Во время Первой мировой войны у британских бипланов были беспроводные телефоны в кабине.

Беспроводная система RFC не заняла много времени, чтобы увидеть свое первое реальное действие. Англия вступила в Первую мировую войну 4 августа 1914 года. 6 сентября во время полета во время первой битвы на Марне во Франции Льюис заметил 50-километровый пробел в линии врага. Он направил беспроводное сообщение, сообщая о том, что он увидел, и британские и французские войска атаковали разрыв. Это был первый случай, когда беспроводное сообщение, отправленное с британского самолета, было принято и выполнено. Командиры британской армии мгновенно стали проповедниками беспроводной связи, требуя большего оборудования и обучения как для пилотов, так и для наземной поддержки.

С тех пор RFC, сформированный в 1912 году под руководством  капитана Герберта Масгрейва  , быстро рос. Первоначально Масгрейву было поручено расследовать огромный список видов деятельности, связанных с войной — полеты на воздушных шарах, кайтинг, фотография, метеорология, сброс бомб, стрельба из оружия и связь. Он решил сосредоточиться на последнем. В начале войны RFC захватила экспериментальную станцию ​​Маркони на аэродроме Бруклендс в Суррее, юго-западнее Лондона.

Британский биплан в разведывательной миссии пролетает над вражескими линиями во Франции во время Первой мировой войны.  Фото: Национальная библиотека Шотландии.

Бруклендс был местом, где в 1909 году в Англии совершили первый полет с двигателем, хотя это не было идеальным местом для аэродрома. Взлетно-посадочная полоса располагалась посредине автодрома, с трех сторон поле окружали кабели высокого напряжения, а на востоке стояли две кирпичные трубы высотой 30 метров.

Первоначально летчики-разведчики докладывали об эффективности артиллерийских стрельб путем указаний наведения. «Приблизительно 50 ярдов и справа», — было одно сообщение, которое Льюис направил на Марни. Это довольно длинная строчка, которую пилот может указать азбукой Морзе. К октябрю 1914 года британцы разработали карты с привязками к сетке, что означало, что с помощью нескольких букв и цифр, например «A5 B3», вы можете указать направление и расстояние. Однако даже с таким упрощением использование радиотелеграфии все еще было громоздким.

Голосовые звонки из кабины полагаются на хорошие микрофоны

Прямая голосовая связь через беспроводной телефон была лучшим решением — за исключением того, что открытая кабина биплана не очень способствовала легкому разговору. Интенсивный шум, вибрация и часто сильные волнения воздуха заглушали голоса. Мускулы лица тяжело сохраняли свою форму под разным давлением ветра. Пилотов было трудно понять членам экипажа, которые сидели всего в нескольких сантиметрах от них, не говоря уже о том, чтобы их слышали через микрофон по радио, которое должно было отличать голос от фонового шума.

Весной 1915 г. Чарльза Эдмонда Принса отправили в Бруклендс для руководства разработкой двусторонней голосовой системы для самолетов. Принс работал инженером в Marconi Co. с 1907 года, и он и его команда, многие из которых происходили из Marconi, вскоре запустили и запустили систему воздух-земля.

Система Принса совсем не походила на современный мобильный телефон и даже на телефоны того времени. Хотя пилот мог говорить с наземной станцией, наземный оператор отвечал азбукой Морзе. Еще один год понадобился для разработки беспроводной телефонии "земля-воздух" и "машина-машина".

Группа Принса экспериментировала с разными микрофонами. Впоследствии они остановились на более старом микрофоне Hunnings Cone, который имел толстую диафрагму. Путем проб и ошибок поняли важность тестирования микрофона за пределами лаборатории и в типичных условиях полета. Они обнаружили, что почти невозможно предположить, как определенный микрофон будет работать в воздухе, исходя только из его поведения на земле. Как позже писал Принс о конусе Ханнингса, «он выглядел странным образом мертвым и неэффективным на земле, но, казалось, приобрел новую яркость в воздухе».

