1950年 时分多路通信应用于电话系统 1951年 直拨长途电话开通 1956年 铺设越洋通信电缆 1969年 电视电话业务开通 20世纪70年代程控数字交换机、光纤通信系统 投入使用 20世纪90年代 蜂窝电话系统开通，各种无线通 信技术不断涌现。 1997年 68个国家签定国际协定，互相开放电信 市场
跨越时间的通信
广西西南左江流域的宁明、 龙洲等壮族聚居地区，已 发现有８０多处花山崖壁 画，据有关专家统计所有 花山崖壁画的图案超过１ ８００个，其中人像就有 １３００多个，已有２０ ００多年的历史。
跨越时间的通信
楔形文字的指公元前３０ ００年左右，由苏美尔创 造的一种文字。这种文字 多刻写在石头和泥版上。 笔划呈楔状，颇像钉头或 箭头。古代西亚的阿卡得 人、巴比伦人、亚述人、 波斯人等，都曾使用过这 种文字。


不过，这件事并没有最后了结。2002年6月16日， 美国众议院通过表决，推翻了贝尔发明电话的历 史，认定安东尼奥· 梅乌奇为电话的发明者，梅乌 奇因而被称为“电话之父” 梅乌奇是一位贫穷的佛罗伦萨移民。19世纪30年 代，他移居古巴。在研究用电击法治病的过程中， 他发现声音能以电脉冲的形式沿着铜线传播。他 在1850年移居纽约后继续这项研究，并制作出电 话的原型。1860年，他公开展示了这套装置。当 时纽约的意大利文报纸报道了这一消息。

电磁波的发现产生了巨大影响。不到6年的时间，俄国的波 波夫、意大利的马可尼分别发明了无线电报，实现了信息 的无线电传播，其他的无线电技术也如雨后春笋般涌现出 来。

1901年12月，意大利发明家马可尼 （1874.4,25—1937.7.20日）成功地用莫尔斯电 码传输无线电信号，首次跨越了大西洋，距离 远达3200公里。此事一经传开即引起轰动，马 可尼一夜之间成为世界名人。
一九三三年，马可尼在中国

1837年，美国人塞缪乐.莫尔斯 （Samuel Morse）成功地研制出世 界上第一台电磁式电报机。他利 用自己设计的电码，可将信息转 换成一串或长或短的电脉冲传向 目的地，再转换为原来的信息。 1844年5月24日，莫乐斯在国会大 厦联邦最高法院会议厅进行了―用 莫尔斯电码‖发出了人类历史上的 第一份电报，从而实现了长途电 报通信。
宏蜂窝技术 比较内容 覆盖半径 基站天线高度 电波传播形式 空间业务负荷 1km～25km 可以尽可能做得很高 传播过程中遇到障碍物而造成的阴影 区域 由于空间业务负荷的不均匀分布会形 成的业务繁忙区域的“热点”区域 传输功率高 安装不太灵活
微蜂窝技术
表5.2 宏蜂窝与微蜂窝的区别 表5.2 宏蜂窝与微蜂窝的区别
5.1.1 自然方式通信
5.1.1 自然方式通信
西安钟楼
巴黎圣母院：维克多.雨果：漂亮的 吉普赛女人埃斯米莲达和在巴黎圣母院 里驼背的敲钟人卡西莫多
苏州寒山寺
5.1.1 自然方式通信
烽火台又称烽燧，俗称烽堠、烟墩

信号弹
鸡鸣驿它是一个始建于元朝的驿站， 中国古代的“邮政”事业、来往商人 都要依赖的休憩之地。它是成吉思汗 西征路上的“站赤”，为大汗的战绩 立下了汗马功劳。几百年过去，在 1913年，北洋政府“裁汰驿站，开办 邮政”的命令把它淘汰出历史舞台。 如今，它是国内现存最大、功能最齐 全，保存最完好的古代驿站。
在长期的自然方式通信中，人们渴望的通信方式： 跨越时空 可控 远距离 一对多、多对多 安全保密 随着科学与技术的进步，人们的这些愿望逐渐得 以实现


19世纪中叶以后，随着电报、电话的发有， 电磁波的发现，人类通信领域产生了根本 性的巨大变革，实现了利用金属导线来传 递信息，甚至通过电磁波来进行无线通信， 使神话中的―顺风耳‖、―千里眼‖变成了现实。 从此，人类的信息传递可以脱离常规的视 听觉方式，用电信号作为新的载体，同此 带来了一系列铁技术革新，开始了人类通 信的新时代。
第5讲 通信与计算机网络
5.1 常用通信工具
人类文明源于人们之间的信息交流。在交流中，信 息不断聚变、繁衍，知识不断增长、沉淀，社会不 断繁荣、发展。与此同时，人类也为了追求时空限 制的突破，进行更快捷的交流，不断研发新的通信 技术。通信就是信息的传输、处理与交换过程。通 信工具的发展和演变，反映了人类文明和社会进步 的历程。
1. 人工交换

自动交换机是靠使用者发 送号码(被叫使用者的位址 编号)进行自动选线的。世 界上第一部自动交换机是 1898年由美国人A.B.史端 乔(Almon B.Strowger，图 5.13)发明的。阿尔蒙.B.史 端乔本是美国堪萨斯一家 殡仪馆的老板。

1891年3月10日，史端乔获得了发 明“步进制电话交换机”的专利权。 1892年11月3日，史端乔发明的步 进制电话交换机在美国印第安纳州 的拉波特城投入使用，这便是世界 上第一个自动电话局。

