移动通信基站发展史

移动通信基站发展史
移动通信基站发展史

我国移动通信经过20年的发展,从初期的第一代模拟通信发展到第二代GSM数字通信,从窄带向宽带发展,网络从小规模、小范围覆盖发展到今天的大规模、覆盖全国所有地市及绝大部分县市。我国移动通信完成了从无到有并成为世界第一手机用户大国的发展历程,现又进入第三代数字移动通信时代。基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分。基站作为移动通信网络最为关键的设备,其发展与移动通信技术的发展密切相关。移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展也发生着深刻的变化。

基站历程:市场发展促使其不断演进

从第一代模拟通信系统(AMPS/TACS)的应用,到被第二代窄带数字移动通信系统(GSM/CDMA/PHS)所替代,历经了15年,其间主要解决通话的需求。第二代基站主要是GSM与CDMA两大阵营。根据GSA的统计,GSM阵营用户市场占有率超过85%,占有绝对优势。移动通信市场发展促使基站技术不断发展,每隔几年就有更高性能的新一代GSM基站推出。以GSM系统为例,其基站的发展大致经历了三个历程。第一阶段的GSM基站,设备集成度低,耗电大,功放效率低,能提供的容量有限,产品形式单一,只有室内宏蜂窝型号。经过3到5年时间,微电子技术使设备能高度集成,设备耗电小,功放效率高,单机柜的系统容量得到很大提升,产品形式极大丰富,除了常用的室内宏蜂窝外,还有室外一体化基站、室内微蜂窝基站和直放站等。随着数据业务需求的出现,第二阶段基站通过部分硬件更换和软件升级的方式,发展到第三阶段基站,此阶段的基站具备了支持GPRS/EDGE、半速率、小区定位等功能,同时设备向更高的集成度和更大的容量发展。基站历经从模拟到数字、从窄带到宽带的发展历程,每4~5年就更新一代。但其发展方向一直没有改变,都是向高性能、高可靠、布网灵活、升级维护方便,节省总成本的方向发展。随着计算机的快速发展,小数据量的通信能力已经不能满足人们丰富的业务需求,窄带数字系统正逐步向第三代宽带数字移动通信系统(WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA)演进,从窄带系统的出现

到宽带系统的出现,大约经历了15年,正是因为从2G到3G是演进而非革命,使得两者可以共存相当长的一段时间,3G除了提供2G 的所有业务外,还具备了宽带数据业务的能力。当前最新一代3G基站具备多载波、高效数字功放、全性能HSDPA、开放式的架构等特征,已经成为业界的主流。3G基站向高集成度方向发展,不断引入新技术,目前部署的WCDMA基站都支持HSDPA,部分已经支持HSUPA。未来的基站在形态上,将朝着更高性能和集成度的宏基站、体积更小的微基站、更灵活的分布式基站三种方向发展;而各种基站在组成架构上,将成为开放式的模块化的产品;在技术上,未来基站朝着更高集成度、全IP化,多载波和更高效率数字功放方向发展。

基站产业:从举步维艰到主导国内市场

20世纪90年代初,中国的移动通信刚刚起步。与各种系统设备及终端产品的情况类似,作为移动通信主要设备之一的基站天线,其市场几乎100%为国外品牌所垄断,且价格高得惊人,达到每副2万元,这使得国外厂商从我国移动通信基站天线市场上收获逾百亿元人民币。从技术角度看,存在的多项技术壁垒使得进入基站天线制造业的门槛较高,这是初期行业发展困难的原因之一;从市场角度看,我国从建设移动通信网开始,基站设备一直是从国外采购,集成商一直向我国运营商推荐基站天线系统与主站设备捆绑采购的模式,国产天线几乎没有插足的空间。由于基站设备几乎全部是从国外采购,因此即使国际通信设备巨头本身不生产基站天线,他们也会与一些国际天线生产厂商组成战略联盟,将其他设备与天线以“打包”的方式在中国进行销售,并且提出若基站天线系统另外单独采购,他们将不负技术上的任何责任。为降低风险,国内大多数电信运营商不得已都选择了成本较高的外国品牌,导致国内基站天线没有任何机会形成自己的产业。这是行业发展困难的一个主要因素。出于对经济利益和国家安全利益的考虑,2000年5月,信息产业部出台了《移动通信系统基站天线技术条件》。该标准的出台使得国产品牌与国外产品在技术上有了可比较的依据,从而加快了我国基站天线的国产化进程。也正是从2000年开始,我国基站天线企业才真正走上发展之路。经过近六七年的发展,我国基站天线市场打破了国外厂商的长期垄断,行业、企业实力逐渐壮大,产品技术水平也持续上升。目前,国内品牌的

GSM/CDMA基站天线正在以不亚于国外名牌的技术、质量和服务优势,强势冲击天线跨国公司的垄断地位。

据了解,2000年时国产基站天线的市场占有率为0,到2002年这个数字就上升到25%,2004年中国移动通信基站天线市场上的国产品牌占有率首次超过了进口品牌。目前国内基站天线市场的整体格局大致如下:以海天、京信、通宇、摩比、盛路为代表的国产主流天线企业占据着约90%以上的市场份额,其余的10%被国外进口品牌天线和一些国内的小型天线企业瓜分。截止到2006年底,在网络中使用的基站天线基本上都是由中国企业提供。据记者了解,中国移动通信集团2006年天线集中采购,中标厂家基本上都是国内企业,中国联通集团2006年天线选型,入围的主要推荐厂家也基本上都是国内企业。目前国外进口天线已经基本退出了中国的市场,国产品牌的天线现在是中国移动通信市场上的主流产品。

基站走向:满足运营商多方需求

近年来,伴随着移动通信技术从窄带数字系统逐步向宽带数字移动通信系统的演进。在2001年日本开通全球第一个商用WCDMA网络中,采用了第一代3G基站,当时的设备以单载频扇区配置为主,大部分采用室内宏蜂窝基站。经过4~5年的时间,移动基站技术本身也发生了巨大的变化,在包括集成度、功耗、产品形态的多样化、业务支持能力、平滑演进能力等方面都有了一系列的突破,现在已经进

入了新一代3G基站时代。

传统型基站主要提供宏基站和微基站服务。宏基站容量大、体积大、功率大,适用于大部分区域;微基站特点是容量小、体积小。小功率型适用于密集地区和室内覆盖,大功率型适用于机房获取困难地区及偏远地区。大功率的模块化基站被用于解决大容量问题,小型化基站则主要解决室内覆盖的建网。另外,还有概念型基站微微蜂窝,主要

解决家庭小区域的覆盖。

从运营商需求的角度来看,未来基站的设计理念是要满足运营商的高性能、高可靠、节省TCO、布网灵活和升级维护方便的需求。基站的总体发展趋势是更低成本、更灵活的架构、更高的性能和集成度;基站产品形态将朝着满足各种复杂无线环境的方向发展;基带技术朝

着更高性能、更高集成度的方向发展;射频技术将朝着更高效率、更高灵活性的方向发展;传输技术将朝着全IP方向发展。此外,一些特色的解决方案,如细分的室内覆盖解决方案以及分布式解决方案也成为业界关注的焦点。总的来看,基站技术发展主要呈现出以下几个

