通信经济学第1讲-通信的起源与发展

1、 通信经济学 几个概念 通信：信息的传递。 信息：可传递的差异性。 通信的两种形式： 邮政通信用实物传递信息 电信通信用光电信号传递信息 思考：邮政通信与电信通信各自的优缺点 在哪里？ 世界邮政业的发展趋势 邮政业的发展趋势邮政业的发展趋势从传统邮政向现代邮政 的转变 邮政行业面临外部环境的巨大变迁：电信对邮 政的替代，专营范围缩小，邮政消费的多样性 自身改革加速其向现代邮政演变：邮政网与计算 机网结合，“三流合一”多样化的邮政服务 邮政运营体制悄然变革：公司化、商业化 邮政是最朴实、最亲切、最具特色的信息传递 媒介 世界电信业的发展趋势 信息通信技术进步促进电信产业飞速发展：通 信手段、交换

2、技术、传输技术、网络技术、移动通信 技术 技术进步降低了电信服务的生产成本：moor定律， 传输成本下降 技术进步引发了电信业市场结构模式和管制模 式变革：引入竞争，放松管制 信息技术进步加速了世界经济一体化进程，也 带动了电信通信业自身的全球化发展趋势：各 国联系更加紧密，互联网使国家成为地球村。 通信经济学的研究范围 与通信经济学有联系的学科与通信经济学有联系的学科: 宏观经济学, 微观经 济学的关系，管理学，通信技术学科 通信经济学的研究范围通信经济学的研究范围 通信部门经济运行的特性 通信发展的宏观背景和各种影响因素 通信业发展的历史进程和趋势 通信业劳动成果的结构、数量和质量 通信生

3、产经营过程中的资源配置 通信市场发育和运行规律 通信业投入产出效益 通信政策研究 本门课程的教学内容 第一章通信的起源与发展 第二章通信产业的经济特征 第三章通信网络 第四章通信市场 第五章通信质量 第六章通信业的成本理论与成本结构分析 第七章通信资费理论及资费管制 第八章通信业投资 第九章通信产品及计量 第十章通信管理体制 第十一章通信业的资本运作 第十二章通信业管制 第十三章通信全球化 通信经济学研究的意义 1为国家对通信经济进行管理提供理论依据为国家对通信经济进行管理提供理论依据 国家制定经济政策、实施管理措施的依据： 宏微观经济学基本原理和结论 通信行业本身的特点与规律 2 为企业经营

4、提供指导思想为企业经营提供指导思想 通信业的特殊性与运行规律决定了与一般工商企业的 差别。 通信业既是社会基础设施又是朝阳产业、主导产业、 主干产业 3 为通信经济类、通信管理类学科提供理论基础为通信经济类、通信管理类学科提供理论基础 通信经济学的研究方法和指导思想 1.6.1 1.6.1 研究方法研究方法 系统分析法：系统分析法： 关系分析关系分析：相互依存关系，竞争求存关系，破坏关系， 吞食关系， 实证分析法：实证分析法：实证分析，规范分析，通信实证分析 动态分析法：动态分析法：静态分析法， 动态分析法 比较分析法：比较分析法：横向比较，纵向比较 通信经济理论研究的指导思想 以理论经济学的

5、结论为前提以理论经济学的结论为前提：目前以社会主义 市场经济理论体制作为指导思想。通信体制要 服从国民经济管理体制，通信战略要服从国民 经济的总体发展战略。 注意通信行业的特殊性注意通信行业的特殊性：生产型企业，服务型 企业， 公用型企业：社会效益与经济效益， 成本加微利。目前电信企业主要考虑电信普遍 服务（universal service） 坚持发展与改革的观点坚持发展与改革的观点 第一章第一章 概论概论 通信经济学研究的行业背景：通信经济学研究的行业背景： 通信方式（技术和网络）的演进通信方式（技术和网络）的演进 运营体制的变化运营体制的变化 产业组织和市场结构的变化产业组织和市场结构的

6、变化 阅读教材第一章、第三章、第八章内容阅读教材第一章、第三章、第八章内容 第一节第一节 通信的起源与发展通信的起源与发展 电信通信技术的产生和发展 信 息 技 术 的 发 展 约3400年前 1837年 1946年 一、古老的一、古老的”邮政邮政”通信通信 通信的产生通信的产生 什么是通信？什么是通信？ 中国中国 最早的通信最早的通信(3400(3400年前）年前）“烽可遙见，鼓可烽可遙见，鼓可 遥闻遥闻” 周代（公元前周代（公元前700700）“邮驿邮驿”“”“驿传驿传”制度制度 唐鼎盛时期唐鼎盛时期陆驿、水驿、水陆驿并存陆驿、水驿、水陆驿并存 宋军卒代民驿，增设宋军卒代民驿，增设“急递铺

