Voltando aos Estados Unidos, Hartley ingressa na Western Electric Company. Talvez seu trabalho mais conhecido seja a invenção do "Oscilador Harltey", um circuito valvulado em que uma realimentação é feita de um par de indutores mutuamente acoplados para o cátodo. A sintonia é feita através de uma combinação LC no cátodo. O oscilador Hartley é resultado direto dos trabalhos na neutralização de amplificadores valvulados para os testes de transmissão transatlântica do Sistema Bell. Acredita-se que Hartley descobriu o "oscilador Hartley" quando um circuito de neutralização de um amplificador falhou e a saída entrou em oscilação.
Versão transitorizada do oscilador Hartley
Hartley também inventou um circuito de neutralização para minimizar o acoplamento de triodos em receptores. Entre outras invenções e contribuições fundamentais de Hartley (ele detém 72 patentes) encontram-se incluídas: uma descrição da relação entre a informação transmitida e a largura de banda requerida para canais de comunicação; o mecanismo pelo qual o cérebro humano percebe a direção de uma fonte de som e a excitação do espectro de Raman com ajuda de instrumentos ópticos. No início do rádio, Hartley desenvolveu e patenteou um segundo método para geração de sinais SSB, bem menos óbvio que o método de filtragem. O método de fase, baseado no conjugado harmônico (transformada de Hilbert), levou a uma expressão analítica para os sinais banda lateral única (SSB).
O artigo "Transmission of Information" de Hartley foi possivelmente o único precedente do trabalho de Claude E. Shannon no campo da Teoria da Informação. Harltey reconheceu claramente que a recepção de um símbolo possuí informação apenas se há outras possibilidades para seu valor (de fato, um símbolo tem informação só se seu valor for uma variável aleatória). Hartley propôs também uma ferramenta para se quantificar a informação:
I(X) = log L
onde X é uma variável discreta e L é o número de possíveis valores que X pode assumir. Quanto ao logaritmo, "a base escolhida determina o tamanho da unidade de informação", nas próprias palavras de Hartley.
Ralph Hartley era Fellow do IRE e da American Assosciation for the Advancement of Science. Foi agraciado com a IRE Medal of Honor em 24 de janeiro de 1946 "por seu trabalho em circuitos oscilatórios empregando triodos também por sua observação e explicação da relação fundamental entre a quantidade total de informação que deve ser transmitida em um sistema de transmissão de banda limitada e o tempo requerido".
A primeira abordagem séria para transmissão de informação
com comunicações ópticas, a grandes distâncias,
apareceu em um memorando de Hartley em 1945, no qual ele examinou em detalhes
as possibilidades de guiar feixes luminosos através de um sistema
de tubos transparentes, refletores internos e seqüências de
lentes. ("A History of Engineering & Science in the Bell
Systems", 1984, S. Millan, Ed., AT&T (ISBN 0-932764-06-1). Em Março
de 1951, W.A. Tyrrell apontava as vantagens do uso de freqüências
ópticas.
Talvez a mais duradoura contribuição de Ralph Hartley foi o desenvolvimento de um novo par transformada, simétrico, como o de Fourier:
Esta transformada da função no domínio do tempo f(t) resulta em um função F(v) definida no domínio temporal. A esta transformada dá-se o nome de Transformada de Hartley (HT). A distinção entre a transformada de Hartley e a Transformada de Fourier (FT) está no núcleo da transformação: cos(vt)+sin(vt) no caso de Hartley. Este núcleo recebe um nome especial: função ces(.) (cosseno e seno),
ces(vt) = cos(vt) + sen(vt),
e é um função puramente real comparada ao núcleo
complexo de Fourier, .
Muito além de ser apropriada do ponto de vista numérico, a HT tem demonstrado ser um ferramenta potente numa série de aplicações. A transformada Discreta de Hartley (DHT) foi introduzida por R. Bracewell em 1983. A apresentação de uma seção especial sobre HT nos Proc. of the IEEE cita cerca de 300 referências sobre o tema. A Transformada de Hartley em um corpo finito foi introduzida em 1998 por Campello de Souza, de Oliveira, Kauffman e Paschoal. As mais recentes aplicações envolvendo a transformada de Hartley, desenvolvidas no CODEC, incluem a multiplex digital, técnicas de múltiplo acesso por divisão em códigos CDMA com alta eficiência espectral e o projeto de seqüências ortogonais multiníveis para espalhamento espectral.
por Olejniczak K.J.e Heydt G.T., Proc. IEEE,vol.82,n.3,
pp. 372-380,1994com trechos do Prof. James L. Massey
Vide também:
J. Brittain, Scanning the past: Ralph V.L. Hartley, Proc. IEEE,
vol.80,p.463, 1992.
"A History of Engineering & Science in the Bell Systems",
1984, S. Millan, Ed., AT&T
tradução livre por RJSC