A Posta Kísérleti Intézetet (PKI)

Jogelődjét, a Posta Kísérleti Állomást Baross Gábor alapította 1891-ben.

Az akusztikai kutatásokat Békésy György honosította meg. Kezdetben a telefonkészülék hallgatójának fejlesztését kapta feladatául. Ehhez feltétlenül meg kellett ismernie a fül mechanizmusát. Igyekezett meghatározni azt a rezonanciateret, amelyet a fülkagyló és a hallgató előtti légtér együtt hoz létre. Biológiai és anatómiai tanulmányokat végzett, amelyre alapozva kidolgozta a legkedvezőbb átviteli karakterisztikát adó hallgatót.

Magyari Endre felkérésére közösen dolgoztak ki egy teljes akusztikai rendszert, amely a terem utózengési idejének meghatározásától kezdve az elektroakusztikai eszközök jellemzőinek meghatározásáig és elhelyezésüknek módjáig terjedt. Békésy szoros kapcsolatban volt Nemes Tihamérral, a CB35-ös távbeszélő készülék tervezőjével. A hosszú évtizedekig használt készülék hallgatóján kívül a mikrofon rezonanciaterét és érzékenységét is e kutatások alapján optimalizálták.

Békésy anatómiai és biológiai érdeklődése előrevetítette későbbi Nobel-díjas (1961) eredményeit. Még az állomáson megkezdte egy audiométer kidolgozását, amelyet utóbb az USA-ban fejezett be. Egykori munkatársa, Mihály József 1956 végén szintén az USA-ba távozott, és még ma is a Békésy-féle audiométerek gyártásával foglalkozik.

Békésy rendszeresen együttműködött az állomással szomszédos repülőkórházzal. Az orvosokkal közösen végzett hallásvizsgálatokat, igyekezett a halláskárosodás okait meghatározni, és a gyógyításukra módszert kidolgozni. Közvetlen munkatársa volt Nagy Dezső (1954–1956 között az intézet irányítója), aki magához vette Mondják Tibort, Kiss Sándort, Jenei Józsefet és Brebovszky Juditot. Itt dolgozott fiatal éveiben Tarnóczy Tamás is, aki beszéd- és ultrahangkutatásokkal foglalkozott; nevéhez fűződik a Városi (Erkel) Színház színháztermének akusztikai tervezése. Később az MTA-tól saját laboratóriumot kapott, s a további évtizedekben itt tevékenykedett. Fiatal korában Greguss Pál is az intézet munkatársa volt, és {IV-111.} egy mozgó alkatrészeket nem tartalmazó ultrahangos mosógép kidolgozásán dolgozott.

Az 1956. évi veszteségeket követően, Brebovszky Judit irányítása alatt, ismét megerősödött a csoport. Újvári József és Kovács Pál kidolgozta az első rezonanciavizsgálaton alapuló pénzérme-hitelességet ellenőrző készüléket, amely a pénzbedobós készülékek alapjául szolgált. A pénzérme valódiságát és értékét nem a szokásos módon (vastagság és súly alapján) állapították meg, hanem azáltal, hogy egy tekercsben helyezték el a pénzérmét, amelynek anyaga, mérete és domborzata befolyásolta annak rezonanciafrekvenciáját, a kör jósági tényezőjét, az örvényáramú veszteségeket és a hiszterézishurok nagyságát. Ezeket a fizikai jellemzőket egyidejűleg mérve, nagy biztonsággal lehetett az érme értékére és helyességére következtetni.

Az 1970-es évek elején a frissen végzett Takács György lett a beszédérthetőségi, -felismerési, és beszélőfelismerési kutatások kulcsembere. A telefonszolgálattal kapcsolatos különböző szubjektív vizsgálata során az Amerikai úti idegsebészeten is végzett megfigyeléseket. Jelentős eredménye a nagybiztonságú beszélő-felismerő rendszer, amellyel bíróságok és a rendőrség számára végzett értékes vizsgálatokat. Bemondó művekhez mesterséges beszédet állított elő. A BME-ről Gordos Géza és csoportja szorosan együttműködött az eközben nemzetközi tekintélyt szerzett Takács György csoportjával.

Az 1990-es években a Békésy-iskola az elektroakusztika területéről inkább az elektronika és a kriptográfia területére tért át. A készülékek és az elektroakusztikai átalakítók kutatása, fejlesztése inkább az ipar feladata lett, míg a telefonkészülékek fejlesztése a készülék és a kapcsolatos szolgáltatások kutatása a távközlési szolgáltató vállalat kutató intézeténél maradt.

