登陆注册
8045400000005

第5章 世界前沿科技(4)

智能微尘

智能微尘(smart dust)是指具有电脑功能的一种超微型传感器,它可以探测周围诸多的环境参数,能够收集大量数据,进行适当计算处理,然后利用无线通信装置,将这些信息在微尘器件间往来传送。

近年来,由于硅片技术和生产工艺的突飞猛进,集成有传感器、计算电路、双向无线通信技术和供电模块的微尘器件的体积已经缩小到了沙粒般大小,但它却包含了从信息收集、信息处理到信息发送所必需的全部部件,未来的智能微尘甚至可以悬浮在空中几个小时,搜集、处理、发射信息。而且,它仅依靠微型电池就能工作多年。

智能微尘的应用范围很广,除了主要应用于军事领域外,还可用于健康监控、环境监控、医疗等许多方面。但这一领域目前仍存在一些技术瓶颈,限制了其向市场产品的广泛转化。

智能微尘系统可以部署在战场上,远程传感器芯片能够跟踪敌人的军事行动。智能微尘可以被大量地装在宣传品、子弹或炮弹壳中,在目标地点撒落下去,形成严密的监视网络,敌国的军事力量和人员、物资的运动自然清晰可见。

美国希望在战场上放置这种微小的无线传感器,以秘密监视敌军的行踪。美国国防部已经把它列为一个重点研发项目。如果像预想的那样,智能微尘用在战场上,美国的军事实力又将与其他国家再度拉开距离。智能微尘还可以用于防止生化攻击——智能微尘可以通过分析空气中的化学成分来预告生化攻击的到来。

在生活中,通过智能微尘装置,可以定期检测人体内的葡萄糖水平、脉搏或含氧饱和度,将信息反馈给本人或医生,用它来监控病人或老年人的生活。科学家设想,将来老年人或病人生活的房间里,将会布满各种智能微尘监控器,如嵌在手镯内的传感器会实时发送老人或病人的血压情况,地毯下的压力传感器将显示老人的行动及体重变化,门框上的传感器会了解老人在各房间之间走动的情况,衣服里的传感器会发送出人体体温的变化,甚至于抽水马桶里的传感器可以及时分析排泄物并显示出问题……这样,老人或病人即使单独一个人在家也是安全的。

英特尔公司正在研究通过检测压力来预测初期溃疡的“Smart Socks”,以及通过检测伤口化脓情况来确定有效抗生物质的“智能绷带”。一个胃不好的病人吞下一颗米粒大小的小金属块,就可以在电脑中看到自己胃肠中病情发展的状况,对任何一个胃病患者来说,这无疑都是一个福音。智能微尘将来还可以植入人体内,为糖尿病患者监控血糖含量的变化。届时,糖尿病人可能需要看着电脑屏幕上显示的血糖指数,才能决定适合自己的食物。

智能微尘还可用于发生森林火灾时,通过从直升飞机上的温度传感器来了解火灾情况。此外,智能微尘还可以进行大面积、长距离的无人监控。由于输油管道许多地方都要穿越大片荒无人烟的无人区,这些地方的管道监控一直都是难题。传统的人力巡查几乎是不可能的事,而现有的监控产品,往往复杂且昂贵。智能微尘的成熟产品布置在管道上,将可以实时地监控管道的情况,一旦有破损或恶意破坏,人们都能在控制中心实时了解到。

智能微尘在拥挤的闹市区,可用作交通流量监测器;在家庭可监测各种家电的用电情况以避开高峰期;还可通过感应工业设备的非正常振动,来确定制造工艺缺陷,智能微尘技术潜在的应用价值非常之大。随着微尘器件的价格大幅下降,今天智能微尘将具有更加广阔的市场前景。

全球定位系统——GPS

GPS是导航卫星测时与测距全救定位系统(Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position system)的缩写,是一种结合卫星及通讯发展的技术。它是美国从本世纪70年代开始研制,历时20余年,耗资300亿GPS卫星网美元,于1994年3月全面建成的具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS包括绕地球运行的24颗卫星,它们均匀地分布在6个轨道上,每颗卫星能连续发射一定频率的无线电信号。只要持有便携式信号接收仪,则无论身处陆地、海上还是空中,都能收到卫星发出的特定信号。接收仪中的电脑对接收到卫星发出的信,号进行分析,就能确定接收仪持有者的位置。

