信息通讯技术的发展史和未来趋势的剖析

摘 要

2019年末来势汹汹的新型冠病毒发生了大爆发，线下实体经济在受到疫情的冲击之时，线上经济迎来了蓬勃发展，直播带货更是火遍了大江南北。这种状况放在十几年前是难以想象的，从有线电报置发明以来，人类的通信技术进入了飞速发展的时代，现如今更是步入了5G时代。人类社会伴随着通信技术的进步不断的发展，现代通信技术作为一种信息交流技术，其发展给人类社会带来的变革是惊人的，甚至是具有革命性的。那么现代通信技术发展事态如此迅速其本身一定有其历史必然性，同时也有其发展的内在机理。回顾通信的发展历程，不难发现通信技术与经济和知识的快速增长之间存在着一个逐步深化的过程。

随着社会的发展通信技术也在大步向前进，我们见证了4G的普及以及5G的推广，本文通过对通信技术的发展史的相关文献进行了对比分析及归纳总结，结合国内外通信技术的发展状况，预测了新世纪通信技术的发展趋势，通过分析得出现有的电信网、有线电视网络与互联网三网合一融合发展的结论，以实现不同资源之间的共享，产生出一种能够适应各种使用场景的多媒体通信网。

　关键词：通信技术；发展史；三网合一

信息通讯的含义是将信息从一个实体传递到另一个实体的行为，这项技术是在二十世纪的发展中的伟大成就之一，它的发展变革给人们的生产生活带来巨大的变化，改变了人们的生活方式，现代社会已经离不开通信技术，通信技术在学习工作生活中扮演了重要的角色。人类的通信历史时间悠久，古代的高效通信非烽火莫属，但是狼烟所传输的信息只有简单的信号，并不能传达复杂的信息。除此之外人类在有线电报发明之前能够传递消息的方法无非是信件的传输，无论是用人还是用动物。自从有线电报由X人莫尔斯发明出现后，将信息通过介质传输变为了信号传输，打开了现代通讯技术的大门，现如今电信网、有线电视网络与互联网三者并驾齐驱，负责生产生活中的信息传递。

一、通讯技术的发展史

（一）原始时代及古代通讯技术

　　1.原始时代的通讯技术

早在原始社会时期，文字还没有正式出现，原始人类也存在过通讯技术，除了肢体语言外，将包含信息的物品存放在某地或是将信息标记在某处以达到传输信息的目的，当然这种方法也有一定丢失信息的风险。例如，我国古代文献所记载的“结绳记事”， 是利用不同颜色、不同类型的绳结来表达不同的事物[1]。而生活在北美的土著印第安人则是使用木棍记录出门打猎的时间，通过木棍的数量表示要出门的时间。此外通过在树皮、皮革等物品上的图形来记录信息传递信息。

原始人在获取到同伴留下的信息介质后，通过对信息的介质进行解析获取到同伴想要传输的事情，完成了一套信息传递的过程。虽然也是信息的传递，但是无论是承载的信息又或者信息保留的时间都存在着巨大的缺陷，依靠此类方法传递更多的信息以及更高的效率是难以做到的。

　2.古代的通讯技术

时光流转，随着人类的发展进步，语言与文字也随之出现，通讯技术也迎来了变革，人类对信息的传递和储存更加的便利，而国家的出现则伴随着战争，在战争中信息的传递需要高效，而烽火则是其中最具代表的一种，通过燃起的狼烟，将信息迅速传播出去，将敌人到来的信息穿给后方的将士。而在交战之中烽火显然是没有什么用的旗语和擂鼓的出现则是其余两种信息传递方式，将领通过旗语和擂鼓指挥军队与敌方交战。