Tomits Iván-iskola. Az átvitel-technikai kutatások az állomás alapfeladatai közé tartoztak. A gyökerek 1902-ig nyúlnak vissza, amikor a vidéki CB központok és a főváros összekapcsolásához jó minőségű átvitelre volt szükség. Ennek elméleti alapjait a távíróegyenlet megoldása adta, majd az abban szereplő anyagállandók optimalizálásával igyekeztek az áthidalható távolságot növelni és a hanghűséget javítani. Ezzel egyidejűleg a különböző változtatások hatását mérésekkel ellenőrizték. A mérési módszereket Gáti Béla dolgozta ki, akinek munkája nyomán számos műszer készült; széles körű vizsgálatokat végzett előbb légvezetékes, majd kábelhálózatokon. Eredményeiről angol, német és francia szaklapokban jelentek meg cikkei.

Gáti mellett kezdett 1913-tól Tomits Iván, aki 40 évig dolgozott távközlés-fejlesztési témákon, átviteltechnikai mérési módszerek kidolgozásában, és részt vett a szakterület nemzetközi életében. 1924–1937 között a CCIF átviteltechnikai mérési, szabványosítási munkáinak vezető szakértője volt. Kiváló fizikai, matematikai és gazdasági szakértelme lehetővé tette, hogy a felmerülő kérdéseket széleslátókörűen a fizikai és gazdasági összefüggések megvilágításában vizsgálja. A műegyetemen a Távíró és távbeszélőtechnika című szaktárgyat saját kutatási eredményeivel folyamatosan bővítve adta elő. A relativitáselméletben való jártasságát az elektromágneses hullámok leírásánál hasznosította. Megfontolásait tanulmányaiban rögzítette és számos világhírű tudóssal volt levelező kapcsolatban, ami segítette az átviteltechnikai iskola kialakulását.

Ebben a rendkívül aktív időszakban csatlakozott a Tomits-iskolához Lajtha György, aki 1952-ben került az állomásra. Első jelentős feladata az azonos oszlopsoron haladó, 3 és 12 csatornás légvezetékes vivőfrekvenciás rendszerek áthallásmentesítése volt. Ennek során kihasználta a Walsh-függvények digitális jellegét és ortogonális tulajdonságait. Az egymáshoz képest eltérő Walsh-függvényeknek megfelelően {IV-112.} elhelyezett keresztezési pontok kioltották az elektromágneses csatolást, így tetszőleges számú berendezést áthallásmentesen helyezhettek üzembe. A Walsh-függvények rendszerén alapuló áthallásmentesítés nemzetközileg is sikert aratott, hasonló áthallásmentesítési tervet rendelt meg a Budavoxon keresztül Kína, 1959-ben Szíria részére kellett légvezetékes nyomvonalakat kidolgozni.

Amikor a világ fejlettebb régióiban az 1960-as évek végén a digitális technika került előtérbe, felmerült, hogy a Walsh-függvények mind digitális átviteli, mind kapcsolási célra használhatók lehetnek, mert a megfelelő impulzussorozatok szinkronizálást nem igénylő rendszert alkotnak és ezekkel lehetne hálózatot létrehozni. A Tomits-iskola késői utódai még emlékeztek a tapasztalatokra és a toleranciaérzékenységre, arra, hogy a keresztezések során az oszloptávolságok különbsége milyen mértékben zavarta meg az áthallásmentességet. A kutatók kérdései arra irányultak elsősorban, hogy az elektronikus eszközök által biztosított stabilitás kielégítő áthallásvédelmet nyújt-e? A világ különböző részein előtérbe került megoldásokat kellő kritikával fogadva az ipar elkerülte, hogy egy később járhatatlannak bizonyuló úton induljon el. Ebben nagy érdemei vannak Körmendi István matematikusnak, aki a Walsh–Fourier-transzformáció alkalmazásával kimutatta a nehézségeket, így ezt a divatirányzatot igen hamar, saját meggyőződésük alapján, elvethették.