方面的趋势。

第一,开放式模块化是基站发展的重要方向。近年来,运营商投入大量精力进行下一代网络技术、协议和标准的研究,希望能够更多地采用开放、统一、标准的技术来实现各种功能,减少各种私有标准的应用,从而充分运用社会力量开发新的增值业务,发展合作同盟,共同拓展市场。对开放接口的推动,也可以帮助运营商减少初始的网络投资,降低风险。接口的标准化带来的则是设备的模块化。而模块化设计在下一代基站中更重要的体现是管理模块与射频模块的分离,这大大增加了基站的覆盖灵活性。而在基站和用户终端都采用模块化设计的情况下,运营商的网络将因为设备配置灵活而具有良好的扩展性,容易扩充和增加新业务。总的来说,开放式模块化使基站建设可以以“搭积木”的方式进行,能够快速响应,缩短建设时间,同时使维护设备种类减少,降低运维难度,节省运维成本。第二,未来的基站将能够支持多载波、大容量,具有更高的集成度、更低的功耗、更高的性能。容量需求变化时只需增加信道板,就可以实现快速平滑扩容,这将成为基站的另一个重要发展趋势。现在能看到的是12个载波的系统,一个宏基站加上载频模块就能够提供更大的容量和更好的覆盖。第三,未来的基站应该具有更高的功率效率,节能环保。高功率、更高的集成度,意味着更高的效率。小体积低功耗,可以有效降低维护成本,并增强系统的可靠性。基站的整体效率提高后,基站发出来的热量就减少,功放稳定性相应增强、集成度增加,并且支持更宽的信号频带,配合高集成度的射频器件,使基站功能模块变得更小。第四,多场景多形态分布式基站。在未来移动网络建设过程中,为了满足不同场景下对基站设备的要求,要求基站能体现多场景下的多形态,分布式基站就是其中一种重要发展方向。其演进路线是:第一代分布式基站是从传统的宏基站通过CPRI接口接到RRU上的;第二代分布式基站由标准的基带处理单元BBU和RRU组成,BBU具有标准的尺寸,可以灵活地放置在任意一个标准机柜里;第三代分布式基站由BBU和各种系列的RRU组成,适用于各种场景的大、中、小功率RRU,还可以通过RHUB灵活组网,满足各种应用的需求;更

大功率的分布式基站,解决广覆盖和大容量问题,具备替代宏基站的能力;更小型化的分布式基站,适应室内覆盖建网模式。

第五,新室内覆盖解决方案。3G室内业务量巨大,采用特有3G室内无线设备及解决方案,细分各种室内覆盖市场,针对大型室内区域、中型室内区域以及SOHO推出不同的室内覆盖解决方案,特别是在SOHO地区,体积小、布网灵活的新形态基站UMTSAP将得到较为

广泛的应用。

第六,未来基站应符合多无线接入化发展趋势。从核心网到无线接入网,再到终端,未来的移动通信网络向全IP方向发展,网络呈现扁平化趋势,这里的全IP化不仅指基站设备的IP化,还包括了传输的IP化,为降低从传统的TDM网络直接升级为全IP网络的风险、保护投资,业界一般采用分步平滑升级的方式实现向全IP的过渡。如为降低建设HSDPA对传输的压力,采用混合IP传输的技术,将语音等CS域业务与高QoS的PS业务通过E1传输,将低QoS的BE 类业务通过IP传输,为运营商降低运营成本。如今移动应用和移动通信网络都在向多无线接入的方向发展,基站设备也必须注重向将来的技术演进和与未来技术的共存方式。从传统的GSM基站向EDGE/WCDMA/TD-SCDMA/HSPA的共存演进,这样可以降低运

营商的风险,保护投资。

综上所述,基站经历从模拟到数字、从窄带到宽带的发展历程,每4到5年就更新一代。但其发展方向一直没有改变,都是向高性能、高可靠、布网灵活、升级维护方便、节省全生命周期成本的方向发展。

中国电子科技集团公司第七研究所教授级高工李进良

中国移动通信20年的发展历程验证了竞争促进发展的真理,同时也带来了无序竞争严重浪费资源的恶果,引发了标准多样、重复建设、影响市容、电磁污染等一系列的问题。我们必须将20年发展移动通信所交的学费,作为2G网络建设的教训,以求合理、高效地建设新

的网络。

标准多样问题:第一代模拟移动通信,全国一张网,一部手机可以漫游华夏。第二代数字移动通信,由两张可互联互通的GSM网,到2001

年中国联通另建一种CDMA网造成二网互联互通困难,到2002年以后中国电信专营固网,因收益不佳造就PHS小灵通第三种全国网,再到2004年为解决农村通信而建设的SCDMA大灵通网。中国2G 时代形成了4种体制、3足鼎立的割据。3G时代有WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA三种主流标准,中国如果3种都上,则在未来5~10年会同时有7种标准存在,应该怎么办?

重复建设问题:中国移动和中国联通所建移动通信基站已超过30万个,两公司的铁塔常是并肩而立,浪费了大量钢材和土地。如果1/3共建共用,便可以节省资金300亿元。这些基站共占用了约3000万平方米的土地,超过澳门特别行政区的总面积(23.6平方公里)。中国3G网络建设估计还需要30万个基站,由于缺乏资源共用机制

而各行其道,应该怎么办?

影响市容问题:大量建设移动通信工程,使得楼顶、公园、古迹纷纷树立了众多的基站天线,在约300m2的楼顶上,各类天线的数量居然超过20个,俨然一个“小树林”!严重破坏了市容市貌和自然景观。再者运营商各自部署网络,前一个刚刚挖沟埋缆完工,后一个又要破土动工,城市整天尘土飞扬,响声不绝,烦扰居民。现在许多城市都提出了建设“生态城市”、“美化环境”的目标,应该怎么办?电磁污染问题:现代社会环保意识加强,关注基站辐射,担心影响身体;小区居民提出“拒绝辐射,还我健康!请基站远离我们家园!”导致人民群众不满、投诉甚至激化对抗。运营商面临基站“选址难”、“建站难”、“维护难”等麻烦,应该怎么办?

中国移动京移通信设计院第二设计所副所长贾东燕

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之所以能在短短几年间全面扭转天线市场格局,国产品牌天线产品低廉的价格自然是主要因素,但更重要的是产品质量也与国外同等产品相当,有些指标甚至超过国外产品。

目前,国产品牌移动通信天线已经和国际品牌中上水平相当。其中,室内分布系统天线的国内水平甚至高于国际水平,常规基站天线在技术方面可以和国际先进水平一比高下。即使是在电调基站天线方面,特别是2G/3G共用的双宽频电调基站天线领域,国产品牌和国外先

进水平的差距也在迅速缩减。

在TD-SCDMA智能天线领域,国内厂家也不断进行技术改进以保障满足市场需求。随着老百姓环保意识日益加强以及考虑到工程施工难度和建设成本方面的问题,天线尺寸及安装要求已经成为选择天线的重要条件。在这方面,很多国内厂家都提出了很好的解决方案。比如大唐移动等公司通过对算法进行优化,在保证与8阵元天线一样的覆盖范围下,提出了6阵元天线的解决方案等等。

目前在2G网络中使用的国产品牌基站天线在技术层面上已经很成熟,基本可以和国外进口天线媲美。但与此同时,国产品牌仍存在一些不足,比如在工艺细节等方面,仍需要进一步改进和提高。即使综合质量已经没有差别,作为市场上的后来者,赢得市场的认可仍然需要时间,用户对其信任度和美誉度的提高也需要一个过程。另外,当前国产品牌天线产业有必要继续寻找产品质量和销售价格之间的平衡点,争取用户的完全信任,同时还要强化知识产权意识,打造核心

竞争力。

总的来看,和中国移动通信产业的整体发展历程一样,2G发展初期国外基站天线一统天下,随后国产品牌凭借地利、人和,迅速占据绝对优势。而随着3G时代的来临,国内基站天线企业将迎来新一轮的

