Komunikasi faks

Faks, dalam faksimili penuh, juga disebut telefax, dalam telekomunikasi, penghantaran dan pengeluaran semula dokumen melalui gelombang wayar atau radio. Mesin faks biasa dirancang untuk mengimbas bahan teks dan grafik yang dicetak dan kemudian menghantar maklumat melalui rangkaian telefon ke mesin yang serupa, di mana faksimile dihasilkan semula hampir dengan bentuk dokumen asal. Mesin faks, kerana kos rendah dan kebolehpercayaan, kelajuan, dan kesederhanaan operasi mereka, merevolusikan perniagaan dan surat-menyurat peribadi. Mereka hampir menggantikan perkhidmatan telegrafik, dan mereka juga memberikan alternatif untuk perkhidmatan pos dan kurir swasta yang dikendalikan oleh kerajaan.

Penghantaran faks standard

Sebilangan besar mesin faks pejabat dan rumah mematuhi standard Kumpulan 3, yang diadopsi pada tahun 1980 untuk memastikan keserasian mesin digital yang beroperasi melalui sistem telefon awam di seluruh dunia. Sebagai lembaran ukuran huruf standard disalurkan melalui mesin, ia diimbas berulang kali sepanjang lebarnya dengan peranti yang digabungkan dengan cas (CCD), pengimbas keadaan pepejal yang mempunyai 1,728 sensor cahaya dalam satu baris. Setiap fotosensor pada gilirannya menghasilkan variasi voltan rendah atau tinggi, bergantung pada sama ada tempat yang diimbas berwarna hitam atau putih. Oleh kerana biasanya terdapat 4 garis imbasan per mm (100 garis imbasan per inci), pengimbasan satu helaian dapat menghasilkan hampir dua juta variasi voltan. Variasi tinggi / rendah ditukar menjadi aliran digit binari, atau bit, dan aliran bit dikenakan pengekod sumber, yang mengurangkan atau "memampatkan" bilangan bit yang diperlukan untuk mewakili jangka panjang bintik putih atau hitam. Aliran bit yang dikodkan kemudian dapat dimodulasi ke gelombang pembawa analog dengan modem pita suara dan dihantar melalui rangkaian telefon. Dengan pengekodan sumber, jumlah bit yang diperlukan untuk mewakili lembaran bertuliskan dapat dikurangkan dari dua juta menjadi kurang dari 400,000. Akibatnya, pada kelajuan modem faks standard (hingga 56,000 bit sesaat, walaupun biasanya kurang) satu halaman dapat dihantar dalam masa 15 saat.

Komunikasi antara mesin pemancar dan faks penerima dibuka dengan mendail nombor telefon mesin penerima. Ini memulakan proses yang dikenali sebagai "jabat tangan", di mana kedua mesin bertukar isyarat yang menetapkan ciri yang serasi seperti kelajuan modem, kod sumber, dan resolusi percetakan. Maklumat halaman kemudian dihantar, diikuti dengan isyarat yang menunjukkan tidak ada lagi halaman yang akan dikirim. Mesin yang dipanggil memberi isyarat penerimaan mesej, dan mesin yang memanggil memberi isyarat untuk memutuskan talian.

Pada mesin penerima, isyarat didemodulasi, dinyahkod, dan disimpan untuk pelepasan masa ke pencetak. Pada mesin faks yang lebih lama, dokumen tersebut dihasilkan pada kertas sensitif termal khas, menggunakan kepala cetak yang mempunyai deretan wayar halus yang sesuai dengan sensor cahaya pada jalur pengimbasan. Dalam mesin moden, ia dihasilkan pada kertas biasa dengan proses xerografik, di mana pancaran cahaya yang sangat fokus dari laser semikonduktor atau diod pemancar cahaya, yang dimodulasi oleh aliran data masuk, disapu pada drum berputar, elektrostatik yang berputar. Drum mengambil serbuk toner pada bintik-bintik bermuatan yang sesuai dengan bintik hitam pada dokumen asal dan memindahkan toner ke kertas.

Transmisi faksimili Kumpulan 3 dapat dilakukan melalui semua media telekomunikasi, sama ada wayar tembaga, serat optik, radio gelombang mikro, atau radio selular. Di samping itu, komputer peribadi (PC) dengan perkakasan dan perisian yang betul dapat menghantar fail terus ke mesin faks tanpa mencetak dan mengimbas. Sebaliknya, dokumen dari mesin faks jarak jauh mungkin diterima oleh komputer untuk penyimpanan dalam ingatannya dan akhirnya akan dibuat semula pada pencetak desktop. Pelayan faks internet telah dikembangkan yang dapat mengirim atau menerima dokumen faksimili dan menghantarnya melalui e-mel antara PC.

Sejarah teknologi faks

Konsep transmisi faksimili dikembangkan pada abad ke-19 menggunakan teknologi telegraf kontemporari. Penggunaan metode ini secara meluas, bagaimanapun, tidak terjadi hingga tahun 1980-an, ketika cara yang murah untuk menyesuaikan informasi digital ke rangkaian telepon menjadi umum. Sejarah teknologi faks yang panjang dan akhirnya dapat dijumpai di bahagian ini.

