爱华网7年前，北京向国际奥委会递交的《申办报告》中,“科技奥运”作为三大理念之一，贯穿其中。我国提出的科技奥运是奥运历史上第一次将科技和奥运结合在一起，对提升“中国制造”科技水平影响深远。
作者：周丛 特约撰稿 顾春平
2008年7月12日，也就是申奥成功7周年前一天，近500辆节能与新能源汽车钥匙转交到北京奥组委交通部部长于春全手中。这是节能与新能源汽车在奥运历史上使用种类最多、技术最先进、规模最大的一次。环保车的运行标志着奥林匹克中心区域交通实现“零排放”，申奥承诺的中心区域周边地区及奥林匹克交通优先路线交通“低排放”目标的实现。科技与奥运的密切融合和互动，已成为北京奥林匹克运动会的时代特征。我国提出的“科技奥运”是奥运历史上第一次将科技和奥运结合在一起，对提升“中国制造”科技水平影响深远。7年，在中华民族五千年历史上只是短暂一瞬，在百余年奥运史上也仅仅是一个章节，可在当代中国人的手里，面向全球的郑重承诺变成了骄人的现实。 基础设施落后掣肘申奥承诺 2001年1月，北京向国际奥委会递交了《奥运申办报告》。这份长达3卷的报告以18个主题，向国际奥委会全面展现了北京承办2008年奥运会的能力和决心。“科技奥运”作为北京奥运会的三大理念之一，贯穿其中。中国政府郑重承诺采用数字奥运战略，发展和完善智能化交通管理系统，集中力量攻克北京建设高速铁路、轻轨交通和地铁的技术难题，形成四通八达的现代化立体式交通网络系统。在通讯方面，建立包括卫星通讯、移动通讯和光纤通讯在内的现代化立体通讯系统，以及高清晰度的数字化电视转播系统。在环保方面，加大力度发展燃气汽车和电动汽车，把现代生物技术应用于北京的城市绿化，使北京奥运会成为以技术作为支撑的、名副其实的绿色奥运。 2001年7月13日，中国北京在5个2008年奥运会申办城市中脱颖而出，夺得第29届奥运会举办权。然而，在举国欢庆申奥成功时，许多人可能已经忽略了一个不争的事实，那就是北京的基础设施与申奥承诺的要求相距甚远。在城市交通建设方面，2000年北京地铁仅有两条线路，总长度只有42公里。公安信息化建设的安全保障技术架构还没有建立，公安信息安全工程建设管理体制不完善，没有形成有效、完整的信息安全标准体系。新型通信网络也在建设初期，2000年底我国第一代移动通信技术，即模拟移动电话系统主要采用模拟和频分多址（FDMA）技术，终端接入速率有限，使用手机上网的只有80万人。 由于WAP基础设施尚未完成，消费者要利用移动电话进行银行转账或上网购物，仍然面临很多困难。国内WAP用户只能享受局限在天气预报、订票及股市行情服务。而且由于速度太慢，通过WAP上网比使用电脑上网需要多花6倍的时间。 7年来，北京在城市交通、通讯、安保、气象预报等设施建设方面投入大量的人力、物力、财力，取得了长足的进步。 新型绿色交通网纵横交错 北京交通拥堵早已成为人们出行的头号难题。奥运期间如何运用最新的技术，提高交通运输能力，成为当务之急。今年7月19日，北京地铁10号线一期、机场线和奥运支线3条新地铁线路同时正式开通试运营。这是北京历史上首次同时开通3条地铁线路，标志“中国创造”在轨道交通领域有了质的飞跃。 2001年以来，北京累计投入715亿元发展轨道交通，7年的时间里相继建成地铁八通线、13号线、5号线、10号线、奥运支线、机场轨道线，形成了400多公里的地铁运营线路。这6条线路中，每一条都按照科技、环保的理念设计。 新开通的10号线车辆内各种部件的线路采取最新型的网络传输技术。对此，北京市轨道交通建设管理有限公司副总工程师方少轩介绍说，车辆的控制牵引电器、制动系统，网络监控的车载电视画面、空调、照明等设备采用无线传输的方式控制，会使硬导线大量减少。