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InformationInfrastructureTechnologyandApplication--信息基础设施技术及应用

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信息基础设施提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。在戈尔的文章内,他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现,戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。显然,面对如此一个浩大的工程,任何一个政府组织、企业或学术机构,都是无法独立完成的,它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、互操作性、元数据等。可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球,必将促进测绘事业的现代化,为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系,作出更大的贡献,在未来和知识经济社会中产生巨大的经济效益和社会效益。PSTN的入网方式比较简便灵活,通常有以下几种:◆通过普通拨号电话线入网。只要在通信双方原有的电话线上并接Modem,再将Modem与相应的上网设备相连即可。目前,大多数上网设备,如PC或者路由器,均提供有若干个串行端口,串行口和Modem之间采用RS-232等串行接口规范。这种连接方式的费用比较经济,收费价格与普通电话的收费相同,可适用于通信不太频繁的场合。◆通过租用电话专线入网。与普通拨号电话线方式相比,租用电话专线可以提供更高的通信速率和数据传输质量,但相应的费用也较前一种方式高。使用专线的接入方式与使用普通拨号线的接入方式没有太大的区别,但是省去了拨号连接的过程。通常,当决定使用专线方式时,用户必须向所在地的电信局提出申请,由电信局负责架设和开通。◆经普通拨号或租用专用电话线方式由PSTN转接入公共数据交换网(X.25或Frame-Relay等)的入网方式。利用该方式实现与远地的连接是一种较好的远程方式,因为公共数据交换网为用户提供可靠的面向连接的虚电路服务,其可靠性与传输速率都比PSTN强得多。
PSTN的应用
在从家庭中的电话机传送到中央局的过程中,语音要么以基本服务的模拟形式存在,要么在通过PBX访问时以数字形式存在。但是,一旦到达中央局以后,语音在PSTN上都是以数字形式存在―每路都是64Kbps的时分多路复用通道,传送脉冲编码调制语音采样信号。在TDM网络上拨打电话时永远不会经历语音质量之类的困惑,而且呼叫的语音质量也是个不容商量的参数。但是,这种语音质量传输的代价是服务供应商的巨大开销,不管交谈双方实际使用的带宽是多少,都要在整个呼叫过程中绑定网络资源。即使用基本的爱尔朗模型进行的简单流量分析也显示出网络资源和网络所服务的人群数量之间的线形依赖关系。进一步讲,过去几年中,Web访问的巨大吸引力在TDM网络中引起了更大的问题―网络资源。很明显,对于电话公司而言,这是种很不经济的情况。他们发现在当前的公用网络结构中无法增强网络性能、无法提供附加的其他服务。罪魁祸首被公认为是缺少语音和数据的集成,以及在“最后一里”中的模拟线路的低带宽。
如何解决这个问题呢?这是个很困难的问题,而且代价相当昂贵。从本世纪80年代中期以来,人们普遍认为应该用通用的、无处不在的基于包的网络节点和链路来代替TDM公用网络,这种网络的带宽可以按照用户的要求在传输的整个过程中以动态的方式管理。这个承诺的一部分看来已经由ATM技术实现。ATM技术现在仍然是修补网络使之实现应用合成的关键。但是当ATM技术人员花了好多年开发了正确而又广泛的、支持公用网络新时代的标准时,因特网却面临着爆炸性的增长,也带来集成和合成服务到底是什么样子的概念,前提是只要我们可以合并各种技术和得到假定的足够的带宽。因特网网际协议―我们最钟爱的IP协议,现在是所有网络协议之首。虚拟地提高到该协议的层次,所有的应用看起来都可能成为新的合成网络的一部分。首当其冲的是语音电话和数据应用。尽管如此,语音电话呼叫和要求带宽管理的数据应用的简单合成也被证明不是个轻松的任务。不同的需求经常发生冲突,合成网络的早期的专有实现最终都必须在公用网络中变成互相可操作的,这样才能赢得客户的广泛接受。与此同时,每个供应商都试图在市场份额上获得飞跃。这些问题是所有问题的核心,解决这些问题的努力也一直在进行着。
即使是在今天的公用网络机制中,双方在模拟电话上的简单呼叫也不简单。第一点,也是最重要的一点是,PSTN中实际上只有两个“网络云”:一个传送信号,另一个传送语音带宽数据。在当前的网络结构中合并服务的部分问题在于本地访问基本服务的信号是基于硬件的,主要为语音电话定制,同时也对ISDN线路上的点到点的语音信号作了一些基本的考虑,这些考虑主要是针对那些可以支付得起费用的人。这是个严重的限制,也是实施变化的很好的原因。第二点是将交互式多媒体应用,如远程教学,带入家庭存在困难。信号传输和带宽不够都是严重的限制。按需的娱乐和网络购物的方便性也是网络现代化的驱动力量。在新的电话服务中,不很昂贵的全彩色、全动感的带有白板能力的电视会议也将为期不远。所有这些新性能带来的副作用可能使我们花费很多,但是它们的确为我们带来巨大的好处,那就是使我们可以用一种以前从来没有经历过的方式来方便地交换信息。
公用网络中,什么东西以什么样的方式在改变
如果假定可以解决接入的带宽问题,那么其他技术问题将引发成堆的问题。从住宅客户要求出发,为了完成服务合并,信令和介质传输必须全部重新配置。本地的模拟信号循环将成为过去,语音将以端到端的数字信号存在。

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