美国最初开发GPS的主要目的是为美军提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。在1991年的海湾战争中,美军就曾利用这一技术在沙漠中部署军队。

最初的GPS计划方案是将24颗卫星放置在三个轨道上。每个轨道上有8颗卫星。但由于预算压缩,GPS计划不得不减少卫星发射数量,改为将18颗卫星分布在6个轨道上。然而这一方案使得卫星可靠性失去了保障。1988年美国进行了最后一次修改,使用2l颗工作星和3颗备份卫星工作在6条轨道上。从1978年到1984年,美国陆续发射了11颗试验卫星,并研制了各种用途的接收机,实验表明,GPS定位精度远远超过设计标准。1989年2月4日第一颗GPS工作卫星发射成功,至此宣告GPS系统进入工程建设状态。1993年底实用的GPS网即GPS星座已经建成,今后将根据计划更换失效的卫星。

位于轨道中的GPS卫星由于GPS技术所具有的全天候、高精度和自动测量的特点,作为先进的测量手段和新的生产力,已经融入了国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。成功地应用于土地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、地壳运动测量、工程变形测量、资源勘察、地球动力学等多种学科。在人们的社会生活中,CPS的应用更加是无处不在。天文台、通信系统基站、电视台可用GPS精确定时;道路、桥梁、隧道的施工中大量的工程测量在使用GPS后将更加精确;有了GPS野外勘探,城区规划的测绘变得更加简单和准确;GPS在现代交通运输方面更加不可或缺,车辆的导航、调度、监控,船舶的远洋导航、港口和内河引水,飞机航线导航、进场着陆控制都由于GPS的应用而更加安全便捷。使用GPS人们旅游及野外探险变得更加轻松,GPS甚至能用语音提醒人们转弯的方向以及目的地的路程;车辆安装了GPS定位防盗系统后将不再担心丢失,无论被盗车辆开到哪里,车内的GPS防盗系统都会发出信号向警方报告车辆位置,从而帮助警方抓住罪犯并追回被盗车辆。目前手机、PDA、PPC等通信移动设备都可以安装GPS模块,GPS的便携性使人们在日常生活中对GPS的应用更加得心应手,电子地图、城市导航让人们身在他乡却不会感到陌生,城市的建筑和街道都在掌握中。儿童及特殊人群的防走失系统则是GPS更加重要的功能体现。

随着技术的进步,GPS接收设备的价格也直线下降。20世纪80年代末期,一些船队使用GPS的花费为数万美元;而1991年海湾战争期间手持的GPS接收仪价格就降到了1000美元以下;如今GPS接收仪在美国的体育用品商店里就能买到,价格在100美元左右。随着技术的进步GPS的接收仪价格将更加低廉,更多的电子产品都将配有GPS导航功能,GPS走进千家万户指日可待。

正如人们所说的那样:“GPS的应用,仅受人们的想象力制约。”GPS问世以来,已充分显示了其在导航、定位领域的霸主地位。许多领域也由于GPS的出现而产生革命性变化。目前,GPS技术已经发展成为多领域、多模式、多用途、多机型的国际性高新技术产业。

电子商务

随着网络和相应技术的出现和发展,人们通过网络进行的沟通越来越多,因此通过网络进行商务活动也得到了广泛的发展,并进而产生了一个新名词——“电子商务”。

电子商务(Electronic Commerce)简称EC,通常是指在全球各地的商业贸易活动中,在网络开放的环境下,买卖双方不用谋面而进行各种商贸活动,实现消费者的网上购物、商户之间的网上交易和在线电子支付以及各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动的一种新型的商业运营模式。电子商务涵盖的范围很广,一般可分为企业对企业(Business to Business),或企业对消费者(Business to Customer)两种。另外还有消费者对消费者(Customer to Customer)这种发展迅速的模式。