除了在军事方面的利用，民间也有了新的通讯技术，飞鸽传书能将书信点对点的传输，邮驿的出现在历史上承载了绝大多数通讯的功能，建立一个可靠及快速的驿送系统需要十分高昂的成本，首先要建立良好的道路网，然后配备合适的驿站设施。在交通不便的地区更是不可行。使用信鸽活着信狗通讯的可靠性甚低，而且受天气、路径所限。纸张与印刷术的发明更是提高了信息传递的范围，批量的书籍也开始出现，代替了繁重的竹简传播了文明。

（二）近代及现代通讯技术

　　1.近代通讯技术

在19世纪，有线通讯技术开始了萌芽阶段，莫尔斯在经过研究，将电码通过电缆将信息迅速的在电报机上传输，人类历史上首次实现了电信系统。传真机在有线电报被发明后也被设计出最初的机型，而在同一时期贝尔也发明了有线电话，将声音通过电话传输，并在后期出现了电话交换机，电话才算时真正的走进了生活。19实际末期，电报终于摆脱了电缆的限制，进入了无线时代，实现了在海上航行也能与陆地保持交流并且降低了长距离通讯的成本。

2.现代通讯技术

当时间步入了20世纪，短波通信，超短波通信，微波通信相继出现，20世纪60年代，卫星通讯的时代到来，互联网的雏形阿帕网也初步建立，直到今天，电信网、有线电视网以及互联网共同组建了我们现代的通讯技术，融入了我们的生活之中。

在当今社会，手机的电信网络让全球实现了真正的互联，随时随地可以进行实时的沟通交流，信息传递的时效性得到了极大的提升。2G时代我们可以使用手机观看比赛的文字直播，3G时代我们可以用手机接收图片的传输，而4G网络时代更是改变了我们的生活，在线播放视频，网络直播，视频通话，甚至在疫情当下的网络教育，通讯技术的发展给我们的生活带来了极大的便利。

二、现代通讯技术发展的背景需求

人类文明的快速进步带动了通讯技术的飞速发展，当今正是一个信息革命的时代，人们的生活越发以来通讯技术带来的便利。自上世纪 90 年代以来，通讯技术开始向着数字化、高速化和智能化的方向不断前进，几十年来，其技术迅猛发展，速度令人乍舌。科学技术是第一生产力，通讯技术的发展更是为我们的生产生活带来无与伦比的影响，在2019年以来，面对来势汹汹的疫情，学生可以使用网络学习老师所教授的知识，员工利用网络进行线上会议与居家办公，这种情形放在十几年前是难以想象的。自从人类有了文明史以来，不论是国内外，每次社会的进步，都是伴随着科学技术的发展而前进。尤其在工业革命以来，飞速发展的科技，更新了人类的生产模式，科技的进步更是为人类的文明开辟了更为广阔的天空，有力推进了人类社会的发展。

　（一）通讯技术发展的动力

通讯技术的发展是伴随着人类社会一同进步的，其发展的过程离不开整个社会的推进，而且现代科学存在着极大的关联性，科学推进社会发展，同样社会发展也裹挟着科学前进，促使技术不断的迭代升级，总之，现代社会与科学进步的一大动力就是人们日益增长的需求。

人自从形成文明后就是社会性种族，随着时代发展，生产力大爆发，致使现代生活中所存在的信息量更是爆炸性地增加，面对如此庞大的信息量，人们对于高效沟通的需求越发迫切，传统的通讯技术已经不足以胜任此时的任务，因此正是生产生活的需求开始推动通讯技术的发展。

步入21世纪经济全球化的趋势也是通讯技术发展的主要原因，面对大洋彼岸的贸易往来，显然落后的通讯技术对于双方的交流产生了巨大的阻碍。于此同时，生产中需要通讯技术的升级生活中也是同样需要，通讯技术面对全球几十亿人口有着巨大的市场份额，带动了线上经济的发展，也是推动通讯技术发展的原因之一。最后还有一点不可忽视的作用，不论是从古代通讯技术还是现代通讯技术都面对着一个必须的作用，那就是在战争中提供可靠的快速通讯渠道，战场局势瞬息万变，快速传播的信息能够有效的针对战争情况作出相应的反应，现代战争更是信息的战争通讯的战争，谁拥有了更可靠的通讯技术谁就能在现代战争中取得先机。

