电报机的发展

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1、信息工程导论1. 电报机的原理无线电收发原理是：发报，是发报机按发出信息的要求，而发出 不同频率和波长的电流，使发射天线上电子按照频率不断改变旋转方 向，其磁力线尾巴不断断掉而弹出，其运动磁力线两端不断吸引空间 自由宇丹质微粒使自己增长，在空间各个方向形成不同频率和波长的 疏密平面“波”。这种“波”碰到无线电接收天线，便带动其表面自 由电子按“波”的频率和波长绕天线旋进而形成交变电流，这种微弱 的电流经过放大，便成了收报机的接收信息。电报有用莫尔斯码，现在在特殊场合，如部队中，还有使用， 其优点是速率可随意控制，抗干扰能力最强；要求设备最简单，在救 灾中，通信设备受损条件下，也能使用。通信部门

2、使用的是机械式、 电子式电传机，与电脑敲键盘差不多，传送数字脉冲信号，可直接打 印出数字及字母，后期发展到能直接译出汉字。电报挂号主要是为单位服务，发电报时不必写对方单位名称和地 址，可省不少字和麻烦，只要一个4位数就行了，相当于只要一个汉 字。电报主要是劳动效率比较低，传送过程比较复杂，还要专人及时 送到对方接收人处，价格就不可能低。2.为什么说电报机开启了新纪元促进信息的传递，拉近了人与人之间的距离，带动了信息化历史的进 程3光纤的历史1引言1970年被称为光纤通信元年。在这一年发生了通信史上的两件 大事：一是由被称为世界光纤之父的华裔科学家高锟提出的，用作光 通信传输媒质的光导纤维，其损

3、耗降到20dB/km；二是美国贝尔实验 室制作出可在室温下连续工作的铝镓砷半导体激光器、这两项科学成 就为光纤通信的发展奠定了基础。此后，光纤通信以令人眩目的速度 发展了起来。本文对现代光纤通信的历史、现状及发展趋势进行了概 括介绍，这种分析了光纤通信在网络上的应用情况。2光通信的发展历史1880年，贝尔发明了 “光话。他以日光为光源，大气为传输 媒质，传输距离是200m。这标志着现代光通信的开始。他建立了自 己的理论，但由于没有可靠、高强度的光源和没有稳定、低损耗的传 输媒质，贝尔的“光话”始终没有走上实用化阶段。由于以上所说的 两个障碍，光通信的研究一度沉寂。1960年，第一台相干振荡光源

4、一一红宝石激光器问世，激起了 世界性的光通信研究热潮。1962年半导体激光器的出现给实用化通 信光源带来了希望。1970年，首次研究出在室温下连续工作的双异 质结半导体激光器，为使用化的通信光源奠定了基础。在研究光通信光源的同时，人们进行了各种光波导的研究，其中 包括了光导纤维。虽然光导纤维以内部全反射限制光波的传输原理早 为人知，并且已经应用在医学上。但在当时作为光导纤维材料的石英 玻璃损耗很大。这个问题在早期一直没有得到解决，所以没有办法应 用在作为光通信传输媒质。1966年，英国标准电信研究所的华裔科 学家高锟博士发表了一篇重要的文章，提出了可以利用带有包层材料 的石英玻璃光纤作为光通信

5、的传输媒质。他还预言，通过降低材料的 杂质含量和改进制造工艺，可使光纤的衰减下降到20dB/km，甚至更 小。1970年，美国Corning玻璃有限公司果然制成了衰减为20dB/km 的低损耗石英光纤。它的制成使人们确认光导纤维完全能胜任作为光 通信的传输媒质，从而确立了光通信发展的明确目标，揭开了光纤通 信发展的新篇章。光纤通信经过了 20年的发展，已经有四代光纤通信进入了使用。 在光纤通信发展历史上另一重要里程碑是掺铒光纤放大器的出现， 1986年，英国南安敦大学制作出了最初的掺铒光纤放大器。从此， 我们迎来了掺铒光纤放大器的黄金时代。3光通信的现状及发展趋势3.1智能化的光传输网络与AS

