六、多媒體技術(shù)

　　多媒體（Multi一media）是“多種信息媒體”的意思，如語言、聲音、文字、圖像等。多媒體技術(shù)是指將文字、聲音、影像等多種信息媒體進(jìn)行綜合處理的技術(shù)。多媒體技術(shù)是高性能計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。

　　傳統(tǒng)的通信只傳送單一信息媒體，如電話傳送語音，傳真?zhèn)魉臀淖趾蛨D形，計(jì)算機(jī)通信傳送數(shù)據(jù)。通過多媒體網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)，相隔萬里的用戶可以隨意傳送聲音、文字、數(shù)據(jù)、圖像，實(shí)現(xiàn)用戶與用戶之間、用戶與計(jì)算機(jī)之間的雙向數(shù)據(jù)交流。在多媒體通信中，與對(duì)方通話時(shí)可看到對(duì)方的形象，與對(duì)方談判時(shí)可看到對(duì)方提供的樣品及相關(guān)文件、資料、圖紙等，還可把簽字后的合同立即傳給對(duì)方，可在辦公室或家里與國(guó)內(nèi)外同行進(jìn)行交流和對(duì)話。

　　在技術(shù)方面，高性能的個(gè)人計(jì)算機(jī)加上多媒體卡便可具有處理多媒體的功能。但是要在大范圍內(nèi)方便實(shí)現(xiàn)多媒體通信，還需有一個(gè)適合多媒體通信的網(wǎng)絡(luò)，以便靈活傳送和交換具有不同傳輸速率、不同特點(diǎn)的多媒體信息。舉例來說，傳輸電視圖像信息需要的速率要比傳輸電話高出百倍乃至數(shù)百倍，只有寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B一ISDN）才能做到，這是世界各國(guó)正在致力研究和建設(shè)的通信網(wǎng)絡(luò)。其次，對(duì)音頻、視頻信號(hào)的頻帶壓縮技術(shù)，也是實(shí)現(xiàn)多媒體通信的關(guān)鍵。

　　七、自動(dòng)控制技術(shù)

　　自動(dòng)控制技術(shù)是20世紀(jì)發(fā)展最快、影響最大的技術(shù)之一，也是21世紀(jì)最重要的高技術(shù)之一。今天，技術(shù)、生產(chǎn)、軍事、管理、生活等各個(gè)領(lǐng)域，都離不開自動(dòng)控制技術(shù)。就定義而言，自動(dòng)控制技術(shù)是控制論的技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，是通過具有一定控制功能的自動(dòng)控制系統(tǒng)，來完成某種控制任務(wù)，保證某個(gè)過程按照預(yù)想進(jìn)行，或者實(shí)現(xiàn)某個(gè)預(yù)設(shè)的目標(biāo)。

　　從控制的方式看，自動(dòng)控制系統(tǒng)有閉環(huán)和開環(huán)兩種。閉環(huán)控制也就是（負(fù)）反饋控制，原理與人和動(dòng)物的目的性行為相似，系統(tǒng)組成包括傳感器（相當(dāng)于感官），控制裝置（相當(dāng)于腦和神經(jīng)），執(zhí)行機(jī)構(gòu)（相當(dāng)于手腿和肌肉）。傳感器檢測(cè)被控對(duì)象的狀態(tài)信息（輸出量）,并將！魷轉(zhuǎn)變成物理（電）信號(hào)傳給控制裝置。控制裝置比較被控對(duì)象當(dāng)前狀態(tài)（輸出量）對(duì)希望狀態(tài)（給定量）的偏差，產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)被控對(duì)象運(yùn)動(dòng)，使其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)接近希望狀態(tài)。在實(shí)際中，閉環(huán)（反饋）控制的方法多種多樣，應(yīng)用于不同領(lǐng)域和各個(gè)方面，當(dāng)前廣泛應(yīng)用并快速發(fā)展的有：最優(yōu)控制，自適應(yīng)控制，專家控制（即以專家知識(shí)庫為基礎(chǔ)建立控制規(guī)則和程序），模糊控制，容錯(cuò)控制，智能控制等。

