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未来的智能汽车

未来的智能汽车还装有行车路线显示屏。司机把自己要去的地方输入到导行装置里去，显示屏就会显示出司机应该选择的最佳路线，既近便又不阻塞，省时省油。当然，这个最佳路线的指引，全靠计算中心提供的信息，因此会根据实际的公路交通状况随时修正。在高速公路上行车，常会遇到公路收费站，各国都是如此。这样做是为了回收建设高速公路的投资和积累公路养护改造资金。高速公路大大提高了汽车的行车速度，带来了良好的经济效益和社会效益，乘车也更加安全、舒适、节省时间。但是，一个又一个的收费站，又卡住了公路的脖子。遇到一个收费站，司机不得不减速、停车、顺序缴费，实际上形成了人为的交通阻塞，不收费是不可能的，于是人们在想，怎样才能做到“既要收费，又不停车”呢？

今天，运用现代电子信息技术，完全可以实现这样的理想。各国正在研究不需停车的收费系统。汽车行至收费站前方，司机把随身带的“集成电路卡”插入他面前的转发器。转发器把司机的个人代码和有关信息发送给收费站的接收器。接收器记下司机的代码和须缴纳的费用，再用无线电波把费用发送给车上的转发器并登记在“集成电路卡”上。这个过程完成之后，公路收费站就可从银行取得这个司机缴纳的款项。你看，整个缴费过程非常简便，司机并未将汽车减速就顺利地通过了收费站。

21世纪是科学技术加速发展的世纪。先进的国家作出了规划：2010年建成信息高速公路，把光缆通入每一个家庭。信息的传送便捷了，物质的运输也要高速化。人们同样制定了计划：2010年实现汽车信息系统。到那时，畅通、安全、舒适将变成生动的现实。

智慧的车、聪明的路，现代化的交通系统向着21世纪迈进。我们面前，是一幅运动着的、发展着的图像：经济发展了，汽车源源不断涌上公路；道路显得不够用、不够宽、不够先进；于是人们拓宽道路、修建新路、建设立交桥；交通变得顺畅了、速度快了、堵车少了；然而好景不长，没过几年，道路又显得不够用、不够宽、不够先进……人类就是在不断发展和不断解决问题中走向明天。汽车与道路的智能化，正是人类迈出的新的一步。

网上体育

互联网络成为体育爱好者的天堂。所有的体育项目在互联网络中都有自己的位置，它们提供的东西是无限的，每两分钟就设立一个页面。棒球、橄榄球、冰球和美国职业篮球在这方面是最发达的项目，由各协会负责其页面的筹办和广告。这个系统使世界各地的球迷可直接与球员们接触，通过显示屏和球星们对话，索取完整的资料甚至重大比赛的图像。

国际足联从1995年12月开始在互联网络中拥有自己的页面，在里面可以查到足联在1998年之前的活动日程表，足联由哪些人组成及各种资料。欧洲已有300多个足球俱乐部入网，英国最多，达100个。其中不少俱乐部的页面是委托报纸和杂志编排的，还有不少页面是各球队的球迷们设计的。各国的联赛、各洲的赛事和国际大赛也没有置身网络之外。如非洲杯赛和欧洲冠军杯赛都通过主要赞助单位阿姆斯特尔啤酒公司入网，用户可得到各队的资料、球员介绍和比赛成绩。

互联网络中的体育项目大多集中在WWW系统的页面中。通过该系统，业余爱好者们讨论体育问题，同在世界各地的球迷们接触，互相问答，如可以问：“谁知道马拉多纳的电子信箱地址吗？有谁知道，请记下来告诉我。”

网络控制管理

网络控制管理就是地域通信网络的网络控制管理自动化程度高。地域通信网络设有多级控制中心，能形成一个人机结合，以电子计算机为基础、自动化程度较高的控制管理系统。地域通信网络工作过程中，各节点交换机都能自动统计通信业务量。控制管理系统的计算机还能进行自动纠错、自动诊断和检测故障，对网内的设备进行有效地技术控制，可及时预防障碍产生。

为了保持通信联络不间断，地域通信网络通常建立“热备用”（平时处于通电状态）系统。平时由“主用系统”工作，当它发生障碍时，在监控系统控制下，由“备用系统”自动接替运行。主用系统恢复正常以后，备用系统自动退居“二线”。

网络综合化

网络综合化是指建立一种综合业务数字网，它融各种网络（电话网、电报网、电视网、数据网、电脑网等）于一体，能传送文字、数据、图形、图像、声音等各种消息。网络宽带化是指建立宽带综合业务数字网，这是一种可支持任意速率的，从话音、数据直至视频业务的综合业务数字网。到20世纪90年代末，宽带综合业务数字网的传输速率可达每秒10亿比特，相当于每秒钟传输6250万个汉字（按照我国现行的编码标准，每个汉字由2个字节16比特组成）。

随着通信技术的日益发展，通信网已经经历了电话综合数字网（IDN）、综合业务数字网（ISDN）和窄带综合业务数字网（N-ISDN）发展阶段，目前正向宽带综合业务数字网（B-ISDN）发展。

