通訊帶來了什么變革
19世紀(jì)上半葉科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,有力地推動了軍事通訊技術(shù)的進(jìn)步,突出地表現(xiàn)在電報的運用和電話的發(fā)明上。
19世紀(jì)30年代,歐洲和美洲先后出現(xiàn)了商用電報機。在這方面有代表性的發(fā)明家是英國的高斯、韋伯和美國的莫爾斯。1833年,高斯和韋伯制作出第一個可供實用的電磁指針電報機。此后不久,另一個年輕的英國人庫克和倫敦高等學(xué)院的教授惠斯登發(fā)明了新型電報機,并取得第一個專利。1837年,美國人莫爾斯的發(fā)明,把電報技術(shù)向前大大推進(jìn)了一步。他用一套點、劃符號代表字母和數(shù)字(即莫爾斯電碼),并設(shè)計了一套線路,發(fā)報端是一個電鍵,該電鍵把以長短電流脈沖形式出現(xiàn)的電碼饋入導(dǎo)線,在接收端電流脈沖激勵電報裝置中的電磁鐵,使筆尖在不斷移動的紙帶上記錄下電碼。經(jīng)過不斷改進(jìn),這套電報系統(tǒng)于1844年達(dá)到實用階段,在巴爾的摩和華盛頓之間首次建立了電報聯(lián)系。
由于戰(zhàn)爭比人類任何其他活動都更加依賴于當(dāng)時最有效的通信手段,因此電報一經(jīng)出現(xiàn),便立即引起了軍界的關(guān)注。1854年,英軍第一次在戰(zhàn)爭中采用了電報。
由于電報在收發(fā)時需要轉(zhuǎn)譯電碼,人們嫌它遲緩不便,于是便進(jìn)一步尋求更便捷的通訊方式,電話也就應(yīng)運而生。英國的胡克首先提出在遠(yuǎn)距離上傳輸語音的建議。1837年,美國醫(yī)生佩奇發(fā)現(xiàn),當(dāng)鐵的磁性迅速改變時,會發(fā)出一種音樂般的悅耳聲音,這種聲音的響度隨磁性變化的頻率而改變。他把這種聲音稱作“電流音樂”。大約在1860年,德國的賴斯第一次將一曲旋律用電發(fā)送了一段距離,他把這個裝置叫作“電話”,這個名稱于是沿用下來。直到1876年,美國的貝爾終于發(fā)明了第一臺電話機。電話及此前發(fā)明的電報的運用,使軍事通訊產(chǎn)生了革命性的變革。
人類歷史經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)社會、工業(yè)社會,正逐步進(jìn)入信息社會。信息是無時無處不存在的。在日常生活中,我們從電視或收音機里收視或收聽的天氣預(yù)報就是信息。當(dāng)人們了解到天氣變化時,就可以決定穿衣多少或者是否攜帶雨具。至于在經(jīng)濟、政治、軍事等活動中,信息就更為重要了。
通信是為信息服務(wù)的,通信技術(shù)的任務(wù)就是要高速度、高質(zhì)量、準(zhǔn)確、及時、安全可靠地傳遞和交換各種形式的信息。隨著社會的發(fā)展,人們對信息傳遞和交換的要求越來越高,通信技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。
現(xiàn)代通信技術(shù)的進(jìn)步,主要表現(xiàn)在數(shù)字程控交換技術(shù)、光纖通信、衛(wèi)星通信、智能終端等方面,而覆蓋全球的個人通信則是通信技術(shù)的發(fā)展方向。
數(shù)字程控交換技術(shù)世界上第一臺程控交換機是1965年由美國貝爾電話公司制造的。程控交換機最突出的優(yōu)點是:改變系統(tǒng)的操作時,無需改動交換設(shè)備,只要改變程序的指令就可以了,這使交換系統(tǒng)具有很大的靈活性,便于開發(fā)新的通信業(yè)務(wù),為用戶提供多種服務(wù)項目,如電話網(wǎng)中傳輸數(shù)據(jù)等。
在通信網(wǎng)中傳輸或交換的信號有兩類:模擬信號和數(shù)字信號。相應(yīng)的傳輸或交換方式分別稱為模擬信號方式和數(shù)字信號方式。
模擬信號是連續(xù)的,模擬信號方式簡單易行,但是模擬化的聲音信號經(jīng)過長距離的傳輸以后,會受各種干擾的影響,聲音的質(zhì)量較差,甚至發(fā)生失真等。
