第三章    信息技术
第一节  信息技术的内涵与体系
●技术
人们把人类在认识自然和改造自然的过程中积累起来并在生产劳动中体现出来的经验和知识称为“技术”，有时也泛指这些经验和知识物化的结果；技术的本质或其存在的价值在于它能拓展人类器官的功能。
●信息技术
从广义上来说，信息技术就是能够扩展人类信息器官功能的各种技术的总称，是涉及信息的生产、获取、检测、识别、变换、传递、处理、存储、显示、控制、利用和反馈等信息活动的所有技术的集合。
●人的信息器官
人的信息器官主要包括以下四类：第一类感觉器官；第二类神经系统；第三类思维器官；第四
类效应器官。
●信息技术的典型代表
感测技术、通信技术、信息处理技术和控制技术就是信息技术的典型代表。而目前信息处理技术的典型代表则是计算机技术。通信技术与计算机技术是信息技术的核心部分，而感测技术与控制技术则是该核心与外部世界的信源与信宿相联系的接口。
●信息技术的体系
信息技术的体系由基础技术、支撑技术、主体技术和应用技术组成。
●信息技术的简称
“1C”就是把信息技术简单地归结为计算机技术。
“2C”是指计算机和通信。
“3C”是指计算机、通信和控制。
“4C”是指收集（感测技术）、通信、计算机和控制。
第二节  信息技术的类型
●信息技术的类型
按照是否可以物化为实物形态，信息技术可划分为“硬”信息技术和“软”信息技术两大类。
按照信息活动的基本环节，信息技术可以划分为信息获取技术、信息处理技术、信息传递技术、信息存储技术、信息检索技术等。
按照人们日常所使用的信息设备的种类或其用途，信息技术可划分为电话技术、电报技术、电视技术、广播技术、缩微技术、复制技术、卫星技术、计算机技术等众多的门类。
按信息系统功能分类，信息技术可划分为信息输入输出技术、信息描述技术、信息存贮和检索技术、信息处理技术。
按照扩展人类信息器官的功能分类，信息技术可划分为扩展人类感觉器官的感测技术、扩展人类神经系统的通信技术、扩展人类思维器官的信息处理技术和扩展人类效应器官的控制技
术。
第三节  计算机技术
●信息技术是现代社会的支柱，而计算机技术则是现代信息技术的核心。
●计算机的产生
1820年，法国人德科马采用莱布尼茨的原理，制造了可以进行加、减、乘、除四则运算的机械计算器，这是第一种大量生产的计算器。
1848年，英国数学家乔治•布尔创立了二进制代数，从而为一个世纪后研发二进制计算机铺平了道路。
1946年2月14日，标志现代计算机诞生的ENIAC（The Electronic Numerical Integrator And Computer）在费城面世。
●计算机的发展阶段
计算机从诞生至今已有60多年了。随着数字科技的革新，计算机差不多每10年就更新换代一次。第一代计算机：电子管计算机；第二代计算机：晶体管计算机；第三代计算机：集成电路计算机；第四代计算机：大规模集成电路计算机；第五代计算机：智能计算机；第六代计算机：生物计算机。
●鼠标的产生
与IBM PC竞争的Apple Macintosh 系列于1984年推出，Macintosh提供了友好的图形界面，用户可以用鼠标方便地操作。
●计算机系统的组成
计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。
●硬件
硬件（Hardware）是指构成计算机的物理装置，是由专门的集成电路、线路板、电源、存储器等组成，按一定结构系统组合的物质实体。
从逻辑角度而言，一个完整的计算机硬件系统由五个部分组成，即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
实际计算机硬件系统可以分为主机和外围设备两大部分。主机主要包括中央处理器、内存储器、系统总线等。外部设备主要包括输入设备、输出设备、外存储器等。
●中央处理器（CPU）
控制器和运算器合称中央处理器，英文缩写为CPU。
●内存储器
内存储器根据功能分为只读存储器ROM和随机内存RAM两种。
●外存储器
外存储器有两个突出的特点：一是存储容量大，且不受限制；二是非易失性，断电后信息不会丢失。
外存储器主要可以分为软盘、磁盘和光盘三种。
●软盘驱动器
软盘驱动器（软驱）由主驱动系统、磁头定位系统和读写磁头组成。
●光盘
光盘主要分为只读光盘、一次写光盘和可擦写光盘。
●输入设备的作用
输入设备的作用是将数据、程序和各种操作信息直接转换成计算机能接收的电信号，然后输入计算机。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、数码摄像机、数码相机、光学识别仪器、语音识别设备等。
●鼠标
鼠标是微型计算机的另一种重要输入设备。它的主要用途是进行光标定位或用来完成某种选择和确认。常用的鼠标有机械式和光电式两种。
●输出设备
输出设备是把计算机内部信息转换成人们熟悉的语言、文字、声音、视频等的设备，是将计算机运行的结果由电信号转换成人们能够识别的形式并予以显示。常见的输出设备有显示器、打印机等。
●分辨率
所谓分辨率指显示器所能表示的像素个数，像素越密，分辨率就越高。
●打印机的分类
按打印机的打印方式来分，常用打印机有针式打印机、喷墨打印机和激光打印机三种类型。
●裸机
光有硬件基础而未安装任何软件的计算机叫做“裸机”。