发展契机。

信产部电信研究院规划设计所无线通信研究部高级技术主管张俊峰

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对于我国未来的3G网络建设,必须根据我国通信的历史状况,进行综合考虑,合理高效建设3G全国网,3G网络的建设,我们必须理

(1)基站承载业务多样化。随着移动数据业务的快速发展,基站承载的业务类型不断增加,不同业务的QoS要求不同,覆盖半径不同,业务特性不同,使得业务规划、容量规划相对复杂和困难。如何平衡语音和数据网络资源,有效配置无线资源,是需要重点解决的问题。以前的无线网络规划和设计重语音、轻数据。数据业务需求与语音业务相比具有突发性强的特点,需求很难把握,需要根据已有用户的消费特点结合企业发展策略确定用户需求。以后需要根据现网数据以及用户数据业务行为特性的分析研究数据业务无线资源配置的原则、方

法。

(2)无线配套的标准化。在移动通信网基站中,除无线主设备外的其它配套设备(电源设备、传输设备、空调设备、天馈线设备、监控设备等)和主设备一样同时为无线网络的正常可靠运行和使用起着至关重要的作用。配套投资在无线网投资中的比例呈上升趋势。需要解决如何针对不同站型、不同场景、不同区域、不同等级基站的配套设备提出优化的、标准化的配置方案。控制基站建设成本,加快基站的建设速度。在主设备投资日趋下降的情况下,降低配套和运营成本成为

降低总成本的新出路。

(3)多厂家混合组网。现在的无线网络组网中,存在多厂家混合组网的情况。在已有运营商引入3G时,也会存在不同厂家的2G/3G设备之间的混合组网与互操作。需要解决多厂家混合组网情况下的统一

的维护管理,监控问题。同时需要重视混合组网的安全策略与网络优

化。

(4)站址选择。在多运营商的情况下,天面作为一种资源显得更加稀缺。在3G站址的选择过程中,主要是要特别考虑到诸如电源、传输(高速数据业务尤为突出)、机房空间以及原有2G站址的合理性等因素。由于机房屋顶情况比较复杂,民用建筑设计承重大多不能直接满足3G机房条件,必须灵活进行基站建设。当空间、承重等条件满足的前提下,充分利用2G机房。

随着城市建设对市容及美化的要求越来越高,运营商减少天线安装投诉方面的考虑,天线应该考虑设置合理的美化方法,并且伪装方式的设置应该尽量降低天线损耗及降低对天线性能的影响。美化天线主要包括建筑伪装型、植物型、灯型。

中国移动互联网发展史

中国移动互联网发展史 赛迪研究院互联网研究所陆峰博士本世纪以来,我国移动互联网伴随着移动网络通信基础设施的升级换代快速发展,尤其是2009年国家开始大规模部署3G网络,2014年又开始大规模部署4G网络,两次移动通信基础设施的升级换代,有力地促进了中国移动互联网快速发展,服务模式和商业模式大规模创新。 一、萌芽期(2000年-2007年) 技术发展:WAP应用是移动互联网应用的主要模式。 该时期由于受限于移动2G网速和手机智能化程度,中国移动互联网发展处在一个简单WAP应用期。WAP应用把Internet网上HTML的信息转换成用WML描述的信息,显示在移动电话的显示屏上。由于WAP只要求移动电话和WAP 代理服务器的支持,而不要求现有的移动通信网络协议做任何的改动,因而被广泛地应用于GSM、CDMA、TDMA等多种网络中。在移动互联网萌芽期,利用手机自带的支持WAP协议的浏览器访问企业WAP门户网站是当时移动互联网发展的主要形式。 市场竞争:移动梦网催生了一大批SP服务商。 2000年12月中国移动正式推出了移动互联网业务品牌“移动梦网Monternet”,移动梦网就像一个大超市,囊括

了短信、彩信、手机上网(WAP),百宝箱(手机游戏)等各种多元化信息服务。在移动梦网技术支撑下,当时涌现了雷霆万钧、空中网等一大批基于梦网的SP服务提供商,用户通过短信、彩信、手机上网等模式享受移动互联网服务。但由于移动梦网服务提供商存在业务不规范、乱收费等现象,2006年4月,国家开展了移动梦网专项治理行动,明确要求扣费必须用户确认、用户登录WAP需要资费提示等相关规范,大批SP服务商因为违规运营退出了市场。 二、成长培育期(2008年-2011年) 技术发展:3G移动网络建设掀开了中国移动互联网发展新篇章 随着3G移动网络的部署和智能手机的出现,移动网速大幅提升初步破解了手机上网带宽瓶颈,简单应用软件安装功能的移动智能终端让移动上网功能得到大大增强,中国移动互联网掀开了新的发展篇章。经过3G网络一年多的试点商用,2009年1月7日工业和信息化部宣布,批准中国移动、中国电信、中国联通三大电信运营商分别增加TD-SCDMA、CDMA2000、WCMDA技术制式的第三代移动通信(3G)业务经营许可,中国3G网络大规模建设正式铺开,中国移动互联网全面进入了3G时代。 市场竞争:各大互联网公司都在探索抢占移动互联网入口

高能激光武器的现状与未来全解

物理学与人类文明发展 论文名称:高能激光武器的发展与未来导师:戴长建 学号:20115292 姓名:王晓鹏 专业班级:电科二班

激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用,高能激光武器虽然尚未大规模投入应用,但是呈现出蓬勃发展的态势, 一旦投入到大规模应用势必改变现有的作战样式,对各国产生不可估量的影响。本文论述了现阶段激光武器毁伤机理,介绍了各国高能激光发展现状和未来发展趋势. 1960年梅曼等人制成第一台红宝石激光器,从此人们就希望把光制成武器。在乔治·卢卡斯的著名科幻电影《星球大战》中便有激光剑的设想,不过这种设想在今天看来仍然遥不可及。激光剑虽然尚不能实现,但激光武器却早已成为各国科研人员的重要研究方向. 激光武器的特点 Ⅰ高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间 Ⅱ反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击

Ⅲ命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出 Ⅳ杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏 Ⅴ抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用. 激光武器分类 低能:激光致盲武器 激光主动拒止武器 高能:波长在1.06~10.6微米 输出功率1~10兆瓦 激光致盲武器等低能武器专门针对人眼,会造成人眼永久性失明,而遭到世界人权组织极力反对,把该武器化为不人道武器之列一、毁伤机理 第一:热作用破坏,只要激光功率足够高,被激光照射的目标物体局部会瞬间汽化,当持续汽化很强烈时,材料蒸汽高速喷出,同时将部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷出来,从而造成凹陷甚至穿孔

中国互联网发展史

中国互联网发展史 中国互联网的产生虽然比较晚,但是经过几十年的发展,依托于中国民经济和政府体制改革的成果,已经显露出巨大的发展潜力。中国已经成为国际互联网的一部分,并且将会成为最大的互联网用户群体。 纵观我国互联网发展的历程,我们可以将其划分为以下4个阶段: 一、从1987年9月20日钱天白教授发出第一封E-mail开始,到1994年4月20日NCFG正式连入Internet这段时间里,中国的互联网在艰苦地孕育着。它的每一步前进都留下了深深的脚印。 二、从1994-1997年11月中国互联网信息中心发布第一次《中国Internet发展状况统计报告》,互联网已经开始从少数科学家手中的科研工具,走向广大群众。人们通过各种媒体开始了解到互联网的神奇之处:通过谦价的方式方便地获取自己所需要的信息。 三、 1998-1999年中国网民开始成几何级数增长,上网从前卫变成了一种真正的需求。一场互联网的革命就这么在两年的时间里传遍了整个中华大地。对于IT业来说,这是个追梦的年代这个时候到处都充斥着美梦成真的故事。 四、对于进入2000年的中国IT业来说,梦想已不再那么浪漫了,尽管跨入新千年的天仍然是互联网的天,但这片天空中已飘起了阵阵冷雨,让为网而狂的人们分明感到了几许凉意…… "第一"的年代 正如从0开始后必然是1一样,中国网络时代自1994年从零开始以后,就不停地产生着"第一",因为这是一个创新的年代。让我们通过这些第一记住这个时代。 1、中科院高能物理研究所的IHEPNET与互联网络的连通,迈出了中国和世界各地数百万台电脑的共享信息和软硬件的第一步。边疆也因此而成为我国第一家进入Internet的单位。 2、中国的第一批互联网使用者是全国一千多名科学家。 3、高能所提供了中国第一套万维网服务器。

激光武器原理及应用分析..