网络银行

我国银行电子化的重大工程就是“金卡工程”。目前，全国性多层次的网络连通已经实现，在已经连通的省市将逐步实现实质意义上的银行商业处理业务的现代化。

银行全面实现计算机管理，达到银行业务的电子化，这是我国正在实现的目标。但是，这还不是人们期望的网络银行。

世界第一家电子网络银行是总部设在美国亚特兰大的安全第一网络银行（SFNB），成立于1995年10月18日，它可以提供全面的金融服务，包括基本支票业务、信用卡服务，客户在网络银行可以开设基本储藏账户、利息支票账户、货币市场账户和定期存单业务。另外，它还为客户提供金融分析服务及提供各种市场信息、新闻。网络银行的优点是：省钱、省时、容易使用，能够提供24小时的服务。

网上电话

互联网电话将成为网景公司和微软公司的7Eb浏览程序的重要特征；而Quarterdedck公司与Connectix公司合作，让人们在Web上展示并编辑文件的同时能够进行交谈；西门子公司已经着手研究互联网络与地方电话网络的连接。互联网电话将成为传统电话服务的强有力的竞争对手。互联网电话还有待技术上的进一步发展与完善，因为其话音质量不如传统电话系统好，迟延大，有时会中断；产品大多是半双工系统，一次只能一个人说话。但互联网电话软件开发了一个全新的通讯王国，使个人电脑用户进入了令人激动的新的应用阶段。

网络高速化

世纪之交，由德国语言学家、文艺评论家和电台、电视台文艺节目主持人等组成的评委会，经过详细评选，评选并公布了“同本世纪一起出现、对本世纪产生重大影响并成为本世纪历史组成部分”的100个流行词。在这100个流行词中，“信息”一词出现的频度很高，流行非常广泛。此外，还有“电脑”、“高速公路”、“基因”、“冷战”、“艾滋病”等。

德国在评出100个流行词时强调了3个标准：同本世纪一起出现；对本世纪产生重大影响；成为本世纪历史组成部分。拿这3条标准衡量“电脑”、“基因”、“冷战”等流行词显然是非常确切的，但用来描述“信息”似乎不够全面。因为，“信息”一词早在1160年前就已问世，而不是与本世纪俱来。我国唐代诗人许浑的《寄远》诗中，就有“信息”的记载，诗中云：“塞外音书无信息，道傍车马起尘埃。”稍后100多年，南唐李中的七律诗《暮春怀古人》有“梦断美人沉信息，目穿长路倚楼台”，宋代毛滂的词文《浣溪沙》中有“雁过故人无信息，酒醒残梦寄凄凉”。说明“信息”一词源远流长。然而后两条标准倒是说对了，“信息”对本世纪产生了重大影响并成为本世纪历史不可或缺的组成部分。

对“信息”这个词的含义，古人多半将它当做消息使用，而且认为这种消息可以寻觅，可以储存积累。前面提到的“梦断美人沉信息”中的“沉”字就包含有将消息存储在记忆中的意思。其实，按照现代人的理解，“信息”是“消息”，但“消息”不完全是“信息”。对消息接受者来说，预先不知道的消息才是“信息”。为此，信息论的创始人申农和控制论创始人维纳在描述什么是信息时，异曲同工地引入了“随机不确定性”的概念。申农认为“信息是用来消除随机不确定性的东西”，维纳也认为“凡是在一种情况下能减少乃至消除不确定性的任何事物都叫信息”。

网络智能化

网络智能化是指建立一种具有一定智能的通信网络。这种新颖别致的通信网络是在不改变网络原有硬件设备的前提下，通过内部挖潜，着力开发软件系统使其产生出多种新业务，也叫增值业务。

智能化网络因在电脑通信网中引进更多更高的智能，使电脑通信网络变得更加聪明。智能化了的电脑通信网络一方面可以最大限度提高网络的业务应变能力，使电脑通信网能迅速、经济地提供用户需要的各种业务，另一方面可以大大提高网络自身远行管理能力，能按需动态分配网络资源，给用户以更多的网络控制权和更大的灵活性，并具有自动诊断和纠正网络中存在的问题，使网络具有自愈能力等。

网络个人化

网络个人化是指建立全球个人通信网络。这是一种“无缝”连接的网络，它将有线通信网络、无线通信网络、固定通信网络、移动通信网络、空间通信网络、地面通信网络等融为一体。借助于它，“地球村”上的村民们可随时随地与位于世界上任何地方、任何人进行任何一种形式的通信。

网络计算机

1995年被认为是互联网络年。1996年，网络计算机这种新装置问世的时机已到。这种朴实无华的装置用的是廉价的芯片，没有硬盘，能够在互联网络上存入或提取内容，售价低于500美元。这种新的机器代表了计算机工业界思想的根本改变。在理论上，网络计算机的所有者将用这种装置收发电子邮件，进行文字处理，并浏览数据库和环球网的网址。为存取电子数据表和电子游戏节目，用户会把专业性很强的应用程序从互联网络上卸载下来，计算税款和玩游戏，然后再把程序送回网络。

由于网络计算机的概念已确定，制造这一装置的竞赛正在展开。苹果、澳拉克尔和太阳微系统等计算机公司正在研制网络计算机的原型，计算机将产生一个新的家族，它们对操作系统和快速微处理芯片的依靠减少，但却更多地依靠互联网络上的数据库和服务器。

