远程通信的创立

（一） 电报的发明

最早将电作为一种信息传媒利用的是电报。早在奥斯特发现电流的磁效应之时，安培就试制过一种电报。他用26根导线连接两处26个相对应的字母，发报端控制电流的开关，收报端的每个字母旁各有一个小磁针，可以感应出连接该字母导线是否通电。针对电流弱小的问题，美国物理学家亨利提出在线路的中间加装电源，采用接力的方式传送信息。

美国工程师莫尔斯（1791年—1872年）进一步改进了字母发报方式，发明了一套新的莫尔斯电码。新发报系统废除了26个字母符号，只有点和横两种符号组成，并设计了一套线路。发报端是一个电键，它把以长短电流脉冲形式出现的电码输入导线，在接收端电流脉冲冲击电报装置中的电磁铁，使笔尖断断续续地压在不断移动的纸带上，将电码记录下来。美国政府资助莫尔斯，在华盛顿到巴尔的摩之间安设了一条64千米长的试验电线，于1844年用这套电报系统开始通报。从此电报开始了它在工业、商业等各个领域的广泛应用。

由于资本主义世界经济发展的需要，电报必须能穿洋过海，以便加强世界范围的工商业联系。于是，从19世纪中叶起，在欧洲和美国掀起了铺设海底电缆的热潮。1850年开始铺设的横跨英吉利海峡的海底电报电缆颇为顺利，但横跨大西洋的电缆铺设工作就要困难得多了。以英国开尔文勋爵为代表的工程技术人员屡败屡战，克服了各项技术难点，终于在经过10年的努力之后获得了成功。1869年铺成的从英国伦敦出发，经欧洲大陆，部分经陆地、部分经水下到达印度卡里卡特城的电缆，全长1万海里。1902年的电缆线穿过太平洋，把澳大利亚和加拿大连接起来。

电报的发明和应用不仅适应了工业、商业发展的需要，而且为人们之间的相互交往提供了既简单又便宜的通信方法，对人类生活的各个方面都产生了深刻影响。远程通信技术的飞跃，为资本主义从自由竞争阶段过渡到垄断阶段提供了技术基础。生产的规模迅速扩大，在更大的范围内进行资源和市场配置，是垄断资本主义的显著特点。在近代资本主义社会，物质资料、股票行情和信息都意味着财富，而近代通信工具则提供了迅速传递信息的手段。随着社会的进步，社会的组织化程度越来越高，通过各种信息把社会的各个部门和各个要素有效地联结成一个整体，这也需要通信技术；通信技术还是政治、文化、教育、宣传、交通等部门迅速传递信息的工具。战争的需要，更是直接而有效地刺激通信技术发展的重要因素。

（二） 电话的发明

电报传递信息的成功激发人们去思考，电是否也可以直接传送声音？从某种意义上来说，电话的发明比电报的发明更难。电报只能提供离散性的信号，它可以用电流“有”和“无”两种不同状态的逻辑组合来代表信号，而电话要求提供连续的语言信号，这就需要用电量来模拟人的语音。因此，在电报投入使用30多年以后，才研制成实用的电话。

1876年2月，美国的贝尔（1847年—1922年）制成了最早的实用电话机，标志着人类运用电话通信的开端。贝尔在大学专攻语音专业，他曾经试图研究一种为耳聋患者使用的“可视语言”，按照他的设想，是在纸上复制人语言波的振动，以使耳聋患者从这个曲线中看出“话”来。这一设计虽然没有成功，但在反复实验中，一次偶然的发现给了他启示：当电流导通和截止时，线团会发出噪声，因此他想到用电波代替声波，来传送信号；在经历了多次失败之后，终于获得成功。1876年2月14日，他向美国政府申请发明电话机的专利。

