電子信息科學技術的發(fā)展

電子信息科學技術的發(fā)展院系：計算機科學與技術學院專業(yè)：計算機科學與技術本科姓名：一、電子信息技術的應用環(huán)境1.1居民生活環(huán)境中的應用在過去，人們接觸網絡通常都是在工作單位，現在，人們下班后可以在家中進行網上沖浪已成為人們生活的“必需品”了。在這種需求背景下，房產開發(fā)商提出了智能小區(qū)建設的規(guī)劃，為小區(qū)住戶提供了高質量的寬帶交互式多媒體信息服務，并提供了實用的網絡平臺。當今在智能小區(qū)中，居民能夠利用此平臺實現網上銷售與購物、遠程醫(yī)療、視頻在線、視頻會議、電子商務、遠程通訊、居家辦公、異地間的資源共享等，真正地將居民日常生活所關心的家庭保健、家庭娛樂、工作學習等問題進行廉價、快速地信息化解決。1.2信息化教育如今，互聯網與教育這兩種力量決定著時代的命運。而這兩種力量的融合促成了教育的信息化。教育信息化是以計算機、多媒體以及網絡通訊為基礎的現代化信息技術。信息化教育是信息社會的產物，同時是信息化社會對教育的新要求，其出現具有著時代的必然性。1.3日常中的設備信息化隨著人們對生活信息化的需求，更多的日常設備都或多或少的應用上了信息技術。如：彩電的數字網絡功能和冰箱的恒溫控制系統等。而逐漸走入百姓家的汽車更顯現出信息技術在日常設備中應用發(fā)揮到更高程度。汽車工程界專家曾指出：電子技術的發(fā)展已使汽車產品的概念發(fā)生了更為深刻的變化。汽車的新電子系統由各個電子控制單元（ECU）組成，能夠獨立操控，同時還可以協調到整體運行的最佳狀態(tài)。二、電子信息技術應用的特點電子信息技術是當前計算機發(fā)展的主體特征，計算機網絡信息技術的應用有如下特點：2.1電子信息技術的集約化與智能化智能化是計算機發(fā)展的主要方向，現代網絡信息技術已經能夠模擬人的感覺行為以及思維活動，進行集約化的邏輯分析及信息綜合處理。2.2電子信息技術的網絡化與數字化隨著計算機應用技術的進一步深入，網絡已經成為現代信息技術與計算機技術結合產物。通過使用計算機高清晰數字處理技術以及網絡化運行，這樣使信息資源得到共享與互動交流。2.3電子信息技術的高效化與快捷化現代計算機網絡技術的開發(fā)與應用，是在各種信息資源的整合與存儲的基礎上，使用計算機信息處理技術，從而實現各種信息的高效率與快捷化管理。三、電子信息技術的未來發(fā)展3.1光電子技術是未來信息技術的核心技術現代電子信息技術經歷了電子學和光電子學兩階段的發(fā)展，隨即步入了光子學新階段。許多科學家預測，本世紀將是光電子技術得到迅速發(fā)展的世紀，光子作為信息與能量的載體，逐漸產生了信息光子學及能量光子學，兩者都在按自己的規(guī)律及市場需求不斷向前發(fā)展，推動了現代光電子交叉學科及光電子信息產業(yè)發(fā)展。所以，光電子學是未來信息技術的核心，將在未來許多科學技術領域中起到帶領作用。3.2微電子技術系統集成化在電子信息技術中，電子信息硬件產品的“核心”即集成電路制造技術。集成電路的應用范圍是十分廣泛的，例如從計算機的CPU到IC卡的各種類型，都需要運用到集成電路。微電子技術已經過了大規(guī)模（LSI）、超大規(guī)模（VLSI）以及特大規(guī)模（ULSI）集成時代。作為高科技代表的集成電路技術對世界經濟的發(fā)展有著重要的影響。集成電路產品的發(fā)展趨勢體現在芯片面積趨大，集成度也越來越高，特征表現在尺寸越來越小，芯片上的系統也日益趨于完善。在未來十年內，集成電路的發(fā)展仍將以硅基CMOS電路為主流，其主要發(fā)展趨勢是加工細微化及硅片大直徑化。3.3計算機技術向多媒體與智能化發(fā)展計算機技術包括網絡計算、移動計算、并行計算等，PC機、服務器和外部設備設計開發(fā)技術、多媒體技術以及人工智能技術等。近年來計算機性能幾乎每兩年提高一個數量級。當前的CPU已由32位向64位過渡了；產品結構已經從計算機為核心向因特網網絡設備為核心轉變；存儲設備在系統中的比重趨大，存儲技術向海量存儲方向轉變；多媒體技術的應用將使計算機、通信以及家電融為一體，DVD光驅已取代CD-ROM，語言與手寫識別技術和數字圖像交互技術已趨于實用化，多媒體技術在微機中綠化帶的配置引起了注意，電腦將更加趨于個性化與擬人化。筆記本電腦得到了迅速發(fā)展，手持電腦也以全新的面貌面向世人。3.4通信技術向寬帶化、綜合化及個性化發(fā)展通信技術包括光纖傳輸技術、數字微波技術、移動通信技術、有線或無線接入技術與衛(wèi)星、等。低軌道衛(wèi)星通信當前已經實用化；光纖傳輸技術使其傳輸速度翻一番，傳遞活動畫面的通信業(yè)務已經在人們生活中得到應用；移動通信技術的發(fā)展十分迅速，CDMA、GSM數字移動通信已經全面取代了模擬移動通信，GPRS走向商用，而第三代移動通信系統的國際標準正在制定并予實施；數字微波系統由數字系列（PDH）向同步數字系列（SDH）全面轉變；在通信產業(yè)中寬帶接入技術發(fā)展較為迅速，光纖主干網站接入已超過G級，Internet無線接入技術以及藍牙技術日臻成熟；IP電話向電信業(yè)務的深入，使得傳統電信技術和IP技術融合速度得到進一步加快，其中IP選路、包交換、DWDM光傳輸及Web應用已成寬帶網下一代必須考慮的四大要素，IP技術將與ATM技術相互結合。3.5網絡技術向大容量、多業(yè)務與高性能發(fā)展目前，IP業(yè)務呈爆炸式增長發(fā)展，寬帶綜合業(yè)務超高速因特網、數字網（B-ISDN）將是未來網絡技術發(fā)展的重點。第二代融合數據、語音以及影像的多元Internet網絡取代第一代Inter－net單一數據網絡已經成為必然，使用密集波分多路復用技術（DWDM）的光通信網絡將極大降低網絡傳輸的成本，使用戶享受無限帶寬，使多媒體實時通信成為了可能。網絡多媒體通信的主要任務就是實現所有媒體成份數據的有效傳輸與應用。四、小結現代化電子信息技術涉及了信息收集、產業(yè)、交換、存儲、傳輸、控制、顯示、識別、提取、加工以及利用等方面，包括了網絡技術，光電技術，集成電路等各領域。21世紀是一個信息社會，電子信息技術已逐漸成為當今甚至將