電気通信:歴史、技術、そして社会への影響
電気
通信は、電磁波を用いて符号、音響、映像などの
情報を送受信する技術です。
手紙などの非電磁的
通信手段とは対照的に、現代社会の基盤を支える重要なインフラとなっています。
電気通信の歴史
文字や絵による
通信が古くから存在しましたが、
情報の伝達速度は非常に遅く、限られた距離に限られていました。
1839年、ホイートストンとクックは世界初の商業
電信システムを構築しました。その後、
モールス符号の発明により、
電信技術は飛躍的に進歩しました。1866年には大西洋横断
電信ケーブルが完成し、大陸間のリアルタイム
通信が可能となりました。1876年、ベルとグレイはそれぞれ独立して
電話を発明し、音声
通信の時代が幕を開けました。1878~1879年には、世界初の商業
電話サービスが開始されました。
1832年、リンゼーは
無線電信の実験を行い、1854年には実用化に成功しました。1901年、マルコーニは大西洋横断
無線通信に成功しました。1925年、ベアードは機械式
テレビジョンを実演し、1929年には英国
放送協会が実験
放送を開始しました。電子式
テレビは、
ブラウン管の発明を基にファーンズワースによって開発されました。
1940年、スティビッツは遠隔操作によるコンピュータ計算の実験に成功しました。1960年代にはパケット交換技術の研究が始まり、1969年にはARPANETが誕生しました。ARPANETはその後、
インターネットへと発展し、今日の
デジタル通信の世界を形成しました。TCP/IPプロトコルの開発、
イーサネットやトークンリングといったLAN技術の発展も、
インターネットの普及に大きく貢献しました。
電気通信の主要概念
基本要素
電気
通信システムは、
送信機、伝送媒体、
受信機の3つの要素から構成されます。
送信機は
情報を電気信号に変換し、伝送媒体は信号を運び、
受信機は信号を元の
情報に戻します。
信号には
アナログと
デジタルの2種類があります。
アナログ信号は連続的な値で
情報を表現する一方、
デジタル信号は離散的な値(0と1)で
情報を表現します。
デジタル信号はノイズに強いという利点があります。
ネットワーク
電気
通信ネットワークは、多数の
送信機、
受信機、送
受信機が相互に接続されたシステムです。
デジタルネットワークでは
ルーター、
アナログネットワークでは交換機が
情報の転送を制御します。長距離
通信では、信号を増幅する中継機が不可欠です。
伝送路
伝送路は、伝送媒体を分割して複数の
通信経路を確保する技術です。
周波数分割多重や時分割多重などの手法が用いられます。
変調
変調は、
情報を信号に載せる技術です。
デジタル信号を
アナログ波形で表現する
デジタル変調や、低周波信号を高周波信号に載せる
アナログ変調などがあります。
電気通信と社会
経済への影響
電気
通信は、ミクロ経済レベルでは企業のグローバル化を促進し、マクロ経済レベルでは経済成長を促進すると考えられています。しかし、
情報格差の問題も存在します。
社会への影響
電気
通信は、社会関係に大きな影響を与えています。
電話、SMS、ソーシャルメディアなどを通して、人々のコミュニケーションは大きく変化しました。
その他の影響
文化、ニュース、広告など、社会の様々な側面に電気
通信は影響を与えています。音楽や映画へのアクセス、ニュースの入手方法、広告手法などが大きく変化しました。
電気通信と政府
多くの国は、国際電気
通信規則 (ITR) に基づいた法規制を制定しています。特に、
放送や
プロパガンダへの利用において、政府による規制が重要となっています。
現代の電気通信
アナログ電話網から
デジタル電話網への移行が進み、
携帯[[電話]]の普及は
固定[[電話]]網に大きな影響を与えました。
光ファイバーケーブルの導入により、
通信容量は飛躍的に増加しました。
アナログ放送から
デジタル放送への移行が進んでおり、
デジタル放送は高画質・高音質でノイズに強いという利点があります。
インターネットは世界規模の
コンピュータネットワークであり、
IPアドレスと様々な
通信プロトコルによって機能しています。ブロードバンド接続の普及が進み、人々の生活に欠かせないものとなっています。
LAN
LANは、限られた範囲でコンピュータを接続するネットワークです。
イーサネットが標準的な技術として広く利用されています。
関連機関と法規
国際機関、各国政府機関、業界団体など、多くの組織が電気
通信の発展に関わっています。関連法規としては、電気
通信事業法、
電波法、
放送法などがあります。