Alm. Telephon (n), Fernsprecher (m), Fr. Téléphone (m), İng. Telephone. Birbirinden uzak yerlerde bulunan kişiler ve sistemler arasında bilgi alışverişini sağlayan elektrikli ses alıp verme cihazı. Telefonun çalışmasında ana prensip ağızdan çıkan ses dalgalarının önce elektrik dalgalarına çevrilmesi, bu dalgaların muhtelif gönderme metodlarıyla uzağa iletilmesinden sonra, bu defâ elektrik dalgalarının tekrar kulakla duyulabilecek ses dalgalarına çevrilmesidir. Telefon ilk olarak 1876 senesinde Graham Bell tarafından yapılmıştır. Önce şehirlerde kurulan telefon şebekeleri daha sonra şehirlerarası, milletlerarası sistemler hâline dönüşmüş ve uydular aracılığıyla dünyânın her köşesinin birbiriyle muhâberesi sağlanmıştır.

Târihçe: Telefon ilk olarak telgraf sistemine benzer iki hat üzerinden konuşulacak şekilde kullanılmaya başlamıştır. Çoğu defâ bir hat demir tel, diğer hat ise toprak olduğu için kayıplar fazla ve sesler karışık olarak işitiliyordu. Bakır alaşımlarının gelişmesiyle tel sayısı arttırıldı. Konuşma sayıları arttıkça hatları yetişmemeye başladı. 1886 senesinde tek devreden değişik frekanslarla ses gönderen kurapörtör (multiplex) devresi yapıldı. Uzun hatlara konulan yükselticilerle kayıplar telâfi edildi.

Telefonda büyük adım, operatör kullanmaksızın yapılan otomatik konuşmalardır. 1891 senesinde geliştirilen strowger otomatik arayıcıyla araya operatör girmeden aboneler birbirine bağlanabilmiştir. Bu sistem 1920 senesinde Bell sistemi olarak geliştirilmiştir. 1948 senesinden sonra ise transistörün sahneye çıkmasıyla elektromanyetik röle sistemler yerini, elektronik devrelere bırakmıştır. Elektronik arayıcı sistem ilk olarak 1965 senesinde ABD’de servise konulmuştur.

Telefonda atılan diğer büyük adım da, uzak mesâfe konuşmalarında yüksek frekanslı radyo yayınlarından istifâdedir. 150-300 km aralıklarla yer alan röle istasyonları konuşmaları koaks kablolardan ve havadan elektromanyetik yayın şeklinde iletmektedir. Frekans yükseldikçe tek hat üzerinden konuşma kanal sayısı da yükselmektedir. Böyle bir sistemle iki röle istasyonu arasında aynı anda 3600 konuşma yapmak mümkündür. Telefonda mikro dalga seviyesinde konuşmalara geçilmesi ile televizyon ve telefon sistemleri birleştirilmiş, yayınlar tek radyolink devreler üzerinden yapılmaya başlanmıştır. Bu gelişmeyi uydular aracılığıyla yapılan konuşmalar tâkip etmiştir.

Kıtalararası telefon konuşmaları 1915 senesinde başlamıştır. İlk konuşma Paris’le ABD’de Arlington arasında yapılmıştır. Kıtalararası telefon konuşmalarında güçlü radyo alıcı vericileri kullanılıyordu. İyonosferin etkisi konuşmaları zorlaştırdığı için sualtı kabloları kullanılmaya başlandı. İlk sualtı kablosuyla telefon görüşmeleri 1950 senesinde Florida ile Havana arasında 185 km’lik mesâfede yapıldı. Netîce tatminkâr olduğu için 1956 senesinde Newyork ile Londra arasına aynı sistem kuruldu.

Uydu aracılığıyla kıtalararası ilk telefon konuşmaları 1960 senesinde başladı. Echo 1 isimli uyduyla ABD’nin doğu yakası ile batı yakası arasında telefon irtibatı sağlanınca bunu Telstar I, Telstar 2 ve diğer uydular tâkip etti. Bugün uyduların devreye girmesiyle gemi veya uçaklarla otomatik telefon konuşması yapılabilmektedir. 1985 senesinde uzay mekiği Discovery’nin yörüngeye koyduğu uydulardan biri aynı anda 20.000 konuşma yapabilmeye müsâde edebilecek kapasitededir.