激光武器原理及应用分析 摘要 激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用。本文论述了现阶段激光武器应用原理、毁伤机理、特点及分类。对激光武器的发展现状进行了介绍和讨论,并对其未来发展趋势和重要作用进行了展望。着重介绍以美国为主的国家在激光武器技术方面进行的研究和进展。 关键词:激光;武器;应用 Abstract Laser weapons are playing a more and more important role in modern warfare. The paper discusses the application of the principle ,damage mechanism, characteristics and classification of the present laser weapon .The status of the development of laser weapons are introduced and discussed, meanwhile the future trends and the important role of the laser weapons are prospected . Focuses on the research and progress of laser weapons technology in the United States-based nations . Keywords: Laser; Weapon; Application

引言 激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量,大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体,是由于激光武器具有:(1)高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间。(2)反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。(3)命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。(4)杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏.(5)抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势,激光武器将在反导,反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。

中国互联网发展史情况介绍

中国互联网发展史情况介 绍 Ting Bao was revised on January 6, 20021

中国互联网发展史情况介绍 (开场白)概况:本次关于中国互联网发展史的情况介绍由本团队担任,介绍分为4个板块,了解什么是互联网,互联网是怎么诞生、发展的。了解中国互联网的发展。了解互联网在美国发达国家的发展及应用。今天的我们是怎么利用互联网互联网给我们的生活带来了怎样的改变。分别有组员依次介绍。让我们穿越一下,回到19世纪50年代,看看那时的人们是怎么创造出互联网并应用互联网。 了解什么是互联网,互联网是怎么诞生、发展的。 了解中国互联网的发展。 了解互联网在美国发达国家的发展及应用。 今天的我们是怎么利用互联网互联网给我们的生活带来了怎样的改变。

什么是互联网 打个比方,互联网就是高速公路,网站就是连接各高速公路的城区,电脑就是汽车,人就是司机,信息就是南来北往的货物。 互联网,即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。是全球最大的、开放的、由众多网络和计算机通过电话线、卫星及其他远程通信系统互连而成的超大型计算机网络,也称为国际互联网,英语为internet,中文译名为“因特网”。 互联网的起源:商务概论第19页。 互联网的发展 阿帕网(APPANet)------以太网(Ethernet)-------TCP/IP协议--------“word wide web”万维网 互联网的诞生在1950年代,通信研究者认识到需要允许在不同计算机用户和通信网络之间进行常规的通信。这促使了分散网络、排队论和封包交换的研究。 而美国为了能在爆发核战争时保障通信联络,所以建立了阿帕网。 1960年美国国防部国防前沿研究项目署(ARPA)建立的ARPA网引发了技术进步并使其成为互联网发展的中心。 插入人物介绍:利奥纳德·科仑洛克他在其博士论文中最早用排队论证明分组交换网络的优越性(1961)。并在1969年12月,参与了美国四所大学使用接口消息处理器(IMP)建立起阿帕网。 . 以太网(Ethernet)在1980年在全世界开始普及,也是目前因特网中数量最多的局域网络。 曾在施乐公司工作的迈特考夫博士(DR·METCALFE)于1973年发明了与传统的计算机网络实现方法完全不同的局域网络——以太网(Ethernet)1970年末,APPA开始了一个称为Internet的研究计划,主要研究如何将各种局域网(LAN)和广域网(WAN)互联起来,这个研究项目的成果就是 TCP/IP协议。1973年ARPA网扩展成互联网,第一批接入的有英国和挪威计算机。

高能激光武器发展态势

高能激光武器发展态势 李怡勇,王建华,李智 (中国人民解放军装备学院,北京 101416) 基金项目:国家863计划项目(2015AAXXX6102) 作者简介:李怡勇(1982—),男,本刊审稿专家,博士,主要从事空间安全技术与应用研究。 本文引用格式:李怡勇,王建华,李智.高能激光武器发展态势[J].兵器装备工程学报,2017(6):1-6. Citation:format:LI Yi-yong, WANG Jian-hua, LI Zhi.Development Situation of High-Energy Laser Weapons[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2017(6):1-6. 摘要:高能激光武器在防空反导、信息对抗、精确打击等方面具有革命性的应用潜力,目前正处于由技术突破向作战应用蜕变的转折期。以战术级应用为目标,系统分析高能激光武器的发展态势,指出其作战应用需求与发展现状,以及走向实战化应用的发展瓶颈与可能的解决途径,为武器系统的需求论证、技术发展和应用研究提供参考。 关键词:高能激光武器;技术发展;战术应用 高能激光武器利用定向发射的高功率激光束直接杀伤目标或使之失效,具有传输速度快、命中精度高、抗电磁干扰、能多次重复使用、效费比高、作战方案灵活[1]等优点,被认为具有使传统武器系统发生革命的应用潜力,并可能改变战争的概念和战术。 近年来,随着固体激光器、光纤激光器等小型化、实用性新一代高能激光器的快速发展,具有战术应用潜力的、发射功率在数万瓦至几十万瓦的战术高能激光武器如雨后春笋般井喷式出现,成为当前研究的热点,并多次获得试验成功,极大地增强了军事界和工业界的兴趣和信心。可以说,高能激光武器的战术级应用日益临近,目前正处于由技术突破向实战应用蜕变的历史转折期,在未来5~10年内有望在战场上广泛部署与使用。 1 高能激光武器作战应用需求 1.1 需求分析

中国网络发展史

中国网络发展史 中国互联网的产生虽然比较晚,但是经过几十年的发展,依托于中国民经济和政府体制改革的成果,已经显露出巨大的发展潜力。中国已经成为国际互联网的一部分,并且将会成为最大的互联网用户群体。 纵观我国互联网发展的历程,我们可以将其划分为以下4个阶段: 一、从1987年9月20日钱天白教授发出第一封E-mail开始,到1994年4月20日NCFG 正式连入Internet这段时间里,中国的互联网在艰苦地孕育着。它的每一步前进都留下了深深的脚印。 二、从1994-1997年11月中国互联网信息中心发布第一次《中国Internet发展状况统计报告》,互联网已经开始从少数科学家手中的科研工具,走向广大群众。人们通过各种媒体开始了解到互联网的神奇之处:通过谦价的方式方便地获取自己所需要的信息。 三、 1998-1999年中国网民开始成几何级数增长,上网从前卫变成了一种真正的需求。一场互联网的革命就这么在两年的时间里传遍了整个中华大地。对于IT业来说,这是个追梦的年代这个时候到处都充斥着美梦成真的故事。 四、对于进入2000年的中国IT业来说,梦想已不再那么浪漫了,尽管跨入新千年的天仍然是互联网的天,但这片天空中已飘起了阵阵冷雨,让为网而狂的人们分明感到了几许凉意…… "第一"的年代 正如从0开始后必然是1一样,中国网络时代自1994年从零开始以后,就不停地产生着"第一",因为这是一个创新的年代。让我们通过这些第一记住这个时代。 1、中科院高能物理研究所的IHEPNET与互联网络的连通,迈出了中国和世界各地数百万台电脑的共享信息和软硬件的第一步。边疆也因此而成为我国第一家进入Internet的单位。 2、中国的第一批互联网使用者是全国一千多名科学家。 3、高能所提供了中国第一套万维网服务器。 4、 1994年5月15日,中国科学院高能物理研究所设立了国内第一个WEB服务器,推出中国第一套网页,内容除介绍我国高科技发展外,还有一个栏目叫"Tour in China"。此后,该栏目开始提供包括新闻,经济,文化,商贸等更为广泛的图文并茂的信息并改名为《中国之窗》。 5、 1994年,由NCFC生理委员会主办,中国科学院,北京大学,清华大学协办的APNG(亚太地区网络工作组)年会在清华大学召开。这是国际Internet界在中国召开的第一次亚太地区年会。 6、 NCFC是我国最早的Internet网。

