通信工程的发展史论文范文大全初中

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世界电信行业发展史 2004-11-7 从“周幽王烽火戏诸候”到“竹信”，从“漂流瓶”到人类历史上第一份电报—“上帝创造了何等的奇迹！”，百年间，通信技术借助现代科技飞速发展。现在，让我们回过头，看一看这一路上的风景。 中外电信史漫谈 据考，中国古代的商周时期人们就知道用烽火来远距离传递消息，大家最熟悉的就是“为博美人一笑，周幽王烽火戏诸候”的故事。在国际电信联盟出版的《电话一百年》一书中提到，公元968年，中国人发明了一种叫“竹信”的东西，它被认为是今天电话的雏形。虽然这些故事都反映了我们祖先的聪明才智，但是，要想了解近代电信科技的发展历史，我们还是得从欧洲说起。 起源于欧洲 1793年，法国查佩兄弟俩在巴黎和里尔之间架设了一条230千米长的接力方式传送信息的托架式线路。这是一种由16个信号塔组成的通信系统。信号机由信号员在下边通过绳子和滑轮，操纵支架的不同角度，表示相关的信息。当时，法国和奥地利正在作战，信号系统只用一个小时就把从奥军手中夺取埃斯河畔孔代的胜利消息传到巴黎。以后，比利时、荷兰、意大利、德国及俄国等也先后建立了这样的通信系统。据说查佩两兄弟之一是第一个使用“电报”这个词的人。 欧洲对于远距离传送声音的研究始于17世纪。英国著名的物理学家和化学家罗伯特�6�1胡克首先提出了远距离传送话音的建议。而在1796年，休斯提出了用话筒接力传送语音信息的办法，并且把这种通信方式称为—Telephone，一直延用至今。 1832年，美国医生杰克逊在大西洋中航行的一艘邮船上，给旅客们讲电磁铁原理，旅客中41岁的美国画家莫尔斯被深深地吸引住了。当时法国的信号机体系只能凭视力所及传讯数英里，莫尔斯梦想着用电流传输电磁信号，瞬息之间把消息传送到数千英里之外。从此以后，莫尔斯的生活发生了根本的转变。 莫尔斯从在电线中流动的电流在电线突然截止时会迸出火花这一事实得到启发：如果将电流截止片刻发出火花作为一种信号，电流接通而没有火花作为另一种信号，电流接通时间加长又作为一种信号，这三种信号组合起来，就可以代表全部的字母和数字，文字就可以通过电流在电线中传到远处了。1837年，莫尔斯终于设计出了著名的莫尔斯电码，它是利用“点”、“划”和“间隔”的不同组合来表示字母、数字、标点和符号。1844年5月24日，在华盛顿国会大厦联邦最高法院会议厅里，莫尔斯亲手操纵着电报机，随着一连串的“点”、“划”信号的发出，远在64公里外的巴尔的摩城收到由“嘀”、“嗒”声组成的世界上第一份电报。 谁发明了电话？ 目前，大家公认的电话发明人是贝尔，他是在1876年2月14日在美国专利局申请电话专利权的。其实，就在他提出申请两小时之后，一个名叫E�6�1格雷的人也申请了电话专利权。 在他们两个之前，欧洲已经有很多人在进行这方面的设想和研究。早在1854年，电话原理就已由法国人鲍萨尔设想出来了，6年之后德国人赖伊斯又重复了这个设想。原理是：将两块薄金属片用电线相连，一方发出声音时，金属片振动，变成电，传给对方。但这仅仅是一种设想，问题是送话器和受话器的构造，怎样才能把声音这种机械能转换成电能，并进行传送。 最初，贝尔用电磁开关来形成一开一闭的脉冲信号，但是这对于声波这样高的频率，这个方法显然是行不通的。最后的成功源于一个偶然的发现，1875年6月2日，在一次试验中，他把金属片连接在电磁开关上，没想到在这种状态下，声音奇妙地变成了电流。分析原理，原来是由于金属片因声音而振动，在其相连的电磁开关线圈中感生了电流。现在看来，这原理就是一个学过初中物理的学生也知道，但是那个时候这对于贝尔来说无疑是非常重要的发现。 格雷的设计原理与贝尔有所不同，是利用送话器内部液体的电阻变化，而受话器则与贝尔的完全相同。1877年，爱迪生又取得了发明碳粒送话器的专利。同时，还有很多人对电话的工作方式进行了各种各样的改进。专利之争错综复杂，直到1892年才算告一段落。造成这种局面的一个原因是，当时美国最大的西部联合电报公司买下了格雷和爱迪生的专利权，与贝尔的电话公司对抗。长时期专利之争的结果是双方达成一项协议，西部联合电报公司完全承认贝尔的专利权，从此不再染指电话业，交换条件是17年之内分享贝尔电话公司收入的20%。 技术发展 电话发明后的几十年里，围绕着电话的经营、技术等问题，大量的专利被申请，Strowger的“自动拨号系统”减少了人工接线带来的种种问题，干电池的应用缩小了电话的体积，装载线圈的应用减少了长距离传输的信号损失。