6、ON多年来，智能化的光传输技术一直为业内人士所关注。人们希望 通过构建智能化的光传输网络来解决现有传输网络存在的两个方面 的问题。传统网络难以适应网上快速增长的数据业务所具有的不可预 见性，实现网络带宽的动态分配；传统光传输网主要依靠人工配置网 络连接，耗时费力且难以适应现代网络拓展新业务的需要。ASON正 是在这一需求的牵引下产生的。和传统的光网络技术相比，ASON的 优点均来源于它所具有的智能，具体来说是来源于“自动交换”。3.2更高的传送容量和更长的传输距离近两年来，能够普遍应用的基于单波道的最高传输容量一直停留 在SDH 10Gb/s。40Gb/s的应用需求仍然存在，但它在节点技术、网

7、 络应用和系统的性能价格比等方面存在的问题仍然没有很好地得到 解决。另外，由于存在具有部分可替代性的解决方案（如DWDM）， 这也在一定程度上进一步影响了 40Gb/s SDH系统走向商用的步伐。和具有更高的传输容量一样，具有更长的传输距离同样是光通信 技术不断前进的方向之一。有关这一方面的技术与应用研究已经达到 了一个较高的水平：OFC2002就已经有实现Tb/s级容量传输11000km 的报导。OFC-2003报导的最长传输距离也是11000km，传输容量为 3.73Tb/s。另外，OFC-2003报导的最高传输速率6.4Tb/s系统的传 输距离长达3200km。近年来，国内相关部门非常重

8、视超长距离（ULH） 光传输技术的研究工作，并将其列入国家863计划。2004年初武汉 邮电科学研究院承担的“863” ULH项目顺利通过了 863专家组的验 收。此项目是在该院已投入商用的1.6Tb/s DWDM系统的平台上，实 现了在3000多公里实际G.652/655光纤上的ULH传输，其中某些关 键技术已经应用于国内一级干线工程。3.3城域WDM技术的发展及CWDM随着城域网内传输带宽需求的不断增长，WDM系统越来越多地应 用于城域传输网络。和长途光网络相比，城域光网络具有传输距离较 短、拓扑灵活，以及接入业务类型丰富等特点。因此，应用于城域环 境的WDM系统，在具有大容量特点的同时，

9、还具有组网灵活、易扩展、 低成本和易管理等优点。城域WDM系统包括城域DWDM和CWDM。应用环境的不同，使城域WDM系统的设备配置及技术发展出现了 一系列新的特点。由于城域网内的传输距离一般在100公里以下，因 而相应WDM系统通常无须使用光放大器，对光收发模块的要求也明显 降低。由于可能省掉光放大器，WDM系统波长数目的增加将不再受到 光放大器有效增益带宽（增益平坦）的限制，可以允许使用波长间隔 较宽、波长精度和稳定度相对较低的光收、发模块和合、分波器件， 进一步降低系统成本。当系统的波长间隔扩大到一定程度（如大于 2nm ）时，就是 CWDM。CWDM也是城域光网络中值得关注的一项技术。

10、和城域DWDM主要 应用于城域骨干网络不同，CWDM更多应用于城域网络的边缘。CWDM 对器件的要求比DWDM低得多。以分波器为例，DWDM系统中使用的 100GHz（0.8nm）滤波器一般大约有150层，而CWDM系统中使用的 2500GHz （20nm）滤波器只需50层，其成本比DWDM滤波器的成本少 50%,而且预计在未来的2到3年内，实现自动化生产后的成本可望 再降低1/3。3.4宽带无源光网络的技术发展无源光网络（PON）技术是为了支持点到多点应用而发展起来的光 接入技术。由于采用光纤作为传输媒质，并使用无源光分配网，PON 避免了外部设备的电磁干扰和环境影响，减少了线路和外部设备的

11、故 障率，提高了系统的可靠性，同时节约了维护成本。窄带PON几乎没 有怎么实际应用就被宽带PON(BPON)取代了，BPON目前出现了 APON、 EPON和GPON这3种技术。3.5走进电信基础网络的城域光以太网技术光以太网技术是构建光城域网的主流技术之一，它将以太网的优 越性扩展到了城域网范围，具有很好的扩展性，可以非常方便地扩展 用户的数量。进一步提高光以太网的可运营、可管理能力，一直是该 技术的主要发展方向。在这一需求的牵引下，城域光以太网正在从过 去简单的 Ethernet over fiber、Ethernet over DWDM 向 Ethernet over RPR，甚至 Et

