通信技术的发展及应用

通信技术的发展及应用

摘要：通信技术的发展历史和现代通信技术的发展。通信的发展可分语言和文字通信阶段、电通信阶段、电子信息通信阶段这三个阶段。现代通信技术主要有四个方面技术：空间技术、计算机技术、光子技术、微电子技术。现代通信技术的发展趋势分为5大方向：.网络全球化、宽带化、智能化、个人化、综合化。通信的发展的主要前沿动态：NGN、IMS、第四代移动通信、第三代移动通信等。现代通信技术在高速公路通信系统上的应用、在海洋地质调查作业的应用、在电力计量系统的应用。

关键字：1：通信技术的发展史2：现代通信技术的特点3：通信技术的应用领域4：通信技术发展的前沿动态

正文：通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流传递。在古代人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。其中在中国古代民间的通信只能是让别人捎口信，官方也只是通过一个一个的驿站进行信息传递，这种通信方式对远距离来说，最快也要几天的时间。而现在的通信的方式，有电报，电话，快信，短信，E-MAIL等，实现了即时通信。

关于通信技术的发展史的探究，真正意义上的开始是从19世纪中叶以后，随着电报、电话的发明、电磁波的发现，人类通信领域产生了根本性的巨大变革。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，同时带来了一系列铁技术革新，开始了人类通信的新时代。

1837年，塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。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。 1864年，麦克斯韦建立了一套电磁理论，预言了电磁波的存在。1875年，亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1888年，海因里斯.赫兹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。

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。1918年AM广播，超外差接收机问世。1936年BBC开始电视广播。1937年Alex Reeves构想出PCM原理。1948年Shannon提出信息论。1962年发射第一颗同步通信卫星，PCM进入实用。1963年IEEE成立。1960-1970年间彩色电视机问世，数字传输理论与技术迅速发展，出现高速数字电子计算机。1970-1980年间VLSI、程控数字交换机、光纤通信系统、微处理器迅速发展起来。1985年传真机已普遍实用。1989年Motorola引入便携式蜂窝移动电话。1990年至今：Internet、GSM与CDMA、ISDN、xDSL、HDTV、GPS、软件无线电、ATM与IP、蓝牙，SDH 3G 4G等技术在不断的充实我们的信息网。

通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快的领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会的重要标志之一。通信就是互通信息。从这个意义上来说，通信在远古的时代就已存在。人之间的对话是通信，用手势表达情绪也可算是通信。以后用烽火传递战事情况是通信，快马与驿站传送文件当然也可是通信。纵观通信的发展分为以下三个阶段：第一阶段是语言和文字通信阶段。在这一阶段，通信方式简单，内容单一。第二阶段是电通信阶段。

而现代的通信一般是指电信，国际上称为远程通信。现代通信的基本特征是数字化，现代通信中传递和交流的基本上都是数字化的信息。美国著名未来学家、网络专家尼葛庞帝在《数字化生存》一书中，提出了要实现信息化，数字技术是关键。纵观已经使用的信息产品（如数字光盘、数字家电、数字影碟机、数字音响设备），通信技术与装备（如数字交换机、

数字传输设备）和更广泛的信息技术，如数字通信、数字光纤通信、数字卫星通信、数字移动通信以及数字电视系统等，无不在这些通信技术前面冠以"数字"二字。因此可以说，现代通信姓"数"。

现代通信技术主要有四个方面技术。

1：现代通信技术的基础——微电子技术。

电子学，特别是微电子学是信息技术的关键，是现代通信产业的重要基础，它在很大程度上决定着硬件设备的运行能力。衡量微电子技术发展程度的一个重要指标，是在指甲盖大小的硅芯片上能继承的元件数目。

2：现代通信技术的核心——计算机技术。

电话交换技术与计算机技术紧密结合，使交换技术数字程控化。通信与计算机融为一体，这使通信技术得到了飞跃发展，人们把数字通信与计算机的融合称为现代通信。

3：光通信的基础——光子技术。

从1964年英籍华人高锟博士首先提出利用玻璃纤维实现远距离通信到20世纪70年代的美国首先制成了实用的玻璃光导纤维--光纤，使光纤通信成为现实。

4：卫星通信技术的基础——空间技术

航天技术的发展，促进了现代空间通信的发展。从1957年苏联发射第一颗人造地球卫星来，火箭、航天飞机等空间技术发展非常迅速。

现代通信技术不论从什么角度来讲都是具备良好的发展前景的，也有越来越多的人投入到通信产业中去。

从宏观上看，人们对通信的理想目标是：实现任何人、任何时间、在任何地方、以任何方式、传递任何形式的信息内容。简单来说也就是5A目标：Anyone、Anytime、Anywhere、Anyway、Anything。

从相关文献中总结可将现代通信技术的发展趋势分为5大方向。

1.综合化：综合化具有双重含义。其一是技术的综合化，即无论是传输、交换还是通信处理功能都采用数字技术，实现数字传输与数字交换的综合，使网络技术如电话网、数据网、电视网一体化。

2.宽带化：宽带化主要指现代数字通信宽带化。人们日益增长的物质文化需求，如高速数据、高速文件、可视电话、会议电视、宽带可视图文、高清晰度电视以及多媒介、多功能终端等促进了新的宽带业务的发展，从而研究开发了宽带数字信号交换和传输。

3.智能化：智能化主要指在现代通信中，大量采用计算机及其软件技术，使网络与终端，业务与管理都充满智能。

4.个人化：人们在日常生活中总会到处奔波、移动，现代通信已经能使移动中的用户方便快捷地实现信息的交流—移动通信。

5.网络全球化：近年来，Internet(互联网)像野火一样在全球蔓延，互联网的覆盖面已遍及五大洲，它已成为全球范围的公共网。

通信的发展都是在交换、传输、终端几个方面交替或同步发展的，各个时期在各个方面都有相应的技术热点。目前通信领域的技术热点很多，且随着时间推进会迅速发生变化，因此把握技术热点前沿的最好方法是紧跟时代，多看通信杂志和浏览相关网页，时时追踪其发展的脉搏。因此下面仅以目前几个典型的例子来说明通信技术的前沿动态。

一、NGN（下一代网络）

NGN(Next Generation Network)即下一代网络。所谓“下一代网络”，从字面上理解，应该是以当前网络为基点的新一代网络，它是一个建立在IP技术基础上的新型公共电信网络，能够容纳各种形式的信息，提供各种宽带应用和传统电信业务，是一个真正实现宽带窄带一体化、有线无线一体化、有源无源一体化、传输接入一体化的综合业务网络。