1906年，Lee De发明了电子试管，它的扩音功能领导了电话服务的方向。后来贝尔电话实验室据此制成了电子三极管，这项研究具有重大意义。1915年1月25日，第一条跨区电话线在纽约和旧金山之间开通。它使用了2500吨铜丝，13万根电线杆和无数的装载线圈，沿途使用了3部真空管扩音机来加强信号。1948年7月1日，贝尔实验室的科学家发明了晶体管。这不仅仅对于电话发展有重大意义，对于人类生活的各个方面都有巨大的影响。其后几十年里，又有大量新技术出现，例如集成电路的生产和光纤的应用，这些都对通信系统的发展起了非常重要的作用。 电话在中国 鸦片战争后，西方列强在中国掠夺土地和财富的同时，也为中国带来了近代的邮政和电信。1900年，我国第一部市内电话在南京问世；1904年至1905年，俄国在烟台至牛庄架设了无线电台。中国古老的邮驿制度和民间通信机构被先进的邮政和电信逐步替代。 中华民国时期，中国的邮电通信仍然在西方列强的控制中。加上连年战乱，通信设施经常遭到破坏。抗战时期，日本帝国主义出于战争需要和企图长期统治中国的目的，改造和扩建了电信网络体系，他们利用当时中国经济、技术的落后和政治制度的腐败，通过在技术、设备、维修、管理等方面对中国的通信事业进行控制。 1949年以前，中国电信系统发展缓慢，到1949年，中国电话的普及率仅为05%，电话用户只有26万。 1949以后，中央人民政府迅速恢复和发展通信。1958年建起来的北京电报大楼成为新中国通讯发展史的一个重要里程碑。十年“文革”，邮电再次遭受打击，一直亏损，业务发展停滞。到1978年，全国电话普及率仅为38%，不及世界水平的1/10，占世界1/5人口的中国拥有的话机总数还不到世界话机总数的1%，每200人中拥有话机还不到一部，比美国落后75年！交换机自动化比重低，大部分县城、农村仍在使用“摇把子”，长途传输主要靠明线和模拟微波，即使北京每天也有20%的长途电话打不通，15%的要在1小时后才能接通。在电报大楼打电话的人还要带着午饭去排队。 1978年，全国电话容量359万门，用户214万，普及率43%。 改革开放后，落后的通信网络成为经济发展的瓶颈，自上世纪80年代中期以来，中国政府加快了基础电信设施的建设，到2003年3月，固定电话用户数达6亿，移 动电话用户1亿户。 古今中外，多少人曾经为了更快更好地传递信息而努力，在电信发展的一百多年时间里，人们尝试了各种通信方式：最初的电报采用了类似“数字”的表达方式传送信息；其后以模拟信号传输信息的电话出现了；随着技术的进步，数字方式以其明显的优越性再次得到重视，数字程控交换机、数字移 动电话、光纤数字传输……历史的车轮还在前进。 百年老电话 电话发明至今，从工作原理到外形设计都有不小的变化，下面就请大家跟随我们一起去走走这条电话百年发展的道路。这些电话都是世界各地的古董电话收藏爱好者们的藏品。 1878年，手持电话 这部电话是由Werner Siemens于1878年在德国制造的。它的听筒和话筒是一个，听话和说话时交替使用。 1879年，盒式电话 这部电话配备了Viaduct制造公司生产的磁力发电机由红木制成，还配有一个柱状听筒。 1880年，贝尔电话 这是第一种在欧洲使用的电话。它取代了电报，比装有手柄的磁力发动机电话先进。 1881、1882年，磁力发电机壁式电话 左面的电话称为美国贝尔型，1881年制造，由位于哥本哈根的国际贝尔电话公司使用。LMEricsson制造。这款电话在上世纪末盛行。 1885年，“埃菲尔铁塔”磁力发电机电话 这款电话由L M Ericsson于1885年制造。在当时这是第一款放在桌面上的电话。麦克风设在旋转臂上，曲柄用来接通交换机。 1885、1902年，磁力发电机壁式电话 由Ferdinand E Stensen于1885年在哥本哈根制造，是最早的一部由丹麦人制造的电话。这款是在霍森的Emil Mdlers电话公司制造的。 1885年，木支架桌式电话 生产厂商及产地不详。 1892年，电动折叠橱式桌面电话 这种电话多数用于家庭、宾馆和电话亭。 1892年，带听筒的“埃菲尔铁塔式”电话 这是一部真正的经典电话，1892年，由L M Ericsson制造。这款电话流传全世界，生产近百万台。 1893年，“咖啡壶式”电话 这款电话在丹麦只有几个样品，对收藏者来说它最富吸引力和收藏价值。 1899年，数字机械墙式电话 这种数字机械电话有墙式和桌式两种。 1900年，直立桌式电话 这种圆肚形桌式电话是青铜镀镍的。在挂杆下面有一块结实的电木。它还有一个可以炫耀的外设听筒。 1900年，直立锥形桌面电话 这部电话有个绰号叫“油壶”，都是因为它的外形。 