Az 1948-ban feltalált tranzisztor első mintapéldányai 1955–1956-ban jutottak el a Tomits-iskola mérnökeinek kezébe. Lajtha György vezetésével ekkor indult meg a PKI-ban az üzemszerűen használható tranzisztoros erősítők fejlesztése. A szovjet tranzisztorokkal előállított vivőfrekvenciás erősítők első néhány darabja Eger–Füzesabony között földbe ásva, kötésben elhelyezve működött a 12–108 kHz-es sávban, és kb. 25 évig bonyolította le a forgalmat. A 60 csatornás összeköttetés kifogástalanul működött és nagyban segített a forgalmi torlódások csökkentésében, mégis számos nehézség merült fel ezen összeköttetés megvalósítása után. A Posta vezetői, akik még nem barátkoztak meg a tranzisztorokkal, igen zokon vették, hogy a külön frekvenciás, 12 csatornás, elektroncsöves rendszer helyett egy annál lényegesen egyszerűbb, olcsóbb és megbízhatóbb eszközzel létesül összeköttetés. A műszaki érvelés helyett jogi és presztízskérdések kerültek előtérbe, emiatt a hazai hálózat tranzisztorizálása lelassult, s feleslegesen elköltött milliókkal folyt a csöves erősítőállomások építése; végül a tranzisztor diadalmaskodott.

A kvázi stacionárius elektromágneses terek kutatása a vasút villamosításával került előtérbe. A tirisztoros mozdonyok már nemcsak 50 Hz-en, hanem körülbelül 100 kHz-es spektrumban okoztak zavart a párhuzamosan haladó távközlő kábeleken. A Tomits-iskola kutatásait az új zavarforrások és a változó elektromágneses terek figyelembevételével Mihály József folytatta. A számításokhoz szükséges talaj-vezetőképesség meghatározására megbízható, stabil módszert dolgoztak ki. Mérőműszert készítettek a kábelek védőtényezőjének meghatározására. A vasútvillamosítás terjedésével egyre több helyen kellett meghatározni a zavaró teret. Ebben Ádámffy István és Kovács József működött közre.

Miután Mihály József Amerikába távozott, Régeni László vette át a zavaró terek mérésének és kutatásának irányítását. Az 1960-as évek közepétől újabb változás következett be, s az elektromágneses terekkel kapcsolatos kutatásokat Varjú György vezette. Eredményei világszerte elismerést arattak.

A tranzisztorizálás új lendületet adott az átviteltechnikai berendezések fejlesztésének. A korábban említett gazdaságos szűrőméretezési elvek lehetővé tették, hogy {IV-113.} lényegesen kevesebb elemből a beszéd és a hallás jellemzőinek figyelembevételével kellően zavarvédett szűrőket lehessen építeni. Rövid távon, kis csatornaszámú rendszereket kétoldalsávos megoldással igen olcsón lehetett megvalósítani. Lajtha György irányításával kifejlesztették a Polex6 típusú berendezést, amelyet az 1960-as évek végén és az 1970-es évek elején az Elektronika Ktsz gyártott. Több légvezetékes vonalon növelték ezzel a forgalmi kapacitást. Később a Posta igényei csökkentek, s Elektronika Ktsz az intézet tudta és jóváhagyása nélkül a berendezést többszázas sorozatban adta el Dél-Amerikában.

1967-ben több kutatólaboratórium kezdte el keresni a széles sávú átviteli utak megvalósítására alkalmas eszközöket. A gyorsan változó elektromágneses terek elméletére alapozva felmerült a tolerancia- érzéketlen, ellipszis keresztmetszetű csőtápvonal, a koaxiális kábel és a Harms–Gobeau-vezeték alkalmazása több száz Mbit sebességű folyamatok átvitelére. Az elektromágneses megoldásokkal párhuzamosan felmerült a fény felhasználása is, vagyis optikai módszerek használata a nagy sebességű jelátvitelben. Az 1970-es évek első felében úgy látszott, hogy szereléstechnológia és toleranciaérzéketlenség szempontjából a fényvezető lesz a legkedvezőbb. Ugyanakkor még nagy csillapítása volt a fényvezetőnek; az első sorozatgyártásból kikerült szálak 20 dB/km csillapításúak voltak.

A technológia és az alapanyag tisztaságának növelésével az 1970-es évek második felében már 2–4 dB/km csillapítású szálakat állítottak elő. Ez már annyira biztató volt, hogy a PKI-ban megkezdték a fénytechnika tanulmányozását. Novák István kezdeményezésére egy felmérő tanulmányt rendelt meg az Országos Műszaki Fejlesztési Bizottság, amelyben a kábelgyárak, a fizikai intézetek, az egyetem és a felhasználó közösen igyekeztek ennek a technológiának a lehetőségeit vázolni. Ezzel párhuzamosan, társadalmi alapon Lajtha György irányításával létrejött a „fényvezetőkör”.

