把信息高速公路仅仅说成是一个网络,一个完美的计算机通信网络,那是个粗略通俗的说法。信息高速公路是一个包含5个基本要素的巨大系统,这就是:信息源、计算机服务站、通信网络、
应用软件、消费类电子设备。
信息高速公路
如果我们把未来的高速度、大容量信息网络比作高速公路,那么,在这高速公路上奔驰的汽车,便是多种多样的信息:既有今天电话线上传送的话音信息,又有今天
有线电视网中传送的图像、图形信息,还有今天计算机网络里传送的数字、字符信息。
美国AT&T公司总裁艾伦说得好:
昨日还相互绝缘;
往常曾相互独立。
然而今天,
它们正相互渗透融合,
形成由信息高速公路联接的多媒体世界。”
无独有偶,日本电信电话公司的林宏一郎先生也用渗透、融合这两个词来概括今日信息产业的大趋势:
“电话和有线电视之间,
界线是人为造成的。
如今技术的发展,
已使界线完全消失。
电话和有线电视,
两者正互相渗透;
人为将它们割裂,
已经十分困难。
电话和有线电视,
都在走向成熟的极限;
信息高速公路由5大部分组成为了开拓家用新天地,
两者必须互相融合。”
未来的信息高速公路上,传送的是多种多样的信息媒体。多媒体的理想是把通信业、计算机 业、有线电视业、娱乐业、家电业的企业融合到一起。
要素
整合
信息高速公路具备了这5个要素,才能把各种服务送到消费者家中。这正像一棵郁郁葱葱、 果实累累的大树,没有土壤、没有根系、没有树干和枝条怎成?
信息高速公路为人们提供信息和帮助人们交流信息,它必须拥有各种各样的信息源。我们有各种形式的信息;文字的信息、数字的信息、声音的信息、图形的信息以及图像的信息。人们必须把所有这些信息数字化,再经过压缩之后,储存到计算机化的图书馆里或者信息高速公路的“
信息库”里。
规模巨大的“信息仓库”里储存了大量的各式各样的信息,既有供娱乐消遣的电影、电视剧,又有供工作或学习的资料、数据,还有为生活服务的购物、出行等信息,堪称无所不包、无所不有。信息仓库能够根据用户的要求提供服务,因此把它称为“服务站”更为贴切。
人们必须借助计算机通信网络把众多用户与服务站相连。网络可以是由普通的双股
电话线、 同轴电缆、光缆构成,也可以是蜂窝式电话系统、广播电视系统、微波通信系统或者卫星通信系统。有了完备的网络,信息才能在国内的或国际的信息高速公路上通行无阻。
仅仅拥有计算机硬件,还不能使用信息高速公路。有了应用软件,你才能向服务站索要你想得到的信息或服务,比如娱乐服务、医疗咨询、家务管理、
电子报纸、在家购物、经营服务 、
交互式教学节目等等。
到21世纪一二十年代,信息高速公路将通到人们家门口。可视电话、
个人计算机、
个人数字助理、
交互式电视、数字式高清晰度电视、蜂窝式电话、“灵巧”电话等,都将是信息高速公路的家庭终端。
人类走向21世纪,21世纪需要高素质的人类。说21世纪是信息世纪也好,是数字时代也好,总之,没有高度的科学文化素质,人们便无法建成与推广使用信息高速公路。
对应企业
信息高速公路的这5个组成部分对应于各类不同的企业:
信息源,由娱乐业和各种信息企业提供;
眼务站,由计算机硬件公司、软件公司提供;
网络,由电话公司、有线电视公司提供;
消费类电子设备,由电器公司、计算机公司、
电话公司提供。
趋势
建设信息高速公路的宏伟事业,将逐渐把多种行业、多种企业紧密地联系在一起、融合在一起。向着未来的信息化世纪:
电话公司与有线电视公司走来了;
计算机硬件公司、软件公司走来了;
娱乐业、信息业的公司走来了;
消费类电子电器公司走来了;
广大公众,跟在信息与通信专家后面,走来了。
世界通行证
近年来,全世界兴起了一场“数字革命”。你将使用的信息高速公路,有一个重要的特征,就是“
数字化”。
小故事
谈到数字化,先给你们讲几个这几年世界上发生的小故事。
在评论近年美国科技发展时,美国前总统科学顾问基沃思说道:
