消防通信技术发展历史

A. 通信技术发展历程

无线移动通信技术快速发展历程和趋向（张煦）
[摘要] 本文内容分三部分：首先说明无线移动通信与有线固定通信一同快速发展的趋势；然后
着重讲述无线动通信蜂窝网从模拟至数字和即将进入第三代系统的快速发展历程和今后趋向；
最后简单说明无线卫星通信微波通信也要加快步伐继续向前发展，以发挥重要作用。
[ 关键词]无线通信；移动通信；蜂窝网；卫星通信
1无线移动通信与有线固定通信一同发展
人们常把有线固定通信和无线移动通信作为信息基础结构（NII/GII）的两大组成部分。近
年来它们都以明显的快速步伐向前推进，而且进入新世纪后将更加快速发展，为兴旺的信息时代
作出贡献。传统的有线固定通信网是“公用交换电话网”PSTN（Public Switched Telephone
Network），长期来一直保持平稳扩大建设，促使人们普遍装用固定终端的电话机。但是，自90
年代中期起，国际互联网Internet兴起，使全世界的传统通信网受到前所未有的巨大冲击。广大
的通信用户开始普遍装用计算机，数据通信的业务量每年急剧上涨，其增长率远远超过传统电话
的每年增长率。按照这样的势头，进入新世纪后的五年左右，全世界的数据信息业务量总数将追
上电话信息业务量总数，而且以后超过的越来越多。因此未来的通信传送网将是以数据信息为重
点的分组交换网（Packet Switching），并且承担电话通信的传送，不再利用原有的电路交换
（ Circuit Switching），但仍保证电话特有的业务质量（QoS）指标。随着计算机技术改进和
功能加多，数据通信将延伸至包含音频、视频信息配合的多媒体通信。这样，未来的有线固定通
信网，将能承担所有信息业务传送的统一通信网，必将是大容量通信网。
无线移动通信网主要是各地城市的蜂窝网（Cellul Network），每一城市分成若干个蜂窝
区，
每区中心设置无线电基台（Base Station），区内所有移动终端和个人无线手机各与基台直接经
由无线线路连通，称为无线接入（Wireless Access）。移动通信原来是只通移动电话，近来也
和有线网一样，容许移动用户于需要时接上Internet,传送数据信息，并且随着计算机的改进，
将来也要传送包含音频、视频信息配合的多媒体通信。移动终端经过无线接入基台又经由基台连
往移动通信交换中心MSC（Mobile-communication Switching Center），除了由无线线路连往
同
一蜂窝网的其它无线电基台外，还连往有线固定通信网的城市交换局。这意味着，无线移动通信
网要与有城固定通信网相连接。移动终端和个人便携手机如欲与同一蜂窝区或同一城市的移动终
端或个人手机直接相互通信，当然可由无线移动通信网来接通。但无线移动通信网仅限于本城市
的蜂窝网，不同城市的蜂窝网仍需由全国性的有线固定通信网来接通。任一无线移动手机如欲实
现国内或国际通信，必须经过无线接入，然后由有城固定网接通。由此可见，有线固定通信网既
承担所有由有线接入的各种各样通信业务，包括原来PSTN用户所需的通信业务，又要承担无线接
入的各种通信业务，所以，固定网的通信业务量总数特大，而且逐年加大，在设计未来的全国有
线固定通信网时，必然要精细测算，考虑大容量而且逐年增加容量的趋势。这就要求传输线路和
通信网内部设备都能方便地按需要加大容量。
鉴于过去数字通信网使用的时分多路TDM虽然作出很大贡献，数字体系从PDH进化为SDH，但
其最高数字速率已难于再提高，因而成为通信网继续加大容量的“电子瓶颈”。可幸，光纤作为
传输线路具有巨大的潜在容量可以发掘利用。而且，从90年代中期起，波分多路／密集波分多路
（ WDM／DWDM）在光纤线路上投入商用，显示出无比优越性。于是，有线通信网中的干线几乎全
部采用光纤并装上波分多路系统，而通信网本身内部，为了便于未来扩大容量，已开始考虑从电
网进化为光网（optical networking），采用以WDM为基的各种光器件／组件，以实现波长路由
和交换等功能，从而可以进一步加大网的容量能力。
对于使用电话通信的人们，虽然过去安装的固定终端电话机运行可靠，但与近年推广的便携
无线手机相比，用户觉得各自随身携带一部手机，一个号码，随时随地可以拨打电话找到对方立
即通话，比过去固定终端灵活方便得多。所以近年来移动通信手机的销售量剧增。国际上推测，
不到2010年，全世界用户拥有移动无线手机总数将与装置固定电话终端机总数相等，而且用户需
要呼叫电话时，更乐于使用手机。现在无线移动通信网不仅提供通电话，还在设法让便携计算机
互通数据信息甚至多媒体通信，仅仅因为无线电频谱资源毕竟有限，无线移动通信能够提供每路
信号的频带宽度没有象有线固定通信那样宽裕。所以，在用户需用带宽很大的通信业务的情形，
例如用户上网需要Internet/WWW长时间提供特别大量数据信息，或者用户需’要在家里收看特定
的高质量文娱电视节目或电影片时利用“点播电视／电影”VOD／MOD业务，就有必要利用“有线
接入”。
概括地说，进入新世纪不到十年，对通信业务的发展有两个极其重要的预测：一是大约2005