Türkiye’de ilk telefon 1908 senesinde uygulanmaya başlandı. Kadıköy ve Beyoğlu santralları 1911 senesinde hizmete açıldı. İlk otomatik telefon santralı 1926 senesinde Ankara’da kuruldu. Ardından diğer il merkezlerinde de telefon santralları kurulmaya başlandı. Kısa bir süre sonra kurulan sontrallar aracılığıyla bütün iller arası telefon haberleşmesi başlamış oldu. PTT’nin 1970’lerden sonra yaptığı çalışmalarla telefon, Türkiye’de geç olmakla berâber, süratle yayılmaya başladı.

Türkiye’nin milletlerarası telefon santralı İstanbul’daki Tahtakale Telefon Santralıdır. Bu santralın diğer milletlerarası telefon santrallarıyla irtibâtı 1985 senesi îtibârıyla altı yoldan olmaktadır. Bunlar: 1. Edirne (Bulgaristan) hattı, 2. İzmir (Yunanistan) hattı, 3. Antalya (İtalya) hattı, 4. İskenderun (Suriye) hattı, 5. Diyarbakır (Irak) hattı, 6. Ankara (Uydu) hattı. Diyarbakır’dan Bağdat’la görüşecek bir abone önce Tahtakaleyle irtibatlanır daha sonra Diyarbakır radyolinkiyle Bağdat’a ulaşır. İleriki senelerde uzaya gönderilecek Türk uydularıyla (Türk-Saat) milletlerarası santral hatlarında artış beklenmektedir (1994).

Telefon nasıl çalışır: Bir elektrik devresi üzerinden bir telefon konuşmasının yapılması sırasında meydana gelen olaylar şöylece sıralanabilir:

1. Ses enerjisi mekanik enerjiye dönüşür.

2. Mekanik enerji elektrik enerjisine dönüşür.

3. Elektrik enerjisi nakledilir.

4. Karşı tarafta elektrik enerjisi manyetik enerjiye dönüşür.

5. Manyetik enerji mekanik enerjiye dönüşür.

6. Mekanik enerji ses enerjisine dönüşür.

Elektrik titreşimlerinin iletkenlerdeki yayılma hızı esas titreşimlerinin havadaki yayılma hızından bir kaç yüz bin kere daha fazla olduğundan (200-300 bin km/sn mertebesinde) telefon ile konuşanlar, aradaki uzaklığa rağmen, karşı karşıya bulunuyorlarmış hissine sâhiptirler. Telefon sistemi üç ana görev yapar. İki abone arasında konuşma irtibatını sağlar ve aboneler arasında çağırma, meşgul çevirme, ses sinyâlleri üretir. Otomatik olmayan manyetolu telefonlarda bu işlemler elle yapılır.

Bir telefon âletinde bulunan belli başlı parçalar şunlardır: 1) Ses alıcı (mikrofon), 2) Mikrofon akım kaynağı, 3) Ses verici (kulaklık), 4) Çağırma ve çağrılma düzenleri, 5) Devre açıp kapayıcılar, anahtarlar, 6) Çağırma kadranı.

Manuel ve otomatik santrallara bağlı telefon âletleri birbirinden farklıdır. Herbirinde yukardaki parçaların bâzıları bulunur. Telefonun ahizesi sesi elektrik enerjisine ve elektrik enerjisini de sese çevirir. Otomatik telefon cihazında ahize kaldırıldığında devreyi açan bir anahtar ve ön tarafta numaratörü mevcuttur. Telefon ahizesi kaldırılınca telefonla santral arasında elektrik devresi kurulur. Ahizeden ton sesi duyulur. Numaratörden, meselâ 6 rakamı çevrilince elektrik devresi altı defâ açılıp kapanmış olur. Elektrik devresindeki açılıp kapanmalar sinyâl olarak santralda devreler vâsıtasıyle sayılır.