1900年，20线分离电话 本款是所谓的20线分离电话。只能用于内部通话，由L M Ericsson瑞典制造。 1901年，磁力发电机台式电话 本款是1901年由Ferdinand E Stensens Telefonfabrik在哥本哈根制造的。注意看它的听筒，单独挂在挂钩上。可能是因为当时电话接入质量不高，有时必需用两只耳朵听。 1902年，Kellogg角落台式电话 这种角落台式电话多数用于家庭、办公室和电话亭。它是由美国哈得伍得电话公司制造的。是从加利弗尼亚一个小镇的农夫手中买到的。 1902年，公用电池墙式电话 这种电话不需转动手柄，拿起话筒直接与接线员通话。它是从旧金山一个古玩店中买来的。 1904年，磁力发电机共线电话 本款电话在1904由LMEricssom制造。此款电话可由四个用户共享一根电话线。 1753年2月17日，用电流进行通信的设想首次在一本名为《苏格兰人》的杂志上提出，文章署名为CM。 1784年8月15日，一种叫“遥望通信”的视觉通信方式首次在法国里尔和巴黎之间使用。 1796年，英国人休斯提出了用话筒接力传送语音的办法，并将之命名为Telephone，这个名字一直沿用至今。 1832年，俄国外交家希林制作出用电流计指针偏转来接收信息的电报机。 1835年，美国人莫尔斯发明了用电磁学原理用于电报传输的电报机。 1837年6月，英国人库克获得第一个电报发明专利权，他制作的电报机首先在铁路上获得使用。 1837～1838年，莫尔斯又发明了将电流“通”和“断”来编制代表数字和字母的码—莫尔斯码。 1843年，莫尔斯修建成了从华盛顿到巴尔的摩的电报线路，全长4公里。 1844年5月24日，莫尔斯在国会大厦向巴尔的摩发出了人类历史上第一份电报：“上帝创造了何等的奇迹！”。 1850年8月28日，第一条海缆由约翰和雅各布�6�1布雷特兄弟俩在法国的格里斯-奈兹海角和英国的李塞兰海角之间的公海里铺设，但是，只拍发了几份电报就中断了。原来，有个打渔人用拖网钩起了一段电缆，并截下一节高兴地向别人夸耀这种稀少的“海草”标本，惊奇地说那里装满了金子。 1876年3月10日，英国苏格兰人贝尔发明电话，“沃森先生，快来帮我”成了人类第一句通过电话传送的语音。当时贝尔将话筒中的酸液溅到了腿上。 1879年，天津与大沽北塘炮台之间架设了电报线。 1882年2月21日，丹高大北电报公司在上海外滩设立了电话交换所。 1895年，俄国人波波夫和意大利人马可尼分别发明了无线电报机。 1897年5月18日，马可尼进行横跨布里斯托尔海峡的无线电通信取得成功。 1900年，上海南京电报局开办市内电话，当时只有16部电话。 1901年，马可尼实现了隔着大西洋的无线电通信。 1903年，无线电话试验成功。 1907年11月8日，法国发明家爱德华�6�1贝兰在法国摄影协会大楼里表演了他的研制成果—相片传真。 1919年，帕尔姆和贝兰德发明了“纵横制接线器”。十年后，瑞典松兹瓦尔市建成了世界上第一个大型纵横制电话局。 1920年7月，中华邮政开办邮传电报业务。 1937年，英国人里夫斯提出用脉冲所有组合来传送语音信息的方法(脉冲编码调制)。 1945年10月，英国人A�6�1C�6�1克拉克提出静止卫星通信的设想。 1946年，埃克特和莫奇利建成了世界上第一台电子计算机。 1947年，美国贝尔实验室提出了蜂窝通信的概念，将移 动电话的服务区划分成若干个小区，每个小区设立一个基站，构成蜂窝移 动通信系统。 1950年12月，中国东北长途明线国际干线工程建成，北京到莫斯科有线载波电路开放。 1954年7月，美国海军利用月球表面对无线电波的反射进行了地球上两地电话的传输试验。并于1956年在华盛顿和夏威夷之间建立了通信业务。 1956年，在英国和加拿大之间的大西洋海底铺设完成了电话电缆，使远距离的大陆之间电话通信成为现实。 1957年10月4日，前苏联于成功地发射了第一颗人造卫星“卫星1号”。 1958年8月，首部国产12载波电话设备在上海邮电器材厂研制成功。 1960年1月，中国首套1，000门纵横制自动电话交换机在上海吴淞电话局开通使用。 1960年，美国物理学家梅曼用强大的普通光照到人造宝石上，制造出了比太阳光强1000万倍的激光。 1962年，美国研究成功了脉码调制设备，用于电话的多路化通信。 1965年，第一部由计算机控制的程控电话交换机在美国问世，标志着一个电话新时代的开始。 1966年，英籍华人高锟提出以玻璃纤维进行远距激光通信的设想。 1969年，北京长途电信局安装成功中国第一套全自动长途电话设备。 