年全世界数据信息业务量总数追上与传统电话业务量总数相等，其后逐年超过；二是大约201O年
全世界无线移动通信用户总数增加多至与传统有线固定通信用户总数相等。由此有线固定通信网
的容量将越来越大，而无线移动通信网的手机越来越普遍，今后两类通信网技术必将一同持续地
-快速发展。
2 蜂窝网从模拟至数字、将进入第三代
无线移动通信最基本和最主要的一种是利用蜂窝网方式。它避免了一个城市使用大功率无线
电发射台、覆盖直径40km面积的旧设想，而把一个城市按蜂窝网形状划分为若干互相靠近的六角
形区（cell），每区图形半径可以小于1km.在这样的蜂窝区的中心设立无线电基台BS（base
station），发射功率较小，可与区内所有移动终端MS（mobilestation)或个人随身携带的手机
随时取得联系。当某一MS从一区移动至邻近区，就改与邻近区的BS联系，称这种“交接”为“越
区切换”。某区BS使用的波长与邻近区BS的波长不同，但与隔一、二区的波长可以相同，称为
“频率再利用”，不会引起干扰，这是蜂窝网的优点，节约利用无线电频谱资源。80年代初期，
蜂窝网移动通信开始商用，那时使用模拟电话，由于集成电路进步快，又由于话音编码和数字通
信技术研制都很成功。到了80年代下半期，蜂窝网发展至数字式，称为第二代ZG（second
generation).在过渡时期移动手机可以双模运用，既可用于模拟电话，又可用于数字电话。那时
欧洲有标准组织 GSM（Groupe Special Mo-bile），后来在900MHz频谱普遍运用的第二代称为
GSM（Global System for Mobile Communications）。在开始时数字式移动电话利用“时分多
址”TDMA（Time Division Multiple Access）。90年代中期，又出现“码分多址”CDMA
（Code
Division Multiple Ac- cess），也在90年代中期，美国指定1850－1990MHz的 14OMHz宽度
的
频谱，供“个人通信业务” PCS（Personal Communication Service）使用，这些都一直持续
至90年代后期，保持不断的发展势头。
正在2G系统技术持续蓬勃发展的时期，国际上开始议论第三代移动通信3G（third
generation)的前景，既要尽量采用可预见的先进技术，又要照顾现已装置的系统设备，再要订
定全世界都认可的标准，普遍称为IMT-2000（International MobileTelecommunication),设
备
采用2000MHz频谱，于2000年起开始试用。这种3G系统不仅保持移动电话，还要十分重视开展数
据通信，使无线系统和有线通信网一样重视数据传输，包括Internet/互联网规约IP和宽带业务，
以至数据速率为2Mb／s的多媒体通信。国际标准组织已经评审各国提交的无线电传输方案，包
括我国的方案，有频分双工FDD（Frequency Duplex) CDMA、TDMA,还有时`分双工TDD(Time
Division Duplex)的CDMA。总是没法使无线通信在性能、成本和容量等方面都显出优势。
在无线数字式移动通信，为了充分节约利用频谱，话音编码（Speech Coding）技术非常重
要。这与有线通信大不相同，有线数字电话利用脉码调制PCM, 每路电话64kb/s，或自适应脉码
调制AD－PCM,每路32kb／s，对通信网络容量没有困难。无线通信的话音编码，从早期的“线性
预测编码”LPC(Linear Predictive Coding),至80年代开始的“码激励线性预测” CELP
（Code Excited Linear Pre-diction)，每路话音的数字速率降至 5~13kb／s。同时，在编码
过程中还要考虑克服无线电波传播过程引起损害和背景噪音，保证通话质量。到了3G系统，还
要考虑多媒体通信所需的音频和视频的编码技术，既节约频谱、又保证通信质量。
每一无线电基台一般需要设置几套射频收发信机（RF transceiver).现在从模拟过渡至数
字化，将充分利用数字信号处理DSP和专用大规模集成芯片ASIC，并趋向于使用越来越多的新型
软件，导致可编程（programmable)的基台，容许使用多种空中接口（air interface）标准。
基台将使用宽带线性功率放大和宽带射频器件，便于增加数字内容，使数字处理尽量靠近天线，
使多个射频同时处理，又使软件完成更多的功能。由于数字移动通信支持多个用户利用CDMA或
TDMA多址通信，数字式可比模拟式减少无线电收发信机数，可在较宽频带进行处理，又容许在
较高频率处理，从基带至中频又至射频都利用数字处理。当基台这样充分利用可编程器件时，
它们就称为“软件无线电”（software。Ra-dio),变得相当灵活，而且容许基台设备更容易配
合“智能无线”（smart antenna或intelligent anten-na).移动终端和无线手机也将趋向于
软件无线电。当业务和标准技术有所改变时，软件无线电可以很快适应新技术，不需大量更换