激光技术的发展历史

73 2006 NO.9&10 记录媒体技术激 光的发明是20世纪中期一项划时代的成就,对人类社会文明产生了极其深远的影响。人们把 激光和原子能、半导体、计算机列在一起,称为20世纪的“新四大发明”。激光的出现不但引起了光学革命性的发展,冲击了整个物理学,并且对其它学科如化学、生物学和技术及应用学科如电机工程学、材料科学、医学等都产生了巨大的影响。像蒸汽机、发电机和电动机、晶体管、计算机这些创新一样,激光是一项通用技术,它提供了可以在大量实际领域应用的技术能力。对光盘存储而言,激光的发明是光盘存储技术必不可少的基础,它为光盘存储提供了一个有足够功率并且能够汇聚成很小光斑(微米级或亚微米级)的光源。可以说,没有激光的发明,就没有后来的光盘的发明。本文主要为光盘技术人员介绍激光技术的发展历史和趋势。 一、激光的发明和发展 所谓激光就是受激发射的光,是被其它辐射感应而激发的辐射。激光的英文名词为Laser ,是Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation 的词首字母构成的新词,其原意是受激辐射光放大器。早期在我国曾被翻译成“莱塞”、“雷射”、“光激射器”、“光受激辐射放大器”等。直到1964年,由钱学森院士提议取名为“激光”,它既反映了“受激辐射”的科学内涵,又表明了它是一种很强烈的新光源。钱学森院士的提议得到国内学术界的一致认同,在中国大陆激光这个新名词就一直沿用至今。 现在我们知道,物质的发光过程有两种:一种称为自发辐射,另一种称为受激辐射。自发辐射是在没有外来光子情况下,原子自发地、独立地从高能级E 2向低能级E 1的跃迁。自发辐射是随机过程,跃迁时发出的光在相位、偏振态和传播方向上都彼此无关。受激辐射是处于高能级E 2的原子,在受到能量为hv = E 2-E 1的外来光子的激励时,跃迁到低能级E 1,并辐射一个与外来光子的频率、相位、振动方向和传播方向都相同的光子。 1916年,爱因斯坦根据物质发光和吸收必须符合能量守恒的基本原则,预言除了大量的自发辐射以外还必然存在着少量的受激辐射,并且这种受激辐射还 激光技术的发展历史 ◇顾 颖 会进一步引发同类的受激辐射,因此可以获得受激辐射被增强的效应。爱因斯坦的论断为激光的发明提供了理论基础。 图1 自发辐射和受激辐射 图2 爱因斯坦 此后,科学家们多次企图在原子发光实验中验证受激辐射的存在,但是要从大量的自发辐射中区分出只含万分之几的受激辐射确实是十分困难的,所以始终未能获得成功。 第二次世界大战时期,由于军事上雷达技术的需要,微波辐射和分子光谱学得到迅速发展,研究前沿向更短的波长领域推进,以达到更高分辨率的目标。战争结束后,美国军方对毫米级波谱学的研究工作保持着强烈的兴趣,因为其方便的部件可以用于减少导弹的重量、设计安装在坦克和潜水艇上的轻量级短波雷达、以及用于提高短波通讯的安全性。科学家们在军方的资助下能够利用战后剩余的微波设备继续微波辐射研究。1951年,美国哥伦比亚大学教授汤斯(Charles Townes)开始了“受激辐射微波放大器”(Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation-MASER ,译作脉塞)的研究。1954年,汤斯和他的学生古尔德(Gordon Gou)合作制成了第一台脉塞,他成功地隔离了激发态氨(Ammonia)分子并实现了粒子数反转(上能级分子数分布大于下能级分子),把一束受激的氨分子束瞄准进入谐振腔,使腔内激发态氨分子受激跃迁产生24千兆赫频率的辐射信号。第一个脉塞辐射的波长略大于1厘米,功率只有几十毫微 瓦,但是能量集中在很窄的谱线内。同年,苏联科学

激光武器现状综述

激光武器现状综述 06061232李腾海子 摘要本文介绍了激光武器的分类、现状,并给出了其发展趋势 关键词激光武器 “激光 ”、“原子能”、“半导体”和“计算机”称为20世纪的“新四大发明”,对人类社会文明产生了极其深远的影响。激光技术用于军事,不仅可以提高现有常规武器的命中率,而且可为军队提供新型战术武器,从而大大增强军队在现代战争中的作战能力,其应用领域涉及雷达、测距、定向能武器、导弹、航空航天、电子对抗等方面,受到各大军事强国的重视,未来有望成为军事技术最活跃的一个领域。 到目前为止,激光技术在军事上应用主要有以下几个方面:激光制导、激光雷达、激光通信、激光测距、激光模拟、激光侦察、激光武器、激光对抗、激光告警。激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。与传统武器相比,激光武器作为一种新概念武器,具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁干扰、持续战斗力强等优点,而且激光武器每次使用的费用很低,通常在几美元左右,与每枚成本达几百万美元的导弹相比十分便宜。正是激光武器具有其他武器无法比拟的优点,目前世界上各军事强国都投入了大量人力和资金进行研发。根据作战用途,这种新型武器分为战术激光武器和战略激光武器两大类。战术激光武器是利用激光作为能量,像常规武器那样直接杀伤敌方人员、击毁坦克、飞机等,打击距离一般可达20 km。这种武器是一种近程激光武器,主要有使人致盲的激光枪,也有用来对付来袭飞机、导弹、军舰、坦克的激光炮。战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹,还可攻击太空中的侦察卫星和通信卫星等。根据能量大小、激光的打击方式可分为软打击和硬打击两种:软打击主要是打击导弹的导引头和整流罩,破坏其传感器和电子线路,致使导弹不能准确飞向目标。这种打击射程可超过10 km。而硬打击则是把导弹的壳体、燃料室以及整体结构彻底摧毁,使导弹在空中爆炸。按搭载载体的不同,激光武器可分为:舰载式、车载式、机载式、地基式、星载式(天基)激光武器系统。据报道,目前美、俄等世界军事大国已投入巨资用于新型高能激光武器的研发,将高能激光武器作为其提升威慑力和打击能力的重要手段.对于激光技术的研究,俄罗斯的理论研究处于领先地位,美国与以色列在激光武器应用中处于领先地位。但是在新兴激光的军事技术方面,由于我们与美国起步点相差不大,所以我们的研究处于世界领先地位,由目前我们已有能力使用激光武器拦截低空巡航导弹,如何把攻击激光雷达装载于卫星,是我国目前正在全力研究攻关的目标。 激光武器计划一直伴随着激烈反对的声音,主要阻力是技术暗礁和经费短缺。总的来说,制约激光武器发展的主要因素有:1、研制与部署费用过高。如天基激光武器的核心-“阿尔法”激光器系统的发射成本按改进型一次性运载火箭5650 美元/kg计算,全部研制与发射成本总计近1000亿美元。2、系统作战效能有限。如MTHEL系统很庞大(相当于6辆城市公共汽车) ,不便于快速机动部署;在烟雾和阴雨天,激光武器很难发挥作用等。3、后勤保障困难并存在安全隐患。在作战时,如何保燃料的供应,涉及到复杂的后勤供应问题,包括应该在哪里建两种燃料的化工厂以及如何快速运输等问题。而且激光器会排放出有毒气体,现在还没有找到可以处理这些毒气的有效办法。4、技术障碍。激光武器的几个关键技术挑战包括:在功率和效率上能远距离摧毁导弹的激光器,能使保证激光器光学性能最佳又可以保护其不受激光加热损害的光学涂层;以及控制大气扰动的主动系统。在真空高空中的激光器性能和整套系统在高空的性能都无法在地面进行验证等等。 综上所述,激光武器的发展呈现多元化现象,各国都在加紧研究激光武器,但激光武器并不像人们想象的那么简单,其研制和发展需要付出大量的时间和金钱,还有科研人员的不懈努力。目前各国普遍反对建立天基激光武器系统,因为激光武器的强大威力能使一些军事强国可以随心所欲的实时打击地球上的任何目标,科技的进步使人类自身生存和发展面临巨大挑战。 参考文献: [1]吕明春,梁红卫,高能激光武器及其技术发展,激光杂志,V.29,2008

