信息传输技术的发展—“发展史与未来趋势”
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信息传输技术的发展
——“发展史与未来趋势”
组长、组
员
1
、组员
2
、组员
3
辽东学院
信息工程学院，
B1x0x
班
摘要：
自人类文明起源以来，
对于人们
传输信息就有很多种方式、
方法。
从以语言为主，
通过人力、
马力、
烽火等原始手段传输信息的方式，
到以文字、邮政、印刷等方式更广地传输信息的方式，随着近代科学技
术的发展，又实现
了通过电报、电话、广播等方式传输信息，再到现代的信息时代，除了语言之外，还包
括
了图像、声音、多媒体等各种信息，传输技术利用电流、电磁波、声波、光波等多种传输介质实现多样
化信息的传输。信息传输技术爆炸式的推动了信息交流，同时也推动着信息技术的进一步发展。随着 宽带
技术的发展，人们能更加便捷的“访问世界”
。通过数据通
信、传真，可视电话、可视图文等服务形式，将
大量的初等、中等、高等教育的课程及其
它科学技术、生活、市场、金融、体育、娱乐、医疗等信息以联
机方式存放，用户可有选
择地获取信息。当这样的公共信息基础设施同家庭信息系统相连接，就彻底地改
变了信息
获取和利用的方式，进而也改变了社会的教育模式。现代是一个信息时代，对于未来信息传输技
< br>术的发展，大数据成为趋势。光是极具发展潜力的传输介质，光势必会在未来信息传输技术中占有一席之< /p>
地。硅光子技术超高效率、超低耗能也是看点之一。
关键词：
数据通信；发展史；数据传输方式；未来趋势
一、信息传输技术的发展史
（一）
、原始时代信息传输技术
原始时代没有文字，
原始人通过一些辅助的东西或简单的图画来表述
信息。
例如北美的
印第安人离家狩猎，
在屋子旁边钉下几根带有横杆的木橛，
一根表示要过一昼夜才回来，
两
根表示两昼夜。
还有“结绳记事”，
根据绳子上打结的个数和绳子的颜色来记录容易忘记的
事情。
（二）
、古代信息传输技术
随着生产力的提高，人们的认识也一步一步由低级向高级发展，人类进入了文明社会，
信息技术也有了新的发展。
文字的出现时信息传输技术的一大变革。<
/p>
甲骨文是我国最早的文
字，
它最初是在原
始画的基础上发展起来的。
文字的发明使得人们能够方便的进行信息的传
输。
（三）
、现代信息传输技术
19
世纪上半叶科学技术的发展，有力地推动了军事通讯技术的进步，突
出地表现在电
报的运用和电话的发明上。
19
< br>世纪
30
年代，欧洲和美洲先后出现了商用电报机。在这
方面
有代表性的发明家是英国的高斯、韦伯和美国的莫尔斯。
1
833
年，高斯和韦伯制作出第一
个可供实用的电磁指针电报机
。
此后不久，
另一个年轻的英国人库克和伦敦高等学院的教授<
/p>
惠斯登发明了新型电报机，并取得第一个专利。
1837
年，美国人莫尔斯的发明，把电报技
术向前大大推进了一步。他用一套点
、划符号代表字母和数字
(
即莫尔斯电码，并设计了一
套线路，
发报端是一个电键，
该电键把以长短电
流脉冲形式出现的电码馈入导线，
在接收端
电流脉冲激励电报装
置中的电磁铁，
使笔尖在不断移动的纸带上记录下电码。
经过不
断改进，
这套电报系统于
1844
年达
到实用阶段，在巴尔的摩和华盛顿之间首次建立了电报联系。
英国的胡克首先提出在远距离上传输语音的建议。
1837<
/p>
年，美国医生佩奇发现，当铁
的磁性迅速改变时，
会发出一种音乐般的悦耳声音，
这种声音的响度随磁性变化的频率而改
变。他把这种声音称作“电流音乐”
。大约在
1
860
年，德国的赖斯第一次将一曲旋律用电发
送了一段距离，
他把这个装置叫作“电话”
，这个名称于是沿用下来。直到
18
76
年，美国的
贝尔终于发明了第一台电话机。
电话及此前发明的电报的运用，
使军事通讯产生了革命性的
变革。
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，<
/p>
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。
1837
年，美国人塞缪乐
.
莫乐
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。
1864
年，
英国物理学家麦克斯韦（
）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。
< br>
1875
年，
苏格兰青年亚
历山大
.
贝尔
（
）
发明了世界上第一台电话机。
并于
1876
年申请了发明专利。
1878
年在相距
300
公里的波士顿和纽约之
间进行了首次长途电话实验，
并获得了成功，后来就成立了著名的贝尔电话公司。
1888
年，
德
国青年物理学家海因里斯
.