设备，因而投资成本可以降低。
加多利用数字信号处理，可促使无线通信的智能天线技术得到有利的发展。智能天线需要
使用多个天线。基台往往有几个定向天线，各分管一个扇形区，对该区内移动终端的无线接入
特别有利，还可能让多个束射经过自适应过程进行快速换接，以获得最好的孔径增益、分集增
益、和遏止干扰，导致性能改进。接收天线如采用两个天线分支，在空间有足够的隔开，就可
获取空间分集的好处，如只有一个无线，则利用极化分集也可得到好处。在自适应智能天线，
发送装用多个天线，可取得更多好处。对于TDMA系统，智能无线可以加大通信容量，由反向线
路传来的信号进行处理，可使正向线路的束射调整得最好。对于CDMA系统，所有移动终端使用
同一频带，只是编码不同。到了3G系统，用户如使用较高数据速率，可以指定特殊符号（pilot
symbol）以控制自适应天线处理来减小用户间的干扰，从而加大通信容量，即在有几个用户
使用高速数据时仍容许较多用户通电话。
无线移动通信网有时为了公共安全的原因，需要相当精确地测定某一移动终端或个人在某
一时间移动至地理上的位置，称为定位技术（geoloca-tion）。现在已有一种独立的手持机能
够附带设备，利用全球定位系统（GPS,global positioning system），在室外测定移动个人
自己的位置。将来进入3G时代，个人移动无线手机本身可能附有定位功能，它在得到网的协助
下进行定位工作，不必另外携带独立的GPS手持机。就是说，新式的移动通信手机附装协助的
AGPS（assisted GPS), 测定自己在室外，甚至室内的地理位置。通信手机于需要时由网提供
情况，不必由通信手机本身连续跟踪GPS卫星。
蜂窝网3G系统向未来的分组交换有线网看齐，着重于提供尽量高速率的数据通信。蜂窝网
也要提供不对称数字传输。象有线网的不对称数字用户线ADSL那样，无线电基台至用户的方向
提供较高速率的数据传输。有线网是在交换局设置多载波离散多音调（DMF,Discrete
Multi-Tone)装备，而无线网是在基台设置多载波正交频分多路（ OFDM，Orthogonal
Frequency Division Multiplex）装备，这对于移动用户接上Internet索取大量信息时非常需
要。
3卫星通信和微波通信有重要作用
无线移动通信除了大部分依靠城市蜂窝网、如上节所述外，还有卫星通信也非常重要，大
有发展前途。同步卫星对固定通信和广播已经多年实践证明极为可靠，还可有利地提供远程移
动通信、低轨 道、中轨道卫星通信。如在技术、设备、成本各方面深入研究，仍能大有作为，
对全球个人移动通信发挥作用。同温层（平流层）无线通信已有方案提出，如继续具体研究，
对固定通信和移动通信都有独特作用。此外，无线固定通信包括人们熟知的微波数字接力通信
和最近提倡的无线用户环路（WSL,Wireless Subscriber Loop),在人口较少的地区很适用，它
们与建设光纤光缆和有线市内电话用户线相比，有建设较快、投资较少的优点。毫米波无线电
通信和无线红外线通信已在多处安装试验，证明对短距通信有好处。总之，国际上不少实际应
用和试验经验表明，无线通信优点很多，值得扩大实际使用范围。可以断言，在进入新世纪后，
无线通信必将与有线通信一同快速发展和互相配合应用，不愧为信息基础结构的两大组成部分。
同步轨道运行的卫星过去提供可靠的国际通信和电视传播，享有盛誉。近年加强开发，尤
其对卫星内部的转发器(transponder)，放宽传输频带、加大发射功率、改进天线效率，甚至
加装ATM设备，扩大业务功能，以致地面应用越来越增多。一种应用是在地上安装“甚小孔径
天线”的卫星站，称为VSAT，为大企业的广域专用通信提供方便。同步卫星也可能对地面提供
远距移动通信，但地面移动 终端需装较大的对星天线，而且在高楼林立的城市 中心电波传
播有困难。为此，对地面的全球移动通信，曾另行研制发射低轨道、离地面几百至一千公里的
几十颗移动卫星族，称为 LEO（Low Earth Or-bit）。又曾研制发射中轨道、离地约一万公里
的十颗移动卫星族，称为MEO( Medium Earth Orbit)。[相应地，原来离地面36，000km、与地
球同步运行的三颗卫星族，称为 GEO(Geostationary Earth Or－bi)]。虽然最近LEO系统
Iridium在开放商用后不久就受到挫折，另一系统Globalstar正在开放商用，可能顺利进行，
但应该冷静地对待。这些LEO／MEO全球无线移动通信系统的理论和技术是正确的，但经营商对
用户需求的条件、移动手机的设备和成本，以及向用户收费不宜过贵等问题，似乎预先考虑得
不够周到。如能认真吸取经验，仔细分析原因，很可能得到圆满成功，我们可以热情期待着美
好的前途。无线固定通信也要向前发展，充分利用无线特有的优点，但无线通信受到无线电频
谱资源的限制，为了继续开发应用，必须考虑提高运用频率或缩短运用波长，即从微波（厘米
波）延伸至毫米波、甚至红外波。在这样的延伸进程中，必将遇到新的电波传播问题和器件问
题，都要逐一妥善解决，应该受到有关各方的支持和鼓励。