发热量减少降低了故障发生的可能性，维修也更加方便了。这些装置和设计都突出了以人为本、节能、环保等理念。 机场快线是6条线路中最与众不同的，它是中国第一条无人驾驶轨道线。机场线列车采用全自动化运营，连复杂的列车调度也无须人工操作。这是北京第一次采用介于传统轮轨列车与磁悬浮列车之间的新车型，这种列车最高时速达110公里。车体设计体现了环保理念，首次采用先进的不锈钢免涂装技术，通过贴膜就可以达到美化车体的效果，避免了喷绘油漆带来的污染问题，有效减少了环境污染。目前我国掌握的不锈钢免涂装技术在国际上处于领先水平，奥运期间使用的914辆新型地铁和轻轨列车，80%采用了这种新型技术。与以往使用炭钢材料相比，新型车每辆降低自重2吨。有专家算过一笔账，按运行30年计算，这款列车比老型炭钢车节约电能20千瓦时（KWH），而且它的防腐性能高，预计使用寿命可达40年以上。 13号线和八通线分别于2002年和2003年开通，13号线贯通了北京北部交通，八通线延长了1号地铁线路。这两条线的无线设备采用了无限数字集群技术，使得网管及控制功能更加灵活。 而2007年开通的5号线更具有里程碑式的意义，它意味着北京轨道交通初步形成了网络化运营格局。同时，5号线开始采用的现代化联网收费系统记录了旅客的起点和终点，掌握客流时空分布规律，实时统计各线路及车站的客流量，及时应对客流变化，调整缓解拥挤。 随着城市轨道建设的飞速发展，北京交通状况有了明显改变。2007年10月15日，北京市民公共交通的出行比例首次超过小汽车。通过快速便捷的地铁网络，北京市民再也不用忍受堵车带来的痛苦，轨道交通作为公共交通骨干力量将挑起奥运出行的大梁。 除了城市铁路建设，四通八达的公交系统也是疏通奥运交通的一个重要支点。申奥以来，北京为机动车污染治理投入大量资金，力争在出行便利的基础上实现绿色出行。自今年3月1日执行“国Ⅳ机动车排放标准”以来，北京市公交、环保、邮政等行业完成2300辆黄标车的淘汰和2600辆黄标车的治理，淘汰更新1500辆公交车和2000辆出租车，完成全市加油站等储运油设施的油气回收治理。与此同时，北京市近年来共筹资130多亿元购置新型环保公交车16000余辆，建成了世界最大的清洁能源车队。 今年7月11日，近500辆奥运节能与新能源汽车在北京奥运会和残运会期间进行示范运行。世界上规模最大的锂电池充电站也在北京奥运村建成，为奥运会期间奥运村行驶的50辆锂电池大巴车提供能源供给。 北京交通大学电气学院副院长姜久春教授在接受采访时指出，北京奥运会是国际上第一次大规模应用锂电池电动大巴车，投入的大巴车数量创下世界之最。 据姜久春介绍，为了保证大巴车24小时不间断运行，充电站对所有锂电池大巴车采用电池快速更换技术，每一辆车的锂电池用完后，可以在6分钟之内更换一块充满电的新电池。目前国内每台纯电动大巴车的成本大约是140万元，其中蓄电池的造价就达到四五十万元。在奥运中心区，奥运官员、教练员、运动员闻不到汽车尾气，听不到汽车发动机的轰鸣，纯电动客车将成为北京奥运的绿色载体、科技载体。 数字化全覆盖信息传播 全球观众翘首期待着一睹4年一度的体育盛会。能否提供最大范围、最高质量的赛事转播，既是舆论关注的焦点，也是奥运成败的关键。对此，我国通信网络将给予北京奥运以最大支持。TD－SCDMA是我国自主研发的3G无线通信技术标准。TD－SCDMA的中文含义为时分同步码分多址接入，它是由中国第一次提出并在此无线传输技术（RTT）的基础上与国际合作完成的标准。