7、急递铺” 国外国外 公元前公元前6 6世纪的波斯王国也有相对发达通信世纪的波斯王国也有相对发达通信 “条条大路通罗马条条大路通罗马”。古罗马帝国的通信很古罗马帝国的通信很 发达，在其奴隶制鼎盛时期，全国通信网络总长发达，在其奴隶制鼎盛时期，全国通信网络总长 8 8万公里万公里 后汉书，西域传后汉书，西域传：“十里一亭，三十里一十里一亭，三十里一 置置” 结论结论 有组织的通信活动源于军事和政权建立的需要有组织的通信活动源于军事和政权建立的需要 我国古代民间通信我国古代民间通信约始于唐朝约始于唐朝 “驿驴”、“飞钱” “麻乡约”、“侨批局” 民信局（明永乐年间） 近代中国邮政大清邮政（） 大龙邮

8、票（） 现代（当代）邮政建国后 我国电信事业的发展沿革 v 1949年以前年以前：殖民地半殖民地色彩的通信 v 1949-1978年年：落后美国50年的中国电信 v 1979-1985年：年：国民经济最薄弱环节 v 1986年至今：年至今：建成世界最大的通信网络由光缆 及SDH传输设备、程控交换机、多媒体网组成的完整、统 一、先进的国家公用通信网。固定电话用户3.67亿，移 动电话用户4.61亿(2006)。移动电话和有线电视用户世界 第一，互联网用户世界第二。四大主要通信运营商和 “巨大中华”四大通信设备生产商。 邮政通信手段的变化 受制于社会生产力的发展水平 古代邮驿人力、畜力（邮驿） 近

9、代邮政蒸汽机、电力 现代邮政电子邮政 二、电信通信技术的产生和发展 最早的电信通信技术最早的电信通信技术 莫尔斯电报183518371837（美国） 1843年在国会的资助下架设了华盛顿与巴尔的摩之间 一条64公里长的电报线路。 1858年横跨大西洋的海底电缆敷设成功，同年8月12日 在美国和英国间传送了越洋有线电报。 电报的发明，把人们想要传递的信息以每秒30万 公里的速度传向远方。这是人类信息史上划时代 的创举。 电话通信 18761876亚历山大亚历山大格雷厄姆格雷厄姆贝尔发明了电话贝尔发明了电话。 Alexander Graham Bell 无线电通信 1895年5月7日，年仅36岁的

10、波波夫在彼德堡的俄国 物理化学会的物理分会上，当众展示了他发明的无 线电接收机。 1896年3月24日，波波夫和雷布金在俄国物理化学协 会的年会上，操纵他们自已制作的无线电收发信机， 作了用无线电传送莫尔斯电码的表演。虽然当时的 通信距离中只有250米，但它毕竟是世界上最早通过 无线电传送的有明确内容的电报。 同年6月，年方21的意大利青年马可尼也发明了无线 电收报机，并在英国取得了专利。当时通信距离只 有30米。 波波夫的无线电接收机 交换技术 从1889年到1891年，美国堪萨斯城一家殡仪馆 的老板阿尔蒙.B.史端乔，潜心研究一种能自 动接线的交换机，结果他成功了。 1891年3月10日，

11、他获得了发明“步进制自动 电话接线器”的专利权。 1892年11月3日，用史端乔发明的接线器制成 的“步进制自动电话交换机”在美国印第安纳 州的拉波特城投入使用，这便是世界上第一个 自动电话局。从此，电话通信跨入了一个新时 代。 20世纪的通信 20世纪,自动电话的大踏步发展 从步进制纵横制程控交换由于大规 模和超大规模集成电路的迅速发展以及计算 机技术、数字信号处理技术的日益发展，电 话通信技术也在一步步从模拟向数字化 的方向发展。 1990年数字技术创造出在一对线上能传送 30240路电话的脉码调制系统。使电话通信 得以向高速、大容量、长距离的方向发展。 短波和微波通信 1915年首次成功

12、地实现了跨越大西洋的无线电话通信 1927年在美国和英国之间开通了商用无线电话。当时 的越洋无线电话通信是利用短波无线电波能从电离层 折射返回地面这一特性。 30年代发现了超短波，40年代发现了微波。超短波和 微波具有直线传播的特性，能穿过电离层；人们利用 这种特性开发了多路无线接力通信。超短波接力通信 可以传送30路以下的电话；微波接力通信可以传送几 千路电话，还可以用来传送彩色电视。 卫星通信、蜂窝移动通信 卫星通信（1958） 利用人造地球卫星作为中继站或卫星转发器 的微波通信。卫星通信可以在大面积范围内 进行高质量的通信，已经成为全球远距离和 洲际通信的重要手段之一。 70年代后期出现