B. 关于消防发展史

火对人类有着巨大的贡献。古人发明用火，是第一次能源的发现，从此结束了茹毛饮血的野蛮生活，掌握熟食。它是关系到人类生存、发展、繁衍的大事。没有文字以前，历史流传只靠传说。我国构木为巢的有巢氏，有驯养野兽的伏羲氏，教民耕种的神龙氏，发明文字的黄帝，大禹是治水的圣王，燧人氏教民钻木取火。西方流传火的传播者是普罗米修斯，他窃取天上的火，传给人间，为人类造福，他因此长期遭受天帝的惩罚。然而火的出现，火灾的阴影并始终伴随身后，人类抗御火灾经历与人与自然不断协调的过程并组成一个人与火的历史。
“消防”一词，系日本语，在江户时代开始出现这个词。最早见于亨保九年（清雍正二年，1724年），武州新仓郡的《王人帐前书》，有“发生火灾时，村中的‘消防’就赶到”的记载。到明治初期（清同治十二年，1873年）“消防”一词开始普及。但“消防”的根在中国。日本的文字是从中国的汉字演变而来，汉字早在西晋太康五年（284年）就开始传入日本。“消防”一词不仅字形与汉字完全相同，字义也无差别。“消防”一词的出现，充分反应了当时中日两国文化交流密切。
火灾与消防是一个非常古老的命题。在各类自然火灾中，火灾是一种不受时间、空间限制，发生频率很高的灾害。这种灾害随着人类用火的历史而伴生；以防范和治理火灾的消防工作（古称“火政”），也就应运而生，与人类结下了不解之缘，并将永远伴随着人类社会的发展而日臻完美。
中国消防历史之悠久，从已发现的史实来看，可以说在世界范围内是无比伦比的。
《甲骨文合集》刊载的第583版，第584版两条涂朱的甲骨卜辞，记录了公元前1339——1281年商代武丁时期，奴隶夜间放火焚烧奴隶主的三座奴隶主的三座粮食仓库。这是有文字以来，最早的火灾记录。
事实上，文字出现之前，先民们早已遭到火灾的焚掠。为了生存的需要，我们的祖先早就开始了防范和治理火灾的消防工作。当考古工作者，把一座埋藏在地下数千年的人类居住遗址，发掘并展现在世人面前时，我们惊异地发现，这些居住遗址，简直就是早期建筑火灾的见证。如果说二千年前西安半坡遗址，那一座半地穴式的方形小屋，因火灾毁坏后留下的木炭还清晰可见，足以表明是一座比较原始的早期建筑火灾现场遗址的话，那么五千年前甘肃秦安大地湾大型公共建筑遗址，就不仅仅是建筑火灾现场遗址，那此在木柱周围用泥土构筑的的“防火保护层”和残存的“防火保护层”中、涂抹于木柱上的一层坚固防火涂料（胶结材料），就更能证明我们的祖先，很早心前就在探索建筑防火的技术，其卓越成就，令今人惊叹不已。
面对防范和治理火灾，古代的思想家、政治家、法家和史家，则一向十分看重。
春秋早期在齐国任宰相，并使齐国富强起来，一跃成为春秋“五霸”中第一位“霸主”的政治家管仲，他就把消防作为关系国家贫富的五件大事之一，提出了“修火宪”的主张。春秋晚期儒家的创始人孔子，是我国历史上最著名的思想家，他所作的《春秋》及其后世门人所撰的《左传》，记载了火灾23次，数量之多，居所记各类灾害的前列，开了国史记载火灾的先河。尤其难得的是对宋国、郑国和鲁国防范和治理火灾所采取的消防措施予以详加记述，并突出以人为本的思想。这此，都反应了儒家对防范和治理火灾的重视。
战国时的思想家墨子，是墨家的创始人，他注重实践，在《墨子》一书中，不仅包含着力学、光学、声学许多科学原理，而且在防范和治理火灾方面，也有许多独到的主张。他在《备城门》、《杂守》、《迎敌词》等篇中提出许多防火技术措施，既在设置、建造的具体要求，又有明确的数字规定，可以认为，这是我国早期消防技术规范的萌芽。
黄帝时代的《李经》，是我国最早的成文法典。到战国时的法家李悝，集各国法之大成，著成《法经》，已经把防范和治理火灾的内容列入“法”的条文。《法经》虽然全文已佚，仅存六篇目录，但这一点则可从以《法经》为蓝本的后世成文法典《唐律疏议》中得到证明。
我们祖先在同火灾作斗争的长期实践中，积累了丰富的经验。这种经验的科学概括最早见于《周易》：“水在火上，既济。君子以思患而预防之。”东汉史学家荀悦在《申鉴。杂言》中进一步明确提出：“防为上，救次之，诫为下”的“防患于未然“的思想。
公元前2070年夏王朝成立迄今四千多年来，历代王朝都把防范和治理火灾的消防工作列为国家管理公众事务的一项重要内容，并建立了相应的管理体制。在封建社会，作为国家最高领导人皇帝，直接过问消防治理，并发布相关的诏书，在发生重大火灾时采取“素服、避殿、撤乐、减膳”等措施，甚至下“罪已诏”以自责，进行“反省”、“修德”，并广开言路，片听臣下的批评和建议。
西汉武帝建元六年（前135年）夏四月，汉高祖的陵寝发生火灾，汉武帝当即脱下“龙袍”，穿了五天白色的冠服，反映他对火灾心有恐惧，采取了一种虔诚的自我的遣责任的第一道“罪已诏”。以后历史王朝的皇帝，继承这一做法。明永乐十八年（1420年），皇宫三大殿发生火灾后，明成祖在“罪已诏”中以极其沉痛的心情对治国安民的十二个方面进行深刻反省。清乾隆皇帝弘历有关炎灾的“上渝”，仅《中国火灾大典》收录的就达54次，为历代皇帝之最。在嘉庆二年（1797年）十月二十一日，乾清宫不慎失火，此时弘历已87岁高龄，身居太上皇位，但他仍承担了主要责任，在“罪已诏”中说“皆联之过，非皇帝之过”。
“御灾防患”，各级地方行片长官职责所在，他们为保一方平安，也曾大力推行“火政”。像汉代成都太守廉范，唐代岭南节度使杜预、永州司马柳宗元，宋代的户县知县陈希亮，明代徽州知府何歆等，因大力推行“火政”，造福人民，“民感之”，史家为他们立传，人民为他们建祠立碑，有的古迹至今犹存。清朝的封疆大臣林则徐，每到一地，发生火灾，必到场参加扑救，更为人们称颂。
在宋朝，管理公众事务的消防治理，最突出的成就在于诞生了世界上第一支由国家建立的城市消防队。这种城市消防队，无论组织形式及其本质，与今天的城市消防队有着惊人的相似之处。这支国家消防队创建于北宋开封，完善于南宋临安，到淳佑十二年（1252年）临安已有消防队20隅，7队，总计5100人，有望火楼10座。
中国古代的消防，作为社会治安的一个方面，没有独立分离出来设置专门的机构。从汉代中央管理机构的“二千石曹尚书”和京城的“执金吾”开始，均“主水火盗贼”，或“司非常水炎”、“擒讨奸猾”。消防机构同治安机构始终在一起，也就是水火盗贼不分家。这种始终一体的治安消防体制直到社会分工已相当细化的今天，尽管我国的消防治理已有相当独立的管理范围，但就国家体制而言，消防治理同维护社会治安的各项工作仍由公安部门统一管理，这是中国的一种历史传统。
西汉长安“每街一亭”，设有16个街亭；东汉洛阳城内二十四街，共有24个街亭。这种需内的街亭，又称都亭。唐代京师长安，没有亭，却建有“武候铺”的治安消防组织，分布各个城市和坊里。这种“武候铺”，大城门100人，大坊30人；小城门20人，小坊5人。受左右金吾下属左右翊府领导。在全城形成一个治安消防网络系统。北宋开封“每坊三百步有军巡铺一所，铺兵五人”，显然是唐代“武候铺”制度的继承和发展。元化的正史中未见有“军巡铺“的记载，但在《马可波罗游记中》却有与军巡铺完体相同的“遮荫哨所”。而明朝内外皇城则设有“红铺”112外，每铺官军10人。这些虽然各异，但它们都是城市基层的治安消防机构，相当于今天的公安派出所或警亭。
从元、明、清到中华民国时期，随着经济、社会的发展，火灾也随之增加，而消防治理、消防技术又都与时俱进，不断发展。
数千年的人类历史证明，消防是世界文明进步的产物，社会愈频繁，防范和治理火灾的消防工作愈显重要。

