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通讯技术的国内发展

2022-01-19点击量：2570

泰勒斯认为，这和磁铁是一个原理，他将这种未知的神秘力量，称之为“电”。其实，人类文明对“电”的记载，可以追溯到更早。公元前2750年撰写的古埃及书籍中，人们就记录了一种叫做发电鱼（electricfish，其实就是电鳐）的生物，这些鱼被称为“尼罗河的雷使者”。不管是古埃及人，还是古希腊人，都不会想到，这个“电”，在几千年后，彻底改变了人类的命运。1600年，英国女王伊丽莎白一世的御医，英国人威廉·吉尔伯特（WilliamGilbert），用拉丁语“电”来描述某些物质相互摩擦时所施加的力量。他还写了一本传世名著——《论磁》。在书中，他认为，电的产生需要摩擦，而磁铁不用，所以，电和磁是两回事。这个观念持续了很多年，人们一直把电和磁作为毫无关系的学科分开研究。后来，越来越多的人开始研究电，并取得了不错的进展。其中最伟大的发现，就是本杰明·富兰克林的“风筝实验”。风筝实验——富兰克林将系着钥匙的风筝用金属线放到云层中，闪电击中钥匙，顺着金属线被富兰克林的手感知到。到了1820年，丹麦人汉斯·奥斯特（HansChristianOersted）发现了电流的磁效应，重新建立了电与磁之间的联系。1821年，英国人迈克尔·法拉第（MichaelFaraday）发明了电动机。10年后，1831年，他又发现了电磁感应定律，并且制造出世界上第一台能产生持续电流的发电机。法拉第伟大的时代，不断诞生伟大的发明。1837年，美国人莫尔斯（Morse）发明了莫尔斯电码和有线电报。莫尔斯和他的电报机有线电报的出现，具有划时代的意义——它让人类获得了一种全新的信息传递方式，这种方式“看不见”、“摸不着”、“听不到”，完全不同于以往的信件、旗语、号角、烽火。1865年，英国人詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（JamesClerkMaxwell）提出了麦克斯韦方程组，建立了经典电动力学，并且预言了电磁波的存在。1876年，美国人亚历山大·贝尔（AlexanderBell）申请了电话专利，成为了电话之父。虽然真正的电话之父应该是安东尼奥·穆齐（AntonioMeucci），但他因为过于贫穷，无钱申请专利，导致被贝尔捡漏。1888年，德国人海因里希·鲁道夫·赫兹（HeinrichRudolfHertz）用实验证明了电磁波的存在。至此，经典电磁理论大厦正式落成。1896年，意大利人伽利尔摩·马可尼（GuglielmoMarcheseMarconi）实现了人类历史上首次无线电通信，通信距离为30米（次年达到2英里）。无线电之父——伽利尔摩·马可尼从此刻起，人类正式推开了无线通信时代的大门。蛰伏期：等待，耐心的等待在此后的很长一段时间里，有线通信和无线通信都在各自的轨道上发展，相互间并没有走得很近。先来看看有线通信。在电话被发明之后，人们的声音可以在电线上传播。其实，就是声信号转换成电信号，电信号通过电线传播，最后电信号再转换回声信号。对于通信网络来说，要解决的主要问题，就是如何布设和接续这些电线。最开始的时候，是采用人工交换机的方式进行接续。话务员和人工交换机随着用户的增加，电话网络变得越来越庞大。电话线路从几百条变成几千条、几万条。19世纪末的电话线杆，上面有几千条电话线在这种情况下，人工交换机显然已经无法满足需求。除了工作量难以承受之外，差错率也很高。1891年，有一个名叫史端乔的殡仪馆老板，就吃了人工交换机的大亏。A.B.史端乔，AlmonBrownStrowger他发现，打到自己店里的生意电话，总会被话务员转接到另一家殡仪馆。后来才知道，原来当地话务员是那家殡仪馆老板的堂弟。于是，他很生气，发誓一定要发明一个不需要人工操作的交换机。结果，他还真的做到了。他在自己的车库里，制作了世界上第一台步进制电话交换机。为了纪念他，这种交换机也被称为“史端乔交换机”这是一种机械式的交换机，带有机械工业时代的烙印。虽然它实现了替代人工，但是仍然存在很多缺点，例如接点是滑动式的，可靠性差，易损坏，动作慢，结构复杂，体积大等。1919年，瑞典工程师贝塔兰德和帕尔姆格伦共同发明了一种“纵横接线器”的新型选择器，并为之申请了专利。纵横制接线器这种接线器，将过去的滑动式改成了点触式，从而减少了磨损，提高了使用寿命。在“纵横连接器”的基础上，1926年，世界上第一个大型纵横制自动电话交换机在瑞典松兹瓦尔市投入使用。到了1938年，美国开通了1号纵横制自动电话交换系统。紧接着，法国、日本等国家也相继生产和使用该类系统。从此，人类正式进入纵横制交换机的时代。到20世纪50年代，纵横制交换系统已经非常成熟和完善。纵横制交换机“纵横制”和“步进制”，都是利用电磁机械动作接线的，所以它们同属于“机电制自动电话交换机”。机械终归是机械，效率低，容量小，故障率高，难以满足人类日益增长的通信需求。于是，人们期待一种全新的交换处理方式出现。1947年12月，美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿组成的研究小组，发明了晶体管。世界上第一个晶体管晶体管的诞生，掀起了微电子革命的浪潮，也为后来集成电路的降生吹响了号角。随着半导体技术和电子技术飞速发展，人们开始考虑，在电话交换机中引入电子技术。由于当时电子元件的性能还无法满足要求，所以出现了电子和传统机械结合的交换机技术，被称为“半电子交换机”、“准电子交换机”。后来，微电子技术和数字电路技术进一步发展成熟，终于有了“全电子交换机”。1965年，美国贝尔成功生产了世界上第一台商用存储程式控制交换机（也就是“程控交换机”），型号为No.1ESS（ElectronicSwitchingSystem）。No.1ESS程控交换机1970年，法国在拉尼翁开通了世界上第一个程控数字交换系统E10，标志着人类开始了数字交换的新时期。程控交换机的实质，就是电子计算机控制的交换机。NEC程控交换机它以预先编好的程序来控制交换机的接续动作，优点非常明显：接续速度快、功能多、效率高、声音清晰、质量可靠、容量大。在进入80年代之前，我们先停一停。我们回头再看一下，无线通信的发展脚步。在马可尼发明无线电报之后的很长一段时间，无线通信都处于单向通信（单工通信）的状态。单工通信，只能单向通信也就是说，发信方发出信息，收信方接受信息，是一对多的方式。任何人都可以接收到发信方发出的无线电波，掌握密码本的人，才能够解密无线电波的内容。如果是未加密的明文电波，那任何人都可以获悉报文的内容。广播就是这样一种“一对多”的单工工作方式。广播出现之后，一定程度上取代了报纸，成为人们（富人）获取新闻的最快捷方式。世界上第一个广播电台战争是高新技术的催化剂，通信技术也是如此。二战时期，摩托罗拉公司（创立于1928年）开发出了一款跨时代的产品——SCR-300军用步话机，实现了距离可达12.9公里的远距离无线通信。...