Sinyâl sayısı devreler çok çeşitlidir. Bunlardan biri Strowger elektromekanik sayıcı anahtarıdır. Bu anahtar silindir biçiminde olup, on sıra ve her sırada on kontak mevcuttur. Silindir ortasında bir kontakt koluyla bu kola hareket veren elektromanyet vardır. Strowger anahtarının sayması telefon cihazı numaratörünün elle çevrilmesinde meydana gelen olayın tersidir. Numaratörle meselâ 23 sayısı çevrildiği vakit önce elektrik devresi 2 defâ açılıp kapanmakla elektromanyet kontak kolunu ikinci sıraya dik olarak indirir. 3 rakamı çevrilince de elektromanyet bu defâ kolu ikinci sıranın üçüncü kontağına getirir. Bir Strowger anahtarında on sıra ve on kontak olduğuna göre bir telefonu diğer 99 telefon abonesinden birine bağlayabilir. Ahize yerine konulunca anahtara âit yay kontak kolunu tekrar sıfır konumuna alır. Numaratörden verilen rakamlar sayıcı anahtarlarda yukardaki şekilde müsâit bulduğu kontaklardan geçerek diğer aboneye ulaşır ve abone meşgul değilse zili çalar.

Strowger anahtarının çalışması prensip olarak alınarak modern elektromekanik (Cross-bar) röle sistemi yapılmıştır. Matriks şeklinde sıralanmış röle bobininden ceryan geçince çekerek röle kontaklarını kapatır. İrtibat hattı bu kontaklar vâsıtasıyla kurulur. Diğer bir hat seçim sistemi de yarı iletken elemanlarla yapılan ve aynı zamanda hâfızalı olan statik sistemler olup, hacimce az yer işgâl etmesi yanında bakım, tutum kolaylığı ve sürat özellikleri de vardır.

Santral cinsleri: Muhâbere santralları elektrik santralleri gibi birbirine çeşitli yönlerden irtibatlıdır. Bir telefon abonesi dünyânın öbür ucundaki diğer bir telefon abonesine irtibatlanıncaya kadar önce lokal santral şebekesindeki lokal santraldan bölge santral şebekesine geçen santrallardaki mantık devrelerinin yönlendirmesiyle boş kanalı bularak milletlerarası transit santralına ulaşır. Bu santral, milletlerarası santrallarla birbirine çeşitli metallerle bağlı olup, kıtalararası irtibatlar uydular aracılığıyla olur. Arayan telefon, milletlerarası santrallar şebekesinin karşı santralına ulaşınca, bu defâ santrallardaki mantık arama bağlama devreleri yardımıyla bölge santralına ve oradan lokal santrala ulaşır. Lokal santral karşı abonenin bulunduğu şehirdedir.

Muhâberenin konuşma şeklinde olması şart değildir. Lokal santrallara konulan bilgisayarlar gönderilen sinyâl cinsine göre seçim yaparak dağıtımı analog telefon, sayısal telefon, faksimile, teleks, televizyon bilgi işlem şekillerinde terminallere ulaştırır. Böylece telefon konuşmaları yanında televizyon, faksimil resim ve yazı, teleks, bilgisayar işlemleri de çok süratli ve kaliteli olarak yürütülür.

Muhâbere hatları: Muhâbere (haberleşme) imkânları çok çeşitlidir. Bunlar:

1. İki telli analog radyo sinyâl hattı (1 konuşma).

2. Anolog radyo röle link hattı (30 konuşma).

3. Sayısal radyo röle link hattı (1920 konuşma).

4. Çok kollu koaksiyel kablo hattı (7680 konuşma).

5. Fiberoptik kablo hattı (10.000 konuşma ve üstü).

6. Muhâbere uydular hattı (20.000 konuşma).

İki telli konuşma devreleri uzak mesâfelerde kayıplar çok arttığı ve kanal sayısı sınırlı olduğu için şehir içi dağıtım sistemi dışında kullanılmaz. Muhâbere sistemleri radyo yayınlarından istifadeyle kapasite ve kalite yönünden çok gelişmiştir. Telefon konuşmaları hem doğrudan analog sinyal olarak hem de bu analog sinyalin sayısal sinyal hâline çevrilmesinden sonra yayınlanarak yapılabilmektedir. Analog sinyal de yankı problemi ve sinyal gürültü seviyesi yüksek olduğu için terk edilmiş sayısal sinyal sistemine geçilmiştir.

