα αυτά χρησιμοποιήθηκαν και για την επικοινωνία με σήματα φωτιάς και ως οχυρά.

Φρυκτώρια από το δίκτυο της μινωικής εποχής εντοπίζονται σε όλη την Κρήτη. Χρησιμοποιήθηκαν την περίοδο των πρώτων ανακτόρων (1900-1700 π.Χ.) και κατόπιν εγκαταλείφθηκαν, μάλλον, λόγω της στροφής των Μινωιτών προς τη θάλασσα. Πολλά από τα σημαντικά αυτά μνημεία βρίσκονται στην περιοχή της Πεδιάδος Ηρακλείου, στο Καβούσι Ιεράπετρας, στον Άγιο Νικόλαο στο Λασίθι.

Μερικές από τις εγκαταστάσεις φρυκτωρίας που διατηρούνται ακόμη βρίσκονται στη Σέριφο (Ψαρόπυργος, θέση Κεφάλα, Ασπρόπυργος), στην Ικαρία (πύργος του Δράκανου), στη Σίφνο, στη Χαιρώνεια (ο πύργος της ακρόπολης), στον Ορχομενό Βοιωτίας (το κάστρο της ακρόπολης), στη Νάξο (Πύργος Χειμάρρου), στο Πύθιο Έβρου (Κάστρο Πυθίου), στο Παρόριο Βοιωτίας (Μεσαιωνικός Πύργος Παρορίου).

Δυαδική Πυρσεία

Στη Δυαδική Πυρσεία ο αριθμός των πυρσών που απαιτούνται είναι πολύ μικρότερος.

Για τα 24 γράμματα του Ελληνικού αλφαβήτου (σε διάταξη 3x8), χρειάζονται μόνο 2+3=5 πυρσοί. Οι δύο πρώτοι δείχνουν την κάθε μία από τις τρεις οκτάδες γραμμάτων (ο συνδυασμός Σβηστός+Σβηστός δεν χρησιμοποιείται για να δείξει γράμμα, αλλά Έναρξη/Λήξη μηνύματος και άλλους κωδικούς ελέγχου). Οι τρεις άλλοι δείχνουν την θέση του γράμματος μέσα στην οκτάδα.

Ο πρώτος που θα σημάνει τη μετάδοση θα υψώσει ταυτόχρονα τους τρεις πυρσούς μόνο της δεύτερης ομάδας και θα περιμένει μέχρι να κάνει και ο άλλος το ίδιο. Αυτό εξασφαλίζει ότι και οι δύο πλευρές είναι έτοιμες για την πυρσεία.

Μετά χρησιμοποιείται ο παρακάτω πίνακας, για να στέλνονται ένα-ένα τα γράμματα του μηνύματος.

Πίνακας 2x3
+ΠυρσοίΣημασία00 111Έναρξη/Λήξη μηνύματος01 xxx(xxx={0,1,2,3,4,5,6,7}={Α,Β,Γ,Δ,Ε,Ζ,Η,Θ} 
Τα πρώτα 8 γράμματα του Ελληνικού αλφαβήτου)10 xxx (xxx={0,1,2,3,4,5,6,7}={Ι,Κ,Λ,Μ,Ν,Ξ,Ο,Π} 
Τα δεύτερα 8 γράμματα του Ελληνικού αλφαβήτου) 11 xxx(xxx={0,1,2,3,4,5,6,7}={Ρ,Σ,Τ,Υ,Φ,Χ,Ψ,Ω} 
Τα τελευταία 8 γράμματα του Ελληνικού αλφαβήτου) 
ΠΗΓΕΣ

Τηλεπικοινωνίες

Τηλέφωνο

Φρυκτωρία

«Τηλεπικοινωνίες στην Αρχαία Ελλάδα», ΕΥΡΗΚΑ.