1.2.1　电气通信——从电报到电话

1835年发生了一件令人惊异的事件，那就是电报的发明。

电报实质上就是一段长长的导线，导线的一端是扬声器，另一端是电池。图1.1展示了简单的电报“网络”，这种简单的电报网络从一端向另一端发送电信号。无论何时，只要电池被占用，它就沿着为扬声器供电的导线发送一个电信号，而且扬声器可以听到一个小的音调。因为这种通信只有两种状态，即有音和无音，所以莫尔斯发明了一种专门的电报系统，称为“莫尔斯电码（Morse code）”，它用不同的音调数量和长度来表示不同的字符。短音称为点，长音称为划。

注意：塞缪尔·莫尔斯（Samuel Morse）发明了电报已是一个大家公认的“事实”，但有些报道不同意此说法，报道中提到一个名为C.M. Renfrew的人也发明了电报。如果大家愿意，可以从因特网上读到更多的这方面的报道，http://www.worldwideschool.org/library/ books/tech/engineering/HeroesoftheTelegraph/chap1.html这一站点介绍了一些有关电报的信息。

图1.1　简单的电报“网络”

即使以这种方式进行通信具有很低的时延（音调几乎立即就被传送），但我们可以猜想一下，这种通信方法的吞吐量仍然很低。那时还没有将信号从莫尔斯电码转化成英语的机器，所以人们不得不手工完成这一任务。

1876年发明了电话，这是通信史上接下来的另一项重大发明。

注意：大家普遍地认为，电话发明者的桂冠属于贝尔（Alexander Graham Bell），但他的幸运之处只在于他的专利首先获得批准。另一位与贝尔没有关系的发明家艾利萨·格雷当时也发明了电话，但他没有及时申请其专利应用。可以从中吸取什么教训呢？那就是要及时申请自己的专利。

电话允许人们对声音数据进行编吗，转化成为电脉冲，然后沿着导线将电脉冲发送给另一端的扬声器（见图1.2）。在图1.2这一简单的电话网络中，通过麦克风将语音数据转化为电信号，而在对端则通过扬声器将电信号转换成语音。这种通信方法是一个令人难以置信的新发明，因为它可以直接解释语音，所以不需要人们对莫尔斯电码进行编码和解码就可以完成通信。由于目前能够实时传送语音数据，所以这种方法大大地提高了通信的吞吐量。