TD－SCDMA标准的成功应用是中国移动通信界的一次创举，也是“中国创造”对第三代移动通信发展的贡献。为实现数字奥运战略，中国加快了通信网络建设步伐。2004年3月30日，第一台TD-SCDMA手机由大唐移动研制成功。2007年7月17日，中国移动集团公司奥运办公室主任周毅宣布，中国移动将为用户提供标准的3G服务。2008年4月28日，中国移动与三星电子联合向北京奥组委交付了TD-SCDMA通信服务及终端，标志着我国自主创新、全球公认的三大3G标准之一的TD-SCDMA技术开始正式被北京奥运会使用。TD手机在北京、天津、沈阳、秦皇岛、上海、广州、深圳和厦门8个城市出售。目前，我国拥有4.31亿户手机用户，用户数量占世界第一。雅典奥运会举办时，只有部分国家和地区第一次通过3G技术向手机用户提供奥运会的新闻和图像，而且当时的3G技术还不完备，没有被广泛采用。 工信部副部长奚国华接受采访时表示：“我国的TD网络商业化已基本成熟，具备了商用的条件。”据了解，我国目前建立的TD网络可以容纳800万用户，网络覆盖程度已达到GPRS网络的95%。 互联网承载着奥运赛事在新媒体领域传播的重任。有人估测全世界每天大约有5.19亿网民上网。雅典奥运会通信网络条件的滞后人们还记忆犹新。时隔4年，保障奥运期间网络畅通也成为北京承办奥运会必须打破的瓶颈。承担构建整个奥运通信网络工作的中国网通，采用了大量的创新技术。网通副总裁姜正新说：“我们要办人类历史上的第一届宽带奥运。”北京奥运会将第一次采用ASON技术智能光传送网络，第一次采用浅压缩高清视频传送技术，第一次研发使用Ipv6技术视频监控系统，第一次开发应用的媒体宽带卡，第一次提供VLAN多媒体实时传送服务，第一次研发奥运城市通服，第一次建设多语言呼叫中心，编制第一个奥运通信保障服务技术标准，全部奥运场馆实现“全光网络覆盖”。中国网通与英国电信、欧洲卫星公司等签订合作备忘录，同时与西班牙电信、越南电信、俄罗斯电信、NTNT等公司展开了合作，与韩国电信、香港无线电视台、台湾中华电信分别签署了奥运电视转播协议。
各国传媒的加盟壮大了奥运转播队伍。在硬件准备方面我国铆足了劲儿。为扩大中国电视广播覆盖率，提高节目收视质量，2008年6月9日，我国发射了“中星九号”卫星，卫星投入使用后，中国边远地区千万家庭都可以直接收看北京奥运会盛况。本届奥运会，中央电视台将在雅典奥运会制作乒乓球、羽毛球和现代五项3个项目国际信号的基础上，增加足球、篮球、排球和网球4个项目的国际信号制作。由中央电视台、北京电视台、广东电视台、江苏广播电视总台、上海文广新闻传媒集团、辽宁电视台、浙江电视台和天津电视台8家联合转播，将创造奥运会转播规模之最。 奥运期间，所有参加转播赛事的广播媒体将齐集于面积约14万平方米、奥运会有史以来最大的国际广播中心。为转播提供服务的北京奥林匹克转播有限公司工作人员将达到4000人，使用约60辆转播车、1000余台摄像机，制作4000小时的奥运直播信号。北京电视台为了奥运转播特地增加了一辆“巨无霸”高清转播车，最显眼的部分就是车内大大小小30多块高分辨率的液晶显示器。这台高清传播车将与即将在北京新电视中心投入使用的数字播控系统、制播网络系统、高清大型演播室等技术设施一起，搭建起一个数字化、网络化的电视技术平台。卫星、转播车、传媒服务队伍的保障为奥运赛事搭建了全方位的信息平台，据有关人士估算，奥运期间收看电视转播的观众将累计超过40亿人次。中国正运用新科技，拓宽新领域，组建新队伍，创造奥运会有史以来的收视新高。 高新科技装备打造平安奥运 为保障奥运会的成功举办，相关的安保工作正在紧张准备中。