通信技术发展历史

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（Hans Christian Oersted）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（Michael Faraday）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。

莫尔斯和他的电 机

有线电 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、 角、烽火。

1865年，英国人詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）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（Alexander Bell）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（Antonio Meucci），但他因为过于贫穷，无钱申请专利，导致被贝尔捡漏。

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 转换成电信 ，电信 通过电线传播，最后电信 再转换回声信 。 对于通信 络来说，要解决的主要问题，就是如何布设和接续这些电线。

话务员和人工交换机

随着用户的增加，电话 络变得越来越庞大。 电话线路从几百条变成几千条、几万条。

A.B.史端乔，Almon Brown Strowger

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 。

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 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。

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 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 为No.1 ESS（Electronic Switching System）。

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 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。

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。

到了60年代，以摩托罗拉和AT&T为代表的科技公司，开始重新对研发移动电话产生兴趣。

步入70年代，终于迎来了无线通信技术的大爆发。

1973年4月的一天，一名男子站在纽约街头，掏出一个约有两块砖头那么大的设备，并对它说话，兴奋得手舞足蹈，引得路人纷纷侧目。

这个人，就是手机的发明者，马丁库帕。 他是摩托罗拉公司的工程师。

1G使用的是模拟通信技术，保密性差，容量低，通话质量也不行，信 不稳定。

80年代后期，随着大规模集成电路、微处理器与数字信 技术的日趋成熟，人们开始研究模拟通信向数字通信的转型。

于是，很快，我们就迎来了 2G时代 。

2G是数字移动通信技术的闪亮登场。

刚起步时，为了摆脱1G时代通信标准被美国垄断的局面，欧洲打算自己搞一个通信标准。 于是，1982年，欧洲邮电管理委员会成立了“移动专家组”，专门负责通信标准的研究。

这个 “移动专家组”，法语缩写是 GroupeSpécialMobile，后来这一缩写的含义被改为“全球移动通信系统”（Global System for Mobilecommunications），也就是大名鼎鼎的GSM。

位于高通公司总部的“专利墙”

在2G崛起之前的这一时期，还有一件重要的事情发生，那就是 互联 的爆发 。

80年代，计算机技术日益成熟，计算机 络技术也随之得到蓬勃发展，相关基础理论逐渐完善，并最终催生出强大的互联 （Internet）。

互联 崛起之后，计算机之间的数据通信需求呈爆炸式增长。

分组交换业务迅猛增长带来的直接后果，就是对信道容量的巨大冲击。

前面我们说到，70年代，有线通信发展到 程控交换 。 程控交换，说白了还是以语音业务为主要目的的电路交换机。 承载方式也是TDM电路（你就把它理解为电缆吧）为主，无法很好地满足分组交换业务的需求。

于是，引入了以太 ，引入了 线。 线是传输IP分组 文的最合适传输介质。

从名字也看出来了，三大技术都是和CDMA有密切的关系，这也让高通赚得盆满钵满。

3G 络的速率相比2.5G，有了大幅的提升，达到了14.4Mbps（WCDMA理论下行速率）。 已经可以满足基本的多媒体业务需求。

与此同时，苹果公司的乔布斯，恰到好处地推出了iPhone。 以iPhone为代表的智能手机，彻底改变了我们的生活。

1966年，华裔科学家高锟开创性地提出，光导纤维可以在通信上应用，从此打开了光通信世界的大门。

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