Sayısal sinyal sistemlerinde, analog sinyal dilimlere bölünerek düzgün palslara ayrılır. Bu palslar daha sonra kodlanarak verici anteninden ‘0’, ‘1’ sayısal yayın olarak gönderilir. Kodlanma işlemi her konuşma için ayrı ayrı yapılabildiği için bir antenden aynı anda binlerce sayıda konuşma palslar hâlinde yayınlanabilir. Alıcı telefon, istasyondan alınan bu binlerce yayın tekrar kod çözücüde çözümlenerek, odyo sinyal hâline çevrilerek santral mantık devresinden geçerek abonelere ulaşır. Kodlanmış palslar antenden yayınlanabildiği gibi koaksiyel kablolardan da gönderilebilir. Koaksiyel kablolarda kayıplar çok azalır. Koaksiyel kablo yerine bundan daha süratli yüksek kapasiteli ve kayıp oranı çok düşük optik fiber kablolar da kullanılabilir. Optik fiber sisteminde kodlanmış sayısal sinyaller optik sinyallere çevrilerek gönderilir. Karşı santralde optik sinyâller önce elektronik sinyâllere daha sonra da odyo analog sinyâle çevrilerek lokal santral mantık devresinden abonelere ulaştırılır.

İki telli muhâbere sisteminde aynı anda bir konuşma yapılır. Halbuki pals kod modüleli sayısal radyo link muhâbere sisteminde 30 kanal mevcuttur. Koaks kablolu sayısal radyo link muhâbere sistemiyse en az sâniyede 30 megabit bilgi gönderme kapasitesine sâhip olup, 1920 kanallıdır. 1985 senesinde F. Almanya’da hizmete girmiş olan böyle bir sistem sâniyede 565 mbit kapasiteye; bir başka ifâdeyle aynı anda 7680 konuşma veya bilgi aktarmaya müsâittir. Fiber optik sistemler 140 mbit/sâniye ve daha yukarı kapasitede görev yapmaktadır. Fiberoptik muhâbere sistemi kapasite yüksekliği, montaj kolaylığı, bakım istememesi, yüksek kaliteli bilgi göndermesiyle mevcut sistemlerin en mükemmelidir.

Özet olarak telefon santrallarının isimleri şunlardır: Elektromekanik telefon santralı, elektronik telefon santralı, otomatik telefon santralı, şehirlerarası telefon santralı, transit telefon santralı, yarıelektronik telefon santralı, yarıotomatik telefon santralı, mahallî (yerel) telefon santralı... olmak üzere çeşitleri vardır (1994).

Telefonun tatbikatta sağladığı en büyük fayda muhâberenin süratli bir şekilde yapılmasıdır. Fiber optik, koaksiyel kablo ve elektromanyetik yollarla uydulardan yansıtılarak yapılan telefon görüşmeleri dünyânın her köşesini birbirine bağlamıştır. Telefon sistemlerinin kanal kapasiteleri her geçen gün artmaktadır. Kanal sayısında artışlar telefonu daha da pratik bir hâle sokmaktadır. Telekomünikasyon arasındaki önemli gelişmelerden biri de, telsiz telefonun ortaya çıkmasıdır.Kısa dalga radyo alıcı-vericilerin normal telefon sistemine bağlamasıyla hareket hâlinde telefonla konuşma imkânı ordaya çıkmıştır. Bu sistemle bölgeler arası kesintisiz bağlantı olduğu gibi, çok uzun menzilli yolculuklar yapan bile istediği yeri ânında arayabilir.

Telefon teknolojisinde son gelişmeler ve GSM:Yirmi birinci yüzyıla yaklaştığımız şu günlerde, teknoloji gelişmişlik-iletişim ve bilgi birbirlerinden ayrılmaz parçalar oldu. Bugün iletişim çağın gerisinde değil, hep bir adım önünde gitmektedir. Hücresel mobil servisleri; 1980’lerin başlarından bu yana, hareket hâlindeki insanların haberleşme ihtiyaçlarını gidermeye çalışmıştır. Geçen 10 yıllık sürede hücresel telefonlar, otomobillerden başlayarak, diğer tip taşıtlarda da kullanılabilecek şekilde gelişmiş ve sonunda da taşınabilir (cep telefonu) bir özelliğe kavuşmuştur.