12、hernet over SDH/SONET 发展。为了提高以太网的可运营、可管理能力，人们试图通过附加各种 技术对传统以太网进行改造，以提高其智能化程度，具体包括：利用 MPLSoE、带宽控制等技术实现对以太网的控制和分等级的QoS，利用 VLAN、策略路由、Web认证等技术增强以太网的安全性和可管理性； 利用AAA等技术实现对以太网接人用户的计费和行为审计;将CDN技 术、L4-L7交换技术应用于以太网交换设备中，提供面向用户的个性 化网络服务。需要注意的是，在通过附加新的技术对以太网进行改造 时，必须尽量保持以太网的简捷性，降低节点成本，简化配置，否则 会失去以太网的传统优势，得不偿失。从

13、 2001 年起，ITU-T 围绕 EOT (Ethernet over Transport)技 术开展了一系列研究工作。到目前为止，已经完成了包括以太网层网 络体系结构(G.8010)、以太网业务框架(G.8011/Y.1307)、以太 网专线业务(G.8011.1/Y.1307.1)、以太网接口和传送网承载以太网的NNI接口(G.8012)、以太网传送网设备功能块特性(G.8021/Y.1341)等标准，其他一些标准则仍处于讨论过程中，如 以太网业务复用(G.esm)、以太网OAM机制(Y.17ethoam)等。与 此同时，从 2004 年开始，ITU-T 有关 MOT(MPLS over

14、 Transport) 方面的一系列标准化工作也已经全面展开。另外，城域以太网论坛(MEF)和IEEE也加快了有关以太网技术的标准化工作。标准化程度 的不断深入必将极大地推动光以太网技术的应用和推广。4结束语通信发展的目标，是适应社会生产力的发展，不断提高传输容量, 延长通信距离及开拓新的业务。21世纪以来，光通信技术取得了极 大的进步.随着光通信技术进一步发展，必将对21世纪通信行业的进 步，乃至整个社会经济的发展产生巨大影响。本文对现代光纤通信的 历史、现状及发展趋势进行了概括介绍，这种分析了光纤通信在网络 上的应用情况，对以后的发展方向有一定的借鉴作用。我国的物联网发展和外国物联网发展，

15、建议 国内外物联网发展现状及存在问题 几年前IBM率先提出了“服务科学 管理与工程”(SSME)，对一些工 业已经较发达国家的经济结构转型起到了积极作用。当然对IBM本公 司的发展也起了不小作用。我国从国家经济发展的角度提出以科学发 展观理论指导做好经济结构调整和转型，并及时地提出了努力发展我 国现代服务业，几年来我国在该领域已取得不少成果。这一次又是 IBM 它提出“智慧地球、物联网和云计算”，它打动 了美国政府。不少专家认为，这次由美国引发的世界性经济风暴，美 国若无创新的技术出现和支撑，很难让美国的经济顺利复苏。更不可 能达到风暴前的称王称霸的地位。因此美国的奥巴马政府不仅对IBM 的“

16、智慧地球、物联网、云计算”给予高度重视，更提出要关注全球 互联网的管理和安全问题。可见这些内容已纳入美国新的国策。目的 是用这些创新技术以求得新的经济复苏。我国不失时机的提出了发展物联网，提出“感知中国”，“感知城 市”，也是为了推动我国的经济发展和结构调整与转型，同样我国也 要占据人类未来发展的方向的制高点。本文将先讨论一下何为“物联 网”，然后讨论国内外物联网发展状况。最后讨论一下现代服务业与 物联网的关系。（二）、何为物联网现在对物联网的定义至少有几十种，都是不同领域专家从不同领 域定义的，我们选几种有代表性的供大家参考：1、英语中“物联网”一词： Internet of Things ，可译成物的 互联网。 2、2005年ITU关于物联网概念：是一个具有可识别， 可定位的传感网络。3、物联网是一个概念：指的是将各种信息传感设备，如射频识别（RFID）装置、红外感应器、全球定位系统、激 光扫描器与互联网