电子商务将传统的商务流程电子化、数字化,一方面以电子流通代替了实物流通,大量减少了人力、物力,降低了成本;另一方面突破了时间和空间的限制,使得交易活动可以在任何时间、任何地点进行,从而大大提高了效率。电子商务所具有的开放性和全球性的特点,也为企业创造了更多的商机。

电子商务的出现重新定义了传统的商品流通方式,减少了中间环节,使得生产者和消费者的直接交易成为可能在破除了时空的壁垒的同时,电子商务还提供了丰富的信息资源,为各种社会经济要素的重新组合提供了更多的可能。

电子商务还使商家之间可以随接交流、谈判、签合同,消费者也可以把自己的反馈建议反映到企业或商家的网站,而企业或者商家则要根据消费者的反馈及时调查产品种类及服务品质,做到良性互动。

随着网络使用人数的增加,利用网络进行网络购物并以银行卡付款的消费方式已渐流行,电子商务网站也层出不穷。阿里巴巴、亚马逊、eBay、淘宝等大型电子商务网络的出现,更使得电子商务成为流行时尚。

在飞速发展的同时,网络安全问题浮出水面并成为制约电子商务发展的重要因素。因为网络自身的特点,任何一个人都可以使用特定技术,看到在网上传输的信息,并可以替代和修改这些信息。另外,规范网络的法律法规不健全也是影响到电子商务的一个重要因素,确认网上的数字身份证明和数字契约的法律有效性是十分重要的。与此同时,还有其他一些因素,如商家和用户对网上电子商务方武的认同、网络普及的程度等都会影响电子商务的发展。

对电子商务的安全技术而言,其中包括加密技术、数字签名技术和认证技术等。加密技术是用来保护敏感信息的传输,保证信息的机密性;数字签名技术是用来保证信息传输过程中信息的完整和提供信息发送者的身份认证;认证技术是保证电子商务安全的重要技术之一。认证分为实体认证和信息认证:前者指对参与通信实体的身份认证;后者指对信息进行认证,已决定该信息的合法性。

电子商务是一种商业新潮流,在一定程度上改变着整个社会经济运行的方式,它的出现必将给人们生活带来种种便利。

电子政务

电子政务并不是狭隘的政府上网工程,其确切定义是利用互联网作为新的服务手段,来实现政府对居民和企业的直接服务。需要注意的是,政府机关内部的事务处理如税收工作等等的电子化并不列入电子政务的范畴。当前,电子政务在很多领域都得到了广泛的应用。

政府信息门户

政府信息门户是电子政务系统框架的核心,通过政府信息门户这样一个集成的门户入口,使得用户可以随意地得到政府信息与服务。政府门户网站作为政府对外宣传政治、经济和利会发展等各方面情况及服务市民、服务企业的窗口和桥梁,区别于其他商业性、事业性网站,并可体现出政府的现代化办公的形象。

电子公文交换系统

电子公文交换系统包括交换处理系统、交换数据库系统、公文收发管理系统、公文信息web系统、电子印章系统、CA认请系统、文档管理系统等。电子公文交换系统的建设目的,就是按照统一的标准,在不同的政府部门之间进行电子公文的传输,并保证公文在传递过程中的安全性和有效性。

协同办公系统

协同办公系统主要由个人办公、文档管理、行政办公、信息园地、人事信息、系统管理和帮助系统等子系统组成。该系统提供了一个协同的、集成的办公环境,使所有的办公人员都在同一个且个性化的信息门户中一起工作,这样就摆脱了时间和地域的限制,实现了协同工作与知识管理。

电子税务应用系统

税务信息化是政府信息化的重要组成部分。开展电子税务是各级政府电子政务的重要内容。它与整个社会的信息化,与其他宏观管理部门的信息化,与居民、企业的信息化密切相关。电子税务应用系统是传统税务工作的电子化、信息化、网络化。即指充分利用电脑网络应用等技术手段实现包括纳税申报、数据处理、税务登记、发票管理、查询违章记录、税收征管等整个业务流程的电子化、网络化、信息化。对纳税人和税务机关、人员的纳税和执法情况进行全方位的监控分析,同时辅助上级部门实施管理和决策的功能。