和贝尔同一天（1876年2月14日） 向美国专利局申请发明电话专利的，还有一位发明家美国人格雷（1835年—1901年），而且他们提出的电话器械及其原理有许多相同之处。不过格雷当时认为电话不值得重视，而贝尔却认为电话是最重要的发明，他看出了这一发明的社会需要和发展前景，加快了研制步伐。1876年在纪念美国独立100周年的费城博览会上，贝尔展出了自己研制的电话，并且进行了相距150米的通话表演，引起了参观者的轰动。可是，格雷看了表演以后说： 贝尔的通话电报，仅能引起科学界的兴趣，其商业价值将是有限的。后来，格雷便致力于研究电报技术去了。然而，贝尔则满怀信心地写信给他父亲说：“一切都是我的，我肯定会获得荣誉、财富和成功。” 1877年，贝尔建立了贝尔电话公司，开始电话机的商业性生产，当年9月就有1300台投入使用；1877年第一份用电话发出的新闻电讯稿被送到美国波士顿的《世界报》，它标志着电话已进入公众的生活之中。贝尔的电话，1880年增加到4.8万台，1910年达700万台，到1922年，又比1910年增加了3倍；事业上的成功使贝尔争得了电话发明的优先权。

（三）无线电通信的发明

1865年麦克斯韦通过电磁理论的研究预言了电磁波的存在，1888年赫兹用实验验证了这一预言。赫兹的发现立刻引起了许多科学家去探索实现无线电报的可能。1895年卢瑟福（1871年—1937年）利用他发明的检波器可使天线电讯号传输0.75英里。英国的洛吉（1851年—1940年）于1896年发明用谐振电路的无线电报。实用的无线电报系统是由意大利物理学家、发明家马可尼（1874年—1937年）和俄国物理学家、电气工程师波波夫（1859年—1906年）发明的。

1895年，马可尼利用自制的简陋的发射机和接收机，以及他自己发明的垂直天线，收到了1.6英里以外发来的信号。1896年他迁居英国伦敦，又在英国进行无线电收发表演，在邮政大楼顶上和相距300码远的储蓄大楼之间，成功地进行了实地收发表演。到1897年，他使收发距离增加到10英里。同年，马可尼无线电报公司建立。马可尼发明的无线电报很快用于航海救险。1899年3月马可尼实现了英吉利海峡相距45英里间的无线电通信。1901年12月12日，马可尼又首次完成了横跨大西洋的无线电通信；他在英国普尔渡建立了一个大发射台，采用音响火花式电报发射机发射信号，设置在2000英里外的收报机成功地收到了从普尔渡发来的“S”字母。这一成功，标志着无线电报开始进入远距离通信的实用阶段。为此，马可尼获得1909年的诺贝尔物理学奖。1910年马可尼用水平天线收到6000英里外发出的信号，1916年后，他又研究短波无线电通信，为现代远距离无线电通信奠定了基础。

对无线电通信作出重要贡献的波波夫，1859年3月16日生于俄国乌拉尔的一个牧师家庭。1882年他毕业于彼得堡大学物理系。从1889年起，波波夫研究用电磁波向远处发送信号；他首创了接收机天线。1895年5月7日，波波夫（1859年—1906年）成功地当众表演了他发明的无线电接收机，所以后来苏联政府命名5月7日是“无线电发明日”。 1896年，波波夫用无线电信号成功地把“赫兹”一词用莫尔斯电码发送到250米远；1897年他把发送距离成功地增加到5千米，1898年同俄国海军一道实现相距10千米的舰只与海岸间的通信，次年又把通信距离增加到50千米。但由于俄国沙皇政府未及时给予支持，波波夫发明的无线电报在当时未能及时推广使用。后来，俄国政府出来争夺无线电发明优先权，引起了一场国际争端。在美国关于无线电发明权的一场诉讼中，北美巡回法庭于1905年5月4日判定马可尼为无线电发明者，因为是他第一个使无线电走出实验室，第一个让无线电越过海峡，飞过大西洋，变成真正实用的通信工具。

无线电技术的大发展是20世纪的事情。1906年，美国物理学家费森登（1866年—1932年）发明无线电广播，使无线电波进入千家万户，预示着一个信息时代的来临。