1.1　无线通信的起源

1897年，意大利科学家马可尼（见图1-1），在英国西海岸成功测试跨海（距离为4.5 km）无线通信，一周后又把测试距离扩大到14.5 km。同年，马可尼在意大利拉斯佩齐亚建设地面站，同19 km外的一艘战舰建立起无线通信，用无线电实现了人类历史上第一次海对地的无线通信。在这一年，马可尼使得无线电被欧洲一些国家正式认可，这被认为是无线通信的开端，从那时起无线通信射频（Radio Frequency，RF）技术正式诞生了。马可尼被称为“无线电之父”，是无线通信这个江湖上公认的“祖师爷”。

在100多年的无线江湖史上，涌现出了哪些英雄豪杰，又发生了哪些大事？

让我们追忆一下无线通信江湖上几个重要的历史阶段[1]，并认识在各个阶段各领风骚的英雄豪杰。

○ 第一阶段：1855—1888年（江湖特征：电磁波来了）

1865年，英国科学家麦克斯韦在总结前人的基础上提出了电磁波学说，并于1873年出版了科学名著《电磁学通论》，系统、全面、完美地阐述了电磁理论体系。

1887年，德国科学家赫兹（Hertz）用一个振荡电偶极子产生了电磁波，在历史上第一次验证了电磁波的存在。

1888年，赫兹将这些成果汇总在《论动电效应的传播速度》一文中。这一年成为近代科学发展史上具有里程碑意义的一年，由法拉第开创、麦克斯韦总结的电磁理论，至此才获得了试验验证，而电磁波也因此被命名为“赫兹波”。

○ 第二阶段：1889—1896年（江湖特征：无线电起航）

1889年，赫兹在一次著名演说中明确指出，光是一种电磁波。至此，“无线电”这个概念也逐渐走入科学研究的视野，他的发现继而被应用于人类对无线电的开拓。

同年，俄国科学家波波夫多次重复了赫兹的实验，提出“电磁波可以用来向远处发送信号”，并于1894年改进了赫兹的实验装置，即利用撒了金属粉末的检波器，通过架在高空的导线，记录了大气中的放电现象，这是世界上第一台无线电接收机。一年以后，他又在彼得堡大学两幢相距250 m的大楼之间表演了无线电通信，传送了世界上第一份无线电报。

1893年，尼克拉·特斯拉在美国密苏里州圣路易斯首次公开展示了无线电通信；而具有历史意义的无线发射，却是由俄国科学家波波夫和意大利的马可尼完成的。

○ 第三阶段：1897—1910年（江湖特征：群策群力，无线电应用初露端倪）

1897年，意大利科学家马可尼在赫兹实验的基础上，实现了近距离无线电信号的传输，这个距离在当时不过100 m。同年，马可尼又做了前面提到的和战舰之间通信的实验。

1901年，马可尼做了跨越大西洋传输无线电信号的表演，这一次他把信号从英国的康沃尔发送到了加拿大的纽芬兰，他因此获得1909年诺贝尔物理学奖。

1904年，英国科学家弗莱明获得一项专利，在该专利说明中描述了一个高频交变电流的两极真空管，这标志着人类进入无线电电子学时代。

1906年，美国科学家弗雷特斯发明了真空三极管，这是电子技术发展史上一个重要的里程碑。

1906年，美国科学家费森登在马萨诸塞州组织进行了第一次广播。

○ 第四阶段：1911—1944年（江湖特征：无线电大发展，战争与和平）

1912年，英国科学家埃克尔斯提出了无线电波通过电离层传播的理论，这一理论使得一群业余爱好者在1921年实现了短波实验性广播；同年，美国的费森登和阿姆斯特朗改进了接收机的工作方式，发明了超外差接收系统，这种工作形式仍是目前许多无线电接收机的主要工作方式。

1914年，第一次世界大战爆发，无线电立即成为将军们的新宠。它使得战地部队之间能够快速通信，从而加快战事推动速度，无线信息被加密后通过莫尔斯码以电波形式发送出去。第二次世界大战（以下简称“二战”）开始前夕，无线电得到一定程度的发展，聪明的英国人和美国人发挥了极其重要的作用，他们发明了早期的电视和雷达，为二战的胜利奠定了基础。

1920年，美国底特律建立了一家实验性电台，播报州长竞选新闻，被称为首次广播新闻。同年，业余爱好者弗兰克·康拉德建造了世界上第一座广播电台。此后，法国、英国、德国、意大利、日本在1921—1925年间相继成立了自己的广播电台。直到今天，我们仍能听到几个耳熟能详的名字：英国广播公司（BBC）、日本广播协会（NHK）等。

○ 第五阶段：1945—1980年（江湖特征：不断接力，闪亮登场，覆盖全球）

二战结束后，无线电的作用已经完全被人们接受了。我们不得不提到一个国际组织—国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU），ITU自1865年5月17日成立以来，一直扮演着无线电国际协调与贡献的重要角色。1947年10月15日，国际电信联盟（ITU）成为联合国的一个专门机构，其总部由瑞士伯尔尼迁到了日内瓦，一直到现在都没有再搬家。从那以后，无线电的发展便插上了翅膀，飞得更高，飞得更远。

早期的人们由于电子元器件的限制，只能使用20～30 MHz的短波完成无线通信；但到了20世纪60年代以后，逐步把频率扩展到了150 MHz和400 MHz。1950年以后，中继通信开始在美国大放异彩，像流行歌曲一样传播开来。

1978年，加拿大无线电爱好者进行了分组数据交换通信技术试验。

20世纪70年代到80年代，微电子技术和微处理器高速发展，由美国贝尔实验室推出的蜂窝系统的概念和理论在实际工作和生活中得到应用，使得美国、日本等国家纷纷研制出陆地移动电话系统。可以说，这时的无线电移动通信系统真正地进入了个人领域，具有代表性的有美国的AMPS（Advanced Mobile Phone System），也就是我们常说的“大哥大”所采用的通信标准。

[1]以下历史信息摘自无线电管理局《无线电发展史》的相关文章。