今天,幾乎人人使用通信工具,但我們很少關心誰發明了通信。本文以簡略和通俗的文字,展現通信之根基與傳承,共同感謝那些為人類文明做出傑出貢獻的人們,也期盼未來新的突破。
一、無線電通信的誕生從發現電磁感應、電磁波的存在,到人類首次實現遠距離無線電通信,大約70年。
物理發現1831,法拉第(Michael Faraday):電磁感應
1864,麥克斯韋 (James Clerk Maxwell):預言電磁波存在,電磁場理論(1873)
1888,赫茲 (Heinrich Hertz):實驗證明電磁波存在,測出電磁波速度
1837,莫爾斯(F.B.Morse):電報系統(1832—1835)
1876,貝爾 (A.G.Bell): 電話
1895,馬可尼 (GuglielmoMarconi):無線電通信
下面僅簡介他們對現代通信的貢獻,并非對他們全部功績的評價。
确定傳輸信息所需滿足的帶寬要求;
對連續信号抽樣,奈奎斯特準則。
奠定信号的“數字化”基礎。模拟信号的數字化、數字存儲、數字信号處理,數字通信,……
美國應用數學家,控制論創始人,信息論先驅。出生于密蘇裡州哥倫比亞,18歲獲哈佛大學哲學博士學位。先期在劍橋大學、哥丁根大學和哈佛大學,1919年進入麻省理工學院,直到1959年退休。
1935-1936年,應邀到中國作訪問教授,在清華大學與 李郁榮 合作,研究并設計出很好的電子濾波器。(維納與李郁榮之間有着深厚的友誼,合作長達數十年)。
維納濾波,微弱信号檢測理論。
将統計方法引入通訊工程,奠定信息論的理論基礎(信息論創立者香農曾說“光榮應歸于維納教授”)。
通信和控制系統的共性,從控制的觀點研究噪聲中的信号處理,信号的最佳接收,……
闡明通信的基本問題
提出通信系統模型
給出信息量的數學表達式
解決了信道容量、信源統計特性、信源編碼、信道編碼等有關精确地傳送通信符号的基本技術問題
香農信息論,用數學而不是物理的方法描述和研究通信系統,通信的發展進入新紀元……
三、未來展望從發現電磁感應到首次遠距離無線電通信,大約70年;從莫爾斯電碼到香農信息論,跨越了近120年;信息論代表作“通信的數學理論”發表至今,正好70年。
也許未來幾十年,會有對奈奎斯特、維納、香農的革命性突破?
或許,昨天已經出現了新的曙光,或許,今天正在突破,……
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