开发网络计算机的公司对这种机器的看法有很大不同。一些企业将把网络计算机做成在家用市场上出售的娱乐装置，看上去像盒式录相机。另外一些公司计划生产外观较传统的商业工具。太阳微系统公司说，它的网络计算机将是一种为公司客户设计的使用方便的环球网冲浪装置。奥拉克尔公司着眼于既能用于办公室，又能用于家庭的网络计算机。这家公司正在与计算机硬件商合作设计一种便携式笔记本型的网络计算机。苹果电脑公司已把一种网络计算机设计专利许可卖给了日本万代公司。从1996年起，万代公司将向日本的环球网用户推销这种产品。英国阿科恩计算机公司推出一种类似的装置，叫做“网络冲浪器”。LSI逻辑公司生产一种微芯片，可起网络计算机操作系统的作用。

网络多媒体的机制

多媒体通信技术是多媒体技术和通信技术相结合的产物。理想的多媒体通信方式是人们可以在任何地点、任何时间通过网络进行多种媒体信息的交流。众所周知，人们使用最多、最早的通信工具就是电话，这种网络我们叫它交换网，其特点是呼叫一旦建立（自动或通过话务员），两个用户就通过交换机形成一个直接通信线路。在电话线上只能传输模拟信号的声音，为了实现数字化，也就是传输数字信号，就必须利用调制解调器（即Moderm）。

但是，在丰富多彩的信息社会中，传统的语言通信已远远不能满足人们对信息传送的需求，人们迫切需要通过视觉直观地获得多种图像信息，从而产生了图像通信。通常，图像通信可分成两大类：记录型通信，如传真、电子邮件等；另外一种是影像型通信（用屏幕显示），如电视电话、电视会议等。随着微电子、计算机技术和声像技术的不断发展，为影像视频通信创造了条件，影像通信也随之迅速发展。目前可视电话已开始进入人们的办公室和家庭，成为人们现实生活中一种新的通信工具。

无胶卷照相机

无胶卷照相机能作为显示器用。这种照相机看起来像一个袖珍电视机。它有一个CD小显示屏，还有一个镜头以及一个与摄像机所用类型一样的固态图像发送器。照相机的侧面有槽口，用于插入便携式电脑所用的标准数字式存贮卡。摄影者按下快门钮后，摄取的图像就被记录到存贮卡中，并立即在屏幕上显示出来。如果照得不好，可以将其从存贮卡中抹掉，而将好画面保留在存贮卡中。每片存贮卡可以储存8幅图像，并且可以把它们转存到诸如数字式录音磁带这种更廉价的存贮介质上，然后再利用原来的存贮卡进行拍摄。

无限的“0”和“1”

文字信息、声音信息和图像信息，一旦进入计算机和通信系统中，就会被转换成“0”和“1”的数字组合来表示，我们把这种处理方法称为二进制编码，把这种数字组合的结果称为数字信号。虽然多媒体信息要比单一的文字信息、声音信息和图像信息复杂的多，也丰富得多，但在计算机和通信系统中，同样是利用“0”和“1”的组合来表示出所有的多媒体信息，在本质上没有什么根本区别。

我们知道，从理论上讲，只要数字的长度没有限制，“0”和“1”所能产生的组合是无限的，所以我们就能相信，通过“0”与“1”的无限组合就能表示所有多媒体信息。虽然我们目前的计算机和通信系统中的设备能处理的由“0”和“1”组成的数字长度有限，但随着我们的技术的不断发展，计算机和通信设备的处理能力的不断提升，这种处理方法应该是能满足我们获取多媒体信息的要求的。

无胶片照相机

日本索尼公司发明了玛维卡磁性录像照相机，并于1981年8月24日向新闻界公布了这一发明。这种相机使用磁盘，用电磁系统代替了化学物质，无需胶片，因而省去了冲洗、印制过程，是摄影技术领域的一次革命。

无胶片相机的体积与传统35毫米反光照相机相仿，光学信号进入透镜后由光电管转变为电信号，记录在一块长6厘米、宽5.6厘米、重8克的磁盘上。

玛维卡相机可储存50张彩色画面，拍摄好的画面可以通过胶片阅读机立刻在电视屏幕上显示出来，亦可翻印成照片。相机可以每秒10张的速度拍摄，还可根据需要借助电子装置编辑画面和控制色彩明度。输出的信号画面可用电缆传输。

无导线集成电路

无导线集成电路是1994年出现的一种新型集成电路。现在的集成电路都是靠金属引线来实行元件之间互连的，随着集成度的提高，引线所占的面积越来越大，使布线问题变得更为突出。日本东芝公司研究了用量子效应器件集成为电路的可能性，将四个量子箱组成一个基本单元，再将多个单元联在一起构成集成电路。单元内部电子的运动变化将通过耦合到邻近单元，从而实现信号传递。模拟实验证实，这种无导线集成电路可以稳定工作，而且是低功耗的。

无线电通信史

1905年5月在日本海发生的日俄大海战中，无线电通信崭露头角。日本联合舰队使用无线电报向日本联合舰队司令部及时提供情报，与此同时，日本海军用电子干扰俄军的无线电通信，使俄军陷入一片混乱，迫使俄国舰队降旗投降。这一战，俄国军舰19艘被俘，官兵伤亡11000余人，日军仅损失3艘小舰，伤亡700余人。日军借助于无线电通信演出了一幕以少胜多的活剧。