（二）理论基础的迭代对通信技术发展的作用

科学进步都是存在其研究的基础，如果没有各基础科学的进步，通讯技术就不会发展到如今的高度。而现代通讯技术的发展更是离不开信息论、数学理论、概率论、控制论、系统论

信息论对通讯系统做出了一个概括，一套通讯系统的组成需要信号源、发送终端、信道、接受终端、信宿几项组成。以信息论为基础，研究人员将1和0的信号通过电磁波发送到信道中，完成各类信息的传播，信息论的确立加速通讯技术的发展，促进了模拟信号向数字信号的转变过程。数学理论则是在信息论的基础上延伸出来的学科，目的在于解约的逻辑问题的一种方法，而其中对于数字化通讯影响更大的是布尔代数，通过“与”“或”“非”为通讯技术提供了新的发展方向。概率论对于通讯技术的贡献则是使计算机可以通过统计的数据建立模型进行自然语言的处理，促进了通讯技术的智能化发展，使职能通讯具备了理论基础。控制论的创始人N・ 维纳强调：“控制论的目的在于创造一种语言和技术，使我们能有效地研究一般的控制和通讯问题，同时也要寻找一套恰当的思想和技术，以便通讯和控制问题的各种特殊表现都能借助于一定的概念加以分类”。[1]控制论为研究科学技术提供了一个新的工具，对通讯技术的研究也是起到了关键作用。系统论的知识则是改变了对通讯技术的研究方式，将通讯系统放大到社会中研究，结合实际推动了技术的发展，是通讯技术的理论指导。

三、现代通信技术的发展方向

现代社会生产生活中所使用的主要通讯技术主要由三部分所构成，电信网、有线电视网以及互联网组成。电信网主要是电话交换网（PSTN）、ATM网以及数字数据网（DDN）等构成。有线电视网就是各家各户中的电视传输网络，其优势在于普及率极高，但是缺点也是十分明显，只能单方面接受信息。而互联网则是信息革命中的主角，拥有庞大的数据储存量是改变人们生活方式的技术。

随着时代的发展，通讯技术的需求早已不再是简单的一通电话，生活中的需求是更加高速丰富的多媒体内容，而生产中则是需要一个高速稳定的传输，可以远程进行手术，远程进行操作等等，但是目前所具有的三种网络技术拥有各自的领域，用户只能在不同的网络服务商获得所需的业务，三网间的互不相通造成了通讯资源的浪费，因此，我认为在未来，三网合一则是大势所趋。对于用户和供应商都是利大于弊的，放眼全世界三网合一也是发展的终极目标。

自上世纪80年代以来，通讯领域是目前发展最快的产业，而用户终端设备融合更是大势所趋，在未来可能通过一个显示器以及足够的带宽就可以满足用户对电脑或是手机的需求，通过一个显示器完成对信息的传输，将信息在服务器处理完直接显示在显示设备上，而三网合一则是为显示设备提供所需的信道。现在三种网络传输方法在自己的领域各自发展，对于通讯技术的提升是走向了三条不同的岔路，但是其研究的方向有所重叠，如此发展浪费了大量的研究资源。

但是三网合一，实现各类数据的一网传输在技术层面还需要解决不少问题。第一个要面对的就是宽带传输的相关问题，根据现有技术分析三网合一的基础是实现骨干网传输的宽带化。目前密集波分复用（DWDM）技术已经逐步走向成熟。WDM系统如今的技术已经达到了普通标准单模光纤上能够实现 4×2.5Gbit/s 传输能力，并且已经初步在我国竹竿线路上投入使用。现在以光纤为信道、以DWDM＋SDH 为主体的光纤网成了电信骨干传输网的主流。同时在实验室中 160 路信号的波分复用系统已经完成了实验阶段。所以从目前光纤传输所具有的优点以及目前技术研发的方向来看，以 DWDM为基础的光通信网络必将在整个骨干网中占据主导地位。

