1、第一章第一章 绪论绪论 1.1 通信技术的发展历程通信技术的发展历程 通信技术的发展历史就是人们寻求如何利用各种媒体实现迅速而准确地传 递更多的信息到更远处的历史。在古代，人们曾利用烽火、锣鼓、旗语、人力、 马力等各种方式传递信息，后来出现了邮政通信，在全国范围内提供通信服务。 真正现代意义上的通信始于 1837 年莫尔斯（S.F.D.Morse）发明的电报，开创了 利用电信号传递信息的新时代。继电报之后，1876 年美国人亚历山大贝尔 （G.A.Bell）发明了电话，这是通信发展历史上具有划时代意义的事件，通过电 话可以把语音转化为电信号直接进行传输，电话系统经过 100 多年的发展，已经
2、成为世界各国电信基础设施重要的组成部分。在贝尔发明电话 100 年之后，他所 创立的贝尔公司成为垄断全美70%以上长途电话业务的巨型通信运营商， 在1988 年，贝尔公司最终被美国政府动用“反法托拉斯垄断”法案分割成几家独立的通 信运营公司。 但是从贝尔公司分裂出来的部分研究机构还在继续从事大量电信领 域方面的基础理论和应用的研究工作，在电信领域占据着十分重要的地位。 1864 年麦克斯威尔（J.C.Maxwell）建立了电磁场理论，1887 年赫兹证明了 电磁波的存在，1896 年马可尼（G.Marconi）成功地发明了无线电报，1901 年马 可尼成功进行了跨大西洋的越洋无线电信号的接收，
3、无线通信从此开始。1906 年电子管的发明和几年后超外差接收机的问世，可以将信号放大，能把电话、电 报传送到更远的地方，极大地促进了通信技术的发展，在其后的几十年中各种模 拟通信技术，如调频通信技术、频分多路复用技术在军事通信和民用通信领域获 得了十分广泛的应用。 在第二次世界大战前后，大量的模拟通信设备投入使用，紧迫的军事需求极 大地刺激了雷达和微波通信系统地发展， 但是关于通信技术中的一些基本的理论 问题并未解决，如对于一个通信系统，究竟能够传输多少信息，信息又是如何度 量等等一些基本的问题。1948 年香农发表了著名的论文通信中的数学理论， 提出了信息熵、信道容量等概念，定量地揭示了通信
4、的实质问题，成为信息论的 开端。此后香农又发表了率失真理论和密码理论等方面的论文，奠定了编码理论 的基础，六七十年代后在众多相关研究的基础上形成了调制检测理论、信息论和 纠错编码理论。1948 年另外一项重要的发明是晶体管，60 年代以后计算机技术 和半导体技术获得迅猛发展，出现了大规模集成电路和超大规模集成电路，并很 快与通信技术结合，这些器件的应用使得通信设备的功耗体积不断下降，功能日 益强大，并降低设备和维护费用，使得各种通信设备获得广泛的应用。在计算机 技术和通信技术的推动作用下，通信技术和电信产业向着数字化、大容量化、网 络与多业务综合的方向发展。 数字通信开始于 1937 年提出的 PCM 脉冲编码调制， 1950 年开始将时分多路 通信应用于电话系统，1970 年，E10 交换机在法国 Lanion的开通成为程控数字 电话交换机商用运营的先河，此后程控数字电话交换机在发达国家迅速开展。目 前除了用户电话线之外， 进入程控数字电话交换机以后信号的存储和交换都以数 字的方式进行，PCM 和时分多路复用是程控数字交换的基础。我国在 70 年代初 决定采用 PCM30/3