數(shù)字信號是不連續(xù)的。如果打電話的人說話的模擬信號傳到交換機以后,交換機并不急于交換到被叫者,而是先將這個模擬信號通過編碼器轉(zhuǎn)變成一系列的“0”和“1”,這種由“0”和“1”組成的信號稱之為數(shù)字信號。這樣,人的聲音由我們平時能聽到的模擬信號轉(zhuǎn)變成為一種人聽不懂,只有計算機才能聽懂的聲音了。交換機在完成取樣編碼后,再將數(shù)字信號傳輸出去,最后數(shù)字信號經(jīng)解碼器再轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號,被受話人接受。信號數(shù)字化的最大優(yōu)點是抗干擾能力強。
光纖通信光纖是光導(dǎo)纖維的簡稱,它是一種傳播光波的線路。利用光纖中傳播的光波作載波傳遞信息的通信方式就叫光纖通信。光纖被稱為信息傳輸?shù)摹俺咚俟贰薄?/p>
光纖通信最大的優(yōu)點是通信容量大,損耗低。英國華裔科學(xué)家高錕在1966年從理論上論證了光導(dǎo)纖維作為光通信介質(zhì)的可能性,被尊稱為“現(xiàn)代光通信之父”。
衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信以微波為載波。微波是指波長為1米~1毫米或頻率為300兆赫~300吉赫范圍內(nèi)的電磁波。它是直線傳播的。同步衛(wèi)星通信有許多優(yōu)點:第一,通信距離遠(yuǎn)。第二,通信不受地理條件(如山河海洋阻隔)的限制,也不受自然災(zāi)害或人為事件的影響。第三,通信質(zhì)量高。第四,通信容量大。第八代國際通信衛(wèi)星有44個轉(zhuǎn)發(fā)器,可同時提供幾萬路電話線路或轉(zhuǎn)發(fā)幾十路電視。第五,可提供各種服務(wù)業(yè)務(wù)。但同步衛(wèi)星通信傳輸時延大且在地球兩極附近,存在衛(wèi)星通信的“盲區(qū)”。
衛(wèi)星通訊移動通信固定體之間的通信稱為移動通信。移動體可以是人、汽車、船只、飛機和衛(wèi)星。移動通信種類繁多,可分為陸地移動通信、海上移動通信、航空移動通信等。移動通信使人們能夠在移動過程中進(jìn)行通信,以適應(yīng)現(xiàn)代社會中快節(jié)奏、人員流動性強的需要。
1.蜂窩移動電話即大哥大或手機,是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種移動電話。
蜂窩移動電話的服務(wù)區(qū)域(如一個城市),被劃分成若干個相鄰的正六邊形小區(qū)。小區(qū)的邊長幾百米至十幾千米,每個小區(qū)設(shè)有一個無線基站。由于多個六邊形小區(qū)組合起來的形狀酷似蜂窩,因此將這種移動電話系統(tǒng)稱為蜂窩移動電話系統(tǒng),所用的電話稱為蜂窩移動電話。
2.無線尋呼接收機
即我們常說的“BP”機、“BB”機、“Call”機。它是無線尋呼系統(tǒng)的終端設(shè)備。無線尋呼系統(tǒng)是一種單向(只叫不發(fā))移動通信系統(tǒng)。
3.第二代無繩電話(CT-2)
無繩電話是指手機(送話器和受話器)與主機(電話機的基座)之間不用物理連線的一種電話機。手機與主機之間的連線被各自配備的小功率無線電發(fā)射機所取代。而主機仍是通過電話線與電話網(wǎng)的交換機相連。
4.移動衛(wèi)星通信
利用通信衛(wèi)星作為中繼站,可以實現(xiàn)固定通信,也可以實現(xiàn)移動通信。
移動衛(wèi)星系統(tǒng)按應(yīng)用領(lǐng)域可分為:海事移動衛(wèi)星系統(tǒng)(MMSS)、航空移動衛(wèi)星系統(tǒng)(AMSS)和陸地移動衛(wèi)星系統(tǒng)(LMSS)。
未來通信技術(shù)的展望通信技術(shù)在20世紀(jì)得到飛速發(fā)展,21世紀(jì)的通信技術(shù)將向著寬帶化、智能化、個人化的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)技術(shù)的方向發(fā)展。