1969年，美国国防部高级研究计划署(ARPA)提出了研制ARPA网的计划，1969年建成并投入运行，标志著计算机通信的发展进入了一个崭新的纪元。 1970年，世界上第一部程控数字交换机在法国巴黎开通，这标志著数字电话的全面实用和数字通信新时代的到来。 1972年，国际电报电话咨询委员会(CCITT)首次提出综合业务数字网—ISDN的概念。 1974年，中日海底电缆开始建设，这是中国参与建设的首条国际海底电缆。 1975年，中国自行研制设计的纵横制自动电话交换设备通过国家鉴定，开始批量生产。 1976年3月，中国自己研制的首条大容量传输系统—1800路中同轴电缆载波系统在北京、上海、杭州建成投产，全长1700公里。 1982年，欧洲成立了GSM，任务是制订泛欧移 动通信漫游的标准。 1982年，中国第一批投币式公用电话在北京市东、西长安街等繁华街道出现，共22个投币式公用电话亭。 1982年12月，从日本引进的首个万门程控市话交换系统在福州市电信局投产使用，建成中国首个引进的程控电话局。 1983年，AMPS蜂窝系统在美国芝加哥开通。 1904年，“蜘蛛式”民用波段电话 L M Ericsson’s第一部民用波段电话。 1905年，芝加哥的树式桌面电话 这部桌面电话被称作“大腹便便”，因其手柄的中部隆起而得名。 1905年，门廊对讲机 这是一部康涅狄格州电信公司的32门门廊对讲机。 1905年，11数字拨号桌式电话 它采用了11个数字拨号的方式。 1907年，“德国模式”的电台波段电话 于1907年在德国由EZwuetysch&Co制造，此款电话的出现可以一定程度解决通话等待时间太长的问题。 1907年，磁力发电机式电话 这部电话1907年由LMEricsson制造。值得注意的是：接听电话时，要将听筒悬挂在分离的挂钩上。这是当时电话生产商的统一标准。 1908年，CH-08扩音器电话 由KTAS推出。 1910年，互联电话 这是一部由SH Couch公司生产的直立桌面互联电话，用于办公室间的通信。 1912年，办公用排列机 这部电话通过主机可同时带有17个分机，每个分机都可以打出去，并且分机之间也可互相接通。 1912年，CH-08壁式电话 此款电话生产于1912年，由丹麦人在哥本哈根制造的，可自动收发电报。 1912年，磁力发电机电话 由在LMEricsson制造的电报传真电话，经常偏远地区或小岛上使用。 1914年，Magnavox抗噪音桌面电话 这部电话的独特设计在于当对着话筒说话时，声音穿过话顶部的小孔使电话中的振动板振动。噪音进入话筒时就会被消掉。其双旋转听筒有助于阻止无用的噪音。 1914年，Magnavox抗噪音桌式电话B1型 同样具有消除噪音的功能。 1914年，磁力发电机电话 于1914年在HORWENS制造，可以用来电报传真。 1915年，Veau桌式电话 资料不详。 1915年，家庭自制壁挂电话 这部电话在东俄勒岗一个废弃的农场中发现。当地有近20个废弃的农场的墙上留有挂过电话的痕迹。 1920年，磁力发电机壁式电话 这部电话于1904制造，并于1920更新，配备了可接、听转换的旋转红色按钮。 1927年，D-08半自动电话 第一部拨号电话，它的出现将代替交换机的人工呼叫系统。拨号装置是在1927年安装的，它真正使用是在1978年。 1927年，交流发电振铃电话 由Kristian Kirks Telefonfabrikker在丹麦Horsens制造，70年代仍在使用。 1929年，自动壁式电话 资料不详。 1930年，D-30半自动镀金电话 此款电话是丹麦企业在1930完成制造的，其特别之处是表面镀金，而当时多数电话漆黑的，并且此电话有拨号装置。 1930年，FL-30自动电话 30年代由丹麦制造的，它用字母拨号。同类电话使用了大约48年。 1935年，自动电话 此款电话被用于与偏远地区的电信交换机的联络，它的设计受到30年代美国电话业的影响。 1943年，CB-43型电话 这部电话是由Kristian Kirks Telefonfabrikker在丹麦制造，它内部设计两种振铃声，用于区别市内外来电。 1951年，F-51自动拨号电话 这部电话是由Kristian Kirks Telefonfabrikker在二次世界大战之后制造的。 1952年，F-52自动拨号电话机 于1952制造，不同于往日黑色电木材料，它是用象牙和较晚一些出现的塑料材料制成。 1956年，“Ericofon”自动拨号电话 此款电话由瑞典LMEricsson设计和制造，命名为Ericofon。它是用新型的材料制成的，比传统电话的听筒还轻得多。 1968年，F-68自动拨号电话 这部电话是七十年代最为常见的电话，它最初设计是在六十年代，在丹麦被广泛制造生产。 