C. 通信的发展史

人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期，人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。千百年来，人们一直在用语言、图符、钟鼓、烟火、竹简、纸书等传递信息，古代人的烽火狼烟、飞鸽传信、驿马邮递就是这方面的例子。现在还有一些国家的个别原始部落，仍然保留着诸如击鼓鸣号这样古老的通信方式。在现代社会中，交通警的指挥手语、航海中的旗语等不过是古老通信方式进一步发展的结果。这些信息传递的基本方都是依靠人的视觉与听觉。
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，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（J.c.Maxwel）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。
1875年，苏格兰青年亚历山大.贝尔（A.G.Bell）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（H.R.Hertz）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。

D. 通信的发展历史

1、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，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。

2、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。

3、1864年，英国物理学家麦克斯韦（J.c.Maxwel）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。

4、1875年，苏格兰青年亚历山大.贝尔（A.G.Bell）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。

5、1888年，德国青年物理学家海因里斯.赫兹（H.R.Hertz）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。

(4)消防通信技术发展历史扩展阅读

1、互联移动跨时空：移动通信能力飞速发展，全国实现联网

移动通信能力飞速发展。在1988年到1997年的十年间，我国经历了移动通信发展的第一个高峰期间移动交换机容量从不到3万户猛增到2585.7万户，10年间增长861倍。

我国选用900MHz频段的TACS系统主要引进了摩托罗拉(A网)和爱立信(B网)的交换机、基站、控制系统等设备，1995年底，A网覆盖的21个省市和B网覆盖的15个省市实现自动漫游，形成真正的全国联网。

1994年，由电子部联合铁道部、电力部及广电部组建成立中国联通。1998年，中国电信从当时的邮电部脱离组建。1999年，网通成立。

2、布局重组谋生态：“动感地带”推向全国，电信业重组拉开帷幕

2001年，中国移动广东分公司在广州和深圳两地召开品牌推介会，“动感地带”作为新品牌进行试验推行。2003年，中国移动正式将“动感地带”品牌推向全国，它成为中国移动通信史上第一个客户品牌。

2006年8月，纽约证券交易所收市，中国移动段价以33.42美元收盘，总市值达到1325.8亿美元，成为全球市值最高的电信运营公司。2007年，中国移动成功收购Paktel。

2004年1月，村通工程面向全国推行。截至2007年，六家基础电信企业共为3759个无电话行政村新开通电话，全国行政村通电话比重达99.5%，29个省区市实现了所有行政村通电话。2007年5月，政府继续在全国启动自然村的村通工程，形成了行政村和自然村两方面工程并进的局面。

2007年3月，中国移动正式启动超过200亿元的TD—SCDMA网络建设招标，多家中外企业组成的四大阵营竞争激烈。

2008年5月，电信业重组拉开帷幕。随后，工信部等联合发布《关于深化电信体制改革的通告》。通告称，鼓励中国电信收购中国联通CDMA网，中国联通与中国网通合并，中国卫通的基础电信业务并入中国电信，中国铁通并入中国移动。这次改革重组完成后发放3G牌照。

专家称，电信重组在于打破垄断，随着通信技术的发展，移动替代固话趋势明显。重组后，三家运营商都拥有全业务能力，形成充分的竞争格局。

3、代际宏图标准中：通信业增长率高，5G将带动通信产业下一轮发展

不久前召开的全国工业和信息化工作会议中，工信部明确了2018年多项重点工作。其中涉及强化信息通信市场监管方面，工信部相关文件透露，计划开展VoLTE号码携带技术试验，研究制定号码携带全国推广方案。

工信部数据显示，初步核算，2017年电信业务总量达到27557亿元(按照2015年不变单价计算)，比上年增长76.4%，增幅同比提高42.5个百分点;电信业务收入12620亿元，比上年增长6.4%，增速同比提高1个百分点。

2018年1-2月，电信业务总量完成6853亿元，同比增长117%;电信业务收入完成2168亿元，同比增长4.9%。

近年来，我国通信产业发展迅速，主要经营指标向好，5G将成为下一个发展契机。2017年8月，国务院印发了《关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需潜力的指导意见》，指出“加快第五代移动通信(5G)标准研究、技术试验和产业推进，力争2020年启动商用”。

由于5G应用前景广泛，5G战略制高点争夺战已风起云涌。

E. 防火墙技术的发展历史

对于防火墙的发展历史，基于功能划分，可分为如下五个阶段：

20世纪年代，最早的防火墙几乎与路由器同时出现，第一代防火墙主要基于包过滤（Packet filter）技术，是依附于路由器的包过滤功能实现的防火墙；随着网络安全重要性和性能要求的提高，防火墙渐渐发展为一个独立结构的、有专门功能的设备。

