1.4 通信傳輸技術的發(fā)展
1.4.1 電纜長途傳輸技術的發(fā)展
1832年,沙俄退伍軍官許林格將電報線路埋在地下,6根導線之間彼此用橡膠絕緣后同放在玻璃管內,這就是世界上最早的一條地下電纜。
1844年3月,莫爾斯得到美國國會撥款,架設了一條從華盛頓到巴爾的摩的長約64km的電報線路,這是世界上最早的一條有實際使用意義的明線架空通信線路。
19世紀中葉,有線電報在歐洲大陸開始應用。
1850年8月28日,第一條海底電纜由約翰和雅各布·布雷特兄弟倆在法國的格里斯·奈茲海角和英國的李塞蘭海角之間的公海里敷設,但是,只拍發(fā)了幾份電報就中斷了。原來,有個打魚人用拖網鉤起了一段電纜,并截下一節(jié)高興地向別人夸耀這種稀少的“海草”標本,驚奇地說那里裝滿了金子。
1851年11月,世界上第一條鎧裝海底電報電纜敷設成功,開創(chuàng)了國際電報通信的新篇章。
1855年,英國著名物理學家威廉·湯姆遜發(fā)表了海底電纜信號衰減理論。并在實踐中解決了這個難題,英國政府因而于1866年封他為爵士,1907年又加封他為開耳文勛爵。
1858年,經過兩年來的試驗,第一條橫跨大西洋的海底電纜于8月5日敷設完工,8月12日在美國和英國之間播發(fā)了第一份海纜電報。但是在一個月后由于報務員的錯誤,而導致電纜絕緣擊穿而損壞。第二條跨越大西洋電纜長3700km,比第一條重3倍,它的敷設工程由英國“東方巨輪”號承擔。但在敷設了1000km電纜后,電纜突然折斷。
1866年,第二條跨越大西洋的電纜敷設完成,并于7月27日送出第一份電報。
1878年~1879年,貝爾架設了波士頓至紐約的300km長途電話線路,但音量較低。
1880年,美國紐約敷設了第一條電話電纜,其結構如圖1-22所示。

圖1-22 市話電纜
1897年,英國物理學家瑞利(Rayleish)繪制了同軸電纜設計草圖。
1901年,電話電纜加感技術首次在英國引進。
1914年2月26日,通過地下電纜打通世界上第一個長途電話。
1915年1月25日,第一條跨區(qū)電話線在紐約和舊金山之間開通。它使用了2500噸銅絲,13萬根電線桿和無數的裝載線圈,沿途使用了3部真空管擴音機來加強信號。
1915年,德國人K.W.瓦格納和美國人G.A.坎貝爾各自發(fā)明濾波器,為載波電話的出現創(chuàng)造了條件。
1918年,架空明線載波電話付諸實用。
1921年,第一條海底同軸電話電纜敷設于美國福羅里達州基韋斯特與古巴哈瓦那之間(見圖1-23)。

圖1-23 海底電纜
1936年,在同軸電纜線路上開通了12路載波電話(見圖1-24)。

圖1-24 同軸電纜結構
1937年,英國人里夫斯首次提出用脈沖編碼調制來進行數字語音通信的思想。
1941年在同軸電纜線路上實現了每對同軸管開通480路載波電話。
1943年,英國郵局在昂克納和愛因島之間鋪設了第一條帶有增音機的同軸電纜,可以通48路電話。
1950年,第一條帶有增音機的國際電話電纜敷設于美國基韋斯特與古巴哈瓦那之間。全長222海里,可通24路電話。
1954年,一條長300海里的海底電話電纜敷設于蘇格蘭的阿伯丁和挪威的卑爾根之間。這是當時世界上最長的海底電話電纜。
1956年,第一條跨大西洋電話電纜(TAT-1)帶有36條電路的增音機,從英國敷設到紐芬蘭,并在9月25日開通。連接英、美、加三國,全長4230km。
1962年,美國研究成功了脈碼調制設備,用于電話的多路化通信。
1963年12月,當時世界上最長的海底電話電纜系統(tǒng)開通。它敷設于加拿大的溫哥華與澳大利亞的悉尼之間,距離為8076海里,有80個電話話路。
1964年,在一條1948年敷設于英國與比利時之間的海纜上加裝了晶體管增音器,這使電纜的容量從216個通路增加到420個通路。這也是晶體管設備第一次用在海底電話網絡上。
1967年10月,第一個480路海底電話系統(tǒng)敷設于挪威與丹麥之間。
1970年代,一對小同軸管可提供2700或3600個話路;一對中同軸管可提供10800~13200個話路。
1983年,一條3277海里長的跨大西洋電纜投入使用,它的容量為4200對電話通路。
1984年,一條長7500海里、有1000個增音器、可提供1380個電話電路的電纜敷設在加拿大與澳大利亞兩國之間。
1985年,從歐洲經中東至東南亞敷設了一條14000km的海底電纜。
1986年,完成了從新加坡經印尼到澳大利亞的海底電纜,全長4560km。此前已完成新加坡經香港到中國臺灣省的海底電纜。從此完成了貫通歐亞澳美的海底電話電纜,總長超過22700km。
進入21世紀,隨著光纖和數字通信技術的成熟,有線載波通信設備逐漸退出應用市場。