Sorrera

Telefono bidezko elkarrizketa bat gauzatzeko, oinarrizko komunikazioa eratu behar da. Lehenengo, beharrezkoa da soinu-energia energia elektriko bihurtzea. Gero, energia hori errendimendu nahikoaz transmititu behar da. Azkenik, alderantzizko bihurketa egin behar da, hau da, helburura heltzen denean, energia elektrikoa soinu-energia bihurtu behar da.

Bi lagunen arteko komunikazioa lortzeko egin ziren lehenengo ahaleginak oso sinpleak izan ziren: metalezko kable eroale baten bidez lotutako hargailua eta transmisorea zituen telefonoa, telefono akustikoa, huts-hodia zerabilen telefonoa eta abar.

1854. urtean, Charles Bourseul ingeniari frantziarrak telefono elektrikoaren printzipioak ezarri zituen: zirkuitu elektriko batean bi mintz mugikor ipini zituen; mintz haietako baten aurrean hitz eginez gero, mintzean sortutako mugimenduak zirkuitu elektrikoa eteten zuen, eta zirkuituan sortutako korronte elektrikoak bigarren mintza mugiarazten zuen. Bigarren mintzaren mugimenduaren bidez, lehenengo mintzak jasotako soinuak erreproduzi zitezkeen, eta, hala, soinua leku batetik urruneko beste leku batera eraman zitekeen.

1861. urtean, telefono izena hartu zuen aparatu bat egin zuen Philipp Reis fisikari eta ingeniari alemaniarrak. Aparatu hark, ordea, soinuaren altuera edo tonua besterik ezin zuen eraman; ez zuen gaitasunik, ez soinuaren intentsitatea, ez tinbrea garraiatzeko. Hori dela eta, ez zuen balio giza ahotsa eramateko. Beste alde batetik, Antonio Meucci diseinatzaile eta ingeniari italiarrak patente bat eskatu zuen 1871n, bost urte geroago Alexander Graham Bell asmatzaile eskoziar-estatubatuarrak eskatutakoaren oso antzekoa. Izan ere, 1876ko martxoaren 10ean, Parisko Nazioarteko Erakustazoka egin baino urtebete lehenago, Graham Bellek giza ahotsa kable elektrikoen bidez transmititzea lortu zuen, Bostonen.

Bellek egindako lehenengo telefono-sistemak 30 metro luzeko zirkuituak erabiltzen zituen. Erabilitako aparatuek igorlearen eta hartzailearen funtzioak betetzen zituzten aldi berean. Hari eroalea iman iraunkor baten inguruan biribilkatzen zen, eta hori guztia burdina gozozko mintz oso malgu batez estaltzen zen. Zirkuitu telefonikoa eratzeko, hari eroale baten bidez lotzen ziren bi telefono-aparaturen imanen harilak.

David Hughes asmatzaile angloamerikarrak egindako mikrofono sentikor bati esker, telefonoa errealitate bihurtu zen 1888an.

Telefonia finkoa

Eskuzko telefonoa

Bi punturen artean hitz egiteko aukera ematen zuen telefono bat garatu ostean, beste elementu bat behar zen erabiltzaile anitzen arteko komunikazioa lortzeko: telefono-zentrala. Izan ere, ezinezkoa zen telefono bakoitza beste guztiekin zuzenean konektatzea.

Hasiera batean, telefono-lineen arteko konexioak eskuz egiten ziren. 1878an, lehen kommutazio-zentrala instalatu zen. Denbora gutxian, zentral ugari instalatu ziren munduan zehar. Dena den, zentraletako operadoreek eskuz egiten zituzten, artean ere, bi abonaturen arteko konexioak.

Eskuzko kommutazio-zentrala (iturria: Seattle Municipal Archives)

Erabiltzailearen aldetik, beste norbaitekin hitz egin behar zuen bakoitzean, etxean zuen telefonoaren biraderari eragin behar zion dei-korrontea sorrarazteko, kommutazio-zentraleko operadore batekin mintzatzeko; hari esan behar zion norekin hitz egin nahi zuen; operadoreak beste zentraleko operadoreekin harremanetan ipini behar zuen, helburu-telefonoarekiko zirkuitu guztiak eratzeko; azkenik, bezeroak hitz egiteko aukera zuen. Prozesua oso motela, garestia eta konplexua zen, batez ere, zentral bakoitzean jende ugarik lan egin behar zuelako.