第一次世界大战期间，无线电台、有线电话、电报已配备到营级指挥所。从那时起，军事通信作为战斗力的重要组成要素，便以崭新的姿容活跃于战争舞台的每一领域。前已述及，1941年6月，希特勒向苏联发动了大规模的突然袭击。开战不久，苏联西部军区部队的有线电通信完全瘫痪，苏军统帅部了解不到战局情况，成了“聋子”和“瞎子”，战争屡屡失利，德军长驱直入，很快兵临莫斯科城下。为了改变这一严重的被动局面，苏军迅速采取了一系列加强和改进通信联络的措施，为扭转战局反败为胜发挥了重要作用。

无线电探测和定位

雷达是英文RDAR（Radio Detection And Ranging）的音译，原意为“无线电探测和定位”。它是利用电磁波来探测、跟踪目标的一种电子设备。在工作时，它发射出电磁波，对目标进行照射并接收其回波，从而获得目标到雷达的距离、距离变化率、方位、高度等信息。在第二次世界大战前后，雷达技术得到迅速的发展，并在大战中发挥出巨大的威力。

早在20世纪初，波波夫、马可尼相继获得电磁波发送与接收的专利时，雷达的基本概念就开始形成了。1897年，波波夫与同事雷布分别在“阿非利加”号和“欧罗巴”号巡洋舰上进行无线电通信实验，发现电磁波遇到金属时会出现反射现象。波波夫预言这种现象在军事上有广泛的应用，可惜这一点没有引起人们的重视。

无线电寻呼系统

无线电寻呼系统仅仅是一种单方向的移动通信设备，无线电寻呼机实质上是一台单方向小型接收机，只能单方向地接收寻呼者经过寻呼中心发来的信息。由于种种原因（如机主没有开机或因自然障碍阻隔，无线电波作用不到寻呼机上），寻呼机时有接收不到寻呼信息的现象；而主呼方又无法了解到被呼方是否收到了信息，有急事时徒唤无能往往误事。未来的方向将从单向寻呼到逆向反馈发展。目前，一种双向寻呼系统业已问世，并已在美国和以色列等国少数城市投入试用。被呼方接收到信息后，通过自己的双向寻呼机及时地向寻呼中心发送应答信息，再由寻呼中心将应答信息通报给主呼者。虽然这种反馈信息只是一些短语或代码，并不像“大哥大”那样可以双方对话，但起码可以做到有呼有答、遥相呼应。

无线电寻呼系统通常仅仅具有寻呼找人的单一功能，今后将普遍能为广大用户提供丰富多彩的信息服务。例如，它与语音信箱配合使用，可以很方便地为寻呼机用户提供存取话音信息服务。主呼用户按照规定程序将留言存入语音信箱后，被呼寻呼机用户就可按规定输入密码，从语音信箱中提取留言。此外，与微型计算机接口的无线电寻呼机业已问世，这样就可以借助于微机的存储容量和处理信息的能力，大大提高寻呼机的存储容量，扩展显示屏显示的内容。

无线电导航系统的历程

无线电导航系统是一种利用无线电技术对运动中的飞机、船舶等交通工具进行导航和定位的系统。

20世纪20年代以来，无线电导航的发展大体上经历了以下三个阶段：第一阶段是20～40年代，无线电测向系统取代了地面导航台上的无线电测向站和直接提供方位信息的旋转式无线电指向标导航，在此期间得到发展的主要是中程定位系统（中程指556～1111千米，短程指92.6～185.2千米，远程指2780千米左右）；第二阶段是40～60年代，在此期间无线电导航技术得到迅速发展，定位精度提高，尤其是双曲线导航系统和中远程测向系统，使导航系统有效距离大大增加，雷达也开始作为一种导航手段；第三阶段是60～80年代，定位精度进一步提高的全球性导航系统迅速发展，其中较成功的有50年代后期开始研究、1964年正式投入使用的“子午仪”导航系统及70年代开始研究的“导航星”全球定位系统（GPS）等，“子午仪”导航系统和“导航星”全球定位系统都是卫星导航系统。

无线电通信的先行者

1895年，意大利工程师马可尼与俄国物理学家、工程师波波夫分别发明了无线电报。

早在19世纪80年代之前，一些科学家如法拉第、麦克斯韦、赫兹等人，就已对无线电的基本概念进行过研究。德国物理学家赫兹于1887年首先用实验证实了麦克斯韦有关电磁波存在的预言，发现了电磁波。在特定波长范围内的电磁波又称为无线电波，因为在接收装置与发送装置不直接由导线相连的情况下，也可在远处接收到发送端的信号。

马可尼与波波夫意识到无线电波可应用于通信，经过坚持不懈的努力，他们终于在无线电通信上取得了重大的进展。

马可尼于1874年4月25日生于意大利北部的波伦亚。少年时他对父亲收藏的科学书籍产生了浓厚的兴趣，在学生时代，他就立志钻研电学，母亲特地把教授请到家中为他做个别指导。马可尼在家中的阁楼上建立了实验室，进行各种电学实验。