到1989年，贝尔实验室的Dave Presotto和Howard Trickey最早推出了第二代防火墙，即电路层防火墙；到20世纪90年代初，开始推出第三代防火墙，即应用层防火墙（或者叫做代理防火墙）；到1992年，USC信息科学院的BobBraden开发出了基于动态包过滤（Dynamic packet filter）技术的，后来演变为目前所说的状态监视（Stateful inspection）技术。

1994年，市面上出现了第四代防火墙，即以色列的CheckPoint公司推出的基于这种技术的商业化产品；到了1998年，NAI公司推出了一种自适应代理（Adaptive proxy）技术，并在其产品Gauntlet Firewall for NT中得以实现，给代理类型的防火墙赋予了全新的意义，可以称之为第五代防火墙。

基于实现方式划分，可分为如下四个阶段：

 第一代防火墙：基于路由器的防火墙，由于多数路由器中本身就包含有分组过滤功能，故网络访问控制可通过路由控制来实现，从而使具有分组过滤功能的路由器成为第一代防火墙产品。
 第二代防火墙：用户化的防火墙，将过滤功能从路由器中独立出来，并加上审计和告警功能。针对用户需求，提供模块化的软件包，是纯软件产品。
 第三代防火墙：建立在通用操作系统上的防火墙，近年来在市场上广泛使用的就是这一代产品。包括分组过滤和代理功能。第三代防火墙有以纯软件实现的，也有以硬件方式实现的。
 第四代防火墙：具有安全操作系统的防火墙：具有安全操作系统的防火墙本身就是一个操作系统，因而在安全性上得到提高。

F. 通信发展的历史

1、形体时代通过身体、眼神、手势及山石树木等自然媒体相结合传递信息。

2、口语时代直立行走使得人类对信息传递方式的需求提高从而催生了语言。

3、文字书写时代 随着生产力的发展人类对信息记录有了需求，文字随之产生。

4、印刷时代1044年，毕升发明活字印刷术。1450年，日耳曼人古腾堡发明金属活字印刷术。

5、1837年，美国人莫尔斯发明电报机。

6、1857年，横跨大西洋海底电报电缆完成。

7、1875年，贝尔发明史上第一支电话。

8、1895年，俄国人波波夫和意大利人马可尼同时成功研制了无线电接收机。

9、1895年，法国的卢米埃兄弟，在巴黎首映第一部电影。

10、1912年，泰坦尼克号沉船事件中，无线电救了700多条人命。

11、1920年代，收音机问世。

(6)消防通信技术发展历史扩展阅读

通信的组成：

1、信源：消息的产生地，其作用是把各种消息转换成原始电信号，称之为消息信号或基带信号。

2、发送设备：将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换为适合在信道中搬移的场合，调制是最常见的变换方式。

3、信道：传输信号的物理媒质。

4、接收设备：完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解码等等。它的任务是从带有干扰的接收信号中正确恢复出相应的原始基带信号来。

5、信宿：传输信息的归宿点，其作用是将复原的原始信号转换成相应的信息。

G. 通信发展的历史是什么

世界移动通信发展史
移动通信可以说从无线电通信发明之日就产生了。1897年，M·G·马可尼所完成的无线通信试验就是在固定站与一艘拖船之间进行的，距离为18海里。

现代移动通信技术的发展始于本世纪20年代，大致经历了五个发展阶段。

第一阶段从本世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。在这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。该系统工作频率为2MHz，到40年代提高到30～40MHz,可以认为这个阶段是现代移动通信的起步阶段，特点是专用系统开发，工作频率较低。

第二阶段从40年代中期至60年代初期。在此期间内，公用移动通信业务开始问世。1946年，根据美国联邦通信委员会(FCC)的计划，贝尔系统在圣路易斯城建立了世界上第一个公用汽车电话网，称为“城市系统”。当时使用三个频道，间隔为120kHz，通信方式为单工，随后，西德(1950年)、法国(1956年)、英国(1959年)等国相继研制了公用移动电话系统。美国贝尔实验室完成了人工交换系统的接续问题。这一阶段的特点是从专用移动网向公用移动网过渡，接续方式为人工，网的容量较小。

第三阶段从60年代中期至70年代中期。在此期间，美国推出了改进型移动电话系统(IMTS)，使用150MHz和450MHz频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网。德国也推出了具有相同技术水平的B网。可以说，这一阶段是移动通信系统改进与完善的阶段，其特点是采用大区制、中小容量，使用450MHz频段，实现了自动选频与自动接续。

第四阶段从70年代中期至80年代中期。这是移动通信蓬勃发展时期。1978年底，美国贝尔试验室研制成功先进移动电话系统(AMPS)，建成了蜂窝状移动通信网，大大提高了系统容量。1983年，首次在芝加哥投入商用。同年12月，在华盛顿也开始启用。之后，服务区域在美国逐渐扩大。到1985年3月已扩展到47个地区，约10万移动用户。其它工业化国家也相继开发出蜂窝式公用移动通信网。日本于1979年推出800MHz汽车电话系统(HAMTS)，在东京、神户等地投入商用。西德于1984年完成C网，频段为450MHz。英国在1985年开发出全地址通信系统(TACS)，首先在伦敦投入使用，以后覆盖了全国，频段为900MHz。法国开发出450系统。加拿大推出450MHz移动电话系统MTS。瑞典等北欧四国于1980年开发出NMT－450移动通信网，并投入使用，频段为450MHz。