Также важен был материал диафрагмы. Команда исследовала углерод, сталь, эбонит, целлулоид, алюминий и слюду. Слюда стала окончательным победителем, поскольку на ее естественную частоту меньше влиял шум двигателя. (Принс опубликовал свои выводы после войны в журнале Института инженеров-электриков (IEE) за 1920 год. Если у вас есть подписка на  IEEE Xplore  , вы можете прочитать статью Принса  здесь  [PDF].)

Принс был первым поклонником вакуумных ламп, поэтому его радио полагалось на лампы, а не на кристаллы. Но трубки, которые изначально использовала его команда, были невероятно проблематичны и ненадежны, и команда работала над несколькими разными моделями. После того, как  капитан HJ Round  из Marconi Co. присоединившись к группе Принса, он разработал вакуумные лампы специально для применения в воздухе.

Летом 1915 года группа Принса успешно опробовала первую голосовую связь воздух-земля с помощью радиотелефонного передатчика самолета. Вскоре после этого капитан Дж. М. Фернивал, один из помощников Принса, основал Школу беспроводной учебы в Бруклендсе. Еженедельно 36 пилотов-истребителей проходили, чтобы научиться пользоваться беспроводным аппаратом и искусству правильной артикуляции в воздухе. Школа также учила офицеров, как обслуживать оборудование.

Звонки в режиме "свободные руки" через микрофон горла

На этом команда Принца не остановилась. В 1918 году они выпустили новую авиационную кепку, содержащую телефонные трубки на ушах и горловой микрофон. Горловый микрофон был встроен в колпачок и обращен вокруг шеи, чтобы он мог воспринимать вибрации непосредственно от горла пилота, таким образом избегая фонового шума ветра и двигателя. Это был значительный прогресс, поскольку позволил пилотам работать «свободными руками», как писал капитан Б. С. Коэн в своем  инженерном отчете за октябрь 1919 года  .

К концу войны Принс и его инженеры достигли беспроводной передачи языка «воздух-земля», «земля-воздух» и «машина-машина». Королевские ВВС оснастили 600 самолетов непрерывным голосовым радио и установили 1000 наземных станций из 18 000 беспроводных операторов.

Это кажется ярким примером того, как военные технологии стимулируют инновации во время войны. Но отслеживание истории достижения немного мутит воду.

В  официальном ответе  на статью Принса в 1920 году IEE  капитан П. П. Экерсли  назвал самолетный телефон не менее проблемой пропаганды, но и технической проблемой. Под этим он имел в виду, что Принс не имел неограниченного бюджета на исследования и разработки, и поэтому должен был доказать, что воздушная телефония будет иметь практическое применение.

В своем изложении разработки Принс гордился демонстрацией его команды для лорда Китченера в Сент-Омере в феврале 1916 года, первой практической демонстрацией устройства.

Но  майор Т. Винсент Смит  считал такую ​​демонстрацию безрассудной. Смит, технический советник RFC, утверждал, что показ беспроводного телефона высшему начальству только разожжет их воображение, полагая, что такое устройство может решить все их значительные трудности связи. Смит считал своим долгом подавить энтузиазм, чтобы его не требовали «делать всяческие невозможные вещи».

И  Раунд  , дизайнер вакуумной лампы, и  Гарри М. Даусетт  , руководитель отдела тестирования Marconi, добавили нюансы в версию событий Принса.  Раунд отметил, что исследования  систем с вакуумными трубками для передачи и получения телефонии начались в 1913 году, задолго до начала войны. Доусетт сказал, что следует отдать большую принадлежность инженерам Маркони, создавшим первый  рабочий  телефонный набор (в отличие от экспериментального набора Принса в 1915 году).

В своей статье 1920 Принс признает, что он не включил полную историю и что его вклад заключался в новом применении существующей схемы для использования в самолете. Затем он отдает должное вклад Раунда и других инженеров, а также компании General Electric Co., запатентовавшей подобную систему воздушной телефонной связи, используемой Корпусом связи армии США.

В истории редко место для такого количества деталей. И потому Принс – и только Принс – получает кредитную линию для  комплекта антенной телефонной связи  , которая сейчас находится в коллекции  Научного музея Лондона  . Мы должны помнить, что эта инновационная машина была создана не одним, а многими.