第四章通信史

电话电缆进入交换机房
电缆在交换机房走线
二、 固定电话与固定电话网
（四）现代电话交换局机房概况
3、交换机布置和监控
交换机房内的交换机架组图
交换机背面的走线
交换机房监控室
二、 固定电话与固定电话网
（五）数字程控交换机简介
1. 数 字 程 控 交 换 机 的 硬 件 组 成
硬件系统
计算机系统
二、 固定电话与固定电话网
终端站
中继站
一、概述
地面微波通信当前的主要应用：
1. 电视微波移动转播车
2. 一点对多点（PMP）局域网中微 波数据传输
组成：中心站，端站 应用：不便敷设光纤或电缆的通信网络
用户 用户
干线系统。
(基地台）
用户 用户
注：移动通信、卫星通信、无线接入虽工作在 微波频段，但一般不划归于微波通信这一类。 “微波通信”一般是指微波接力通信。
移动通信是实现上述最终通 信目标的最佳通信方式！
一、概述
（二）移动性是通信发展主要方向（续） 移动通信的发展变化之快总是超出人们的预期！ 预言在2010年全球用户数量有望达到40亿以上。
互联网改变了我们生活和相互沟通的方 式。互联网的下一波浪潮将使它自身真 正移动化，即移动通信与互联网逐渐融 合。音乐、手机电视和导航服务都是推 动这一发展进程的关键因素。
鼓励 : “You have the idea for a great invention, Bell, Work
at it.”
电话传送的第一句完整语音 : 1876年3月10日“Mr.
Watson, come here, I want you!”
纪念: 电学和声学中计量单位或功率密度比值的单位被命
80年代随着N-ISDN的应用出现了数字电话机
二、 固定电话与固定电话网
“磁石——共电——自动”的发展过程
(a)1878年手持电话
(b)1880年贝尔电话
(c)1885年木支架电话 (d)1892年磁力电话
（e）1901年磁力电话 (f)1914磁力发电机电话 (g)1920号码盘电话 (h)1930年号码盘电话
二、 固定电话与固定电话网
（五）数字程控交换机简介（续3）
3. 程控交换机的软件组成 交 换 控 制 程 序 调 度 关 系 图
二、 固定电话与固定电话网
（五）数字程控交换机简介（续4）
4. 程控交换机正朝软交换发展
软交换技术的优点:将业务/控制与传送/接入分离。
传输。
复用原理：将电话线的频带划分出话音通道和数据通道。
电 话 线 复 用 方 式
0 话音通道 传送300~3400Hz频率的模拟语音信号 20kHz 25kHz
上行信道：可传768kbit/s数据
数据通道
1.104MHz
下行信道：可传6~8Mbit/s数据
调制：将数据变为高频 已调信号；解调：从高 频信号中还原出数据。
微 波 中 继 通 信 流 星 余 迹 通 信 微 波 散 射 通 信
卫 星 通 信
移 动 通 信
一、概述
（二）移动性是通信发展的主要方向 通信最终目标：是实现任何人(Whoever) 可以在任何地点(wherever），在任何时间 (whenever)与其他任何对象(whichever)进行 任何方式(Whatever)的通信。
（五）数字程控交换机简介（续1）
1. 数字程控交换机的硬件组成（续）
用户电路: 和电话机相对应，它完成模拟语音信号的编码与解码。各用户的编 码、解码独立进行。 用户交换机的机架中安装的绝大部分是用户电路板，通常1000 ~ 2000用户电路装一个机架。 对于局用交换机则没有用户电路或者只配置少量用户电路。
注：媒质不同，复用方式可能不同。电话线是最常用的传输媒质。
一、概述
（六） 数据通信（续2）
4.调制解调器的多种产品类型
计算内置调制解调器
调制解调器
调制解调/路由器
无线调制解调器
USB无线调制解调器
一、概述
（六） 数据通信（续3）
5.数据网的多种传输媒质组成示意图
数据网通过路由器交换数据
注：地面数据长途骨干网的主要通信媒质是光纤网。话音数据和计算机 数据同在地面光纤网中传输。有多种传输数据的通信体制。
第四章 通信技术与通信网
通信技术与通信网
提纲
一、 概述
2
3
二、 固定电话与固定电话网
三、 移动通信与移动通信网 四、 卫星通信
五、 GPS全球定位系统
小结
一、概述
（一）通信系统的众多类别 通信系统
有线通信系统 有线载波通信
架 空 明 线 对 称 电 缆 同 轴 电 缆
无线通信系统 光通信
光 纤 通 信 空 间 光 通 信
程控交换机阶段： 模拟程控交换机：1965年5月美国开通了第一个程控交换机。
数字程控交换机：1970年法国开通了第一个数字程控交换机。
二、 固定电话与固定电话网
（四）现代电话交换局机房概况
1、电话电缆线
不 同 规 格 市 话 电 缆 照 片
