通信技术发展的历史、现在与未来.ppt

1、通信技术发展的历史、现在与未来通信技术发展的历史、现在与未来-Chances and ChallengesSpecial Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN2 *内容提要内容提要v概述概述v通信发展简史通信发展简史 古老的通信技术古老的通信技术 现代通信技术现代通信技术v通信发展规律通信发展规律v通信技术的未来？通信技术的未来？Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks CO

2、IWIN3 *概述概述 (1)v用任何方法、通过任何传输媒质完成信息传递，均用任何方法、通过任何传输媒质完成信息传递，均可称为通信。可称为通信。 中国：书信、驿站、信使中国：书信、驿站、信使 英文：英文： Communicate： 通信、交流、通信、交流、 交通交通v通信产生的背景通信产生的背景 通信的实质是进行信息传递，完成信息交互。通信的实质是进行信息传递，完成信息交互。 狭义地讲：狭义地讲： 自从人类社会产生开始，就开始了通信自从人类社会产生开始，就开始了通信 。 广义地讲：广义地讲： 自从有了生命就有了通信自从有了生命就有了通信 。 社会发展的需要，社会发展的需要， 战争的需要。战争的

3、需要。Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN4 *概述概述 (2)vShanon通信系统模型通信系统模型 :三要素三要素通信技术就围绕着这些概念进行展开的。通信技术就围绕着这些概念进行展开的。Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN5 *概述概述 (3)v通信技术的通信技术的 “代代 ” 远古通信时代：远古通信时代： 非专业化通信队伍非专业化通信队

4、伍 ；人力通信；人力通信 中古通信时代，出现了专门的信使：中古通信时代，出现了专门的信使： 邮政系统逐渐诞邮政系统逐渐诞生生 ；蒸汽机；蒸汽机 (机械力机械力 )通信时代通信时代n蒸汽机不仅推动了生产的进步，也推动了蒸汽机不仅推动了生产的进步，也推动了 文明的快速文明的快速传播传播 “电力电力 ”通信时代：通信时代： 信息爆炸信息爆炸n有线通信：有线电报、明线、同轴电缆、光纤通信、有线通信：有线电报、明线、同轴电缆、光纤通信、 光交换技术光交换技术n无线通信：无线电报、无线通信、广播、无线通信：无线电报、无线通信、广播、 光无线通信光无线通信n互联网技术互联网技术 n各种通信技术体制的出现和通

5、信理论的逐步完善各种通信技术体制的出现和通信理论的逐步完善Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN6 *通信发展简史古老的通信技术通信发展简史古老的通信技术 (1)v古老而又合理的通信方式古老而又合理的通信方式 声音：击鼓、鸣锣声音：击鼓、鸣锣 (鸣金收兵鸣金收兵 ) 、礼炮、土电话、礼炮、土电话 动物、器械：鸽子、风筝、狗动物、器械：鸽子、风筝、狗 人力：著名的马拉松比赛源于一位为传递马拉松捷报人力：著名的马拉松比赛源于一位为传递马拉松捷报的信史长跑的信史长跑 42.1

6、95公里后牺牲。公里后牺牲。 烽火台、狼烟：速度快，以进行战争急报，接近光速烽火台、狼烟：速度快，以进行战争急报，接近光速， 最早的光数字通信最早的光数字通信 (点火：急点火：急 ) 。 驿邮驿邮 ： 15km/h 通信塔通信塔 ： 230km/2分钟的编码通信，分钟的编码通信， 最早的编码通最早的编码通信信 。Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN7 *通信发展简史古老的通信技术通信发展简史古老的通信技术 (2)v邮政通信邮政通信 驿邮是邮政通信最古老的形式之一。驿邮