Biradera-telefonoa

Telefono automatikoa

1892an, Almon B. Strowger estatubatuarrak urratsez urratseko teknologia zerabilen lehenengo zentral automatikoa garatu zuen. Hasiera batean, enpresa handiek ez zuten kontuan hartu Strowgerren asmakizuna, harik eta, urte batzuk geroago, Bell Telephone System enpresa zentral automatiko haiek eskala handian erosten hasi zen arte. Hurrengo belaunaldiko zentrala 1940an garatu zuten. 1948an, berriz, transistorearen asmakizunarekin batera, iraultza elektronikoa etorri zen, eta ordutik aurrerako zentralak azkarragoak, seguruagoak eta eraginkorragoak izan ziren.

Telefonia-sistema haiek hobetzeko, hainbat gauza hartu behar izan ziren aintzat. Adibidez, kontuan izan behar ziren automatizazio- eta mekanizazio-mailak; izan ere, komunikazioaren azkartasuna parametro horietan datza, baita zentral berera konekta daitezkeen abonatu-kopuruan ere. Beste alde batetik, aldi berean hitz egin zezaketen erabiltzaileen kopurua ere hartu behar zen kontuan. Amaitzeko, kontuan hartu behar zen ezen abonatu-kopuruak gora egitearekin batera matxuraren aurreko erresistentziak ere gora egiten zuela.

Disko-telefono automatikoa

Handik aurrera, erabiltzaileak etxean telefono zenbakiduna izaten hasi ziren. Telefonoak zuen disko birakari bat erabili behar zuten zenbaki-seriea sorrarazteko. Zentralak zenbaki haiek ulertzen zituen, eta helburu-telefonoarekin harremanetan jartzen zuen deia egiten ari zen bezeroa.

Pultsu-markaketa hamartarra deitzen zaio arestian aipatutako telefono eta zentral arteko prozedurari. Telefonoak zentralari zenbaki-informazioa bidaltzen dio, pultsu moduan. Pultsu horiek telefonoak sortzen ditu markatzeko diskoari esker. Disko horrek hamar zulo ditu, eta bakoitzak zenbaki bat irudikatzen du 0tik 9ra. 0 zenbakiko zulotik diskoa atzera behartzen badugu, askatzean aurrera joaten da, eta, birarekin batera, hamar pultsu sortzen ditu diskoak. 4ko zulotik eragiketa hori egitean, berriz, lau pultsu bidaltzen dizkio zentralari. Eta, hala, nahi dugun zenbaki-seriea bidal diezaiekegu sareko zentralei, diskoa biraraziz.

Pultsu-markaketa hamartar hau telefonia sortu zenetik hona erabili da. Gaur egun ere ulertzen dute zentralek markaketa hori, baina baztertua geratu da, eta tonu-markaketa erabiltzen da orain.

1963an, tonu bidezko lehenengo telefonoa erabiltzen hasi ziren Ameriketako Estatu Batuetan —hau da, tekladun telefonoa—. Telefono hartan, markatze-operazioa diskodun telefonoetan baino askoz azkarragoa da. Digitu bakoitzari dagozkion hamar tekla, eta izartxoa (*) eta laukia (#) adierazteko tekla bana dituzte, lau lerro eta hiru zutabetan antolatuta. Izartxoa eta laukia zerbitzu berezietarako erabiltzen dira.

Tekladun telefonoak beste modu batera komunikatzen dira zentralarekin. Tekla-lerro bakoitzak maiztasun txiki jakin bat du esleituta: 697, 770, 852 eta 941 Hz. Era berean, tekla‑zutabe bakoitzari maiztasun handi jakin bat esleitzen zaio: 1.209, 1.336 eta 1.447 Hz. Erabiltzaile batek digitu bati dagokion tekla sakatzen duenean, lerroari eta zutabeari dagozkien maiztasunak gurutzatzen dira, eta bi tonuren konbinazioa den seinalea sortzen da. Zentralean, tonu bikoitz hori jaso eta helburuko zenbakia eratzen da. Adibidez, 5 digitua sakatzean, 770 eta 1.336 Hz-eko tonuak bidaltzen dira telefono-linean zehar. Teknika horrek DTMF edo Tonu Biko Multimaiztasuna du izena.

