章節3

單片集成電路

單片集成電路是獨立實現單元電路功能,不需外接元器件的集成電路。要實現單片集成,需要解決一些不易微小型化的電阻、電容元件和功率器件的集成,以及各元件在電路性能上互相隔離的問題。

單片集成電路從小、中規模發展到大規模、超大規模集成電路,使平麵工藝得到相應的發展。如摻雜技術由擴散改為離子注入,常規紫外光刻發展到電子束曝光、等離子體刻蝕和反應離子銑,常規氣相外延改為超高真空分子束外延,采用化學氣相沉積製造二氧化矽和多晶矽膜等。單片集成電路除向更高集成度發展外,也正向著線性、大功率、高頻電路和模擬電路方向發展。

地域通信網絡的互通性

地域通信網絡是具有交換、傳輸、接口、保密和控製管理等各種功能的綜合體,它使有線通信與無線通信、單工通信與雙工通信、數字通信與模擬通信、移動通信與固定通信緊密結合,各種業務方式(話音和非話音)與各種通信手段綜合使用,還能與其他相關網絡接口互通,做到上下貫通、左右互聯,可充分發揮通信網絡的整體效能。地域通信網絡較之傳統的通信網絡具有更高的互通性。

電子數據庫

計算機網絡的應用,使工作比以往任何時候都更加專業化。在過去,對於那些擁有高度專業技能或知識的人來說,簡陋的通信手段常常不適於或者不可能用於找到足夠多的客戶來維持生計,但是電子數據庫將能解決這個問題。電子數據庫的出現對那些高度專業化顧問來說可能意味著黃金時代。由於有了電子支付係統,雇請這樣一位專家進行即時谘詢將是輕而易舉的事。在計算機時代以前還沒有出現電子支付係統時,交易活動就顯得極其複雜和成本昂貴。因此,專業分工與信息技術的應用,就意味著生產效率的提高和生產成本的降低。

地域通信網絡的抗毀性

地域通信網絡的抗毀生存能力是傳統的通信網絡所無法比擬的。它的抗毀性能主要體現在以下3個方麵:一是信息多徑可傳,此斷彼通;二是多種通信手段綜合運用,此阻彼達;三是各個通信要素分散配置,此毀彼存。拿一句通俗的話來說,叫做“東方不亮西方亮,黑了南方有北方”。地域通信網絡的基本網絡形式為柵格狀,各節點間有多條通信幹線連接,既有直達路由,又有眾多的迂回電路。當部分網絡設備、節點、線路遭敵破壞或發生故障時,它能自動選擇路由。由4個節點組成的通信網絡,在正常情況下,應由6對線路聯接。當其中一些線路產生了障礙,在一定條件下仍能維持通信。圖中標示出了用6對線、5對線、4對線和3對線進行聯接的情況。從圖中不難看出,網絡的局部受損隻是影響一定的通信呼損率,但仍能保證生存用戶的通信,不像輻射式通信那樣,當某些重要通信樞紐、台站或線路被毀時,會影響到通信聯絡的全局。即使地域通信網絡全部癱瘓,也能以單工無線電通信網、雙工無線電移動通信網和其他分係統保障重要方向的通信聯絡。由於通信要素和設施分散配置,不易集中遭敵破壞,可大大提高係統的生存能力。

地域通信網絡的機動性

地域通信網絡中的各要素、設備均可車載或用其他運動載體載運,轉移靈活簡便。移動用戶能在運動中通過相應的入口設備入網,實現相互之間或與網內固定用戶間互通,還可通過空中傳輸增大通信距離,較好地解決了“動中通”的問題。