二、 固定电话与固定电话网
（四）现代电话交换局机房概况
2、机房电缆布线
二、 固定电话与固定电话网
1889年 纽约曼哈顿街上的电话线
二、 固定电话与固定电话网
我国电话的发展史
1881年，英籍电气技师皮晓浦在上海十六铺沿街架起一对露天电话，付36文制钱可 通话一次。(中国土地上的第一部电话) 1882年2月，丹麦大北电报公司在上海外滩扬于天路开办第一个电话局，用户25家。 1882年6月，皮晓浦以“上海电话互助协会”名义开办了第二个电话局，用户30余家。 1882年6月， 英商“东洋德律风”公司兼并上述两电话局经营，用户仅300多家。 1889 ，安徽省安庆州候补知州彭名保，自行设计、制造了五六十种大小零件，造出 了中国的第一部电话机。 当代：“华为”、“中兴”为代表的具有国际竞争力的大型综合性通信企业。
二、 固定电话与固定电话网
（三）电话交换机简介（续2）
人工交换阶段： 磁石式电话机 共电式电话机
早期的人工交换
二、 固定电话与固定电话网
（三）电话交换机简介（续3）
机电式自动交换阶段： 步进制交换机: 原理：由用户拨出的电话号码直接控制步进继电器选线，接通线路。 缺点：步进继电器动作噪声大到机房维护人员难以承受。 纵横制交换机： 原理：改进了步进继电器，由用户拨号直接控制改为间接控制，接 线器动作噪声小。 电子式自动交换阶段： 半电子交换机：话路部分采用机械接点，控制部分采用电子器件。 全电子交换机：话路部分和控制部分均采用电子器件。
一、概述
（七）卫星通信概述
卫星通信的定义：利用人造地球卫星作为中继站来转发或反射无线电波，在两个 或多个地球站之间进行通信的技术。
一、概述
（七）卫星通信概述
优点: 通信距离远，覆盖面大，不受地形条件限制，可达海洋、沙漠、高山。 缺点：可靠性不及光纤、微波中继通信。 主要应用：卫星电视、数据传输、卫星移动通信等。
二、 固定电话与固定电话网
电话的发明和应用回顾 电话交换机简介 现代电话交换局机房概况 数字ห้องสมุดไป่ตู้控交换机简介 固定电话网 信令网概念
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二、 固定电话与固定电话网
（一）电话的发明与应用回顾
1834年，莫尔斯发明了莫尔斯电码。
用电流的“通”、“断”时长来表示“点”（通电时长0.1秒）、“划”
（接通时长0.3秒），用“点”、“划”组合来表示字母和数字的电码。
1837制作成了莫尔斯电报机。 电报的发明，拉开了电信时代的序幕，开创了人类利用电来传 递信息的历史。 注：莫尔斯原本是个画家，并不懂技术。可查阅其生平。
二、 固定电话与固定电话网
（一）电话的发明与应用回顾 电话发明家:贝尔(1847—1922)
名为“贝尔”。 注：发明电话日的两种说法：a，美国波士顿法院路109号铜牌上
面镌有:“1875年6月2日电话诞生在此”；b，1876年3月10日。前 者只是制作出了一个可产生声音的装置，无法传连续语音。可用电 话的诞生时间是后者。
电话发明家 贝尔
贝尔发明的液体话筒
二、 固定电话与固定电话网
（二）电话技术进步与应用
一、概述
（六） 数据通信
1.基本模型 输入 字符
数字比特流 调制信号 调制信号 数字比特流
显示 字符
数据传输网 PC
调制解调器 调制解调器
数据通信系统 2.调制解调器
计算机接口
PC
背面
电话机
电话线
一、概述
（六） 数据通信（续1）
3.调制解调器的作用
作用：将话音、数据、视频等信号复用后通过同一条电话线（或电缆、光纤）
卫星
卫星通信系统示意图
一、概述
（八）移动通信概述
移动通信：指通信双方至少有一方在移动中进行的信息交换的通信。己 成为目前世界最普及的通信工具。当前主要推广第三代（3G），正在研 究发展第四代。 至公用电话网 车载台 手持机
移动电 话局
基站
公用移动电话系统结构示意图
一、概述
概述小结
通信方式、通信系统的类型多种多样， 每一类通信都是为了满足某一类用户需求 而发展成熟起来的。 随着电子信息技术的发展，一些原有主 流通信方式可能会逐渐被新的通信方式所 取代。当前，移动通信、光通信（包括光 纤和空间光通信）已成为了通信发展的主 流。互联网的发展潮流也将是实现移动化， 该发展趋势正在改变原有通信格局。
1877年爱迪生发明碳精式送话器+
手柄+呼叫设备（电铃）+手摇发电机+干电池 （磁石式电话机）
1882年出现了共电式电话机 （没有手摇发电机和干电池，通话所用电源由交换机供给） 1896年美国人爱立克森发明了旋转式电话拨号盘 1920年美国人坎贝尔发明了消侧音电路 （自动电话机-拨号盘电话机） 60年代电子学飞速发展、70年代大规模集成电路出现 (电子电话机-按键式电话机)