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通信革命中的杰作:VoIP技术详解

前端技术网 前端技术网 发表于2024-02-03 19:54:01 浏览886 评论0

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一、通信革命拉开海战技术创新序幕

通信革命拉开海战技术创新序幕

从涉足溪流,到进入近海,习惯了陆地迁徙的人类付出了无数代价:无垠的大洋没有地形起伏,但却有诡异莫测的洋流、风向和潮汐,这最终使得几千年来人类在海面上发展出了和陆地截然不同的战争逻辑。

当然,通信技术也不能例外。在海浪的拍击面前,人类的喊声始终脆弱无力;在没有天文定位技术的中古时代乃至更早之前,传达定位更是天方夜谭……而这也就加剧了通信技术对战况的决定性作用:谁能攻克战船和陆地,甚至是战船之间的通信难关,谁就能轻而易举地征服海洋。

通信革命中的杰作:VoIP技术详解

确认过眼神:无声的旗语与灯光通信

从公元前一直到十九世纪初,战船之间的通信手段仍旧是那几样:颜色鲜艳的大面旗帜、黑夜中依旧能够有效的灯光、以及最原始的“小艇传话”。

但在瞬息万变的海面上,这些手段都有各自的局限性:约定俗称的情况下,旗语和相应举旗动作能整合较大信息量,但对望远镜普及度、海面能见度以及海况都有很大要求;灯光信号适用于夜晚和能见度差的环境,但信息量不足。

至于详细且大量的信息,那就只能通过小艇上的信使来传递——而在人类尚未掌握蒸汽机的时代,要想靠一双船桨横跨炮火和箭矢横飞的前线,无疑需要划船者极大的勇气。

事实上,尽管在特拉法尔加海战期间,英国皇家海军的旗语已经高度成熟,但纳尔逊受伤的消息仍旧通过小艇传达。

在十九世纪后四十年间,无线电通信成为了每一个海战指挥官都趋之若鹜的新宠,原因很简单:无论是舰船对舰船,还是舰船和陆地之间的通信,无线电都能摆脱天气、位置的诸多限制,传递的信息量更远非灯光、旗语等“老办法”可比。

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不过,便捷也有自己的代价。虽然不像有线电报那样受到电报线缆、中继滤波放大站等设备的限制,但对手也一样能接收,甚至是定位到无线电信号——而这也构成了人类第一轮“现代化通信战”的基础逻辑。

时间回到日德兰海战的两年前,也就是1914年。在一战开局之初,俄罗斯通过搜检德国战沉战舰残骸的方式,竟意外获取了德国海军的一份通信密码本!

当然,德国人也知道通信密码本的要害之处,因而对密码本的启用和废除有严格规定:一旦密码本可能落入敌手,德国海军就会即刻放弃这份密码本所使用的密码——但随舰沉没的这份密码本可能是个例外,因为德国人认为它已经永远地埋葬在钢铁坟墓中。

而正是在取得这份密码本,以及设立专用破解机构“四十号房”的基础上,英国最终得以破解大部分德国海军密码,继而得知了德国海军意图用小股舰队,把英国皇家海军巡逻舰队骗入包围圈歼灭的“舍尔计划”。

诚然,舍尔海军上将的无线电瞒骗策略相比英国人来说也毫不逊色:诱饵舰队持续进行着高频无线电通信,以伪装出大舰队行进的假象。

主力舰队则维持无线电静默,同时由威廉港的陆基电台使用主力舰队旗舰呼号,力图向英国人制造出舍尔舰队仍在港内的假情报。这些措施最终也蒙骗了处于技术优势地位的英国人,并让双方都讽刺地沉浸在“狮子搏兔”的自信当中。

时间过去三十年,用于海战通信的无线电技术已经发展得非常成熟,密码体系也已近乎难以攻破,但海战的指挥官们似乎已经陷入了一个怪圈:通过无线电发来的信息越详尽越准确,指挥官就似乎越容易“犯错误”。

事实上,从无线电渠道传递来的“即时情报”也来自于前线官兵的观测,甚至是猜测,它和实际情况往往相差甚远,但指挥官往往又对这些情报的真实性不加以怀疑——二战最大规模的海战之一,“莱特湾大海战”就是这一规律的直接体现。

在率主力舰队迎击小泽治三郎的航母舰队,并击沉两艘航母之时,指挥官“蛮牛”哈尔西收到了那封举世闻名的电报:“全世界都想知道,第34特混舰队在哪里?”