电子税务不仅大大提高了政府税收的有效性和效率,而且有效地提高了全社会的完税率。此外,电子税务还可以实现全社会最复杂的档案系统的建立,较之传统的政府税务行政工作,其优势是不言而喻的。

同类推荐
  • 青少年应该知道的太阳能

    青少年应该知道的太阳能

    太阳是万物生长的根本,太阳所发出时能量与我们的生活息息相关。夏天,我们承接太阳的炎热;冬天,我们感受太阳的温暖。对于这一现象,人们早已司空见惯,不足为奇了。外出旅游,跋山涉水,一些随身携带的必备品必不可少,充分享受着大自然恩宠的同时,荒郊野外的我们如何给这些必备品充电?太阳能的利用会让我们灿烂的笑容留到最后。人类能源需求不断增加,地球资源告急,作为可再生能源的,太阳能便成为了人类探讨的世界性课题。但是若有人问起,太阳能到底是什么?我们又是如何利用它的呢?青少年朋友们不一定能答得上来。那么,请跟随我慢慢地进入这个神奇的太阳能世界吧!
  • 中学生必知的名胜古迹(上)

    中学生必知的名胜古迹(上)

    名胜古迹,是指风景优美和有古代遗迹的著名地方。漫步在这些名山胜水之中,一方面可以领略自然的大好风光,另一方面也从中感悟博大精深的历史文化。对于了解一个国家,一个地区,一个民族的地理文化,也有着十分重要的帮助。
  • 探索神秘的科学未知(新编科技大博览·B卷)

    探索神秘的科学未知(新编科技大博览·B卷)

    由于全书内容涵量巨大,我们将其拆为A、B两卷。A卷包括:形形色色的现代武器、精彩绚丽的宇宙时空、日新月异的信息科学、握手太空的航天科技、穿越时空的现代交通、蓬勃发展的现代农业、日益重要的环境科学、抗衡衰亡的现代医学、解读自身的人体科学、走向未来的现代工业,共十卷。B卷包括:玄奥神秘的数学王国、透析万物的物理时空、奇异有趣的动物世界、广袤绮丽的地理、生机百态的植物世界、扑朔迷离的化学宫殿、蔚蓝旖旎的海洋、探索神秘的科学未知,共八卷。
  • 神秘的世界(探索宇宙奥秘系列丛书)

    神秘的世界(探索宇宙奥秘系列丛书)

    上帝接的电话,飞行梦游,与灵魂对话,死亡之后追人奇石古堡疑案,杀手之谜,“神医”之谜,古怪的精灵,奇特的梦游,离魂病,一百多年前的救命信,海上悬案,生发长须的僧尸,从“地狱”来的人,水平方向喷射的火山,飞鸟不栖之地,能使普通水稻变香稻的神奇水田……所有你知道的,你不知道的,和你想知道的一切有关世界上的谜题,《神秘的世界(探索宇宙奥秘系列丛书)》将为你解开答案。
  • 考工记

    考工记

    《考工记》是先秦时期一部重要的科技专著,原未注明作者及成书年代,一般认为它是春秋战国时代经齐人之手完成的,内容遍及百工技艺,堪称百工之源。
热门推荐
  • 刁蛮公主冰山王爷

    刁蛮公主冰山王爷

    又名:冷王爷俏皮妃欧阳青青是个21世纪的小穿迷话说自己很想穿越,可不能真穿啊,虾米??还要嫁人??怎么办??逃婚吗??不会吧!!逃个婚还得株九族??,哦!买嘎!!你杀了我吧!!!
  • 诸天万界我为王

    诸天万界我为王

    在陆宇的设想中,自己的下半生就是围绕着这么几件事:工作,结婚,生子,奉养爸妈、、、、、、平平淡淡,哦,可能还有偶尔的艳遇,这是个宅男屌丝的人生规划。但当他在客串了一回救美的英雄后,他的人生被彻底改变了。他踏上了另外一条波澜壮阔的逆袭之路。
  • 属于我们的那个地方