Faksimili telegraf awal

Transmisi faks melalui wayar menunjukkan asal usulnya kepada Alexander Bain, seorang mekanik Scotland. Pada tahun 1843, kurang dari tujuh tahun setelah penemuan telegraf oleh American Samuel FB Morse, Bain mendapat hak paten Britain untuk "peningkatan dalam menghasilkan dan mengatur arus elektrik dan peningkatan dalam jam tangan dan dalam percetakan elektrik dan telegraf isyarat." Pemancar faks Bain dirancang untuk mengimbas permukaan dua dimensi (jenis logam yang dicadangkan oleh Bain sebagai permukaan) dengan menggunakan stylus yang dipasang pada bandul. Penemuan ini tidak pernah ditunjukkan.

Frederick Bakewell, seorang ahli fizik Inggeris, adalah yang pertama menunjukkan transmisi faksimili. Demonstrasi itu berlaku di London pada Pameran Besar tahun 1851. Sistem Bakewell agak berbeza dengan sistem Bain kerana gambar dihantar dan diterima pada silinder — suatu kaedah yang dipraktikkan secara meluas pada tahun 1960-an. Pada pemancar, gambar yang akan dipindai ditulis dengan varnis atau bahan lain yang tidak berkonduktif pada timah, dibungkus pada silinder pemancar, dan kemudian diimbas oleh stylus konduktif yang, seperti stylus Bain, dipasang ke bandul. Silinder diputar pada kadar yang seragam dengan menggunakan mekanisme jam. Pada penerima stylus yang didorong oleh pendulum serupa menandakan kertas yang dirawat secara kimia dengan arus elektrik semasa silinder penerima dipusingkan.

Sistem faksimili komersial pertama diperkenalkan antara Lyon dan Paris, Perancis, pada tahun 1863 oleh Giovanni Caselli, penemu Itali. Penggunaan imbasan optik dan penghantaran gambar yang berjaya pertama kali ditunjukkan oleh Arthur Korn dari Jerman pada tahun 1902. Pemancar Korn menggunakan selelium fotocell untuk merasakan gambar yang dibungkus pada silinder kaca lutsinar; pada penerima gambar yang dihantar dirakam pada filem fotografi. Menjelang tahun 1906 peralatan Korn dimasukkan ke dalam perkhidmatan berkala untuk penghantaran gambar surat kabar antara Munich dan Berlin melalui rangkaian telegraf.

Faksimili telefon analog

Penyebaran penghantaran faks lebih lanjut harus menunggu pengembangan perkhidmatan telefon jarak jauh yang lebih baik. Antara tahun 1920 dan 1923, Syarikat Telefon & Telegraf Amerika (AT&T) mengusahakan teknologi faksimili telefon, dan pada tahun 1924 mesin telephotografi digunakan untuk mengirim gambar dari konvensyen politik di Cleveland, Ohio, dan Chicago ke New York City untuk diterbitkan di surat khabar. Mesin telephotografi menggunakan gendang silinder lutsinar, yang digerakkan oleh motor yang diselaraskan antara pemancar dan penerima. Pada pemancar, cetakan lutsinar positif diletakkan di atas drum dan diimbas oleh sel fotolistrik tiub vakum. Keluaran dari photocell memodulasi isyarat pembawa 1.800-hertz, yang kemudiannya dihantar melalui saluran telefon. Pada penerima, negatif yang tidak terpapar secara terang-terangan diterangi oleh sinar cahaya yang difokuskan secara sempit, intensitasnya sesuai dengan output sel fotolistrik dalam pemancar. Sistem faks AT&T mampu mengirimkan gambar 12,7 x 17,8-cm (5-kali-7-inci) dalam tujuh minit dengan resolusi 4 baris per mm (100 baris per inci).

Kemajuan selanjutnya dalam teknologi faks berlaku pada tahun 1930-an dan 40-an. Pada tahun 1948 Western Union memperkenalkan perkhidmatan faks meja, yang berdasarkan mesin pejabat kecil. Sebanyak 50,000 unit meja faks dibina sehingga perkhidmatan tersebut dihentikan pada tahun 1960-an.

Selama bertahun-tahun, pengeluar yang berbeza menggunakan standard operasi yang membolehkan mesin mereka berkomunikasi antara satu sama lain, tetapi tidak ada standard di seluruh dunia yang membolehkan mesin Amerika, misalnya, untuk menyambung ke mesin faks Eropah. Pada tahun 1974 Jawatankuasa Perundingan Telegraf dan Telefon Antarabangsa (CCITT) mengeluarkan standard faks pertama di seluruh dunia, yang dikenali sebagai faks Kumpulan 1. Mesin faks Kumpulan 1 mampu menghantar dokumen satu halaman dalam masa enam minit dengan resolusi 4 baris per mm menggunakan format isyarat analog. Piawaian ini diikuti pada tahun 1976 oleh piawaian faks CCITT Group 2, yang membenarkan penghantaran dokumen satu halaman dalam masa tiga minit menggunakan skema modulasi yang lebih baik.