1970年，F-68按钮拨号电话 丹麦首次使用的按钮电话，这部电话是用数字按钮代替原来的拨号方式。 1976年，76E/DK80型按钮拨号电话 在1972由Jutland Telephone公司最初制造的。 1979年，F-79按钮拨号式计费电话 此款电话介于普通电话与公用电话之间，它主要用于服务场所、旅馆等类似地方，可以防盗打电话功能。 1980年，DA-80按钮拨号电话 这部电话的设计标志着电子学理论真正进入电话行业。 1982年，便携式电报电话 此款电话由Ericsson无线系统所制造，当时它只能在丹麦、芬兰、挪威及瑞典等国家使用，它的出现为以后GSM移 动电话系统开辟了新的天地。 1983年，DanMark 2按钮电话 DanMark2于1983年制造，是八十年代最先进技术的体现。它具有许多功能，如电话号码记忆功能、重拨功能、监听功能、24种铃声。

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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JB 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

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人类通讯发展史口语时代，古代击鼓文字书写时代，西周，邮驿文字书写时代 公元前100年鸿雁传书也就是很多人说的飞鸽传书。文字书写时代，公元前7世纪 灯塔文字书写时代，1777年 旗语印刷时代。 　　近代电子通讯，1792年法国人雪普兄弟发明了光信号传送器。1837年美国人莫尔斯在华盛顿和巴尔的摩试拍有线电报获得成功。1857年，横跨大西洋海底电报电缆完成。1875年美国人贝尔发明电话；1877年美国人爱迪生发明留声机。1887年德国人赫兹用实验验证了电磁波；1889年意大利人马可尼在英法两国间试拍无线电成功；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。 1895年，法国的卢米埃兄弟，在巴黎首映第一部电影。印刷时代 1901年跨大西洋电缆铺设成功；印刷时代 1912年，泰坦尼克号沉船事件中，无线电救了700多条人命。印刷时代 1915年巴黎与华盛顿长距离无线电通信成功；印刷时代 1920年代，收音机问世印刷时代 1920年代，英国人贝尔德成功进行了电视画面的传送，被誉为电视发明人。印刷时代 1926年英国人贝阿特在英国皇家研究所完成电视图像研制；印刷时代 1946年第一台电子计算机"ENIAC"在美国宾夕法尼亚大学摩尔电子工程学院问世；印刷时代 1947年美国人休克莱发明晶体管；印刷时代 1953年IBM公司开发出"IBM 650"系列计算机；印刷时代 1955年，美国为了大战的需要，发行了第一部军用电子计算机。印刷时代 1956年美国安佩克斯公司发明录像机；印刷时代 1957年IBM公司开发出第一代高级语言"Fortran"；印刷时代 1958年是激动人心的一年。这一年里美国人达沃斯发现了激光原理。印刷时代 1960年美国制成第一代小型机PDP I;印刷时代 1962年，美国发射第一颗人造卫星，开启电视卫星传送的时代。印刷时代 1962年美国通信卫星与欧洲通信获得成功； 　　网络传播时代 1969年，美军建立阿帕网（ARPANET），目的是预防遭受攻击时，通信中断。网络传播时代1969年美国提出全球通信网蓝图；网络传播时代 1970年Intel公司制成超小型集成芯片；网络传播时代 1975年美国人比尔·盖茨开发出"Basic"语言；网络传播时代 1977年Apple公司制成PC机"Apple II"；网络传播时代 1978年美国提出建设高速通信网络规划；网络传播时代 1979年传奇的美国Xero公司研究小组在鲍勃·泰勒的领导下研究出Internet的前身网络传播时代 1981年美国Microsoft公司开发出"MS-DOS"。同年IBM发布IBM-PC；网络传播时代 1983年，美国国防部将阿帕网分为军网和民网，渐渐扩大为今天的互联网。网络传播时代 1984年出现CD-ROM，通讯进入海量时代。苹果公司推出购物电脑；网络传播时代 1988年随着通讯事业发展，virtus剧增；网络传播时代 1991年美国Motorola公司和IBM、Apple公司合作推出Power-PC芯片网络传播时代 1993年，美国宣布兴建信息高速通路计划，整合电脑、电话、电视媒体。