中国互联网发展现状分析

中国互联网发展现状分析 据CNNIC的最新估算,截至2002年10月31日,我国上网用户人数达到5800万,上网计算机数升至2300万,短短的四个月间分别增加了1220万和687万;与此同时,国内三大门户网站在第三季度财务报告中也分别交出了令人满意的业绩答卷。这预示着我国互联网在经历一个时期的发展低潮之后,正在开始回暖。自1994年我国正式接入互联网以来,短短的几年时间,互联网在我国得到了飞速的发展。这不仅表现在我国互联网的基础设施方面,也表现在互联网的用户人数、互联网在各行各业的广泛应用等各个方面。虽然自2000年互联网泡沫破灭后,网络业的发展遭遇了一段时期的低潮,但从近期的种种迹象来看,中国互联网业正在走向复苏,开始迎来它发展的第二个春天。 三大门户网站业绩优良 近日,国内三大门户网站新浪、搜狐和网易分别公布了第三季度财务报告。10月22日搜狐公布的季报显示,它提前实现了按照美国通用会计准则的全面盈利,盈利额度达到11.2万美元。11月5日,新浪发布的财务报告称,上季度新浪的净营业收入达到1030万美元,较去年同期增加71%,达历史最高值;按试算额计算,新浪在历史上首次实现盈利24.1万美元,而去年同期的数字为亏损290万美元。11月6日,网易公布的季报显示,今年第三季度网易收入总额达到7440万元人民币(900万美元),较上一季度增长93.3%,营业利润达310万美元,毛利率达67.6%,创历史最高。业内人士认为,与以往网站大面积亏损相比,如此良好的业绩说明互联网正在回暖。 由于业绩的大幅上升,作为中国概念股在纳斯达克的标志性代表,新浪、搜狐、

网易的股票一片飘红,大幅上涨。与一年前一些公司在纳斯达克面临摘牌的尴尬处境相比,今日的风光实在不可同日而语。国内门户网站的股票在纳斯达克受到追捧,说明了国内互联业的发展得到了投资者的认可,它们已经从过去纳股中的边缘状态、边缘待遇变成比较中心的状态了。 互联网得到广泛应用 今年以来,在国家的大力倡导下,电子政务、电子商务、企业信息化等信息化应用进展迅猛,互联网开始在各个行业、各个部门进行广泛的、实质性的渗透。政府信息化、行业信息化、企业信息化和家庭信息化的推进,使原来“不食人间烟火”的互联网与传统行业、实体经济进一步结合,也使互联网找到了广阔的应用空间,焕发了应有的生机与活力。对此,中科院互联网发展研究中心主任吕本富认为,目前中国互联网产业开始了全面复苏。 他认为,之所以说现在的复苏不是一些企业的复苏,而是全面的复苏,是因为过去中国的企业在IT方面的投入本来就不多,有一个对历史欠账回补的过程。在企业层面,网络经济高潮到来时,启发了企业对信息化的应用,让他们认识到了网络经济的重要。互联网泡沫破灭以后,整个IT产业,包括互联网业,都回到了基本面,回归到了一个在正常经济活动下的一个正常产业。 据估计,全球500强等世界大公司在IT方面的投入提前支出了1000亿美元,现在还处于消化投资阶段。相比较之下,中国的互联网业由于本身发展水平所限,非理性成分和泡沫成分都不是那么大,或者根本就没有产生太大的泡沫。而在这个时候,政府加快推进了电子政务,企业开始重视内部信息化建设,这两股力量反而成为比较强劲的推动互联网复苏的力量。目前,中国市场已经成为全球最亮丽的IT市场之一。

激光的发展历程及应用

南京理工大学 研究生研究型课程考试 课程名称:现代物理学导论 考试形式:□专题研究报告√论文□大作业□综合考试 学生姓名:王慧学号: 512011424 评阅人:王清华 时间:2013年6 月

激光的发展历程及应用 王慧 (南京理工大学机械工程学院南京210094) 摘要:自1960年第一台激光器发明以来,经过儿十年的发展,激光技术的研究取得了飞越性的发展并广泛应用于人们生活的各个领域。本文主要介绍了激光的应用领域以及一此处于研究前沿领域的技术。 关键词:激光发展;激光历史;激光应用 The Development and Application Prospects Of Laser Technology Abstract:Since the advent of the first optical maser, there has been several dacades. In the short years laser technology has made transilient progress and has applied to in many affairs civil use. The article is about the application of laser technology which is under application and advancing front of study. Key words:Laser Development; Laser history; Laser Applications 一.引言 自1960年7月梅曼发明了世界上第一台红宝石激光器以来,经过四十多年的发展,人们在激光的研究上突破了许多技术难题并取得了相当的成就。激光被发明以来,以其方向性强、单色性好、高亮度和高度的时空相干性引起了科学家们特别是军事家们的广泛关注,经过科学家们的不懈努力,今天的激光仪器无论是从工作原理、实验手段,还是制造工艺都已逐步成熟。激光日益受到各大军事强国的重视,并有望成为未来军事技术发展中最活跃的一个领域之一。迄今为止,激光在军事领域已经广泛应用于定向能武器、航空航天、侦察与反侦察、制导、通信等诸多领域,大大提高了军队在高技术战争条件下的打击与防御能力。同时,激光的军转民技术也得到了很大的发展。 二.激光的发展历程 早在1917年,爱因斯坦在光量子假设基础上,提出了光的两种不同性质的辐射—自发辐射和受激辐射.从理论上预言了存在受激辐射光的可能性。1928年,德国的https://www.360docs.net/doc/b217318563.html,denburg,H.Kopferman用实验证明了受激辐射假设成立。到本世纪五十年代,实验上验证了粒子数反转现象,并提出爱激辐射放大理论,由这个理论所预见的粒子数反转体系对入射电磁场产生受激放大作用的可能性,首先在无线电电子学的微波技术领域内得以实现。1954年,氮分子气体微波量子放大器诞生。微波量子放大器技术的出现和进展。促进人们在光频波段的探索。1957年9月,美国的c.H.Townes第一次提出光频受激辐射放大设想,同每11月,美国的R.G.Gould 独立提出光频受激辐射放大构思并提出证据公证。继而许多人提出了各种激光器 建议.1960年5月」.5日第一台红宝石激光器〔69招A。)由美国人T.H.Maiman研制成功至此,激光技术就以科学史上罕见的高速度向前发展着,激光理论和激光应用也很快开拓。 在理论研究方面.激光技术的出现极大地促进了光辐射理论的发展。激光以前所有各类光源的发光纂本上属于自发辐射机制.光辐射与物质的作用属于弱光与物质的相互作用,其辐射理论属于有关弱光辐射的产生机理,基本性质及其与物质相互作用的理论,经其描述的特点是麦克斯韦方程组中介质电极化强度矢量与辐射场的场强矢量成线性关系,而量子描述的特点是在进行量子力学处理l对.往往只取一级微扰近似。激光的发光机制是基于粒子数反转体系的受激

