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1、,通信概论课程,主讲：孙青华教授,通信技术专业教学资源库,石家庄邮电职业技术学院,电信技术发展史,目录,电信技术发展的重要事件,01,回顾关键电信技术,02,小结,03,01.电信技术发展的重要事件,自从19世纪初电通信技术问世以来，100多年的时间里，,通信技术发展日新月异，上图给出了通信技术发展的历史简表。,回顾关键电信技术,电报技术,(1),电话技术,(2),无线电通信,(3),数据传输理论,(4),复用技术,(5),数字通信理论,(6),光纤通信技术,(7),移动通信技术,(8),（1）电报技术,1837年英国人库克获得首个电报机专利。莫尔斯发明了电报码。电报出现了,有线电报实现了通过
2、电磁信号传输信息，开辟了人类信息交流的新纪元,（2）电话技术,贝尔在一次试验中发现“金属片在电磁线圈中振动传输感应电流”,对着被电线链接的金属片讲话使金属片产生振动，而金属片在电磁线圈中,的振动产生感应电流通过电线，传向电线的另一端，就可以打电话了。,1876年，贝尔制作了出了电话机，并获得了电话专利，实现了一对一通话。,美国科学家贝尔的电话机带来了电话通信的时代。,初期用户之间的电话通信，是通过人工进行交换的。,随着自动交换机的出现，电话通信网逐步形成。交换机发展经历了多个过程。,（2）电话技术,磁石式电话交换机,磁石式电话机,1878年，在美国设立了最早的商用电话机，,使用磁石交换机，开通
3、了20个用户的市内交换所。,1880 年，美国许多城市间架设电话线，开通了长途电话。,02.回顾关键电信技术电话技术,共电式电话机,共电式电话交换机,1882年，发明了共电式交换机。1888年，发明了共电式电话机。,（2）电话技术,（2）电话技术,程控交换机,软交换机,步进制交换机,纵横制交换机,1891年，美国人史端乔设计出第一部步进制自动交换机。,1919年，发明了纵横制交换机。,1965年，开通了程控电话交换机。1970年，法国开通了程控数字电话交换机,随着通信网络技术的日益完善，IP技术的日益成熟，软交换出现。,（3）无线电通信,无线电通信无线电报技术。无线广播商用无线电话通信。微波通
4、信。卫星通信。,电磁波发现后不到6年，意大利马可尼、俄国的波波夫分别发明了无线电传播,1896年，波波夫成功的发明了无线电报机，实现了250米的无线传输。,1897年，马可尼改进了无线电传送和接收设备，将无线电报传播了12公里。,紧接着马可尼建立了世界上第一家无线电器材公司。无线电技术走入商用。,1920年，美国匹兹堡建立了第一座面向公众的无线广播电台,1927年，美国和英国之间开通了商用无线电话通信。,1947年，美国在纽约、波士顿间建立了宽带模拟微波中继系统。,20世纪70年代后期，数字微波通信系统投入使用。,1957年10月4日，苏联发射了人造地球卫星。,1965年世界上第一颗商业同步卫
5、星“晨鸟”升空，标志卫星通信进入实用阶段,随着数字通信技术的发展，人们开始关注如何将模拟信号转换为数字信号？,（4）数据传输理论,1928年，奈奎斯特提出了采样定理，说明了采样频率与信号频谱之间的关系，是连续信号离散化的基本依据。这个理论奠定了数据传输的基础。数据通信经历了帧中继、DDN、ATM、IP等时代，而IP网络以其开放性、简单性、灵活性、扩展性和丰富多彩的网上应用，逐渐取代其他各种数据通信网。,1928年奈奎斯特提出数据传输理论即采样定理一种新的数据获取理论,他指出对可压缩信号如果遵循采样定理，则能够精确地恢复出原始信号,利用这一理论，我们可以实现模拟到数据的转换。,奈奎斯特抽样定理，
6、奠定了数据通信的基础。形成了今天IP为主的数据网。,（5）复用技术,1930年，出现了多路复用技术，可在一根同轴线上，同时传送成千上万个话路信号。,早期的电话通信，一根同轴线只能传输一路电话。传输效率很低。,1930年出现了多路复用技术，可在一根同轴线上同时传送成千上万个话路,1937年英国人里夫斯发明了脉冲编码调制技术，实现按时间分割的多路复用,复用技术的出现，提高了通信容量。为大规模的公共通信服务奠定了基础,（6）数字通信理论,“传输速率是波特率与每波特所含比特数的乘积。波特率受频宽的限制，而每波特所含比特数受噪声的限制。”前一个限制，由奈奎斯特解决了。而后一个问题则更复杂。香农在1948
7、年发表了通信的一个数学理论，完整地解决了通讯速度上限的问题。“信息论”从此诞生。,在二次世界大战时，雷达和无线电在军事上广泛应用。,无线电受各种噪声的干扰很厉害，这也给通信技术提出了新的课题。,给定信道条件，有没有最好的调制方式，来达到最高的传送速率？,香农在1948年发表了通信的一个数学理论文章，后被称为香农定理。,香农定理给出了通信传输速率与信噪比之间的关系，,香农表明，在给定的媒介中每秒钟可以传输的比特数有一个极限,这个极限是由信道的带宽和噪声规定的。,开发利用这一极限的最经济方法是通过数字化编码。,香农定理为数字通信奠定了基础。,（7）光纤通信技术,光纤通信是利用光导纤维（简称光纤）传
8、送信息的光波通信技术。1977年世界上第一个光纤通信系统投入运行。光纤通信已成为现代传输网的主体。,光纤通信是利用光导纤维（简称光纤）传送信息的光波通信技术，,1966年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文，,他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维，能作为通信媒质传输信息。,1960年，美国休斯公司发明了世界第一个红宝石激光器，,1970年，美国康宁公司研制出低损耗光纤。,1977年世界上第一个光纤通信系统在芝加哥投入运行，,目前光纤通信已成为现代传输网的主体。,（8）移动通信技术,1978年，贝尔实验室成功的研制出了先进的移动电话系统*（AMPS）。,成功的建成了蜂窝移动通信系统。相对
9、于以前的无线通信系统，贝尔实验室,提出了蜂窝网的概念。由于实现了频率复用提高了通信系统的容量。,随着移动通信技术的发展，移动通信技术从一代的模拟移动通信网，,发展到数字通信网，数字通信网的带宽和速率也逐步提高，,从2G的9.6kbps到4G的100Mbps，移动通信已成为不可或缺的生活要素。,03.小结,通信技术的发展主要经历了三个阶段。（1）初级通信阶段（以电报发明为标志）（2）近代通信阶段（香农提出信息论为标志）（3）现代通信阶段（以光纤通信应用为标志）,通信技术的发展主要经历了三个阶段。,初级通信阶段，以1838年电报发明为标志，到1896年马可尼发明无线电报,近代通信阶段，以1948年香农提出信息论为标志，到数字通信发展,现代通信阶段以20世纪80年代以后出现的光纤通信应用为标志。,通信技术专业教学资源库,石家庄邮电职业技术学院,谢谢,主讲：孙青华教授,