网络传播时代 1993年美国Intel公司开发出非Risc高性能CPU；网络传播时代 1994年美国Florida州建成信息高速公路；网络传播时代 1995年微软开发"Windows95"，把网络功能集成在PC机上 　　通讯是报刊宣传的基本题材之一，具有内容真实详细具体、形式自由灵活、表达方式多样、语言生动形象等特点。通讯的类型有：人物通讯、事件通讯、工作通讯、概貌通讯、新闻故事、文艺通讯、主题通讯、旅游通讯；最常见的是：人物通讯和事件通讯。它是应用写作研究的重要文体之一。 　　通讯是以叙述、描写为主要表达方式，具体形象地报道具有新闻特性的典型人物、事件和经验的文体。它的表现形式较多，如一般通讯、特写、速写，还有访问记、侧记、记谈、札记、散记、巡礼、见闻等等，大体皆可以归入通讯一类。

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JB 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

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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（JMaxwel）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（AGBell）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（HRHertz）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。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；1972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的工具。 至此，我们可以初步认为：信息技术（Information Technology，简称IT）是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息处理技术为主题的技术系统的总称，是一门综合性的技术。电子计算机和通信技术的紧密结合，标志着数字化信息时代的到来 通信发展史 有线通信 美国莫尔斯(FBMorse):约5km的电报(点，划，空间→字母，数字); 美国贝尔(AGBell):取得电话机专利(电信号→语音); 美国普宾:通信电缆; 1972年 日本:公共通信网的数据通信，传真通信业务; 美国:发表贝尔数据网络，英国:图像信息服务实验; 现代 通信系统利用某些集中转接设施→复杂信息网络 →"交换功能"→实现任意两点之间信号的传输 无线通信 1864年 英国麦克斯韦:电磁波的存在设想; 1888年 德国赫兹(HHertz):证实电磁波的存在; 1895年 意大利马可尼:传距仅数百米的无线通信; 1901年 意大利马可尼:横渡大西洋的无线通信; 1938年 法国里本斯:PCM方式; 1940年 美国CBS:彩色电视实验广播; 1951年 美国CBS:彩色电视正式广播; 现代 无线通信遍及全球并通向宇宙， 如GPS其精度可达数十米之内 数学分析方法发展史 一，傅立叶分析 1822年 法国数学家傅立叶(JFourier):奠定傅立叶级数理论基础; 泊松(Poisson)，高斯(Gauss):应用到电学中; 19世纪末 用于工程实际的电容器→处理各种频率的正弦信号; 20世纪 谐振电路，滤波器，正弦振荡器→扩展应用领域 二，拉普拉斯变换 19世纪末 英国工程师赫维赛德(OHeaviside):运算法(算子法)-先驱; 法国数学家拉普拉斯(PSLaplace):拉普拉斯变换方法; 20世纪70年代后 CAD求解电路分析方法 →替代拉氏变换 离散等其它系统的发展→ 三，Z变换 1730年 英国数学家棣莫弗(De Moivre):生成函数-类似; 19世纪 拉普拉斯: 贡献 20世纪 沙尔(HLSeal): 贡献; 20世纪50~60年代 抽样数据控制系统 →Z变换应用 数字计算机的研究与实践 四，状态方程分析 20世纪50年代 经典的线性系统理论(外特性); 20世纪60年代 现代的线性系统理论(内部特性)， 卡尔曼(REKalman):状态空间方法