激光武器的现状与发展趋势

激光武器的现状与发展趋势 班级: 学号: 姓名: 邓小平同志曾明确指出:“下一个世纪是高科技发展的世纪”,中国必须发展自己的高科技,在世界高科技领域里面占有一席之地。”高技术是建立在现代科学技术全面发展的基础上,处于当代科学技术前沿的对提高生产力、促进社会文明、增强国防实力起先导作用的技术群。军事中应用的高技术主要有军用电子技术、军用计算机技术、军用探测技术、军用制导技术、隐身技术、军用激光技术、军用智能技术、军用航天技术。 激光技术是人类二十世纪六十年代的重大科学技术成就,比较成熟或影响较大的军事应用主要有:一、激光制导;二、激光雷达;三、激光测距;四、激光通信;五、激光对抗; 六、激光模拟;七、激光武器。 激光武器是利用激光具有方向性强、亮度高的特点,把能量集中射到目标上,产生热破坏、力学破坏和辐射破坏等效应,从而毁伤目标。目标受到激光照射后,其表层材料会吸收激光能量而被加热,产生软化、熔融、气化、穿孔而毁坏。当用短脉冲的强激光照射目标时,气化物高速外喷会在极短时间内对目标产生反冲作用,在材料内部产生应力,引起变形、断裂等力学破坏。目标受到强激光照射后,表层气化形成的高温等离子体,能够辐射紫外线和X射线,损伤或破坏目标结构及其内部的电子、光学元部件。它是一种利用激光束摧毁飞机、导弹、卫星等目标或使之失效的定向能武器。按搭载的载体不同,激光武器可分为:舰载式、车载式、机载式、地基式、星载式(天基)激光武器系统。 激光武器与常规武器相比,有些以下特点:一是速度快。激光束以光速射向目标,比枪弹、炮弹的飞行速度要快30万倍,在几十公里的距离内,光束的飞行时间只需万分之一秒左右,射击运动目标时不必计算提前量。二是灵活。发射激光束时,由于光束几乎没有质量,不会产生后坐力,因而激光武器易于迅速变换射击方向,能在短时间内拦击多个来袭目标。三是精确。可将聚焦的狭窄光束精确地对准某一方向,选择攻击目标群中的某一目标,甚至击中目标上的某一脆弱部位。四是不受电磁干扰。但是,激光武器也有弱点。随着射程增加,落到目标上的激光光斑增大,功率密度降低、使破坏力减弱。大气对激光有较强的衰减作用,难以做到全天候使用。 激光武器经过不断地开发和研究,目前已有了重大的进展:低功率激光武器已开始装备部队,高功率激光武器则在技术上已基本成熟,将在未来现代化战争或局部战争中发挥举足轻重的作用。激光武器按其功能不同,可分为用于致盲、防空的战术激光武器和用于反卫星、反洲际弹道导弹的战略激光武器。 激光武器的发展现状和趋势:一是发展小型战术机载激光武器;二是实施ABL 计划;三 是研发天基激光武器;四是研究固体激光器。发达国家在激光武器这一领域都投入了大量的人力物力。美国把激光武器的研究作为重点项目,正在积极进行大功率激光器和激光精密跟

激光武器的现状与发展分析讲解

激光武器的现状与发展分析 摘要 激光武器在现代战争中发挥越来越重要的作用,本文论述了现阶段激光武器毁伤机理,发展现状及未来发展趋势。激光武器按激光生成方法可以分为化学激光器,自由电子激光器,固体激光器等,它们各有特色,目前只有化学激光器达到了实战部署阶段,其他激光器还有待成熟。展望未来,特别是美国,可以看到,在IFX计划、未来机载激光武器、反卫星计划上,激光武器将大有作为,呈现出蓬勃发展的态势。 关键词:激光武器;现状;发展 Abstract Laser weapon in modern warfare is playing a more and more important role, this paper discusses the present laser weapon damage mechanism, development situation and future development trend. Laser weapon by laser generation method can be divided into chemical laser, free-electron lasers, solid state lasers, etc., which have distinguishing feature each, currently only chemical laser reached the actual combat deployment stage, other lasers remains to be mature. Looking to the future, particularly in the United States, can see, in IFX plan, the future airborne laser weapons, anti-satellite scheme, laser weapon will go a long way, presented the vigorous development the situation. Keywords: Laser Weapon; Status; Development

激光的发展历史与前景

激光的发展历史与前景 ——15物01 15075003 邹萌●激光原理 激光是光与物质的相互作用,实质上,也就是组成物质的微观粒子吸收或辐射光子,同时改变自身运动状况的表现。 微观粒子都具有特定的一套能级(通常这些能级是分立的)。任一时刻粒子只能处在与某一能级相对应的状态(或者简单地表述为处在某一个能级)上。与光子相互作用时,粒子从一个能级跃迁到另一个能级,并相应地吸收或辐射光子。光子的能量值为此两能级的能量差△E,频率为ν=△E/h(h为普朗克常量)。 ●发展历程 激光是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。 激光的最初的中文名叫做“镭射”、“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)的意思是“通过受激发射光扩大”,这已经完全表达了制造激光的主要过程。1964年按照我国著名科学家钱学森建议改称“激光”。 激光的原理早在 1917年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现,但直到 1960 年激光才被首次成功制造。 1958年,美国科学家肖洛(Schawlow)和汤斯(Townes)发表重要论文,并获得1964年的诺贝尔物理学奖。 1960年5月15日,美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布获得了波长为0.6943微米的激光,这是人类有史以来获得的第一束激光,梅曼因而也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。 1960年7月7日,梅曼宣布世界上第一台激光器诞生。 前苏联科学家尼古拉·巴索夫于1960年发明了半导体激光器。 ●应用前景 激光技术是现代科学技术发展的结果,是20世纪与原子能、计算机、半导体齐名的四项重大发明之一。激光一问世,就获得了飞快发展,激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生,而且推动了许多新兴产业的产生。激光能够使人们有效地利用目前所拥有的先进方法和手段,促进生产力的提高。因此,激光技术是当今工业发展的一个重要趋势。 其中,生命和健康科学是一个非常强劲的市场,因为那里会不断出现的新应用,很多都是基于激光的原理。激光不再只局限为一种外科手术工具,它将会更加广