地域通信網絡中的電子設備大量采用大規模集成電路和微處理技術,體積小、重量輕、耗電省、易攜帶、可靠性好,因而大大提高了機動能力。EEE

“200”、“300”電話呼叫卡

“200”、“300”電話呼叫卡,學名叫“記賬卡”呼叫業務。當用戶把賬號(卡號)及密碼通過電話機(任何一台雙音頻電話機)輸入到智能通信網絡,而且被確認後,號碼進行通話,通話費自動記在所撥的賬號上。這種業務的特征是用戶不受電話機“權限”的約束。不管用戶使用的電話機有無長途直撥功能,用戶都可以撥打長途電話,而不必一定要找到一台有權撥打長途電話的話機不可,這樣就給用戶帶來了很大的方便。由於用戶撥打長途電話方便了,導致用戶撥打長途電話的頻度增加,使網上的長途電話業務量增長,從而為電信部門帶來了更多的收益。正因為電話呼叫卡業務對各方麵都有好處,曾經在世界上得到廣泛使用,尤其是在美國、西歐、日本、加拿大和澳大利亞等國,一度成為智能通信網的主要業務之一。

“21世紀部隊”

美國陸軍擬於2010年全麵推出信息戰理論,並據此改革體製編製,進行軍事訓練,發展武器裝備,使部隊信息化。預計到21世紀中葉,美國將建成世界上第一支全信息化部隊。到那時,作為軍隊神經的通信係統將發揮愈來愈大的作用。

打仗需要有戰場,信息戰也概莫例外。信息戰的積極倡導者沙利文認為,組建“21世紀部隊”的基礎是數字化技術,而組建“21世紀部隊”的核心是戰場數字化。

二進製語言

與人腦用語言來進行思維一樣,電腦也必須有自己的語言才能進行運轉。所謂程序設計,正是依靠這種專用語言來實現的。電腦是使用二進製來進行計算的,而不是用人們所熟悉的十進製。電腦的二進製記數法最早是由德國數學家萊布尼茲所創。萊布尼茲受中國八卦圖的啟發,認為八卦圖就是二進製記數的。二進製記數就是逢二進一的記數方法。形象地說,二進製就是兩瓶酒裝一盒,兩盒裝一箱,兩箱裝一櫃,依此推進記錄數值。如果是一櫃一箱一盒零一瓶酒,用二進製就表示為1111,而十進製的表示則是15。電腦畢竟是一種機器,由於它獨特的內部構造,因此隻有采用二進製,計算和存儲才會更方便。

E911業務

E911業務也叫應急911業務,公眾有急事,可以直接將電話打入與消防隊、警察局等有電路聯係的應急通信中心,既迅速方便,又安全保密。他隻要事先申報了E911業務,往消防隊掛電話後,在消防部門的火情顯示屏上就能自動顯示出他家的住址、電話號碼以及其鄰居的電話號碼,消防部門很快就可找到失火地點,及時采取措施將火撲滅。FFF

反向開環功率控製

反向開環功率控製是移動台根據在小區中接受功率的變化,調節移動台發射功率以達到所有移動台發出的信號在基站時都有相同的功率。它主要是為了補償陰影、拐彎等效應,所以它有一個很大的動態範圍,根據IS-95標準,它至少應該達到正負32dB的動態範圍。

反向閉環功率控製

反向閉環功率控製是閉環功率控製的設計目標是使基站對移動台的開環功率估計迅速做出糾正,以使移動台保持最理想的發射功率。

反暴力色情芯片

1996年2月,美國總統克林頓簽署一項法案,規定美國銷售的所有電視機必須安裝“反暴力芯片”。這項法案規定在互聯網絡或其他電腦網絡上傳播淫穢內容為非法行為,並將安裝“反暴力芯片”成為強製性措施的議案,納入旨在對美國電話和有線電視市場加強管製的電信法案。這種“電子審查裝置”成了人們激烈爭論的焦點。由於公眾對電視上的暴力鏡頭和互聯網絡上的色情內容越來越擔憂,所以這項“清除汙染”的法案得到了廣泛的政治支持。然而,人們也擔心政府會下令對傳統媒體和電子媒體進行審查,從而導致對公民自由的限製。最難處理的問題是,誰來給節目內容分級,以及如何對這些影片分級目前正在加拿大測試的一種係統,把包含暴力、性和汙穢語言這三種內容的節目各分為從0到5的不同等級。家長們通過把反暴力芯片設置成自己選定的等級數,就能夠堵截不健康的所有鏡頭。