06 版ZigBee技术协议栈的研究 论文编号:TX233 论文字数:18238，页数:49 有开题报告和任务书， 摘要 近年来，随着社会信息化、家庭智能化和工业自动化等领域对无线通讯和数据传输需求的日益增长，基于IEEE4的无线网络标准ZigBee协议标准作为一种全新的无线传感网络技术应运而生，并展示了迅猛发展的良好势头，广泛应用到军事无人值守和灵巧网络通讯、工业自动控制、大中城市空气质量监控、医院医护监视、高速公路自动收缴费、居民水电气自动收缴费、消费类电子设备的无线连接等领域。 ZigBee 技术标准基于IEEE4低速率无线个人局域网，支持介质访问控制层和物理层标准，并在此之上包含网络层、安全层和应用层。由于ZigBee技术具有低功耗、低延迟、较长电池寿命等特点，它在低速率无线传感器网络中扮演着非常重要的角色。2006年，ZigBee工业市场值达到上亿，其市场前景十分广阔。目前，国外很多大公司纷纷向用户推出ZigBee应用解决方案。 国内已有很多高校和科研院所开展了这一领域的研究工作，研究内容含盖无线传感器节点硬件设计、操作系统、网络路由技术、节能技术、覆盖控制技术等，但还没有哪一家企业及研究机构推出拥有自主知识版权的ZigBee协议栈和硬件模块，大多都是基于国外RF芯片和协议栈进行应用开发。 本课题在查阅大量国外资料、研究IEEE4标准和ZigBee协议标准的基础上，使用基于TI的ZigBee芯片CC2430及成都无线龙提供的开发套件对Z-Stack协议栈2006进行研究。 关键字： ZigBee协议标准、ZigBee技术、Z-Stack协议栈2006、CC2430 ABSTRACT In recent years， along with the social informatization， family intelligent and industrial automation etc for wireless data transmission and the increasing demand， the ZigBee agreement based on the wireless network IEEE 4 standard as a new standard of wireless sensor network technology came into being， and showed the rapid development of the good momentum， widely applied to military unattended and smart communication network， industrial automatic control， large and medium-sized cities， the air quality monitoring surveillance， highway hospital medical residents， automatic capture expends associated automatic， consumer electronics equipment of wireless connection， ZigBee technical standards based on IEEE4 low speed wireless LAN， and personal support media access control and phy standards， and on top of this include network layer， security layer and application Because ZigBee technology has characteristics such as low power consumption， low latency， longer battery life and so on， it plays an extremely important role in low rate of wireless sensor In 2006， ZigBee industrial market， its market value reached to hundreds of millions of very broad At present， many big companies abroad have introduced to users ZigBee application There are many universities and research institutes in the field of