●计算机软件
计算机软件主要可以分为系统软件和应用软件两大类。
●系统软件
系统软件主要是指维持计算机正常运行的各种必须软件，主要可分为计算机的操作系统、计算机的程序设计与语言翻译系统几部分。
●操作系统软件
操作系统软件是由一组控制计算机系统并对其进行管理的程序组成。它是计算机系统的控制和管理核心，其任务是控制、管理计算机的各种资源和工作流程，组织、协调计算机的运行，为其他系统软件和应用软件提供服务和支持。操作系统通常具有CPU管理、内存管理、设备管理、作业管理、文件管理等五个方面的功能。
●操作系统
操作系统根据其运行的环境可以分为实时操作系统、分时操作系统和批处理操作系统。
按管理用户的数量，操作系统又可以分为单用户操作系统和多用户操作系统。
●程序设计语言
编写计算机程序所用的语言称为程序设计语言，分为机器语言、汇编语言和高级语言。
●语言翻译系统
tcp ip协议就是指传输控制协议 网际协议翻译方式一般分为编译和解释两种。
●应用软件
应用软件是指针对特定用户或者某一特定用途的软件。这类软件可以分为通用型应用软件和特定用途的应用软件。
第四节  通信技术
●现代通信技术的主要任务
现代通信技术的主要任务是通过一定媒介将承载一定信息的信号从一点快速准确地传递到另一点。
●通信技术的发展
美国人莫尔斯（S•F•B•Morse）经过潜心研究，终于在1835年获得了在实验室内架设有线电报机的成功。
1937年，莫尔斯在纽约大学的会议室里，架设了518米长的导线，获得通报实验成功，电报机由此诞生。
1875年美国人亚历山大•格雷厄姆•贝尔（Bell，Alekander Graham）发明了电话。
1895年，俄国科学有波波夫发明了无线电接收机。1896年，波波夫和雷布金在俄国物理化学协会的年会上实现了用无线电传送莫尔斯电码。
1957年，前苏联发射了第一颗人造地球卫星，地球上第一次收到了来自人造卫星的电波。
1964年，美国发射了“同步3号”（Syncom）卫星。这是世界上第一颗地球同步静止轨道通信卫星。
●现代通信技术的分类
现代通信技术按其传输媒介可分为有线通信和无线通信两类，按其信号形式可分为模拟通信
和数字通信。
●光纤通信系统
在光纤通信系统中，起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。
●光纤通信的优势
光纤通信系统的优势主要有以下几点：传输频带宽，通信容量大；线路损耗低，传输距离远；抗干扰能力强，应用范围广；线径细，重量轻；抗化学腐蚀能力强；光纤制造资源丰富。
●移动通信技术的发展
移动通信技术的发展主要经历了三个阶段，而移动通信技术也相应分为第一代移动通信技术、第二代移动通信技术、第三代移动通信技术。
●模拟蜂窝系统的技术特点及弱点
模拟蜂窝系统的技术特点是采用基于频率复用概念的蜂窝技术，从而实现网络的大范围覆盖。它采用FDMA技术，以频率调制的模拟语音传输为技术，一般容量为几十万用户。模拟蜂窝系统也有技术上的弱点。首先，网络容量难以有更大突破；其次，不同的网络系统不能向用户提供兼容性，难以实现漫游；再次，业务单一，无法支持新业务和增值业务。
●数字蜂窝系统的共同特点
数字蜂窝系统具有许多共同的特点：第一，在语音传输方面采用了数字方式；第二，都沿用了实践证明行之有效的蜂窝技术；第三，网络容量比模拟蜂窝系统有巨大的提升；第四，支持同一标准不同运营网络之间的漫游；第五，支持除话音业务外的增值业务。
●未来公众移动通信系统（FPLMTS）
基于宽带CDMA技术和计算机多媒体技术的第三代移动通信系统最初称为未来公众移动通信系统（FPLMTS），后改名为IMT—2000，意指在2000年左右开始商用，工作于2000MHz频段上，初始数据速率达到2Mbps。
●第三代移动通信技术的特征
第三代移动通信技术有如下特征：第一，用户可以在全球实现漫游；第二，用户除可进行话音通信还可进行移动的多媒体通信；第三，它将把固定网、卫星网和地面移动网结合成一个综合的整体网络，将个人通信进程向前推进。实现2Mbps的数据通信速率是第三代移动通信系统的第一阶段目标，未来，它还将提供更高速率的数据传输。
第五节  计算机网络
●计算机网络的分类
计算机网络的划分有多种不同的方法。最通用的方法是按网络的地理范围来划分，计算机网络可分为局域网、广域网和城域网。另一种方法是按所使用的技术划分，即按拓朴结构和传输媒体来划分，按拓朴结构可将计算机网络分为总线/树形网、环形网、星形网；按传输媒体可将计算机网络分为有线网和无线网。
●局域网
局域网只是在小范围内实现资源共享的计算机网络，具有结构简单、投资少、数据传输速度快、可靠性好、保密性强等优点。
●局域网与广域网的区别
局域网与广域网相比有如下区别：第一，局域网覆盖范围小，通常为一座大楼或一组楼，由于地理范围不同，局域网技术解决方案也不同；第二，局域网通常为拥有那些互联设备的机构所有，而广域网却并非如此，至少相当一部分的网络资源不属于某个特定的机构；第三，局域网的内部数据速率要比广域网高得多。
●计算机网络
计算机网络是多个计算机之间的通信系统，或者是多个计算机系统构成的通信系统。

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