A fénytechnika gyakorlati megismerése érdekében a PKI két kísérleti szakaszhoz való kábelt rendelt meg. Az elsőt a Ferenc és a József Központ között, a másodikat a József és a Belvárosi Központ között tervezték, majd létesítették. A szükséges mérésekhez részben házi fejlesztésű, részben az MTA Műszaki Fizikai Intézete (MÜFI) által tervezett eszközök álltak rendelkezésre. Egyre nyilvánvalóbbá vált, hogy a fénytechnika az évszázad utolsó évtizedének vagy évtizedeinek meghatározó technológiája lesz. Az 1980-as évek elején erre a PKI is felkészült. Fiatal kutatókkal (Márkus Edit, Révész Gábor, Vámos Péter) megerősítve a kábeles laboratóriumokat, megkezdődtek a fotonikai mérések, a szereléstechnológia megismerése. 1987-ben jelent meg, Lajtha György és Szép Iván szerkesztésében a Fényközlő rendszerek és elemeik című könyv. Ezzel a fénytechnika Magyarországon is bevonult a távközlés leglényegesebb elemei közé.

A PKI-ban a fénytechnika irányítója Jutasi István lett, aki igyekezett a technológiát minél gyorsabban elterjeszteni. Az intézetből kivált két tehetséges mérnök (Szalóczy Zsolt és Szőke Albert) létrehozott egy gazdasági társaságot, amelynek célja a fényhálózatok megvalósítása, mérési és kötési technológiák elterjesztése volt. Vállalkozásuk 4-5 év alatt meghatározó lett az országban, és jelenleg Synergon néven a korszerű fénytechnika-alapú informatikai szolgáltatások megvalósításának és integrálásának legsikeresebb intézménye.

Az 1990-es években a Matáv vezérigazgatója, Horváth Pál hároméves programot hirdetett meg, amelynek során 2700 nyomvonalkilométer hosszban fénykábeleket fektettek le, és ezzel minden megyeszékhely és kiemelt nagyobb település legalább 480 digitális csatornához jutott. Ez a további távközlésfejlesztés megalapozó {IV-114.} lépése volt; az 1993 utáni külföldi tulajdonosok már egy korszerű gerinchálózat és digitális kapcsolástechnika felhasználásával tudták a felhasználószámot növelni.

A fény, mint átviteli eszköz a távközlésben uralkodóvá vált. Gazdaságos alkalmazásához azonban szükségesnek látszott, hogy a jel kezelése, leágaztatása, átkapcsolása, sőt esetleg modulációja is fénytechnikai, vagyis fotonikai módszerekkel megoldható legyen. A világszerte megkezdett alapkutatások hamarosan eredményt hoztak és ehhez kapcsolódóan szükségessé váltak az alkalmazott kutatások, amelyek használhatóvá tették a fotonikai kapcsolókat, modulátorokat.

A Magyari-iskola névadója,Magyari Endre 1922–1945 és 1957–1960 között a kísérleti állomás kiemelkedő egyénisége volt. A hullámterjedéssel kapcsolatos kutatásai a gravitáció és a rádióhullámok kölcsönhatására is kiterjedtek.

1954-ben, a televíziós kísérleti adások megindulásakor Csepregi Horváth Kázmér, Czigány Sebestyén és Gubányi Mihály alkotta Horváth Lajos körül azt a csapatot, amely a televíziós műsorszórás fejlesztésével, valamint a hullámterjedés vizsgálatával igyekezett az országot az URH-frekvenciasávban tökéletesen lefedni.

A kísérleti állomáson végzett alkalmazott fizikai kutatások alapja minden esetben a mérés volt. Ezért merült fel, hogy az állomáson működjék egy műszer osztály, amelynek megszervezésével Mályusz Gézát bízták meg. Ő korábban Tomits Ivánnál dolgozott, a gyakorlatias irányt képviselve. Az univerzális vonalmérő híd megalkotásához a méréstechnikai ismereteket riasztórendszerek fejlesztésével, kapcsolástechnikai berendezések üzembe helyezésével szerezte meg. Az országosan évtizedekig használt eszköz becenevét („Mályusz-koporsó”), nagy fekete dobozáról kapta.

A következő jelentős eredmény, hogy az országban egyedülálló etalon ellenállás-, kapacitás- és induktivitássorozatot szerzett be a kísérleti állomás. Ehhez kapcsolódóan számos olyan eszközt vásároltak meg, amelyek az üzemviteli műszerek hitelesítésére is alkalmasak voltak.