7、是邮政通信最古老的形式之一。 这种通信方式是人这种通信方式是人类通信发展上的一个伟大变革：通信行业的诞生，又一个社会类通信发展上的一个伟大变革：通信行业的诞生，又一个社会分工。分工。 邮政通信邮政通信 实际上是一种典型的分组交换方式实际上是一种典型的分组交换方式 。我国远。我国远在周代就建立了专门传递官府文书的驿站网络，并建在周代就建立了专门传递官府文书的驿站网络，并建立来一套较为完整的立来一套较为完整的 驿邮制度驿邮制度 ； 秦秦 以来驿邮系统成为以来驿邮系统成为国家的行政机构，并国家的行政机构，并 沿用至今沿用至今 。v通信塔通信塔 (法国：法国： Claude Chappe) 18世纪在

8、巴黎和里尔间建立若干通信塔，用结构编世纪在巴黎和里尔间建立若干通信塔，用结构编码和望远镜相结合完成了快速的编码通信。码和望远镜相结合完成了快速的编码通信。Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN8 *通信发展简史古老的通信技术通信发展简史古老的通信技术 (3)v古代通信的内容古代通信的内容 (任务、目的任务、目的 ) 商业消息商业消息 私人消息私人消息 战争时报战争时报 文化传播：图书、教育、新闻等等文化传播：图书、教育、新闻等等v古代通信的特点古代通信的特点 以人力、动

9、物、机械为主要方式；以人力、动物、机械为主要方式； 信息传递的速率低，周期长；信息传递的速率低，周期长； 距离有限；距离有限； 信息量不大。信息量不大。Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN9 *通信发展简史通信发展简史 “电力电力 ”通信时代通信时代 (1)v蒸汽机的出现蒸汽机的出现 大大地促进了生产力的发展，同时也加快了通信技术的发大大地促进了生产力的发展，同时也加快了通信技术的发展进程，特别是邮政通信；也因此大大地推动了文化的传播速度和文化交流的深展进程，特别是邮

10、政通信；也因此大大地推动了文化的传播速度和文化交流的深度，推动了科技的发展，度，推动了科技的发展， 孕育了孕育了 “电电 ”的时代。的时代。v1837年美国人莫尔斯年美国人莫尔斯 成功地成功地 研制了电报机研制了电报机 并于并于 1844年年开通了华盛顿开通了华盛顿 -巴尔的摩巴尔的摩 电报线路电报线路 ， 开创了电报通信时代。开创了电报通信时代。v1876年美国人年美国人 A.G.贝尔发明了电话机：电话通信贝尔发明了电话机：电话通信时代。时代。v1888年赫兹验证了电磁波的存在。年赫兹验证了电磁波的存在。v1896年意大利年意大利 C.马可尼马可尼 研制无线电发射装置，研制无线电发射装置，

11、开创了无线开创了无线通信时代。通信时代。Special Research Centre for Optical Internet &Wireless Information Networks COIWIN10 *通信发展简史通信发展简史 “电力电力 ”通信时代通信时代 (2)v“电电 ”把人们迅速带入了把人们迅速带入了 “电力电力 ”时代、时代、 “电信电信 ”时代、时代、 “电子电子 ”时代，进而是时代，进而是 “计算机计算机 ”时代、时代、 “互联网互联网 ”时代、时代、“信息信息 ”时代，即所谓信息社会。时代，即所谓信息社会。 其中伴随着其中伴随着 跨学科跨学科、 跨领域的技术进步和变革跨领域的技术进步和变革 以及以及 深度的学科交叉深度的学科交叉 ： 电子技术革命：电子技术革命： 电子管电子管 晶体管晶体管 微电子微电子 计算机革命：计算机革命： 手工计算手工计算 电子计算电子计算 计算机计算机 人工智能人工智能 生物生物(DNA)计算机计算机 量子计算量子计算 材料革命：材料革命： 电线电线 光纤光纤 量子材料等，辅助材料量子材料等，辅助材料 信息处理手段革命：信息处理手段革命： 模拟模拟 数字数字 智能处理智能处理 信息交换技术：信息交换技术： 人工模拟人工模拟 机电式模拟机电式模拟 数字式程控，电路数字式程控，电路交换交换 分组交换分组交换