20岁时，马可尼阅读到赫兹有关电磁波实验的文章，激发起钻研无线电通信的兴趣。第二年——1895年春，他通过阁楼上的发报机，用莫尔斯电码发出“S”的信号，摆放在庭园中的收报机成功地接收到了这个信号。同年6月，他成功地进行了火花放电式莫尔斯电报的试验，通信距离为2.41千米。

由于当时的意大利政府对马可尼的成就不感兴趣，为了实现马可尼的抱负，母亲鼓励他到国外去，求得进一步的发展。1896年2月，马可尼带着他的无线电报机来到伦敦。他用气球和风筝升高天线，把无线电报通信的距离延长到6.4千米。在英国邮政总局的支持下，同年6月他在英国获得收发信号的无线电报机的专利。1897年，他回到意大利，开办了无线电报通信公司（马可尼无线电公司的前身），开展船舶间的通信业务。1898年，从英国的怀特岛首次进行收费无线电广播。

1899年3月27日，马可尼又成功地使无线电信号越过英吉利海峡，从布伦传到多佛，传送距离达51千米。同年9月，马可尼用无线电设备装备了两艘美国船舶，用无线电报向纽约新闻界报道了美国杯快艇赛的消息，引起世界轰动。在这一年，他还利用无线电报为救援“马西乌斯”号进行通信联络，取得成功。1900年，英国军舰首次安装了马可尼无线电发报机。

独立从事无线电报研究的先驱者，还有俄国的波波夫，他生于1859年3月4日。1882年，他以优异的成绩毕业于圣彼得堡大学。从1883年开始在俄国海军鱼雷学校任教。在1887年赫兹发现电磁波后，波波夫立刻意识到电磁波的重要性，就开始寻求远距离接收电磁波的方法，并进行接收大气中闪电的无线电波的研究和试验。

1895年春，波波夫制成了一台风暴预警仪。其中使用了由他本人改进的金属粉末检波器，还首次在接收机上使用了天线，以提高接收的灵敏度。这台主要用于检测雷电的接收仪，实际上是一台电磁波接收器。它能把高空雷击放电时辐射的电磁波通过电铃或打字机接收并记录下来。同年5月7日，波波夫在俄罗斯物理-化学学会上进行了表演。不久，他用电报机代替电铃作为接收机的终端，构成一个比较完整的无线电收发报系统。

1896年3月24日，波波夫在圣彼得堡大学两座相距250米的建筑物之间演示了用电磁波传送莫尔斯电码装置的操作，他用莫尔斯电码发出“赫兹”一词，在另一座楼上的物理学会会长收到了信号。同年，他对上述装置又加以改进，使无线电通信开始投入实际使用。

1898年，波波夫同俄国海军一起成功地实现了相距约10千米的舰船与海岸间的通信。1899年底，又把通信距离延长到45千米。1901年，俄国陆军开始使用波波夫的无线电通信设备进行通信。

波波夫比马可尼早几年开展研究工作，而且他是第一个采用天线的人，但是幸运的马可尼在比波波夫稍早些的1895年春就进行了传送无线电报的实验。因此，通常认为无线电报的创始人为马可尼，但波波夫的贡献也不容抹煞，他们都对无线电通信做出了开创性的贡献。

卫星导航的原理

卫星导航的原理是各导航卫星不断地向地面传送本身随时间变化的精确位置，飞机、轮船等交通工具上的卫星定位接收仪接收到这些信息后，会迅速计算出自身的位置，从而达到导航的目的。

在第一颗人造地球卫星成功发射后不久的1957年底，美国霍普金斯大学应用物理实验室的两名博士用一台无线电接收机接收到前苏联这颗人造卫星发出的无线电信号。他们一位叫吉勒，另一位叫韦芬巴克，都是无线电爱好者。他们发现接收到的无线电波的频率，随着卫星的运动会出现一种“多普勒效应”（即当波源与观察者有相对运动时，观察者接收到的频率和波源发出的频率不同的现象。正如火车朝听者急驶过来时，汽笛声的音调会变高；离听者飞速远去时，汽笛音调变低一样）。由此使他们联想到，可以通过在地面站测量频移来确定卫星的轨道，两人研究出了根据测量的频移数据确定整个卫星轨道的一种算法。这个实验室的另两位博士麦克卢尔和克什纳又进一步设想，如果把编出的程序倒过来使用，那么就可以从卫星已知的准确轨道，计算出地面接收台站的位置，从而形成了卫星导航的概念，即利用卫星的多普勒效应和格林尼治时间来定位，实现导航。

1958年12月，以霍普金斯大学为首的研究卫星导航的小组成立，“子午仪”卫星导航计划开始实施，1964年7月正式交付海军使用，1967年，该系统开始进入民用领域。

卫星通信网

中国从1985年租用国际通信卫星组织的印度洋上空卫星的半球波束转发器，进行卫星电视传送和对边远地区的电报电话通信。从1988年开始，中国使用自己制造和发射的卫星。至90年代，除租用国际卫星转发器外，还租用“亚洲1号”卫星转发器，与中国的卫星一起组成国内卫星通信网。中国将逐步过渡到以国产卫星为主，租用国际卫星和区域卫星转发器为辅的格局来组织国内卫星通信网。