Telefono tekladuna

VoIp

Azken urte hauetan beste telefono-mota bat hedatzen ari da: VoIp telefonoa, hau da, Voice over IP edo IPren gaineko ahotsa.

Mota honetako komunikazioa erabiltzeko, IP sare batera konektatuta dagoen ekipoa behar da. Betiko telefonoa, ordenagailua edo IP telefonoa izan daitezke. Ordenagailua erabiliz gero, IP deiak egiteko beharreko softwarea instalatu behar da (eta, horrekin batera, mikrofonoa eta aurikularrak). Ohiko telefonoak ere erabil daitezke, baina, kasu horretan, telefono-hargailuko mikrofonoaren bidez ahotsa jasoko duen eta ahots-informazioa pakete txikitan banatuko duen tarteko elementu bat behar da. IP telefonoaren kasuan, ostera, aparatuak berak betetzen du funtzio hori. Ordenagailuaren kasuan, azkenik, funtzio hori beteko duen softwarea instalatu behar da. IP telefono baten txura DTMF telefono sofistikatu batena da, baina erabiltzeko era ez oso desberdina.

Elementu horiek FXS ataka batera konektatzen dira (Foreing eXchange Suscriber edo kanpo-zentraleko zerbitzuaren ataka). FXS ataka IP telefoniaren elementu nagusia da. Ataka horrek IP sarean dagoen eta FXS ataka duen beste telefono batera deitzeko aukera ematen du. Deiak IP helbideen artean egiten dira; adibidez, 192.34.57.158 helbideak 212.35.74.92 helbidera dei dezake (hau da, ez dira ohiko telefono-zenbakiak erabiltzen). Deiak IP sarearen bidez egiten direnez, deitzaileak Interneteko konexioa soilik ordaindu behar du, deiak berak ez baitu inolako kosturik.

Dei mota horien abantaila nagusia prezioa da: deiek ez dute kosturik bi IP telefonoren artean egiten badira, Interneterako konexioaren gastua kontuan hartu gabe. Desabantailen artean, hauek aipa daitezke: kalitatea ez dago bermatua, dei bereziak ezin dira egin (larrialdietako zenbakietara, adibidez) eta helburu-ekipoak piztuta egon behar du.

Telefonia mugikorra

Sorrera

Adituak aspaldi konturatu ziren bi puntu mugikorren arteko komunikazioa lortzeko era eraginkor bakarra uhin erradioelektrikoak erabiltzea zela. Izan ere, irrati-uhinek oztopoak gainditzeko ahalmena dute, eta, gainera, distantzia luzea egin dezakete, inolako azpiegiturarik erabili gabe.

Hala ere, irrati-uhinak erabiltzeko, espektro erradioelektrikoaren maiztasun jakin batzuk erabili behar dira, eta maiztasun erabilgarri horien kopurua mugatua da. Horregatik, ezinbestekoa da maiztasun-banden erabilera zehaztuko duten arau zorrotzak ezartzea.

Hasierako sistemetan, komunikazio-kanal bakoitzak maiztasun jakin bat erabiltzen zuen, maiztasun hori etenik gabe erabili ez arren, hau da, datuak etengabe transmititu ez arren. Maiztasun horiek modu egokian baliatzeko, partekatze automatiko izeneko sistema sortu zuten. Sistema horretan, komunikazio-saio bakoitzari maiztasun bat esleitzen zitzaion, eta, komunikazio hori etendakoan, maiztasun hura beste komunikazio-saio bat ezartzeko erabil zitekeen. Hartara, maiztasun-kanal gutxiago erabili behar izaten zen.

Gerora, Bell South etxeak espektroa ustiatzeko sistema berri bat proposatu zuen: zelulatan oinarritutako sistema.