这一阶段的特点是蜂窝状移动通信网成为实用系统，并在世界各地迅速发展。移动通信大发展的原因，除了用户要求迅猛增加这一主要推动力之外，还有几方面技术进展所提供的条件。首先，微电子技术在这一时期得到长足发展，这使得通信设备的小型化、微型化有了可能性，各种轻便电台被不断地推出。其次，提出并形成了移动通信新体制。随着用户数量增加，大区制所能提供的容量很快饱和，这就必须探索新体制。在这方面最重要的突破是贝尔试验室在70年代提出的蜂窝网的概念。蜂窝网，即所谓小区制，由于实现了频率再用，大大提高了系统容量。可以说，蜂窝概念真正解决了公用移动通信系统要求容量大与频率资源有限的矛盾。第三方面进展是随着大规模集成电路的发展而出现的微处理器技术日趋成熟以及计算机技术的迅猛发展，从而为大型通信网的管理与控制提供了技术手段。

第五阶段从80年代中期开始。这是数字移动通信系统发展和成熟时期。

以AMPS和TACS为代表的第一代蜂窝移动通信网是模拟系统。模拟蜂窝网虽然取得了很大成功，但也暴露了一些问题。例如，频谱利用率低，移动设备复杂，费用较贵，业务种类受限制以及通话易被窃听等，最主要的问题是其容量已不能满足日益增长的移动用户需求。解决这些问题的方法是开发新一代数字蜂窝移动通信系统。数字无线传输的频谱利用率高，可大大提高系统容量。另外，数字网能提供语音、数据多种业务服务，并与ISDN等兼容。实际上，早在70年代末期，当模拟蜂窝系统还处于开发阶段时，一些发达国家就接手数字蜂窝移动通信系统的研究。到80年代中期，欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网(GSM)的体系。随后，美国和日本也制定了各自的数字移动通信体制。泛欧网GSM已于1991年7月开始投入商用，预计1995年将覆盖欧洲主要城市、机场和公路。可以说，在未来十多年内数字蜂窝移动通信将处于一个大发展时期，及有可能成为陆地公用移动通信的主要系统。

与其它现代技术的发展一样，移动通信技术的发展也呈现加快趋势，目前，当数字蜂窝网刚刚进入实用阶段，正方兴未艾之时，关于未来移动通信的讨论已如火如荼地展开。各种方案纷纷出台，其中最热门的是所谓个人移动通信网。关于这种系统的概念和结构，各家解释并未一致。但有一点是肯定的，即未来移动通信系统将提供全球性优质服务，真正实现在任何时间、任何地点、向任何人提供通信服务这一移动通信的最高目标。

傅立叶变换最早是在19世纪由法国的数学家J.B. Fourier提出，他认为任何信号（例如声音，影像等）均可被分解为频率、振幅。由于傅立叶变换的性质，可以把图象或者信号在频域中进行处. 理，从而达到简化处理过程、增强处理效 对电信发展贡献可想而知...