步进制交换机的替代产 品是纵横式交换机。1919 年，瑞典的电话工程师 帕尔姆格伦和贝塔兰德 发明了一种自动交换机， 叫做“纵横制交换机 (crossbar telephone switching system)‖并申请 了专利。“纵横制”名 称来自纵横接线器的构 造。

现代电话交换机是存储程序控制电话交换 机（stored program control telephone switching system，PBX），简称程控电话交 换机，是利用电子计算机技术，用预先编 好的程序来控制电话的接续工作。1965年5 月，美国贝尔系统的1号电子交换机问世， 它是世界上第一部开通使用的程控电话交 换机。
5.1.3 电话
1. 电话的发明


1684年,英国科学家胡克就提出了远距离传送话音 的建议。 19世纪50年代，一批科学家受电报发明的启发， 开始了用电传送声音的研究。 1796年，休斯提出了用话筒接力传送语音信息的 办法。虽然这种想法不太切合实际，但他给这种 通信方式起了一个一直沿用至今的名字—— telephone（中国人曾经将之直译为“德律凤”， 后来使用了意译“电话”）。 1854年，法国人鲍萨尔按照电报机的原理设想了 电话原理：将两块薄金属片用电线相连，一方发 出声音时，金属片振动，变成电，传给对方。但 是，这仅仅是一种设想
30m～300m
低于屋顶高度 主要沿着街道的视线进行，基本不存在“ 盲点”区域 基本不存在“热点”区域
传输功率 安装是否灵活
传输功率低 安装方便灵活

（2）集群移动通信。集群移动通信也称大 区制移动通信。它的特点是只有一个基站， 天线高度为几十米至百余米，覆盖半径为30 公里，发射机功率可高达200瓦。用户数约 为几十至几百，可以是车载台，也可是以 手持台。它们可以与基站通信，也可通过 基站与其它移动台及市话用户通信，基站 与市站有线网连接。
2. 步进交换（史端乔交换机）
当用户拨号时，交换机内相应的选择器就随着拨号时发出的脉冲电流一步一 步地改变接续位置，将主叫和被叫用户间的电话线路自动接通。这个脉冲使 接线器中的电磁铁吸动一次，接线器就向前动作一步。用户拨号码―2‖，就发 出两个脉冲，使电磁铁吸动两次，接线器就向前动作两步，由此类推。所以， 这种交换机就叫做―步进制自动电话交换机‖。

电报如何传输信息呢？
莫尔斯在笔记本上记下了新的设计方案：“有火 花出现可以看成是一种符号，没有火花出现是另 一种符号，没有火花的时间长度又是一种符号。 这三种符号组合起来可代表字母和数字，就可以 通过导线来传递文字了。”于是，一种点、划和 空白的组合来表示字母诞生了——著名的“莫尔 斯电报码”终于在1937年诞生了。这是电信史上 最早的编码
距今5000多年前，古 埃及出现了象形文字， 后来被欧洲人称作 Hiérpglyphe——这是 希腊语―神圣‖与―铭刻‖ 组成的复合词，即―神 的文字‖。古埃及人认 为他们的文字是月神、 计算与学问之神图特 （Thoth）造的，和中 国人―仓颉造字‖的传说 很相似。

甲骨文字

5.1.2 电 报韦（J.c.Maxwel）建立 了一套电磁理论，预言了 电磁波的存在，说明了电 磁波与光具有相同的性质， 两者都是以光速传播的。

1888年，德国青年物理学家 海因里斯.赫兹（H.R.Hertz） 用电波环进行了一系列实验， 发现了电磁波的存在，他用 实验证明了麦克斯韦的电磁 理论。这个实验轰动了整个 科学界，成为近代科学技术 史上的一个重要里程碑，导 致了无线电的诞生和电子技 术的发展。
5.1.4 移动通信

移动通信(Mobile communication)是移动体之 间的通信，或移动体与固定体之间的通信。 移动体可以是人，也可以是汽车、火车、 轮船、收音机等在移动状态中的物体。
1. 移动通信的基本类型

（1）蜂窝移动通信。蜂窝移动通信也称小区制 移动通信。它把整个大范围的服务区划分成许多 小区，每个小区设置一个基站（BS），负责本小 区各个移动台的联络与控制，各个基站通过移动 交换中心（MSC）相互联系，并与市话局（PSTN） 连接。利用超短波电波传播距离有限的特点，离 开一定距离的小区可以重复使用频率，使频率资 源可以充分利用。每个小区的用户数在1000以上， 全部覆盖区的最终容量可达100万用户。

贝尔设想：如果人对着一块铁片说话， 声音将引起铁片振动；若在铁片后面放 上一块电磁铁的话，铁片的振动势必在 电磁铁线圈中产生 时大时小的电流。这 个波动电流沿电线传向远处，远处的类 似装置上不就会发生同样的振动，发出 同样的声音。这个试验在1875年6月2日 取得成功。1876年2月14日贝尔到美国专 利局申请了电话专利权。然而，就在他 提出申请两小时之后，另一位美国发明 家艾利沙•格雷也申请了电话专利权。。
3. 电话交换机

最早采用的是磁石式电话交换机 (magneto telephone exchange)，接着出 现了共电式电话交换机(common battery telephone exchange)， 这些都 是人工交换机，必须由接线员 (operator)来完成使用者电话间的接线 和拆线。