中国国内卫星通信网主要承担：中央电视节目，教育电视节目和部分省、自治区的地方电视节目的传送；广播节目的卫星传送；组织干线卫星通信电路和部分省内卫星通信电路；组织公用和专用甚小天线地球站（VSAT）网，包括以数据为主和以电话为主的VSAT网；专用单位的卫星通信网。

卫星通信

卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波的通信。利用同步卫星的通信已成为主要的卫星通信方式。不在地球同步轨道上运行的低轨卫星多在卫星移动通信中应用。同步卫星是在地球赤道上空约36000千米的太空中围绕地球的圆形轨道上运行，与地球自转同步，因而与地球之间处于相对静止状态，故又称为静止卫星或固定卫星。

利用通信卫星进行中继，地面距离长达1万多千米的通信，1跳即可连通（由地至星，再由星至地为1跳），电波传输的中继距离约为4万千米。同步卫星通信的优点是通信距离远，不受通信网点间任何复杂地理条件、自然灾害和人为事件的影响，可在大面积范围内实现电视节目、广播节目和新闻的传输，以及直达用户办公楼的交互数据传输甚至话音传输，可在两点间提供几百、几千甚至上万条活路。

卫星通信系统

卫星通信系统由通信卫星和地球站组成。地球站只能指向某一颗同步卫星，两个或更多的地球站可以通过同一颗同步卫星建立直达的卫星电路。如为电视或广播节目的卫星传输，可以用一颗同步卫星上的不同转发器传输不同的节目。在此卫星的波束覆盖区内的众多电视单收地球站，可以指向此卫星接收不同的电视节目或同时接收多个节目。如为甚小天线地球站卫星通信系统，同技术制式的众多甚小天线地球站可以经由同一卫星转发器连通成网，也可以几种不同制式各自成网。

维纳

美国科学家、控制论的创始人维纳，1894年生于美国密苏里州哥伦比亚市的一个犹太人的家中。父亲是哈佛大学的语言学教授。维纳18岁时就获得了哈佛大学数学和哲学两个博士学位，他因提出“控制论”而闻名于世。1940年，维纳开始考虑计算机如何能像大脑一样工作，他发现了二者的相似性。维纳认为计算机是一个进行信息处理和信息转换的系统，只要这个系统能得到数据，机器本身就应该能作几乎任何事情。而且计算机本身并不一定要用齿轮、导线、轴、电机等部件制成。麻省理工学院的一位教授为了证实维纳的这个观点，甚至用石块和卫生纸卷制造过一台简单的能运行的计算机。

维纳在1940年写给数学家布什的一封信中，对现代计算机的设计曾提出了几条原则：（1）不是模拟式，而是数字式；（2）由电子元件构成，尽量减少机械部件；（3）采用二进制，而不是十进制；（4）内部存放计算表；（5）在计算机内部存贮数据。这些原则是十分正确的。

文件传真机

文件传真机是一种以黑和白两种光密度级复制原稿的传真机。主要适用于远距离复制手写、打字或印刷的文件、图表，以及复制色调范围在黑和白两种界限之间具有有限层次的半色调图像，它广泛应用于办公、事务处理等领域。按照文件传真机利用电信网、信号加工处理技术和传送标准幅面原稿时间的不同，又可分为在公用电话网上使用的一类传真机、二类传真机、三类传真机以及在公用数据网上使用的四类传真机等。一、二、三类传真机通常利用电话电路传输，传送一页A4幅面文件，分别约需6分钟、3分钟和1分钟。四类机传送文件速度快（约几秒钟至十几秒钟），作为一种数据终端，主要用于公用数据通信网络，但若采用适当的调制方式，也可用于公用电话交换网络。三、四类传真机也称高速传真机。

微型计算机

第四代计算机是以大规模集成电路为基础而发展起来的微处理机和微型计算机。微型机体积小、功耗低、成本低，明显优于其他类型计算机，因而得到广泛应用和迅速普及。在20世纪80年代和90年代期间，计算机工业保持高速度的发展。第四代计算机的系统性能不断提高，各种类型的计算机都正在向各自的高档机发展，每隔二三年就研制出一个改进型，成本不断降低，价格不断下降。而以超大规模集成电路为基础的高度智能化的第五代计算机系统即将面世，这将是科学技术发展的必然趋势。

微型机是各类计算机中发展最快、人们最感兴趣的一个分支，其性能已达到甚至超过一般小型机水平。目前，微机的销量日益增大，走入家庭已是大势所趋。

微处理器由运算器和控制器组成，分别完成对数据的算术运算、逻辑运算、逻辑判断和控制计算机各部件有序工作，自动执行程序命令。因此，微处理器的设计技术对改善计算机的性能起关键作用。现在，各计算机厂商正展开微处理器大竞赛，在设计工艺、集成度、速度、功耗上一争高低，为计算机的发展再添新彩。