　　開環(huán)控制也叫程序控制，這是按照事先確定好的程序，依次發(fā)出信號(hào)去控制對(duì)象。按信號(hào)產(chǎn)生的條件，開環(huán)控制有時(shí)限控制，次序控制，條件控制。20世紀(jì)80年代以來，用微電子技術(shù)生產(chǎn)的可編程序控制器在工業(yè)控制（電梯，多工步機(jī)床，自來水廠）中得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)然，一些復(fù)雜系統(tǒng)或過程常常綜合運(yùn)用多種控制類型和多類控制程序。

　　隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和其他高技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)控制技術(shù)的水平越來越高，應(yīng)用越來越廣泛，作用越來越重要。尤其是在生產(chǎn)過程的自動(dòng)化、工廠自動(dòng)化、機(jī)器人技術(shù)、綜合管理工程、航天工程、軍事技術(shù)等領(lǐng)域，自動(dòng)控制技術(shù)起到了關(guān)鍵作用。

　　八、航空航天技術(shù)

　　1．航空技術(shù)

　　航空是大氣層內(nèi)的飛行活動(dòng)。

　　20世紀(jì)初萊特兄弟發(fā)明的飛機(jī)以螺旋槳作動(dòng)力，后來發(fā)明的直升飛機(jī)也以螺旋槳提供升力和動(dòng)力。但螺旋槳飛機(jī)的速度受到限制，不可能作超音速飛行。

　　20世紀(jì)三四十年代，歐洲人發(fā)明了渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，它依靠燃料和空氣爆燃時(shí)的高壓空氣在所有內(nèi)壁產(chǎn)生的總壓力，推動(dòng)飛機(jī)前進(jìn)，尾部噴出的氣流速度接近音速或超過音速許多倍。隨之，噴氣式飛機(jī)實(shí)現(xiàn)了超音速飛行。

　　航空的基礎(chǔ)理論是空氣動(dòng)力學(xué)。噴氣式飛機(jī)靠噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供推力，靠機(jī)翼產(chǎn)生升（舉）力，靠水平尾翼和垂直尾翼組成的操縱面控制飛行姿態(tài)。直升飛機(jī)用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，通過螺旋槳提供升力并操控。航空技術(shù)是綜合高技術(shù)，在理論和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，材料技術(shù)是關(guān)鍵，電子技術(shù)是靈魂。

　　軍用飛機(jī)有殲擊、轟炸、運(yùn)輸?shù)阮悇e。殲擊機(jī)注重速度、機(jī)動(dòng)性、攻擊能力，目前主力為第三代，在研的第四代除前述性能提高外，會(huì)在短距起落、隱身性能、電子設(shè)備和武器方面進(jìn)一步提高。轟炸機(jī)注重隱身性能和航程，遠(yuǎn)程轟炸機(jī)可作為戰(zhàn)略武器使用。民用飛機(jī)方面，波音公司1969年推出的波音747大型噴氣式客機(jī)，開辟了客運(yùn)飛機(jī)新時(shí)代。飛得更高、更快、更遠(yuǎn)和更安全是飛行追求的目標(biāo)。但只有航天飛機(jī)才能飛出大氣層。

　　2．航天技術(shù)

　　航天是穿越大氣層的飛行活動(dòng)。航天技術(shù)是探索、開發(fā)和利用太空以及地球以外的天體的綜合性工程技術(shù)，包括對(duì)大型運(yùn)載火箭、巨型衛(wèi)星、字宙飛船、航天飛機(jī)、永久空間站、空間資源、空間工業(yè)、空間運(yùn)輸及空間軍事技術(shù)的研究與開發(fā)。

　　人類在航天領(lǐng)域的發(fā)展歷程，大體上可以概括如下：20世紀(jì)50年代經(jīng)歷了人造地球衛(wèi)星的概念和可行性論證，衛(wèi)星及其運(yùn)載火箭和地面配套設(shè)施的研制、試驗(yàn)和發(fā)射的探索性試驗(yàn)階段。60年代則在所發(fā)射的航天器上使用各種特殊的儀器設(shè)備進(jìn)行遙感、信息傳輸和收集各種探測(cè)數(shù)據(jù)，這是初期應(yīng)用試驗(yàn)。70年代以來，利用空間環(huán)境及其高遠(yuǎn)位置進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用試驗(yàn)，突破了航天應(yīng)用領(lǐng)域眾多的技術(shù)關(guān)鍵，拓展了廣泛的應(yīng)用范圍，形成了通信、導(dǎo)航、氣象、資源、科學(xué)、軍事應(yīng)用、深空探測(cè)等衛(wèi)星系統(tǒng)。與此同時(shí)，自60年代以來的30多年間，技術(shù)復(fù)雜、研制周期長(zhǎng)的載人航天也已經(jīng)經(jīng)歷了初期探索性試驗(yàn)的發(fā)展階段。在此期間，通過把人送上天以探索人進(jìn)人空間的可能性和適應(yīng)性，了解載人航天的基本技術(shù)，研究和解決交會(huì)、對(duì)接、艙外活動(dòng)、艙內(nèi)環(huán)境及控制等在軌技術(shù)，研制并發(fā)射試驗(yàn)性空間站及其相應(yīng)的運(yùn)輸系統(tǒng)，以研究有人直接介人或參與人機(jī)結(jié)合系統(tǒng)從事空間開發(fā)試驗(yàn)的可行性。