H. 消防的发展历程

“御灾防患”，各级地方行片长官职责所在，他们为保一方平安，也曾大力推行“火政”。像汉代成都太守廉范，唐代岭南节度使杜预、永州司马柳宗元，宋代的户县知县陈希亮，明代徽州知府何歆等，因大力推行“火政”，造福人民，“民感之”，史家为他们立传，人民为他们建祠立碑，有的古迹至今犹存。清朝的封疆大臣林则徐，每到一地，发生火灾，必到场参加扑救，更为人们称颂。 在宋朝，管理公众事务的消防治理，最突出的成就在于诞生了世界上第一支由国家建立的城市消防队。这种城市消防队，无论组织形式及其本质，与今天的城市消防队有着惊人的相似之处。这支国家消防队创建于北宋开封，完善于南宋临安，到淳佑十二年（1252年）临安已有消防队20隅，7队，总计5100人，有望火楼10座。 中国古代的消防，作为社会治安的一个方面，没有独立分离出来设置专门的机构。从汉代中央管理机构的“二千石曹尚书”和京城的“执金吾”开始，均“主水火盗贼”，或“司非常水炎”、“擒讨奸猾”。消防机构同治安机构始终在一起，也就是水火盗贼不分家。这种始终一体的治安消防体制直到社会分工已相当细化的今天，尽管我国的消防治理已有相当独立的管理范围，但就国家体制而言，消防治理同维护社会治安的各项工作仍由公安部门统一管理，这是中国的一种历史传统。 西汉长安“每街一亭”，设有16个街亭；东汉洛阳城内二十四街，共有24个街亭。这种需内的街亭，又称都亭。唐代京师长安，没有亭，却建有“武候铺”的治安消防组织，分布各个城市和坊里。这种“武候铺”，大城门100人，大坊30人；小城门20人，小坊5人。受左右金吾下属左右翊府领导。在全城形成一个治安消防网络系统。北宋开封“每坊三百步有军巡铺一所，铺兵五人”，显然是唐代“武候铺”制度的继承和发展。元化的正史中未见有“军巡铺“的记载，但在《马可波罗游记中》却有与军巡铺完体相同的“遮荫哨所”。而明朝内外皇城则设有“红铺”112外，每铺官军10人。这些虽然各异，但它们都是城市基层的治安消防机构，相当于今天的公安派出所或警亭。
从元、明、清到中华民国时期，随着经济、社会的发展，火灾也随之增加，而消防治理、消防技术又都与时俱进，不断发展。 数千年的人类历史证明，消防是世界文明进步的产物，社会愈频繁，防范和治理火灾的消防工作愈显重要。 我国古代的防火法令，早在春秋战国时期就已经出现了。当时，越王为了检验老百姓肯不肯为自己卖命，有一次曾下令将宫室点着，自己坐在一旁等待老百姓前来救火，但是等了半天，无一人前往。在这种情况下，越王只得下了一道命令：“救火而死的，可以与杀敌而死得到同样的奖赏。”于是，老百姓才有的用防火物质涂抹身体，有的披着用水浸湿的衣服奔走而来，总算把火扑灭了。这说明，当时的统治者已开始意识到在火攻管理中运用法的威力。其实，春秋战国时期的防火法令还仅仅处在雏形阶段，应当说，到了秦代才逐步完善。
公元前221年，秦灭六国，建立起我国历史上第一个封建中央集权国家。在法家思想的指导下，秦朝的封建制度、法律日臻完善。在这些法律制度中，有关防火内容的法令也得到了发展和加强。当然，这些法令决非为了确保人民生命财产的安全，而是为了维护统治阶级的切身利益而建立的。关于这方面的法令条文，仅在《秦律十八种》中，就有以下的记载：
仓储防火。秦自从接受了商鞅等法家重本抑末的思想，十分重视农业生产，农业的发展给经济带来了繁荣，为统治阶级创造了大量财富。为了保护好这些财富，统治阶级就不得不严加注意仓储防火。秦王朝明文规定，贮藏谷物的仓库要加高墙垣，在贮存刍草的仓和用茅草覆盖的粮仓附近不得住人。夜间要严加巡查防范，闲杂人员不得过入仓储区，仓储区关门时必须灭掉火烛。
库府防火。库府在古代是专门收藏器械、财物和文书的地方，是非常重要的场所。因此，秦法规定，严格禁止把火种带进库府，吏员将物品收好后官吏派啬夫和吏员轮番昼夜看守，夜间关门之前还要仔细检查一遍，看看有无可疑的火种。
为了保证这些防火法令的实行，秦法还规定了惩罚制度。《秦律十八种》和秦简《法律问答》中明确规定：看守仓库的吏员如果违反法令或玩忽职守而导致火灾，吏员本身和主管官吏都必须承担罪责。
为了区别失火后的责任，秦简《法律问答》中还以是不是火灾的肇事者为依据规定了赔偿的标准。如在官府的施舍居住的人，如果因旅舍发生火灾而烧毁了他所携带的官家物品，官府则不要求赔偿，如焚及所借用的车马，官府还可作适当的补偿。至于百姓家失火，如果蔓延烧毁里门的，肇事者罚盾牌一个；如烧毁城门，罚甲一领。
总的来讲，秦朝的防火法令同其他法律制度一样，对于巩固秦王朝的统一，发展生产和繁荣经济以及加强封建的中央集权统治，是起了一定重要作用的。但是，由于秦朝的统治时间较短，加上年代久远，大量史料的散落和遗失，因此，有关火事方面的内容则不得其详，值得一提的仅仅是秦末项羽火烧阿房宫和始皇陵的事。那是秦始皇在统一六国之后，嫌原先的宫廷规模狭小，于始皇三十五年(公元前212年)，在渭南上林林苑中大砌宫室，全部工程到秦亡时尚未完成，可见规模之大。已建成的前殿名叫“阿房”。
据《史记·秦始皇本纪》载：阿房“东西五百步，南北五十丈，上可以坐万人，下可以建五丈旗。”封建帝王不仅生前穷奢极欲，在灵魂永存的迷信思想支配下，还企图把生前的生活享受搬到冥间。秦始皇13岁(公元前247年)即王位时，就开始了陵墓工程，直到死时(公元前210年)还未完工。从1977年发现并随后发掘出来的始皇陵墓兵马俑来看，其工程之大、随葬品的丰富都达到了惊人的程度。虽说这两大工程兴建的目的是为了封建统治者生前和死后的享受，并且是牺牲了无数劳动人民的生命来完成的，但这是劳动人民创造的工程奇迹，是我国古代劳动人民智慧的结晶。

I. 防火墙技术的发展历史是什么

对于防火墙的发展历史，基于功能划分，可分为如下五个阶段：

20世纪80年代，最早的防火墙几乎与路由器同时出现，第一代防火墙主要基于包过滤（Packet filter）技术，是依附于路由器的包过滤功能实现的防火墙；随着网络安全重要性和性能要求的提高，防火墙渐渐发展为一个独立结构的、有专门功能的设备。

到1989年，贝尔实验室的Dave Presotto和Howard Trickey最早推出了第二代防火墙，即电路层防火墙；到20世纪90年代初，开始推出第三代防火墙，即应用层防火墙（或者叫做代理防火墙）；到1992年，USC信息科学院的BobBraden开发出了基于动态包过滤（Dynamic packet filter）技术的，后来演变为目前所说的状态监视（Stateful inspection）技术。

1994年，市面上出现了第四代防火墙，即以色列的CheckPoint公司推出的基于这种技术的商业化产品；到了1998年，NAI公司推出了一种自适应代理（Adaptive proxy）技术，并在其产品Gauntlet Firewall for NT中得以实现，给代理类型的防火墙赋予了全新的意义，可以称之为第五代防火墙。

基于实现方式划分，可分为如下四个阶段：

 第一代防火墙：基于路由器的防火墙，由于多数路由器中本身就包含有分组过滤功能，故网络访问控制可通过路由控制来实现，从而使具有分组过滤功能的路由器成为第一代防火墙产品。
 第二代防火墙：用户化的防火墙，将过滤功能从路由器中独立出来，并加上审计和告警功能。针对用户需求，提供模块化的软件包，是纯软件产品。
 第三代防火墙：建立在通用操作系统上的防火墙，近年来在市场上广泛使用的就是这一代产品。包括分组过滤和代理功能。第三代防火墙有以纯软件实现的，也有以硬件方式实现的。
 第四代防火墙：具有安全操作系统的防火墙：具有安全操作系统的防火墙本身就是一个操作系统，因而在安全性上得到提高。