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通訊科技的內涵、緣起與未來-洋洋得意報NO.40

 日期:4/21/2019 12:06:38 PM

通訊科技的內涵、緣起與未來-洋洋得意報NO.40

洋洋實業團隊 撰 2009/5/20

        中國古代的烽火臺及飛鴿傳書、非洲土著的敲擊聲音及童軍的旗語,都是實用的傳統通訊方式。這些方式,雖然仍需要利用人的眼睛及耳朵為接收工具,卻已超越原來需要面對面才能傳訊息的限制。「通訊」(Communication)的原意是:「指意見的溝通或訊息的交換」,通訊也就是:「發送者通過某種媒體以某種格式來傳遞信息到收信者以達致某個目的」,通訊更是一種「媒介」(Medium), 通訊媒介是一種實體連結的網路,是構成溝通網路的「神經系統」。

        通訊科技科學長久以來一直是電機學一個很重要的分支,近代通訊工程的歷史起源於電報的發明,1835年摩斯(Morse)成功利用電流脈衝將「摩斯碼」(Morse Code)送到數哩外遠的接收機至此開啟電子通訊的大門,貝爾(A.G. Bell)於1876年發明了電話,人類的電子通訊進入一個全新的領域,人與人之間的遠距離溝通不再需要須透過電報翻譯員解譯,僅透過個人自然聲音便可交談,貝爾日後還成立了世界最大的電話公司AT&T,它對於近代通訊的發展有相當卓越的貢獻。

        現代人,利用「電」的傳輸功能,就能快速又方便地看電視、打電話、收聽廣播節目、傳送文件,也能利用數據機經電話線或有線電視纜線,透過網路發送或接收電子郵件、上網瀏覽網頁與使用網路電話等。其實當電被發現之後,它並沒有馬上解決所有的通訊問題,而是經過通訊技術的不斷發展與系統性的設計之後,才達到快速、安全、及大量資訊交換的狀況。如今我們不必再仰賴烽火臺、不必養一大群的鴿子,當然也不必去記那繁雜的旗語,更不會因天候不佳而無法通訊或影響通訊的品質,通訊成為生活的一部份,人與人的溝通更為便利。

        早期的電話為電信的緣起,它是透過電流或電壓強弱來代表聲音的大小,只要在兩人之間拉一條電線,加上電轉換的技術,就可以達到通訊目的,它也是人類最成功與最基本的通訊方式。電報則是利用滴答聲(碼)來傳送訊息,但需專業的譯碼員來解讀(翻譯),並不適合一般大眾使用。如果有兩個人要互通訊息,當電話通訊者由兩人增加為多人時,其連接必先將電話線經由中心局轉接,兩人之間才能通話。因此有了「電信局」或「電信公司」服務的產生。透過電信局的接線式電話是現今最基本、最直接的線路交換通訊系統。電話連線工作,早期是由接線生操作,後來慢慢演變為機械式交換接線,再進步到以電子交換機完成電話通訊系統。近年來,快速發展的數位通訊技術,使傳統的電話線已可經數據機來傳送數位訊號了。通訊技術的研究是希望能達到高品質、方便、更快速且能大量使用的目標。通訊技術更應用於家電產品,如調幅、調頻收音機及電視機,廣播系統服務聲訊,電視系統更能夠同時提供彩色影像、立體音響及文字的訊號傳送。現在更利用新技術,使一條線纜可以傳送上百個有線電視台的節目,若再利用數位影像或聲音壓縮與數位調變技術,則使用同一條電纜線來傳送近千個電視節目,都是可能的。現代通訊技術的發展,包括了以無線或有線方式,將聲音、影像與文字等多媒體訊息傳輸至遠端,是新一代通訊科技的成果。現代通訊從技術層面來定義,通訊則是指將各種訊號經編碼與調變處理後,仍能有效率、安全且成功地傳送至遠方,其間即使有各種吵雜、干擾也不受影響。

        早期的通訊主要圍繞在電話、電報及無線電通訊,近代的通訊工程則將觸角延伸至更廣的領域,例如衛星通訊、跨海光纖通訊、全球定位系統(GPS)、網際網路及鋪設、戶外無線上網等。網路的概念最早是由世人尊稱「網路先驅」-美國麻省理工學院(MIT)的里克里德(J.C.R. Licklider)等人所提出來,主要是著眼於「封包交換」(packet-switched)之概念有助於戰時資料傳輸的保密,因而在1966年獲得美國陸軍青睞及贊助,經過數十年的發展竟演變成改變全球商業風貌的網際網路。網際網路在近年來的產值及規模愈見顯著,所以通訊在網際網路的應用上扮演很吃重的角色。

        通訊科技為高科技領域的重要一環,在現代通訊系統中,所有通訊已不再是單一訊號的傳送,而是全世界千百萬的有線及無線電話、上億的網路訊息及電子郵件,在同一時間成功地完成通話與資料的交換工作。「電信的普及率」與「平均通訊量」是衡量國家進步的指標之一,因此通訊與電信的未來,是各國政府繼電子與資訊產業後所推動的高科技產業,三者同等的重要,產值高、經濟規模大。由於資訊與半導體技術的急遽發展,有了快速的電腦與功能強大的軟體系統之後,人們進一步對通訊品質、寬頻、無線與低價通訊的需求,使得通訊系統業者競爭激烈。目前世界各大國對無線通訊及寬頻網際網路的發展無不卯足全力,使得各類通訊科技將帶動各類有線、無線、網際網路的應用快速崛起。尤其在通訊、媒體內容、電腦、消費電子的結合,將是未來數位廣播、數位電視及新一代無線通訊系統的發展將是不可避免的趨勢。數位通訊產品,則必是未來「第三次工業革命」的主流。


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