1.1 通信发展简史
早在原始社会,人们就用手势、记号和语言来表达思想,传递消息。公元前14世纪,我国殷墟出土的甲骨文,已有边防军传送情报到殷京(现河南安阳)的记载。到了商代,军队中已有通信兵。所谓“来僖告之”,“僖”即相当于现代的通信兵,他们是以旗、鼓和号角作为通信的工具的。到了西周,更是创造性地使用了“阴符”和“阴书”的保密通信,并建立了烽火台和邮驿,用以组织“接力”通信。虽然这些通信方式还都是简单、原始的,但却是通信发展的萌芽阶段。随着社会生产力的发展和战争的需要,人们对传递消息的要求越来越高,电的发现和利用为传递消息提供了许多新的方式,而且使消息几乎在任意通信距离上迅速、准确、方便、可靠地传送。利用电实现的通信,称为电通信,当今在自然科学中,“通信”一词,几乎变成了电通信的同义词。
电通信起源于18世纪末,据说开始用于军事目的是19世纪初,当时,欧洲正处于拿破仑战争时期。1809年春天,奥地利军队跨过莱茵河,进犯巴伐利亚,在入侵者到达迪林根之前,国王马克西米利安就逃跑了。使他大为惊异,同时也使他迅速得救的是以拿破仑为首的法国援军出人意料地赶到。原来是法国军队使用了克劳德·沙布的电报,拿破仑很快就知道了奥地利入侵的消息。结果是奥地利在这年的4月16日占领慕尼黑,6天以后就被拿破仑夺回,4月22日马克西米利安又能够重返国都。快速通信的作用给国王留下了深刻印象,于是国王下令安装自己的电报系统,并通过他的总理蒙哥拉斯要求巴伐尼亚科学院进行研制。左默林设想了一个电报方案,并于1809年8月18日在2000英尺(1英尺=30.48厘米)的线路上成功地进行了演示。但是拿破仑战争的结束,使得改善通信的兴趣大为减小,所以电报仍停滞在实验室研究阶段。1830年后,随着铁路发展,火车以每小时50英里(1英里=1.609千米)的速度行驶,迫切需要有能与火车速度相适应的通信系统保证火车运行的调度与管理。1837年惠斯顿和库克在伦敦和伯明翰铁路的尤斯顿和坎登镇之间安装了沿铁路线的电报表演系统,后来经过30年,进行了若干改进,建立了世界范围的电报系统。此后,通信以更快的速度发展,其中重要的发展有:
1876年贝尔发明了电话。
1895年马可尼和波波夫同时分别实现了无线电通信。
1929年贝尔实验室第1次进行了电视试验。
1946年美国制造了第1台电子计算机,到了20世纪50年代末开始了计算机通信。
1956年美国摩托罗拉公司生产出第1个无线电寻呼机。
1957年苏联发射第1颗人造地球卫星,人类开始了空间通信。
1962年美国发射第1颗通信卫星,卫星通信步入实用阶段。
1966年英籍华人高锟提出了光纤通信的设想,十多年后实现了光纤通信。
1970年第1部商用数字时分程控电话交换机在法国投入使用。
1978年美国贝尔实验室研制成功模拟蜂窝制移动电话系统。
1985年英国电信公司开设了综合业务数字网。
1986年欧洲推出泛欧数字移动通信网(GSM)并于1991年GSM在欧洲开始商用。
1989年美国高通公司(Qualcomm)开始码分多址(CDMA)数字蜂窝移动通信实验,1993年生产出第1批双模式移动台,此后CDMA席卷世界。
1991年美国国防部“易通话”(Speakeasy)计划提出软件无线电概念,1994年10月完成第1阶段计划并进行演示。
1991年美国戈尔提出“信息高速公路法案”,很快得到世界各国响应,全球掀起信息高速公路热潮。
1994年国际最大的计算机互联网络(Internet)商业化,实现了世界范围的网络资源共享。
1996年国际电信联盟(ITU)提出名为IMT-2000(国际移动通信2000年)的灵活的无线接入标准。1998年6月,ITU收到包括中国提出的方案在内的共15种方案。2000年5月,ITU确定WCDMA,cdma2000和TD-SCDMA三大主流无线接口标准,写入第三代移动通信系统(3G)技术指导性文件。2007年年底,全球3G用户为3.25亿,预计2010年达8亿,包括2G在内用户总数可达40亿。
随着世界通信技术的发展,我国通信事业特别是在改革开放以来得到蓬勃发展。通信网平台加专门应用信息系统构成的中国高速信息网正在建设之中。以光纤为骨干辅以微波、卫星信道的“八纵八横”高速传输系统覆盖全国。金桥、金关、金卡、金税、金企、金农、金智、金策的“八金工程”的八大信息工程已经建成。“十一五”期间又将农信工程、共信工程、安信工程、家信工程、城信工程和RFID工程列为信息技术应用的六大专项工程。截至2009年8月,我国固定电话用户达到3.28亿户,手机用户达7.03亿部。随着通信事业的发展和市场的需求,信息产业和信息服务已成为国民经济的重要部门,光纤、微波、卫星、移动、交换和终端等设备的生产与研制已成为信息产业的支柱。与此同时,以电信部门为主的各种信息服务也在不断完善和发展。
迄今通信不仅能迅速、准确、方便、可靠地传递消息,而且通信的内容和形式不断丰富,新的通信系统已超出了人与人之间通信的范围。特别是数字通信的发展,使人通过计算机可与各种机器进行通信。未来家庭的一个综合数字终端系统,不仅可以打电话,而且可以在电视中与对方“见面”;可以选看全国以致全世界范围内你所喜欢的电视节目,可以与各种数据库、图像库、音乐库和影片库等进行通信,获得你所需的节目;查阅和复印各种文献资料;可以在家里订票;在荧光屏前购物;可以在家里参加各种会议和讨论;可以在家里工作和接受教育;生了病,可以接受著名医生的远距离诊断治疗;可以直接指挥机器人讲话,指挥它做各种家务,同你下棋,为你唱歌跳舞等。可以说,通信必将渗透到人类生产、生活的各个领域,它对国民经济发展,人民物质文化生活的提高甚至包括学习、工作和生活方式的改善等方面将发挥越来越大的作用。关于未来通信系统的组成结构和关键技术的研究,始终是世界各国通信工作者的研究重点,通信的概念也在不断地拓展和延伸。通信的发展必将提供全球性优质服务,真正实现在任何时间、任何地点、向任何人提供通信服务这一通信发展的最高目标。有幸和有志在通信领域中工作的人们,让我们为通信的现在和未来而努力奋斗吧!