13、的蜂窝式移动电话系统(模 拟），是无线电话的重大发展，迅速在世界各 国投入使用。 移动通信 90年代后，第二代移动通信系统是以数字传输、 时分多址或码分多址为主体技术。如国际上普 遍使用的欧洲GSM制式。 近年来，世界各移动通信设备制造商和运营商 已从对第三代移动通信系统的概念认同阶段进 入到具体的设计、规划和实施阶段。 目前国际上承认的3G标准：欧洲WCDMA；美 国、日本、韩国支持的CDMA2000；中国的TD- SCDMA. 光通信技术为通信提供了强大的传输通道 1966年英籍华人高锟博士发明光纤技术 1970年美国康宁公司用高纯石英生产出世界上第 一根耗损率为每公里20分贝的套层光纤，

14、开创了 光纤通信的新篇章，使通信光纤研究跃进了一大 步。一根光纤可以传输150万路电话和2万套电视。 1976年日本在大孤附近的奈良县开始筹建世界上 第一个完全用光缆实现光通信的实验区，到1978 年7月已拥有300个用户。 到90年代，光纤的传输速率已经达到了每秒T比特 级； “T”是什么概念呢？ T数量级为10的12次方，1T bit/s的速率意味着 我们可以用一对只有头发丝1/10粗细的光纤在1 秒钟之内将300年的泰晤士报传送到世界上的任 何一个角落，或者同时传送10万路电视节目， 或同时通1200万路电话。试想如果像电缆那样 把十几根或上百根光纤组成光缆(即空间复用)， 再使用波分复

15、用技术，其通信容量就会大得惊 人。 传输线路传输线路传输话路数传输话路数 平衡电缆 3，000 微波50，000 同轴电缆 100，000 毫米波导管 300，000 光缆 5，000，000以 上 体积和重量上的优势 光纤通信在体积和重量上的优势： 相同话路的光缆要比电缆轻90%95% 而直径不到电缆的五分之一 通21000话路的900对双绞线，其直径为3英 寸，重量为8 吨/公里； 通讯量为其十倍的光缆，直径仅0.5英寸， 重量仅450磅/公里。 三、信息通信技术的发展 计算机技术 1946年 世界第一台电子计算机ENICA正式宣告诞生。 基础技术 1947年晶体管发明 1958年1959

16、年，集成电路研制成功。 1971年 美国英特尔公司的工程师霍夫把2250个晶体管集成到一块 米粒大小的硅片上，研制出世界上第一块大规模集成电路。 摩尔定律 集成电路芯片的集成度每1218个月翻一番 INTERNET 1969年，美国国防部高级研究计划署（ARPA）出资兴建了用 于支持军事研究的计算机网络ARPANET。这个只有四个节点的 网络，就是今天IETERNET的前身。 TCP/IP技术(Transfer Control Protocol/Internet Protocol) 1985年，美国国家科学基金会网（NSFNET）建立，采用了TCP/IP 协议。1989年该网向公众开放，转向民

17、用和商用，从而使 INTERNET成为全球重要的通信骨干网。 互联网商用后显示了强大的生命力。成为集语音、 数据、视像通信为一体的新型通信方式。 联网计算机用户每15个月翻一番 网上业务量每100天增加一倍 94年全球联网用户不足300万，2000年达到2亿，增长 67倍 93年WEB站点130个，2000年1700万个，增幅100万倍 1993年美国信息高速公路计划（National Information Infrastructure，NII）。 宣布建立国家信息基础设施NII后，全世界许多国家纷 纷制定和建立本国的NII，从而极大地推动了计算机网 络技术的发展，使计算机网络进入了一个崭新

18、的阶段。 第二节 通信网络的演进 电信通信技术的 产生和发展 信 息 技 术 的 发 展 约3400年前 1837年电报 1876年电话 1946年计算机 80年代INTERNET 通 信 网 络 通信网络的演进 通信网的概念 通信网络，就是指由多个通信点和通信链路，按照一定的组织形式 所构成的通信系统的统一体。 通信网络的构成要素 通信点：通信点又分为通信端点和网中的通信节点。 通信线路：构成通信网中点与点之间的信息传递通道。 传统的通信网 相对独立、分割运行的网络 邮政实物传递网、电话网、数据网、广播网、电视网 现代通信网 行业界限逐渐模糊，网络逐步融合 （三网融合） NGN(下一代网络)