美國的一項“全國電視暴力研究報告”說,暴力節目的百分比之高出人意外,根據調查結果,有16%的暴力節目會產生長期深遠的消極影響。在73%的暴力場景中,罪犯沒有受到懲罰;在電視網中,有44%的節目至少包含一些暴力內容;在有線電視節目中,這一數字是59%;而在收費頻道上,85%的節目含有暴力內容。

仿生電子眼

一項新研究顯示,不遠的將來一種仿生電子眼可望誕生。因為科研人員已揭開眼睛是如何看到經大腦“翻譯”的圖像的。仿生電子眼的作用是利用電腦集成電路來恢複這種圖像。

美國加州大學的科研人員發現,人眼大約擁有10~12個輸出“頻道”,每個“頻道”將信息輸向大腦,然後形成圖像。人的視網膜會呈現出一組組圖像,這些圖像的形成是視網膜間一層層細胞相互通信交流的結果。他們已發明一種稱為“細胞神經網絡”的電腦微型集成電路,可以用來進行類似視網膜功能的圖像處理,這就是發明仿生電子眼的基本原理。

科研人員正從生物學角度著手改善電腦微型集成電路,使它越來越像哺乳動物的視網膜。但要使仿生電子眼真正取代人眼,科學家還必須解開如何使電腦微型集成電路與複雜的人腦循環係統相連接之謎。

分子束外延

分子束外延的英文縮寫為MBE,這是一種在晶體基片上生長高質量的晶體薄膜的新技術。在超高真空條件下,由裝有各種所需組分的爐子加熱而產生的蒸氣,經小孔準直後形成的分子束或原子束,直接噴射到適當溫度的單晶基片上,同時控製分子束對襯底掃描,就可使分子或原子按晶體排列一層層地“長”在基片上形成薄膜。該技術的優點是:使用的襯底溫度低,膜層生長速率慢,束流強度易於精確控製,膜層組分和摻雜濃度可隨源的變化而迅速調整。用這種技術已能製備薄到幾十個原子層的單晶薄膜,以及交替生長不同組分、不同摻雜的薄膜而形成的超薄層量子顯微結構材料。

分布式計算機係統

分布式計算機係統是一種計算機硬件的配置方式和相應的功能配置方式。它是一種多處理器的計算機係統,各處理器通過互連網絡構成統一的係統。係統采用分布式計算結構,即把原來係統內中央處理器處理的任務分散給相應的處理器,實現不同功能的各個處理器相互協調,共享係統的外設與軟件。這樣就加快了係統的處理速度,簡化了主機的邏輯結構,特別適合於工業生產線自動控製和企事業單位的管理,成本低,易於維護,成為計算機在應用領域發展的一個重要方向。

服務全球的衛星電視

20世紀70年代中期,許多國家發射了實驗用的廣播衛星。進入20世紀80年代以來,電視節目的衛星直播迅速得到發展。用戶在自己的樓頂,安裝一個直徑為1米(甚至更小)的拋物麵天線,配備一台衛星電視接收機,就能直接接收由通信衛星轉發的電視節目。把地麵電視台播出的節目傳送到地球同步通信衛星,再由衛星上安裝的星載電視發射機就可轉發到衛星所覆蓋地區用戶的衛星電視接收機。

電視衛星直播,由於不像微波中繼站那樣需要許多中轉環節,因此傳送電視圖像的質量好、穩定可靠,特別是它不會受高山、大型建築物等的阻擋,能很好地消除重影現象。此外,因為直播衛星轉發器所用的工作頻率高達620兆赫以上,最高至8.6萬兆赫,所以它的傳輸容量大,能同時傳送多路彩色電視節目。