Haberleşme alanında her geçen gün daha da artan ihtiyaçlar, alabildiğince çok haberleşme servisini içine aldı ve kitlelerin bulundukları coğrafî dağılım bölgelerinden bağımsız olarak bu servislere ulaşmalarını sağlayacak merkezî bir hücresel mobil haberleşme şebekesinin kullanılmasına zemin hazırlamış ve bunun sonucunda da GSM (Global System for Mobile Communication) doğmuştur.

Bugüne kadar hücresel bir mobil haberleşme şebekesi kurulurken veya kapasitesi arttırılırken, analog55 şebekelerin kullanılmasından dolayı frekans ve hücre plânlamalarında birçok güçlükler çıkıyordu. GSM frekans problemlerini, hücre ve kanal plânlamalarındaki zorlukları ortadan kaldırmaktadır.

Mobil telefon kullanımını en üst seviyeye ulaştıran GSM, sayısız üstünlük ve imkânları bir arada sunmaktadır. Bu yeni sistemle ağırlığı 200-250 grama kadar düşen cep telefonları ile net bir şekilde sâdece Türkiye sınırları içinde değil, bütün Avrupa’da rahatça ve ses kaybı olmadan konuşma yapılabilmektedir. GSMsistemi, her türlü ilerlemeye açık olarak geliştirilmiştir. Uygulanmak istenen her türlü yenilikler (kısa mesaj, faks, tegrat, telfoto... vs.) çok basit, hızlı programlama tekniğiyle cep telefonuna aktarılabilecek. GSM teknolojisi, düşük güç çıkışlı cihazların kullanımını sağladığı için cep telefonları ile uzun süre konuşma yapmak mümkün olabilecektir.

Bir GSM abonesi, yerleşik analog hücresel şebekelerden farklı olarak kendi terminallerini bütün Avrupa devletlerinde kullanabilecektir. Aynı zamanda GSM şebekesi, abonelerin devamlı değişen mekanlarının kaydını tutarak, gelen çağrı mesajlarını otomatik olarak coğrafî bölgelere aktarabilecektir ve yönlendirebilecektir. Sistem abone numaraları SIM (Subscriber Identity Module) adlı kredi kartı ebadında, kişinin cüzdanında taşıyabileceği büyüklükteki kartlara programlanıyor. Ayrıca Plug-in olarak isimlendirilen daha küçük boyutlarda bir kart daha kullanılmaktadır. Bununla berâber her abonenin kendisi için özel tanımlanmış özel kimlik numarası olan PIN (Personal Identity Number)ı girmesi şartıyla mobil telefonlardan konuşma yapılabilecektir. Bu sistemle hiç kimse bir başkasının SIM kartını kullanamayacaktır.

Kullanılacak Smart Card teknolojisiyle aboneye âit bütün bilgiler, bu abone kartına toplandığından, yurtdışına çıkan bir abone, artık yanında telefon cihazı (cep telefonu) taşımak zorunda kalmayacaktır. Her yerde, kendi adına kayıtlı SIM kartı ile bir el (cep) telefonu kirâlayıp istediği görüşmeyi yapabilecektir.

Türkiye’de de GSM’nin alt yapı çalışmaları olanca hızıyla devam etmektedir. GSMprojesi ilk beş yıl içinde Türkiye’nin bütün illerinde sistem ağını kuracaktır.

Bu sistem, otomobilimizde faks çekme, telekonferans düzenleme, çağrı gönderme, borsayı tâkip edebilme, nerede olursa olsun sıhhatli ve parazitsiz telefon edebilme, veri gönderebilme, ... vs. birçok kolaylıkları olacaktır.

Netice olarak haberleşme alanında GSM sistemi, serbest bilgi dolaşımını sağlayacaktır.

Bu gelişmeyle birlikte görüntülü telefon, konuşma ve görüntüyü aynı anda aktaran sistem de artık yaygınlaşma safhasındadır. Görüntülü telefon 1964 yılında ilk önce ABD’de yapılmaya başlamıştır. Buna rağmen görüntülü telefon sistemi hâlâ gerekli pazara ulaşamamıştır.

Türkiye’de de görüntülü telefon çalışmaları ciddi bir şekilde 1994 yılında başlamıştır. 2000’li yıllarda ise artık “Görüntülü Cep Telefonları” yılları alacaktır. Telefon, teknolojinin insanlığa sunduğu en faydalı araçlardan birisidir.