19、 一、邮政通信网示意图 邮政实物传递网网络分级和分类 分级：全国干线网，省网，邮区运递网 分类（按照传递速度）：快件网，普件网 邮区中心局 邮区中心局 二、我国固定电话网等级结构图 用户终端用户终端 本地电话网本地电话网 长途电话网长途电话网 至国际局出口至国际局出口 迂回路由迂回路由 直达路由直达路由 c1-c4 长途交换中心长途交换中心 c5 端局端局 Tm 接汇局接汇局 c1 c2 c3 c4 c5 c5 网络结构简化、 复杂 一张网变成？ 固定电话网的结构简化 用户终端用户终端 扩扩 大大 化化 本地电话网本地电话网 长途电话网长途电话网 至国际局出口至国际局出口 迂回路由迂回路由 直

20、达路由直达路由 c1-c4 长途交换中心长途交换中心 c5 端局端局 Tm 接汇局接汇局 c1 c2 c3 c4 c5 c5 DC1 DC2 接入网 驻地网驻地网 三、移动通信系统的构成图 市话网（市话网（PSTN） 移动网移动网（PLMN） BS 手机手机 市话用户市话用户 市话局市话局 MSC BS “有线有线 ” BS 1G 2G 2.5G 3G 。 四、数据通信系统的基本构成图 数据数据 输入输入 输出输出 设备设备 传传 输输 控控 制制 器器 数据终端数据终端 设备设备 数据数据 电路电路 终接终接 设备设备 数据数据 电路电路 终接终接 设备设备 传输传输 信道信道 通通 信信

21、控控 制制 器器 中中 央央 处处 理理 机机 计算机计算机 系统系统 数据电路数据电路 数数 据据 链链 路路 INTERNET结构示意图 IP本地网 A 1 区域网 亚太主 干网 洲际通 信干线 洲际通 信干线 美国主干网 欧洲主 干网 D C B 本地令牌 总线网 本地令牌网 本地以太网 国家网 IP路由器 SNA网 隧道 五、五、 通信网的互联互通通信网的互联互通 （方式（方式1 1：网关互联）：网关互联） 网络1网络2 网关 互 联 点 （ITU）互联互通：电信业务经营者 把他们的设备、网络、业务连接起来， 使用户能够呼叫其他电信业务经营者 的用户，使用其他电信业务经营者的 业务。

22、通信网的互联互通（方式2：接入） 本地本地 接入点接入点 六、下一代通信网（NGN） PSTN/PLMN & IN(CAMEL) 3G UTRAN iPAS PBX V5 AN IP phone/iAD POTS UT AGUT MGUT SGUT TMGUT 3G MG+ UT OSA Parlay Gateway Parlay API based AS UT iSCP (IN&CAMEL) UT VAS Servers UT SLR(VLR/HLR)UT PSC Server mSwitch Call Server Managed IP Network ISM (IP Based Swit

23、ching Moduel) 多媒体通信 宽带接入 统一号码 网络管理、业务管理和代 理 有质量保证的网络基础 承载与会话分离、会话与 业务分离的软交换 具有内部通信和管理机制 的多层业务运行平台和业 务开发平台 承载层、会话层、业务能 力层、应用层平台及其相 应的业务创建和管理平台 开放的、规模、能力、层 次和业务可增长的动态业 务运行平台 第三节 通信技术发展引发的变化 1、通信水平不断提高 更加便捷（自然力-机械力-电流-光速） 业务多样化（实物寄递-话音-数据-多媒体-流媒 体） 服务人性化（官方-民间；固定-移动；少选择- 多选择） 结论： 通信水平依存于社会生产力水平的发展 通信技术创新，加速通信业发展进程 问题：当前，技术还能驱动吗？ 铱星系统 PHS小灵通技术 3G 铱星系统铱星系统1 铱星系统是美国摩托罗拉公司设计的全球移动通信系统.它的天上 部分是运行在7条轨道上的卫星,每条轨道上均匀分布着11颗卫星, 组成一个完整的星座.它们就像化学元素铱(Ir)原子核外的77个电 子围绕其运转一样,因此被称为铱星.后来经过计算证实,6条轨道就 够了,于是,卫星总数减少到66颗,但仍习惯称为铱星. 铱星通过南北极运行在780千米的轨道上,每条轨道上除布星11颗 外,还多布1至2颗作为备用.这些卫星可以覆盖全球,用户用手持话