但此项技术所存在的问题是，其最初设计目的主要是针对语音信号，要能使庞大的多媒体信息能够在该系统上快速、高效地传输，与此同时还要保证较好的 QoS，目前还有很长的路要走。例如：如何保证语音和视频信息的QoS；如何以一种统一的数据格式传输各种信息；如何与传统的 PSTN 兼容等问题。如果不能解决相关的问题，此套系统所具有的优势就无从发挥，三网合一也就是无根浮萍。

在网络实践中，网络阻塞的首要原因就是网络交换机，如果未来实现三网合一网络交换机就是不得不解决的一个问题。目前的相关技术在交换速度、网络吞吐量、QoS 等方面对于实现三网合一仍旧是短板。国内像北京、上海、广州这样的汇接中心所承接的话路是数以百万计的，其所需完成的工作量目前的交换机是不可能完成其庞大的工作量的，而三网融合后的需求更是会大大增加，必然对骨干交换机提出更高的要求。

未来三网合一还有大量的基础工作需要完成，其中所面对的挑战更是巨大的，需要全世界的科研学者共同努力一起完成对技术壁垒的突破。现代社会的飞速发展离不开更加发达的通讯技术，通过通讯技术来提升人们的生产生活的效率与质量。

四、结论

本文通过对通讯技术的发展史的回顾，我们不难发现通讯技术升级的各个阶段，从其各自所具有的特色可以推出未来通讯技术的发展方向，在信息化时代的大背景下，通讯技术正在不断地影响着甚至是改变着人们的生产和生活，未来的工作可能是远程的自动化的工作，而随着通讯技术的更新换代，人们的终端设备也将越来越集中，面对如此情况通讯网络的统一也将是必然的结果。原先独立设计运营的传统电信网、计算机互联网和有线电视网将趋于相互渗透与融合。相应地，三种不同方向的各种业务、市场和产业也将迎来相互渗透和融合，三类业务间的界限将会逐步变得模糊，最终逐渐融合为一个网络系统，并以全数字化的网络系统来支持所有多媒体业务的通信。

综上所述，三网合一是将来不可避免的发展趋势，终端设备将以更简洁的硬件构成去发挥更大的功能，必定是新世纪通信行业的发展趋势，通讯产业的发展日新月异，新科技的产生、发展与应用将使我们的生活变得更加多姿多彩！

　　参考文献：

1.冯爱国，扩频通信技术的特点及其应用，现代通信，2000，2，9-10

2.王秉钧、居谧、孙学军、沈保锁，扩频通信，天津大学山版社，1993，第 1 版，25-26

3.邵定蓉、李署坚，扩频通信技术，无线电工程，2001，S1，14-15

4.王少南，扩展频谱通信的应用及管理，现代通信，1999，10

5.白木、周洁，扩频通信的原理、工作方式、特点和应用，电力系统通信，2002，04，36-39

6.邱威，黄泰，张华．基于MSP430的电动小车无线充电系统［Ｊ］．电子制作，2020,19:48-57

7.林智慧，陈绥阳，王元一．ｍ序列及其在通信中的应用［Ｊ］．现代电子技术，2009，32（009）：49-51

8.董通书.对通信建设工程开展项目管理的思考[J].北京：电信工程技术与标准化，2006（8）：70-74.

9.王子楠.通信工程项目管理研究[J].重庆：工程技术，2016（12）284-285

　致谢词：

经过不懈的坚持和努力，我最终完成了论文的写作。选择项目管理专业是我最正确的选择，感谢班级负责老师对我们学业的悉心安排，感谢各位任课老师，是你们的精彩授课，把我带入项目管理这个新兴的领域，让我拓展了信息通信工程管理的视野，我最要感谢的是我的论文导师，是他引领我走完论文写作这个曾被我看作是不可逾越的难关。