　　近半個(gè)世紀(jì)里，航天技術(shù)飛速發(fā)展并取得了一系列的成就，令人信服地顯示出它的重大作用。航天技術(shù)的開拓需要一個(gè)過程，人們對(duì)航天技術(shù)的應(yīng)用也有一個(gè)認(rèn)識(shí)過程。宏觀地看，航天技術(shù)不僅為經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科學(xué)文化和社會(huì)生活等各個(gè)領(lǐng)域的現(xiàn)代化提供了有力的工具，帶來了傳統(tǒng)技術(shù)無法達(dá)到的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，同時(shí)，它的發(fā)展也成為體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力和當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要特征。可以預(yù)見，隨著航天技術(shù)的發(fā)展，以及空間資源的進(jìn)一步開發(fā)利用，必將對(duì)人類未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)文明進(jìn)步，產(chǎn)生巨大而深遠(yuǎn)的影響。

　　中國(guó)從20世紀(jì)50年代后期開始發(fā)展航天技術(shù)，經(jīng)過30多年的努力，取得了舉世矚目的成就，已躋身于世界先進(jìn)行列。航天技術(shù)在國(guó)防建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的應(yīng)用逐步擴(kuò)大，取得了初步的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。它在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，帶動(dòng)科技進(jìn)步，增強(qiáng)國(guó)防實(shí)力，提高我國(guó)的國(guó)際地位等方面，正在發(fā)揮愈來愈大的作用。

　　人造地球衛(wèi)星是環(huán)繞地球在空間軌道上運(yùn)行的無人航天器，簡(jiǎn)稱人造衛(wèi)星或衛(wèi)星。通信及廣播衛(wèi)星、對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星和導(dǎo)航定位衛(wèi)星，都是開發(fā)相對(duì)于地面的高位置空間資源的航天器，這類航天器一般又稱為應(yīng)用衛(wèi)星。應(yīng)用衛(wèi)星是直接為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、軍事和文化教育等服務(wù)的人造衛(wèi)星，是當(dāng)今世界上發(fā)射最多、應(yīng)用最廣泛的航天器。

　　衛(wèi)星技術(shù)與多種科學(xué)技術(shù)的交叉和滲透，產(chǎn)生了一些新技術(shù)，如衛(wèi)星通信、衛(wèi)星氣象遙感、衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星偵察等，這些技術(shù)統(tǒng)稱為衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)。衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)、文化教育和科學(xué)研究等方面發(fā)揮著越來越重要的作用，其綜合效益十分顯著。航天技術(shù)主要通過衛(wèi)星應(yīng)用轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力和國(guó)家實(shí)力。衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)是航天工程系統(tǒng)的組成部分，同時(shí)也深入眾多的應(yīng)用部門發(fā)展成為應(yīng)用部門的新技術(shù)系統(tǒng)。

　　中國(guó)把研制發(fā)展應(yīng)用衛(wèi)星，作為中國(guó)航天技術(shù)發(fā)展的主要方針，建成了能研制各類人造地球衛(wèi)星和運(yùn)載火箭的科研生產(chǎn)基地，形成了完整配套的研究、設(shè)討一、生產(chǎn)、試驗(yàn)和運(yùn)行管理的工程系統(tǒng)。截止到1992年底，中國(guó)成功地研制并發(fā)射成功了33顆不同類型的人造衛(wèi)星，返回式遙感衛(wèi)星和地球靜止軌道通信廣播衛(wèi)星已從試驗(yàn)階段進(jìn)人應(yīng)用階段，極軌氣象衛(wèi)星已進(jìn)人試驗(yàn)階段。與此同時(shí)，利用國(guó)內(nèi)外應(yīng)用衛(wèi)星初步建立了衛(wèi)星氣象地面系統(tǒng)，衛(wèi)星通信、廣播地面系統(tǒng)，資源衛(wèi)星地面系統(tǒng)，衛(wèi)星定位系統(tǒng)。許多應(yīng)用衛(wèi)星與衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)的建立并投人使用，是中國(guó)航天技術(shù)從試驗(yàn)階段進(jìn)人應(yīng)用階段的重要標(biāo)志，在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，增強(qiáng)國(guó)防力量，帶動(dòng)相關(guān)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步等方面發(fā)揮了重要作用。