    属于我们的那个地方

    女人似海,海看似深和宽广,但终究会有尽头,;男人似天,他的无知深度和无边无际的宽广让女人难以触及。陈恬恬就是那片海,任家傅就是那片天,大海终究触及不到蓝天。然而在他们各自的内心深处有一个只属于他们的地方,在你们心中会不会有属于你们的地方呢?
  • 仙女驾到:看总裁征服仙女

    仙女驾到:看总裁征服仙女

    我,刚提名为影后,“好运”到爆,一出门就被车撞死。之后莫名其妙的成为了一名仙女……
  • 古墓谜语

    古墓谜语

    考古学生林诺一觉醒来,眼前一片漆黑,感觉自己被困在狭小的空间里面,用手摸着四周,冰冷的石头,她好像被关在一口石棺当中,“救命,”她大叫着,回应她的只有回音,以及一股浓郁的感觉尘封已久的气味,这种味道只有在考古的时候,开棺的时候才有的味道。林诺愣了好几秒,才反应过来,自己竟然被关在这暗无天日的石棺里面,难道是在这次他们考古的这个古墓里面?待她的眼睛逐渐适应黑暗地时候,她侧头一看,“啊啊……”她尖叫地死命往棺材的另外一边靠,哪个丧心病狂的人竟然把她跟一个死了很久的人关在一起,林诺实在无法想象,她也有这样的时刻,竟然跟一个死人关在一个棺材里面,而且林诺觉得下一秒,这死了很久的人就像电视里面演的那样,直接坐起来,掐住她的脖子……“师兄,救命!”林诺战栗着,生怕吵醒睡在自己旁边的尸体。白葛飞在古堡里,由这里有仆人领着从他们的收藏馆里面转了一圈之后,才发现林诺不见了,“我师妹呢?”“你说林小姐?”古堡的主人神秘地一笑,“她试完衣服后,说累了,就先走了。”“是吗?”白葛飞半疑半信,“那我先告辞了。”白葛飞出了古堡的大门,身后的树丛中惊起一阵乌鸦,他不由地感觉后背一凉……师妹真的先走了吗?
  • 十年的守候

    十年的守候

    一个少女完美蜕变的过程,她第一次追星,就是这么完美的他们,就是这么多巧合,让她越来越坚定内心,说好了走十年,就坚持下去吧!助理是她想成为的,也实现了。“傻傻,把我的外套拿给我。”“哦。”“帮我穿上。”“哦。”“愣什么神啊,动作快点,活动要开始了。”“哦。”千玺忍无可忍,一个暴栗打到莎莎头上。“好了好了,我知道了,别打,疼啊!”
  • 誓不为后:魔妃太轻狂

    誓不为后:魔妃太轻狂

    为了救出被封印的哥哥,她穿越来到了三百年前的家族里,想要找出那个曾经消失的咒语,却不曾想到穿越到了一个不知名的庶女身上。而且这个庶女还是一个废材,在家族之中根本就被看不起,让她不得不扛起了重任,为了得到最至高无上的咒语,只能够让身体的主人成为一个人上人。却不曾想到,一步步的变化,引来了更加多的麻烦。让她也变得炙手可热,无数人垂青。一个年龄只有十九岁的帝王,竟然想要娶她为后。“不要啊!老娘不吃嫩草。老娘今年二十啦!”
  • 花儿帝国

    花儿帝国

    绽放的花儿,蕴藏神秘的帝国,一场权利的撕杀即将爆发。我意外掉入其中,我该如何逃脱……
  • 另类痞女:下一世你会幸福

    另类痞女:下一世你会幸福

    我性格内向,淡漠。这是与洛依完全相反的。她胆大,随性,是个十足的痞女。她是我的姐姐,一个没有血缘关系的姐姐。大一那年洛依恋爱了,对方是大二一位优秀的学长。我经常装作不经意间问她和学长的事,她也总是一句“挺好的”回答我,我总觉得她心里有事,我却也没主动问过她。只到一年后……我站在墓碑前,沙哑着声音:“洛依,下一世你会幸福。”
  • 归元争霸

    归元争霸

    被砸死,穿越位面。被刻下灵魂印记,叫我创建第一势力,要不会死。没办法,就让这域天世界为我的到来而闹腾吧!