赫兹
（
）
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。
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。
1904
年英国电气工程师弗莱明发
明了二极管。
1906
年美国物理学家费森登成功地研究出无<
/p>
线电广播。
1907
年美国物理学家德福
莱斯特发明了真空三极管，美国电气工程师阿姆斯特
朗应用电子器件发明了超外差式接收
装置。
1920
年美国无线电专家康拉德在匹兹堡建立了
世界上第一家商业无线电广播电台，
从此广播事业在世界各地蓬勃发展
，
收音机成为人们了
解时事新闻的方便途径。
< br>1924
年第一条短波通信线路在瑙恩和布宜诺斯艾利斯之间建立，
1933
年法国人克拉维尔建立了英法之间和第一第商用微波无线电线路，推
动了无线电技术
的进一步发展。
电
磁波的发现也促使图像传播技术迅速发展起来。
1922
年
16
岁的美国中学生菲罗
.
法
恩斯沃斯设计出第一幅电视传真原理图，
1929<
/p>
年申请了发明专利，被裁定为发明电视机的
第一人。
1928
年美国西屋电器公司的兹沃尔金发明了光电显像管，
并同工程师范瓦斯合作，
实现了电子扫描方式的电视发送和传输。
1935
年美国纽约帝国大厦设立了一座电视台，次
年就成功地把电视节目发送到
70
公里以外的地方。
1938
年兹沃尔金又制造出第一台符合实
用要求
的电视摄像机。经过人们的不断探索和改进，
1945
年在三基
色工作原理的基础上美
国无线电公司制成了世界上第一台全电子管彩色电视机。
直到
1946
年，
美国
人罗斯
.
威玛发
明了高灵敏度摄像管，
同年日本人八本教授解决了家用电视机接收天线问题，
从此一些
国家
相继建立了超短波转播站，电视迅速普及开来。
图像传真也是一项重要的通信。自从
1925
年美国无线电公司研制出第一部实用的传真
机以后，
传真技术不
断革新。
1972
年以前，
该技术主要
用于新闻、
出版、
气象和广播行业；
1
972
年至
1980
年间，传真技术已
完成从模拟向数字、从机械扫描向电子扫描、从低速向高
速的转变，除代替电报和用于传
送气象图、新闻稿、照片、卫星云图外，还在医疗、图书馆
管理、情报咨询、金融数据、
电子邮政等方面得到应用；
1980
年后，传真技术向综合处理
终端设备过渡，
除承担通信任务外，
它
还具备图像处理和数据处理的能力，
成为综合性处理
终端。静电
复印机、磁性录音机、雷达、激光器等等都是信息技术史上的重要发明。
此外，
作为信息超远控制的遥控、
遥测和遥感技术
也是非常重要的技术。
遥控是利用通
信线路对远处被控对象进行
控制的一种技术，
用于电气事业、
输油管道、化学工业、军事和
航天事业；
遥测是将远处需要测量的物理量如电压、
电流、
气压、
温度、
流量
等变换成电量，
利用通信线路传送到观察点的一种测量技术，
用
于气象、
军事和航空航天业；
遥感是一门综
合性的测量技术，
在高空或远处利用传感器接收物体辐射的电磁波信息，
经过加工处理或能
够识别的图像或电子计算机用的记录磁带，
提示被测物体一性质、
形状和变化动态，
主要用
于气象、军事和航空航天事业。
随着电
子技术的高速发展，军事、科研迫切需要解决的计算工具也大大改进。
1946
年
美国宾夕法尼亚大学的埃克特和莫希里研制出世界上第一台电子计算机
。
电子元器件材料的
革新进一步促使电子计算机朝小型化、高精
度、高可靠性方向发展。
20
世纪
40
年代，科学
家们发现了半导体材料，用它制成晶体管，替代了电
子管。
1948
年美国贝尔实验室的肖克
莱、巴丁和布拉坦发明了晶体三极管，于是晶体管收音机、晶体管电视、晶体管计算机很快
代替了各式各样的真空电子管产品。
1959
年美国的基尔
比和诺伊斯发明了集成电路，从此
微电子技术诞生了。
1967
年大规模集成电路诞生了，
一块米粒般大小的硅晶片上可以集成
1
千多个晶体管的线路。
1977
年美国、日本科学家制成超大规模集成电路，
30
< br>平方毫米的硅
晶片上集成了
13
万个晶体管。微电子技术极大地推动了电子计算机的更新换代，使电子计
算机显示了前所
未有的信息处理功能，成为现代高新科技的重要标志。
为了
解决资源共享问题，
单一计算机很快发展成计算机联网，
实现了
计算机之间的数据
通信、数据共享。通信介质从普通导线、同轴电缆发展到双绞线、光纤
导线、光缆；电子计
算机的输入输出设备也飞速发展起来，扫描仪、绘图仪、
音频视频设备等，
使计算机如虎添
翼，可以处理更
多的复杂问题。
20
世纪
80
年代末多媒体技术的兴起，使计算机具备了综合
处理文字、
声音、图像、影视等各种形式信息的能力，日益成为信息处理最重要和必不可少