微电子技术

微电子技术是以集成电路技术为代表，制造和使用微小型电子元件、器件和电路，实现电子系统功能的新型技术学科，它也特指大规模集成电路的制造和运用技术。

微电子技术与传统电子技术相比，其主要特征是器件和电路的微小型化。它把电路系统的设计和制造工艺紧密结合起来，适于进行大规模的批量生产，因而成本低和可靠性高。超微细加工技术的日益完善，使生产上达到亚微米以至更高的光刻水平，其集成度已超越每片10～10个元件。高质量的超薄氧化层、新的离子注入退火技术、高电导高熔点金属及其硅化物金属化和浅欧姆接触、晶体完整性好的大直径芯片、低温加工等一系列工艺技术的迅速进展，将使微电子器件及其集成电路性能获得更大改善。如果没有微电子技术，今天的微型计算机、卫星通信、机器人都是不可想象的。在21世纪，微电子技术是改变生产和生活面貌的先导技术。

微波集成电路

微波集成电路是工作在微波波段和毫米波波段，由微波无源元件、有源器件、传输线和互连线集成在一个基片上，具有某种功能的电路。可分为混合微波集成电路和单片微波集成电路。混合微波集成电路是采用薄膜或厚膜技术，将无源微波电路制作在适合传输微波信号的基片上的功能块。电路是根据系统的需要而设计制造的。常用的混合微波集成电路有微带混频器、微波低噪声放大器、功率放大器、倍频器、相控阵单元等各种宽带微波电路。单片微波集成电路是采用平面技术，将元器件、传输线、互连线直接制做在半导体基片上的功能块。砷化镓是最常用的基片材料。微波集成电路起始于20世纪50年代。微波电路技术由同轴线、波导元件及其组成的系统转向平面型电路的一个重要原因，是微波固态器件的发展。20世纪60～70年代采用氧化铝基片和厚膜薄膜工艺；80年代开始有单片集成电路。

微芯片

微芯片是采用微电子技术制成的集成电路芯片，它已发展到进入千兆（芯片GSI）时代。微芯片上的器件密度已达到人脑中神经元密度水平。这样水平的微芯片将促使计算机及通信产业更新换代，大大改变人们生产、生活的面貌。科学家们已在讨论把微芯片记忆线路植入人的大脑以治疗老年性痴呆症，或增加人的记忆能力的可能性。用微芯片制做的手提式超级计算机、电子笔记本、微型翻译机和便携式电话等已陆续出现。

微型化和多样化

信息技术产品正在变得越来越小型化，越来越便于携带。便携式计算机越来越小，快使人看不到了。日本的NEC公司宣布，它已制造出一种芯片，可以存储1000兆位以上的信息——比通常使用的计算机的4兆位芯片多256倍。人们最终可能把功能相当于今天数以百计的超级计算机的芯片放在一个口袋里，或者缝在衣服里。科学家已经在考虑，将信息技术产品植入人们的身体里。植入身体某处的一个芯片可以既作为信用卡、护照、汽车驾驶证，也可以用作私人日记，种类繁多，是数不完的。人们不再为在旅途中丢掉信用卡而担心了。嵌入人身体中的一个芯片可能还使人们有了额外的思维能力。特别小的计算机还可能给能够注入人们身体中的显微机器提供足够的智能。这些纳米机器将执行修复肌肉和脑细胞的任务，因此人们可以享有永驻的青春。研究人员已经发现了用一些脱氧核糖核酸制造“分子计算机”的方法。

多样化也是人类追求的目标之一。信息技术的具体形式将不断改变，以满足人们的特殊要求、时尚和个人的爱好。形式通常是随着功能变化的，但是大多数信息技术并没有必须的形式：它不像汽车那样需要轮子，也不像帽子一样要适合人头的大小。早期的新技术是粗糙和实用的，后来为了取得客户的好感而在样式上变得优美了。未来的计算机可能是极小的，甚至是显微式的，或者和它的外围设备将安装在非常大的场所。电话、电视和计算机可以合并成一台机器。一个小屏幕对于大部分计算机工作来说，可能是可以接受的，但是要想展示你的多媒体艺术史的过程时，你可能想在电视室内有一面墙壁那么大的屏幕了。

微波技术的应用

磁控管与速调管是两种微波电子管，它们分别以不同的方式产生连续的微波振荡。

世界上第一个多腔磁控管，是前苏联工程师阿列克谢耶夫和马廖罗夫于1936到1937年间制成的，早于英国的兰德尔与布特，但他们发明的磁控管的影响不如英国同行的那么大。

在第二次世界大战期间，微波技术的研究围绕雷达的研制进行，从而推动了微波元器件、高功率微波管、微波电路和微波测量等技术的研究与开发。

第二次世界大战之后，微波技术的应用范围进一步扩大到通信领域，主要包括通常的微波接力通信和卫星通信。

微波接力通信

微波接力通信是靠中继站接力传输来实现微波信号远距离传送的。微波是沿直线传播的，它不受大气层和电离层的反射。由于地球表面是球形曲面，如果在地面进行微波通信，就必须把天线架设到一定的高度，使发射天线与接收天线之间没有物体阻挡，彼此可以“互视”。为了进行远距离通信，就要采用与接力赛类似的方法，相隔一定的距离建立中继站（接力站），这些中继站设在高塔或山顶上，微波在每个中继站被放大之后再传送出去。微波接力通信是现代的主要通信手段之一，另一种通信手段是卫星通信。

同轴电缆由一条绝缘的内层电线及外层作隔离用的圆筒状导体构成，很适合进行微波传输，频率可高达几千兆赫。在传输频率更高、能量更大的微波时，就要用波导管。在波导管中，微波以电场与磁场交替变换的波的形式通过，如同在自由空间里电磁波以电场、磁场形式交替传送能量一样。