“显然,在两个最重要的领域——数字技术和生物技术,美国大大加强了它领先于其他国家 的地位。”
是什么使美国人如此自豪? 数字式
高清晰度电视便是其一。
提起高清晰度电视,人们应该佩服日本人的聪颖。让彩色电视的清晰度赶上首映的电影片,让彩色电视画面的长宽比与宽银幕电影一致,这样,每个家庭的起居室就成了一个小型的彩色宽银幕电影院。日本人设想的高清晰度电视,自然成为每个消费者的理想。
然而,如今在日本。经过近20年的艰苦努力研制生产的
高清晰度电视机,摆在商店的货架上,顾客寥寥。几万美元一台,确实是贵了点。但除了价格之外,销路不畅还有什么更深层的 原因么?对高清晰度电视的研究,美国人比日本晚一、二十年。80年代中期,当日本人提出以日本高清晰度电视制式作为国际标准时,美国的研究工作还没起步呢!这曾引起美国上上下下的非议。
“来得早不如来得巧”。美国人一经启动,便把起点放在数字电视上。如今,数字式高清晰度电视已成为美国一家的王牌,日本、西欧的境遇却是难免项背相望了。关于这段历史,美国人曾略带讥讽地谈论道:“就在美国企业已高度重视数字电视的时候,索尼和松下却投资数十亿日元,企图将
模拟电视拔升到一个新水平。”结果如何呢?据美国人说:“市场没有任何反应。”
可见,日本消费者淡漠高清晰度电视,根本的原因在于它的“模拟式”。
反之,美国高清晰度电视受青睐,真正的缘由则是它的“数字式”。
数字化
关于数字化,美国ADL公司的D.F.亥弗勒有一段言简意赅的论述:
“无须猜测将来会有什么神奇产品,
我们一直是在不停顿地孜孜过渡。
几年前我们都还生活在模拟世界,
那时面前一切事物都是连续变化。
现在突然间一切又都进入数字的王国,
一切形式的信息都可使用0和1来表示,
一切形式的信息都可使用计算机来处理。”
“‘
数字化”使所有的电子信息技术有了共同的语言:数字“0”和“1”。计算机处理的是数字“0”和“1”,通信、电视、广播、录像、录音设备把所有形式的信息都用数字“0” 和“1”表示,它们处理、传送、存储的,也都是数字“0”和“1”。大家有了共同的语言,就可以相互联接起来,形成一条数字大道。
一首短诗
有位美国人写过一篇文章,名叫《数字技术改变我们的工作与生活方式》,其中有一段写得 很精辟,把它译成中文,稍加变形,就成了一首短诗:
“电子信号‘1’和‘0’,
是计算机产生和处理;
电子信号‘1’和‘0’,
由通信系统传送与交换。
‘1’和‘0’,
今日机器的通用语言;
‘1’和‘0’,
明日信息经济的基石。”
模拟信号转换成数字信号
今天,各种电子信息技术都戴上了一顶“数字”桂冠:数字通信、数字广播、数字电视、数字录像、数字录音,如此等等,令人感到明天将是一个
数字化的世界。
1和0,已成为在世界上畅行无阻的口令。数字革命,它是把人类带入21世纪的技术力量。
我们已经清楚地知道,未来的21世纪,是数字化的世界。那么从今日的
模拟信号,怎样变换成数字信号呢?
让我们先说说模拟信号是怎么回事。比如你打电话时,必须先把他的声音变成电的信号。它是随着你的声音高低快慢而连续变化的电信号,和你的声波波形一模一样,所以叫做“
模拟信号”。
随着时间的推移,模拟信号的大小(幅度)在变化,比如说,在时刻1它的幅度是1,在时刻2它的幅度是2,在时刻3和4它的幅度是1,在时刻5它的幅度是3。根据幅度随时间的变化情况,我们可以画出一条连续的曲线来。
将来的数字式电话,传送的不是幅度随时间连续变化的
模拟信号,而是和模拟信号对应的数字信号(1和0)。比如说,在时刻1,
模拟信号的幅度是1,变换成数字信号就是1;在时刻2,幅度是2,变换成数字信号就是10;在时刻3和4,幅度是1,对应的数字信号是1;在时刻5 ,幅度是3,对应的数字信号便是11。这样,模拟电话系统发出的是连续变化电信号(幅度以1—2—1—1—3的形状变化);数字电话系统发出的是一系列的数字信号:1,10,1,1, 11。
0和1,是我们走向21世纪的通行证。