当然,这封质疑态度的电报并非太平洋舰队最高司令官尼米兹的本意,它同时体现了双方发报员的个人习惯和误差。也正因如此,二战结束并总结海战经验之后,美国海军开始转向认可新的指挥哲学:在情报受限的无线电时代,分散指挥的价值仍要大于集中指挥。

二、电报的发明者(电信技术的先驱者和通信革命的推动者)

电报是一种通过电信技术传递信息的方式,它的发明者是美国发明家塞缪尔·摩尔斯。摩尔斯是电信技术的先驱者和通信革命的推动者,他的发明在当时被认为是一项革命性的发明,彻底改变了人们的通信方式。

摩尔斯的发明过程

摩尔斯的发明过程可以追溯到1832年,当时他正在耶鲁大学学习绘画。他的父亲是一位牧师,他经常给摩尔斯写信,但是由于邮递系统的不完善,信件经常丢失或者延误。这激发了摩尔斯的创造热情,他开始思考一种更加高效的通信方式。

在接下来的几年里,摩尔斯一直在研究电磁学和电信技术。他发现,通过电磁波可以传输信息,这启发了他发明电报的想法。1844年,摩尔斯成功地发明了第一台电报机,并在华盛顿特区和巴尔的摩之间建立了第一条电报线路。这条线路的第一条电报是“WHATHATHGODWROUGHT”,这个句子来自《圣经》,意思是“上帝创造了什么”。

电报的操作步骤

电报的操作步骤相对简单,主要包括以下几个步骤:

1.打字:使用电报机上的键盘打出要发送的信息。

2.发送:按下发送按钮,将信息发送出去。

3.接收:接收方的电报机会接收到信息,并将其转换成可读的文字。

4.回复:接收方可以通过电报机回复信息,这个过程和发送过程类似。

电报的影响

电报的发明对人类社会产生了深远的影响。首先,它极大地加速了信息传递的速度,使得人们可以更快地了解世界各地的动态。其次,电报的发明促进了全球化的发展,加快了各国之间的交流和合作。最后,电报的发明也为后来的通信技术奠定了基础,包括电话、无线电和互联网等。

结尾

三、第二次工业革命期间通讯技术的发展有哪些

珍妮机的问世——工业革命的开始

在英国各个工业部门中,机器的最早采用,并不是在英国传统的工业中,而是新兴的工业部门棉纺织业中。这是因为棉纺织业作为一个年轻的工业部门,没有旧传统和行会的束缚,容易进行技术革新和开展竞争。同时,棉纺织品的价格比毛纺织品便宜,市场需求量大,为满足市场不断增长的需求,需要扩大生产规模以增加产量,所以对技术革新的要求比较迫切。

机器的发明和使用是第一次工业革命的第一阶段。珍妮机的出现是棉纺织业第一项具有深远影响的发明,使纺织效益提高了40倍以上。珍妮机的发明,一般认为是英国工业革命的开始。之后,有更多的机器被发明出来并得以应用,在冶金、采煤等其他行业,也出现发明和使用机器的**。

1)蒸汽机的广泛运用及现代工厂的出现

英国棉纺织业的巨大进步,是机械科学原理普遍运用的结果。在机械化装置使用越来越多的情况下,动力成为制约机器生产进一步发展的严重问题。要发展工业,就必须有新的动力。瓦特经过多年的钻研,广泛汲取前人的研究成果,制成了性能可靠的蒸汽机,为英国的工业革命提供了强大的动力,并将其带入一个新的发展阶段。蒸汽机为机器大工业的发展解决了至关重要的动力问题,还为机器大工厂的建立开拓了极其广阔的地理空间。此后,凡是有燃料(煤炭)的地方,就能兴建工厂。英国的工厂可以开设在市场繁荣、交通发达之处,以便购买原料和销售产品;它可以移近人口密集地带,以便招募人员;许多工厂可以汇集在一起,进而形成工业城市。工业革命还创造了新的工业制度——工厂制度。在工厂中,由于成套的机器设备的使用,工人的任务被降到简单操作的水平,妇女、儿童可以很快地掌握,于是他们作为廉价劳动力被工厂大量雇佣。

2)交通运输革命

进入19世纪后,随着蒸汽机技术的不断完善,它成为车辆、船舶等交通工具上通用便利的动力机器,促成了以铁路建设为代表的交通运输业的繁荣。1800年后,人们开始研究用蒸汽机作为牵引动力。1814年,英国人史蒂芬孙研制出的世界上第一台蒸汽机车试运行成功。1825年,英国建成世界上第一条铁路,史蒂芬孙的火车头拖着一长列客车和货车前进,时速达25公里。此举开拓了陆地交通运输的新纪元,人类进入了所谓“铁路时代”。铁路运输的优越性一经确认,英国迅速掀起一股铁路建筑的狂热。1840年以后,欧洲大陆和美国也相继开始了大力兴建铁路的时期。

人类水上交通技术的变革,同样始自蒸汽机的使用。1807年,美国人富尔顿发明蒸汽汽船。他使用从英国进口的万能蒸汽机,驱动客轮在哈得孙河航行,揭开了蒸汽轮船时代的序幕。1811年,英国人利用这项发明也很快造出了自己的汽船。这样英国担任远洋航运的商船队力量大大加强了。远洋货轮把英国的消费商品运销到世界每个角落,又把英国所需要的各种工业原料、生活用品运回。交通运输革命从根本上改变了地球上各地区彼此隔绝的状态。它迅速地扩大了人类的活动范围并加强各地之间的交往,为世界市场的形成提供了条件。火车出现以后,英国掀起修建铁路的热潮,不到三十年的时间就修建了近万千米的铁路,把各个城市都连接起来。