激光武器的发展与现状

激光武器的发展与现状 一、激光武器特点 激光武器是一种定向能武器,它利用强大的定向发射激光束直接毁伤目标或使之失效。用高能量,大功率的激光束代替常规子弹攻击目标物体,是由于激光武器具有:(1)高速度,激光以光速进行传输,从激光器出口到目标的时间可以不计,争取了作战时间。(2)反应灵敏,激光器射出的光束质量近于零,可在短时间内对不同方向的来袭目标进行打击。(3)命中精度高,激光武器是将能量汇聚成很细的光束准确的对准某一方向射出。(4)杀伤力可控,可通过调整和控制激光武器发射激光束的时间或功率以及射击距离来对不同目标分别实现非杀伤性警告,功能性损失,结构性破坏.(5)抗电子干扰能力强,激光武器射出的是激光束,现有的电子干扰手段对其不起作用。基于这众多优势,激光武器将在反导,反卫星和破坏敌方信息系统中得到广泛应用。 二、杀伤原理 激光武器之所以有如此巨大的杀伤力,主要在于它的高能量和高功率。一般通过以下三步对目标物体实行毁灭性的破坏。第一:热作用破坏,只要激光功率足够高,被激光照射的目标物体局部会瞬间汽化,当持续汽化很强烈时,材料蒸汽高速喷出,同时将部分凝聚态颗粒或液滴一起冲刷出来,从而造成凹陷甚至穿孔。第二:力学破坏,蒸汽高速喷出时,对目标物体会产生强大的反冲作用,这使得在目标物体内部形成激波,激波传到目标物体的背面,产生强大的反射。外表面

的激光与背面的激光对目标物体形成前后夹击,使目标物体变形破裂。所以即使没被烧蚀摧毁,也会因为受力学破坏而严重影响其技术性能。第三:辐射破坏:当激光照射到目标物体表面时,被汽化的物质会被电离成等离子体云,等离子体云辐射出紫外线和X射线,对目标物体造成损伤。 三、激光武器发展现状 激光武器经过不断的开发和研究,目前已有了重大的进展,低功率激光武器已经开始装备部队,高功率激光武器也日渐成熟。按不同分类方法可将激光武器分为不同类型,从作战性能上可分为低能激光武器和高能激光武器;按激光生成方法可以分为化学激光器、固体激光器、液体激光器和自由电子激光器等,其中激光器是激光武器的关键技术部分。下面就来讲讲激光器的分类。 (一)化学激光器 利用工作物质的的化学反应所释放的能量激励工作物质产生激光,例如以氟化氮作为氧化剂使得乙烯燃料在燃烧室内发生燃烧,在燃烧室的下游,氘氦混合气体被注入燃烧后的尾气中,产生自由的DF分子,这些分子在激光器的谐振腔内受激发后,产生激光。目前常见的化学激光武器有氧—碘激光器,氟化氢激光器,氟化氘激光器等。 其中氧碘化学激光器首先被美国用于ABL 计划(机载激光器计划),试图采用氧—碘激光器在12千米高空摧毁320千米正在进行助推飞行的有敌意的导弹。在发展ABL 项目的同时,1977 年美国空军发明了新的氧碘( COIL)化学激光器,它的能量转化效率达到20%作用,后来继续发展用于现在空基激光器(ABL,现已经改名为ALTB)。

激光技术简介及发展历程介绍

激光技术简介及发展历程介绍 世界上第一台激光器诞生于1960年,我国于1961年研制出第一台激光器,40多年来,激光技术与应用发展迅猛,已与多个学科相结合形成多个应用技术领域,比如光电技术,激光医疗与光子生物学,激光加工技术,激光检测与计量技术,激光全息技术,激光光谱分析技术,非线性光学,超快激光学,激光化学,量子光学,激光雷达,激光制导,激光分离同位素,激光可控核聚变,激光武器等等。这些交叉技术与新的学科的出现,大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。 一、激光技术应用简介 激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为: 1.冠钧激光加工系统。包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统。 2.冠钧激光加工工艺。包括切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微调等各种加工工艺。 激光焊接:汽车车身厚薄板、汽车零件、锂电池、心脏起搏器、密封继电器等密封器件以及各种不允许焊接污染和变形的器件。目前使用的激光器有YAG激光器,CO2激光器和半导体泵浦激光器。 激光切割:汽车行业、计算机、电气机壳、木刀模业、各种金属零件和特殊材料的切割、圆形锯片、压克力、弹簧垫片、2mm以下的电子机件用铜板、一些金属网板、钢管、镀锡铁板、镀亚铅钢板、磷青铜、电木板、薄铝合金、石英玻璃、硅橡胶、1mm以下氧化铝陶瓷片、航天工业使用的钛合金等等。使用激光器有YAG激光器和CO2激光器。

中国互联网发展史和几大网站的发展史

中国互联网发展史和几大网站的发展史 今天又把咱们国家的互联网历史翻出来研究了,每一次看都有不少发现,干脆复制这里来,下次不需要搜了 一、中国互联网产生 1987年9月20日,钱天白教授发出我国第一封电子邮件“越过长城,通向世界”,揭开了中国人使用Internet的序幕。 1990年10月,钱天白教授代表中国正式在国际互联网络信息中心的前身DDN-NIC(相当于现在的INTERNIC)注册登记了我国的顶级域名CN,并且从此开通了使用中国顶级域名CN的国际电子邮件服务。由于当时中国尚未正式连入Internet,所以委托德国卡尔斯鲁厄大学运行CN域名服务器。 二、互联网泡沫 泡沫的幽灵很早就在地球上游荡。用他的魔力导演着“一夜成乞丐,一夜成富翁的”的人间悲喜剧。 1993年,在斯坦福大学读博士学位的杨致远创建雅虎搜索网站,1998年总收入达到2.03亿美元,利润总额2500万美元。进入1999年后,Yahoo的股票市值已经接近380亿美元,超过波音公司。1994年,31岁的贝索斯决定在互联网上销售产品,亚马逊网站诞生。到1999年,亚马逊网上书店成为全球第三大图书销售商,拥有450万长期顾客。截止到1999年10月,收入达到3.56亿美元,自1997年公开上市到1998年底,其股票价格飙升了2300%。而网景,一个从成立到上市不到两年,没有挣过一分钱的公司,居然站到巨人微软的对面!一些人在比较雅虎和波音之后,甚至下了这样的定义:网络经济3年等于工业经济70年! 网络就这样让人美梦成真。互联网制造的“暴富速成”神话,吸引了千千万万的后来者追随。而网民队伍的日渐扩大,决定了其后续发展空间永远无限。 这种泡沫示范作用迅速蔓延到中国,尽管中国的网民当时也不过600万左右。1998年,被称为中国网络三雄(搜狐、新浪、网易)之一的搜狐盈利40万美元的消息,居然被各家媒体抢发。据调查,迄今还没有几家网络公司站出来,声称自己投资网络有了盈利。 随着2000年以科技股为代表的纳斯达克股市的崩盘和“网络泡沫”的破灭,全球互联网产业进入了“严冬”,“多米诺骨牌”效应带动IT产业整体下滑,市场一片低迷。根据Webmergers统计,自2000年泡沫破灭以来,全球至少有4854家互联网公司被并购或者关门。2001年3日19日的一篇报道称:裁员像一场瘟疫,正在美国高科技企业中蔓延。裁员的问题已经从高科技“食物链”的底层辐射到顶层,这正是前几年股市过热和高科技公司盲目追求发展速度的结果。直到2002年10月互联网业追踪公司公布的调查报告显示:第三季度申请破产保护或倒闭的网络公司,已较上年同期和前季大幅减少,互联网泡沫的破灭才接近尾声。

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