research， the research content covers the design of wireless sensor node hardware， operating system， network routing technology， energy-saving technology， control technology， etc， but also no one enterprise and research organizations with independent intellectual copyright ZigBee protocol stack and hardware modules， mostly based on foreign RF chip and protocol stack for application This topic in the study of foreign material， or IEEE4 standards and ZigBee agreement on the basis of the standard， use the ZigBee CC2430 chip based on TI and the development kit that the chengdu wireless dragon company provided to study Z-Stack protocol stack Keywords: ZigBee protocol standards， ZigBee technology， Z-Stack protocol stack 2006， CC2430 目录 摘要I ABSTRACT II 引言1 1 ZigBee技术及协议的概述 2 1 ZigBee技术 2 1 ZigBee技术概述 2 2 ZigBee技术的应用前景 2 2 ZigBee协议的概述 2 1 ZigBee协议栈体系结构 2 2 ZigBee协议栈层次结构 3 3 ZigBee协议栈各层帧结构之间的关系 4 2 物理层(PHY)规范 5 1 物理层概述 5 2 数据的发送与接收 5 1 数据发送 5 2 数据接收 6 3 物理层数据服务功能实现 6 4 物理层管理服务功能实现 6 1 请求清除信道评估（CCA） 6 2 能量检测（ED） 7 3 属性获取、设置原语操作 7 4 设置收发机工作状态 7 5 物理层协议数据单元（PPDU）格式 7 3 MAC层规范 8 1 MAC层服务概述 8 2 MAC层数据服务功能的实现 8 1 MCPS-DATAquest原语 8 2 MCPS-PURGEquest原语 8 3 MAC层数据服务信息流程 8 3 MAC层管理服务功能的实现 9 1 MAC层关联操作 9 2 MAC层解关联操作 10 3 MAC层孤儿操作原语 11 4 MAC层信道扫描 11 5 请求协调器数据 12 4 物理层数据指示原语的处理 13 4 网络层(NWK)规范 14 1 ZigBee网络层服务概述 14 2 网络层管理服务功能实现 14 1 建立一个新网络 15 2 允许设备加入网络 15 3 设备加入网络 16 4 设备离开网络 20 3 网络层数据服务功能实现 21 4 路由算法 21 1 沿树路由 21 2 广播通信 23 3 路由选择 24 5 网络层帧结构 28 1 帧结构的一般形式 28 2 数据帧格式 28 3 命令帧格式 29 5 应用层(APL)规范 30 1 应用层概述 30 1 应用支撑子层(APS) 30 2 应用层框架 30 3 应用Profiles 30 4 ZigBee设备对象 30 2 ZigBee应用支撑子层 31 1 APS数据服务 31 2 APS管理服务 32 3 帧格式 34 3 ZigBee应用程序框架 37 1 建立一个ZigBee剖面 37 2 ZigBee描述符 37 3 AF帧格式 37 4 功能描述 38 4 ZigBee设备对象 38 1 范围 38 2 设备对象描述 39 3 层接口描述 39 4 对象定义和行为 39 结论41 致谢42 参考文献 43 以上回答来自: -5/htm

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JB 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

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