3)电力的广泛应用

第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点。早在1831年,英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,提出了发电机的理论基础。科学家们根据这一发现,从19世纪六七十年代起对电作了深入的探索和研究,出现了一系列电气发明。1866年德国人西门子制成发电机。19世纪70年代,实际可用的发电机问世。这一时期,能把电能转化为机械能的电动机也被发明出来,电力开始用于带动机器,成为补充和取代蒸汽动力的新能源。随后,电灯、电车、电钻、电焊等电气产品如雨后春笋般地涌现出来。但是,要把电力应用于生产,还必须解决远距离输送问题。1882年,法国人德普勒发现了远距离送电的方法,美国科学家爱迪生建立了美国第一个火力发电站,把输电线联接成网络。电力是一种优良而价廉的新能源。它的广泛应用,推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展。人类历史从“蒸汽时代”跨入了“电气时代”。

4)内燃机的创制和使用

这是第二次工业革命时期应用技术上的一个重大成就。19世纪80年代中期,德国发明家戴姆勒和卡尔·本茨提出了轻内燃发动机的设计,这种发动机以汽油为燃料。90年代,德国工程师狄塞尔设计了一种效率较高的内燃发动机,因它可以使用柴油作燃料,又名柴油机。内燃机的发明,一方面解决了交通工具的发动机问题,引起了交通运输领域的革命性变革。19世纪晚期,新型的交通工具——汽车出现了。80年代,德国人卡尔·本茨成功地制成了第一辆用汽油内燃机驱动的汽车。1896年,美国人亨利·福特制造出他的第一辆四轮汽车。与此同时,许多国家都开始建立汽车工业。随后,以内燃机为动力的内燃机车、远洋轮船、飞机等也不断涌现出来。1903年,美国人莱特兄弟制造的飞机试飞成功,实现了人类翱翔天空的梦想,预告了交通运输新纪元的到来。另一方面,内燃机的发明推动了石油开采业的发展和石油化学工业的产生。石油也像电力一样成为一种极为重要的新能源。1870年,全世界开采的石油只有80万吨,到1900年猛增至2 000万吨。

5)化学工业的建立

化学工业是第二次工业革命时期出现的新兴工业部门。在无机化学工业方面,19世纪60~70年代发明了以氨为媒介生产纯碱和利用氧化氮为催化剂生产硫酸的新方法,使这两种化学工业的基本原料的综合利用得到迅速发展。有机化学工业也随着煤焦油的综合利用得到迅速发展。从80年代起,人们开始从煤焦油中提炼氨、苯、人造染料等。利用化学合成方法,美国人发明了塑料,法国人发明了人造纤维。化学工业的发展,极大地改变和丰富了人们的生活。

6)“钢铁时代”

伴随“电气时代”而来的是“钢铁时代”。新的技术革命也推动了老工业部门的发展,最突出的是钢铁工业。19世纪上半叶,由于房屋结构和铁路的需要,熟铁和铸铁的产量提高极快,但钢的产量裹足不前。英国是当时世界上钢产量最多的国家,1850年年产量不过6万吨,同年它的铁产量却达到250万吨。由于冶炼工艺的限制,钢产量不高,价格昂贵,其用途局限于工具和仪表。19世纪下半叶,由于西门子、托马斯等人在钢铁冶炼技术方面的贡献,钢得以大量生产且质量大幅度提高,因而逐渐代替熟铁,作为机械制造、铁路建设、房屋桥梁建筑等方面的新材料而风行全球。钢铁工业的发展如日中天,导致重工业在工业中的比重直线上升,史称“钢铁时代”。

(1)第二次工业革命的特点

同第一次工业革命一样,第二次工业革命促进了资本主义经济的迅速发展。但第二次工业革命同第一次工业革命相比,又具有一些新的特点。第一,第一次工业革命时期,许多技术发明都来源于工匠的实践经验,这些工匠并不具备科学理论知识,因此,这一时期的科学和技术尚未真正结合。比如,珍妮纺纱机的发明者哈格里夫斯是个织工,水力纺纱机的发明者阿克莱特是个钟表匠。第二次工业革命时期,由于自然科学的新发展,并开始同工业生产紧密结合起来,使科学成为推动生产力发展的一个重要因素。科学和技术的结合,使第二次工业革命取得了巨大的成果。第二,第一次工业革命揭开了资本主义工业化的序幕,第二次工业革命则将工业化推进到一个新阶段。第一次工业革命中,工业化的重点是发展轻工业,主要任务是在以纺织工业为代表的轻工业部门中,用机器代替手工生产,实现了手工工场制度向工厂制的过渡。第二次工业革命中,工业化已经发展到以重工业为重点的新阶段,其主要任务是改造、扩大和创新重工业的各个部门。第三,第一次工业革命首先发生在英国,重要的新机器和新生产方法主要是在英国发明的。在英国的带动下,其他国家也开始了工业革命,但发展进程相对缓慢。第二次工业革命则几乎发生在几个先进的资本主义国家。这一时期,英国虽然仍有一些重要发明,但是,新的技术和发明已超出一国的范围,其中有不少出现于德国、美国,其规模更加广泛,发展也比较迅速。

四、有哪些voip论坛介绍关于VOIP技术的

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