Lehenengo telefono mugikorrak 1983an hasi ziren merkaturatzen. Harrezkero, haien tamaina eta pisua txikituz eta txikituz joan dira. Esate baterako, hasierako telefonoek 800 gramo inguruko pisua zuten. Gaur egungoak, ordea, askoz arinagoak dira. Prestazio eta zerbitzuen aldetik ere alde ederra dago: jokoak, musika, posta elektronikoa, SMS mezuak, argazkigintza digitala, bideo-deiak, Interneteko nabigazioa, telebista digitala. Ezaugarri horiek guztiak pentsaezinak ziren orain dela urte batzuk. Bateriek ere, gero eta txikiagoak izanik, gero eta gehiago irauten dute.

GSM telefonoak

Telefonia zelular digitaleko sistema estandar irekia da, normalean 900 eta 1.800 MHz bitarteko maiztasuna izaten duena (GSM 900, GSM 1800 eta GSM 900/1800 banda duala). Europan erabiltzen da batez ere, baita Australian, Japonian eta beste herrialde batzuetan ere. Neurri txikiagoan bada ere, Amerikako Estatu Batuetan ere erabiltzen da, 1.900 MHz-eko maiztasunarekin.

Telefono mugikorra

DECT telefonoak

Badaude beste telefono digital batzuk teknologia mugikorra ere erabiltzen dutenak: DECT telefonoak (Digital Enhanced Cordless Telecommunications, haririk gabeko telekomunikazio digital hobetuak). Horiek, gehienetan, etxean eta enpresan erabiltzen dira. Haririk gabeko telefono ere deitzen zaie. Egoitza berean bi edo gehiago instalatzen badira, haien arteko deiak dohainik dira. Baina kanpoko telefono normal batera deitzeko, telefonia-sare arruntera konektatu behar dira.

Sistema honek erabiltzen duen maiztasuna 1.880-1.900 MHz-ekoa da Europan. GAP (Generic Access Profile, Sarbide generikoko profila) protokoloaz baliatzen da.

Telekomunikazio mugikorren sistema unibertsala (UMTS)

Telefono mugikorraren bidez Internetera konektatu eta informazioa jaso eta bidaltzeko aparteko aukera ematen du. WCDMA teknologiari esker, 2 Mbps arteko transmisio-abiadura eskain dezake. Abiadura horrek kalitatezko Interneterako sarbidea bermatzen du (txata, berehalako mezularitza, bideokonferentziak, bideotelefonia...), eta hainbat multimedia-zerbitzu erabiltzeko aukera ematen du (streaming, musika, bideoak, etab.). Bestalde, UMTS sarearen bidezko konexioa erabat segurua da; horrek esan nahi du, besteak beste, telefono mugikorraren bidez enpresa eta erakundeetako intranetera konektatu eta operazio seguruak egin daitezkeela.

Internetera berehala konektatzen denez, UMTS zerbitzuak 'etengabeko konexioa' eskaintzen duela esaten da. Gainera, konexio-denboraren araberako tarifen ordez, beste faktore batzuetan oinarritutako tarifak ezartzeko aukera ematen du: bidali edo jasotako datu‑bolumenaren araberakoak, saiokoak, tarifa finkoa, etab. Bestalde, 2 GHz inguruko maiztasun‑bandak darabiltza, eta banda-zabaleraren erabilera dinamikoa da; hau da, transmisio bakoitzari esleitutako banda-zabalera uneko transmisio-motaren araberakoa da (ahots-deia, bideoa deskargatzea...). Azkenik, Lurreko sareak eta satelite bidezko konexioa erabiltzen dituenez, mugikortasun handia eta roaming globala ahalbidetzen ditu.

Oraingoz, UMTS sareak ez du erabateko estaldura eskaintzen; % 100eko estaldura lortu bitartean, GSM eta UMTS sareak aldi berean erabiliko dira. 2010. urterako, ordea, Europan telefono mugikor guztiek UMTS sarea erabili ahal izatea espero da. Mundu osoa kontuan hartuz gero, urte horretarako 2.000 milioi erabiltzaile baino gehiago izango omen ditu.

UMTS telefonoa