微米技术

集成电路的制造尺寸，必须以微米甚至纳米来计量。1微米是1毫米的千分之一。一根头发丝的直径约为70～100微米，细菌的大小约为1微米～2微米，烟尘的微粒直径还不到1微米，而病毒通常只有0.25微米左右。但在微电子技术中，1微米可以容纳很多晶体管。在硅芯片上制成晶体管集成电路，要在极小的面积上施工制造，最关键的技术是使晶体管的线宽要微缩，这样才能使晶体管和集成电路之间紧密地编织到最小的空间里。在只有头发丝直径大小的硅片上，当线宽为1微米时，就可以容纳400个晶体管；如线宽为0.5微米，晶体管可达1500个；线宽减到0.25微米，则晶体管可达4500个以上。在如此微细的空间里进行电路安排和制作，只能在极高倍的隧道扫瞄显微镜下操作。70年代初期，集成电路中晶体管的线宽为3～5微米；70年代中期至80年代中期，线宽缩小到1微米；80年代中期以后，线宽缩小到1微米以下。随着线宽的不断缩小，集成电路的集成度和存贮信息量不断提高。线宽为1微米时，集成度可高达数万至百万级；当线宽小于1微米时，集成度可高达4～64兆百万信息量。

无银幕电影

日本一家公司研制成功一种无银幕影视新产品。那是一个比一包口香糖略大的黑盒子。其中一面嵌有一块玻璃片，从这片玻璃望出去，便可以看到浮现在0.6米外半空中的画面了。这种无银幕电影利用黑白电视技术稍加尽改进而成。它以发光的二极真空管代替电子枪，用镜子代替涂磷的玻璃。信号进入后，镜子在1秒钟内来回振动数千次，使真空管发出的光迅速而准确的投射出去。这种电影画面不是投射在银幕上的平面图像，而是浮现在天空中的立体画面。

微波雷达的示波器

示波器是在布劳恩阴极射线管的基础上于1934年加以改进而成的，德国的阿登和美国的杜蒙特为此花了不少心血。速调管是美国物理学家瓦里安兄弟于1937年发明的。

在不列颠战役的关键时刻，也就是1940年9月，英国的一个科学代表团到达美国华盛顿。他们给美国国防委员会带去的一份礼物，就是兰德尔等人发明的多腔磁控管。这样一项重大的发明居然拱手相送，这在和平时期是难以想象的。

未来的道路

1995年11月，美国微软公司董事长比尔·盖茨出版了《未来的道路》。他在书中写道：“终有一天——不是很遥远——你不用离开书桌或扶手椅就可以做生意，从事研究，探索世界及各种文化，调出你想看的任何最喜欢的娱乐节目，交朋友以及给你远方的亲戚看照片。”

信息高速公路的许多应用将最大限度的满足个人的娱乐——比如可以同你最好的朋友玩牌，尽管你们生活在不同的城市。观看电视播放的体育赛事时，你将能够选择摄像机的角度、重播次数，甚至选择实况播音员。

“超级联系”将使你能够从一个信息源跳到另一个信息源。

未来教师

未来教师的主要任务是：提供面对面的指导、监督和小组讨论，而不是居高临下的讲课。因为单靠信息技术并不能保证年轻人受到良好的教育。许多技术不一定会得到充分的利用，年轻人可能利用这些技术玩无聊的游戏甚至蓄意破坏它。没有教师在身旁指导和鼓励，大多数学生很难始终专注于某项学习。当信息技术承担了冗杂的日常事务，使教师们得以抽身从事较富于创造性和趣味性的工作时，他们直接感受到这些技术带来的好处。

但是，用于教育的信息技术也可能威胁到教师的就业机会或他们的特权。1995年，美国缅因大学校长由于提议建一所没有教授和教学楼的大学而遭到教职员工的激烈抵制，随后他不得不辞职。按照他的设想，在这样一所大学，学生们将通过参加双向式电视教学的方式学习。其他地方的教授也担心，远距离教学将产生一个教授教成千上万学生的后果，从而使大学淘汰大批教授。这种事情将要发生的可能迹象是：缅因大学图书馆学学士学位的所有课程已经由南卡罗来纳大学通过卫星途径提供。

未来学生

就教育而言，信息技术的应用最直接的受益者，毫无疑问是学生。因为他们的学习将更具有自主性和选择性，更符合他们的需求。未来将出现全球大学，通过计算机网络、卫星电视和其他先进手段，将许多国家的学生、讲师和研究人员联在一起。学生也许用不着或几乎不需要进大学校园。信息技术能够使学生按照自己的进度参加各门课的学习，而且不论何时，只要他们掌握了要求掌握的材料就可以得到学分。大多数学生宁愿跟着一个只出现在电视屏幕上的充满活力的讲解人学习，也不愿跟随一个就站在他们面前、说话沉闷无趣几乎让人听不懂的教师学习。信息技术使信息注入学生头脑这一过程的效率有了提高，使学生有更多时间从事一些对他们的成长可能更重要的活动。计算机网络将使学生在准备论文时能够看到成千上万种书籍、杂志和报纸。