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1、现代信息技术导论1一.我国信息技术产业成就辉煌2通信信息业发展的速度:人类社会借助于纸、笔和文字进行通信大约持续了1800年.模拟通信持续了大约180年.大规模采用数字通信大约18年.在这18年中,我们又经历了翻天覆地的变化.3建成了以光缆为主体的大容量数字干线传输网,已形成了全国“八横八纵”的格状光缆骨干网.传输速率:10Gb/s.相当于每秒钟传送800卷邓选.42.我国电话用户总数达到1.79亿门,我国交换网已成为世界第二大网.长途电信网已完成由五级向两级的历史性跨越.53.数字移动通信(GSM)系统
2、正在高速发展,我国的GSM网络已成为世界上最大的数字移动通信网络.CDMA系统也在我国迅速发展.移动用户已达1.45亿户.“无线风光”已成为当今社会的一道特有的风景.(--history)64.数据业务在我国迅速崛起:1993年9月第一个公用数据通信网---CHINAPAC正式开通业务.1994年9月---CHINADDN1994年开始了中国互联网的建设.7数据的比较:1994年,CHINANET的情况:带宽:128Kbps,“网民”:1万人.WWW:WholeWorldWaiting2001年底,我国互
3、联网的情况:出口带宽:约10Gbps网民:4000万8互联网技术对当代社会影响深远.一则小幽默:BEGBEG.COMeBEG.COM9总之,我国信息技术产业发展迅猛、成就辉煌.我在几年前的三个预言已经或正在实现.10二.新世纪初IT业的发展展望11尽管通信和信息产业已有了如此迅猛的发展,但是绝不会就此止步.在未来的十年里,IT技术还将有若干重大突破.我认为起码包括如下五个方面:121.芯片集成和计算机技术芯片技术,微电子技术是现代通信,计算机和信息业的基础,人们所说的奔腾Ⅱ等,都主要是指计算机CPU的芯片
4、.1)摩尔定律:每18个月,芯片集成度提高一倍,价格减少一半.对计算机的运算速率和功能也是如此.13实际上，目前每一年左右芯片的集成度和运算速率就提高一倍。到2000年底，每个芯片上可包含上亿个元件；而到2010年，每个芯片上将包含100亿个元件。个人电脑每秒可执行1000亿条指令，是现在的250倍。14当前,世界最高水平的单片集成电路芯片上所容纳的元器件数量已达80多亿个,美国先进的集成电路生产线已经采用了12英寸硅片、0.18微米的工艺技术,典型产品为256MBDRAM存储器.152)全新的计算机有可
5、能出现并投入商用。例如:利用分子键存储数据的“生物芯片”.利用量子理论来存储数据的量子计算机.利用光子而非电子处理信息的光子计算机。163)去年1月,我国报道了中科院物理所在超高密度存储技术上取得突破,将现有光盘信息容量提高了100倍.他们研制出世界上存储密度最高的有机材料,将信息存储点的直径减少到0.6纳米,并可进行信息点的擦除.一张这样的光盘可存储一个国家图书馆的全部信息.这体现了纳米技术的一项成果.17芯片或微电子技术的进步，肯定将使计算机的存储成为“海量”，也肯定将极大地提高信息处理的速度。这也将
6、对信息高速交换、宽带传输提出了新的要求。182.密集式波分复用和全光网络技术关于波分复用技术:1)光通信的基本原理和传输速率目前，单波长光纤通信系统速率已达10Gbps，不过其潜力已尽,而此时所利用的光纤容量仅占其有效带宽极小的一部分.192)现用波长和可用波长的比较:大量带宽资源有待于开发利用.单模光纤的适用工作区主要有两个:1310nm窗口和1550nm窗口。实际上，1310nm窗口的低衰耗区约有100nm；1550nm窗口的低衰耗区大约也有100nm。因而两个工作区共约200nm的低衰耗区可用，这相
7、当于30000GHz的频带宽度。这一巨大的带宽资源现仅利用了约0.01%.20120013001400150016001260136014801580衰减波长单个光源谱宽213)波分复用的基本思想:将不同波长的多个光源发出的光信号在一根光纤上传送,在接收端再将这些波长分离,从而提高了光纤带宽资源的利用率.22合波器分波器光源1单根光纤1,2…...N检测器光源2检测器光源N检测器信道1信道2信道N12N信道1信道2信道N234)波分复用的主要特点:*可以大大提高传输容量.*可以节省大量光
8、纤和再生器.*可以利用不同波长传送不同的电信业务.*便于扩容,便于引入宽带新业务.245)波分复用的当前进展:2000年4月,朗讯公司推出了WaveStarOLS800G系统,可在一根光纤上传输320个2.5G波长或80个10G波长.在此基础上若增加“太比特速率”的合波分波器就可平滑过渡到1.6T系统.最新报道:朗讯的LambdaXtremeTransport光网络系统已具有超长距离(4000km)、超大容量(2.56Tb/s