　　載人航天是航天技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新階段，是人類駕駛和乘坐載人航天器（載人飛船、空間站、航天飛機(jī)）在太空從事各種探測(cè)、試驗(yàn)、研究、軍事和生產(chǎn)的往返飛行活動(dòng)。自1961年4月人類發(fā)射了第一艘載人飛船以來，載人航天技術(shù)迄今已有40多年歷史了。這項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、規(guī)模大、研制周期長(zhǎng)、投資多、褒貶不一的尖端技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，已顯示出它的重要性和生命力。

　　2003年北京時(shí)間10月15日9時(shí)整，我國(guó)自行研制的“神舟”五號(hào)載人飛船，在酒泉衛(wèi)星中心發(fā)射成功，并準(zhǔn)確進(jìn)人預(yù)定軌道，中國(guó)首位航天員被順利送上太空，按照預(yù)定計(jì)劃，飛船繞地球飛行14圈后，于16日清晨返回。

　　我國(guó)“神舟”飛船載人升空，是航天人科學(xué)求實(shí)、開拓創(chuàng)新精神的結(jié)晶。載人航天是當(dāng)今世界最復(fù)雜、最龐大、最具風(fēng)險(xiǎn)的工程，是技術(shù)密集度高、尖端科技聚集的高科技系統(tǒng)工程。我國(guó)航天人遵從科技發(fā)展規(guī)律，多學(xué)科科技人員經(jīng)過了長(zhǎng)期嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、艱苦的探索，解決了大量技術(shù)難題，不斷應(yīng)用最新的技術(shù)成果，從而使“神舟”五號(hào)實(shí)現(xiàn)了七大系統(tǒng)的獨(dú)立自主研制，體現(xiàn)了中國(guó)在高科技領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力，跨越了美、俄等國(guó)四十年的發(fā)展歷程。航天人孜孜以求的科學(xué)求實(shí)、開拓創(chuàng)新精神，把“科技強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略落實(shí)在載人航天的實(shí)踐中，為我國(guó)在高科技領(lǐng)域趕上世界先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，做出了卓有成效的貢獻(xiàn)和意義重大的探索。“神舟”五號(hào)升空的耀眼光芒，昭示曾以璀璨發(fā)明領(lǐng)先于世界的中華民族，正在向世界科技中心舞臺(tái)回歸。

　　實(shí)現(xiàn)載人航天需要解決的主要問題是：研制出高度可靠而推力又足夠大的運(yùn)載工具；獲得關(guān)于空間飛行環(huán)境的足夠信息，對(duì)人所能承受的極限環(huán)境條件作出正確的判斷；研制出能確保航天員生活、工作和安全飛行的生命保障系統(tǒng)；使地面與航天員之間保持可靠的不間斷的通信聯(lián)系；掌握航天器再人大氣層和安全返回的技術(shù)。載人航天系統(tǒng)由載人航天器、運(yùn)載器、航天器發(fā)射場(chǎng)和回收設(shè)施、航天測(cè)控網(wǎng)等組成，有時(shí)還包括其他地面保障系統(tǒng)，如地面模擬設(shè)備和航天員訓(xùn)練設(shè)施等。經(jīng)過漫長(zhǎng)的探索、研究、試驗(yàn)，美蘇兩國(guó)建立了完整的載人航天系統(tǒng)，進(jìn)行了150多次載人航天活動(dòng)。截至1992年年底，已發(fā)射了96艘載人飛船，140艘無人飛船。這么多載人飛船的成功飛行，積累了豐富的載人航天、航天技術(shù)和空間應(yīng)用方面的經(jīng)驗(yàn)�，F(xiàn)在，正向著大型載人空間站過渡。

　

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