7月18日，代号为“奥安—08”的奥运安保行动实兵现场演练正式开始。这是北京军区执行奥运安保任务部队首次举行应急指挥处置和实兵现场演练。据军方有关负责人介绍，此次演练综合检验了各部队奥运安保任务准备成效和处突行动能力，提高了部队快速反应、快速机动、快速展开、快速处置、快速报告的能力。据悉，在同一时间，北京军区担负天津、秦皇岛赛区奥运安保任务的部队，也分别实施了实兵现场演练。 安保是历届奥运会举办城市和国家要破解的最大难题。1972年慕尼黑奥运会曾有过惨痛教训。北京借鉴往届奥运会的经验和教训，制定最适宜北京奥运会的安保方案，并配套了最新、最先进装备。国际奥委会对北京奥运会45项筹备工作分阶段提出监控评价，并标注为绿、黄、红3个等级。在这些定期评估中，奥运安保工作一直被评为象征优秀的绿色。 我国是世界上人口最多的国家，巨大的人员流量将使奥运的安全问题变得更加突出。中国安保技术水平和反恐能力将面临前所未有的最为严峻的考验和挑战。与以往任何一届奥运会不同的是，北京奥运的安保工作启动，甚至早于场馆建设。 早在2002年，中国警方就拟订了《奥运安全保卫专项规划》，并作为一个独立部分写进了《北京奥运行动总体规划》。这一专项规划包括：建立统一、高效、强力的安保指挥系统；建立情报搜集预警评估系统；建立以反恐怖为重点的专业化快速反应特别行动队；建立对于设施、场所、人员及外围目标的监视保卫系统；建立多警种协同作战、群防群治、有效覆盖全社会的治安防控体系等。 在奥运安保部队中有这样一支部队，成员没有名字，属于他们的，是诸如东一、东二之类的代号。枪是他们的共同特征，只要睁着眼睛，枪就成了他们的手指，连着神经，长在胳膊上。在他们的右臂上，还有个类似“图腾”的标志——一枚威武的“雪狼”臂章。被称为北京2008年奥运会守护神的“雪狼突击队”，是公开的中国奥运官方的安保部队。奥运会期间，一旦发生大规模的恐怖暴力事件，这支突击队将负责担任起奥运核心区、中心区的武力突击任务。 突击队装备了目前国内最先进的反恐怖武器，从装甲防爆车到特种排爆车，从窥视设备到高技术通讯器材，从微光夜视系统到电子计算机指挥系统，从微型冲锋枪到新式自动步枪，一应俱全。防弹背心、防弹头盔、护目镜、腿带护膝、95式5.8毫米自动步枪、92式9毫米手枪，折算成人民币，他们每个人身上各式的单兵作战装备总值为30万元左右——相比那些仍在伊拉克沙漠苦战的美国大兵人均2.8万美元的装备，毫不逊色。2004年雅典奥运会，负责安保工作的希腊反恐特种行动部队亮相时，使用的也是同类型的高科技装备和新型武器。 在各大交通要道，科技力量也为奥运安全保驾护航。运用于奥运安保中的人脸识别技术获得7项专利，并已在部分机场、海关、火车站得到应用。“奥运场所数字化灭火救援动态预案”已在“好运北京”测试赛中得到应用。用于国家游泳中心的“游泳池智能救生监控系统”，是世界上最先进的智能救生系统。“奥运网络安全监控系统整体解决方案”，全面保障了北京奥组委办公网在奥运会赛前、期间以及赛后的安全运行。“水下反恐监控技术”，则为青岛奥帆赛的主港池构筑了水下安全防线。这些新技术的应用将为北京奥运会编织一张平安网。 奥运气象保障装备“千里眼” 2008年在中国举办的奥运会，集各种高科技创新技术之大成，无不处处体现现代化奥运保障设施的科技创新硕果。作为北京奥运会气象保障及服务的“千里眼”——奥运气象保障雷达也不例外，多项新技术都已运用于中国的新一代气象雷达。 随着奥运脚步的临近，奥运期间的天气状况成为人们普遍关注的话题。据气象部门预计，奥运期间北京可能发生高温、暴雨、雷电、大风、冰雹及大雾等6种极端天气情况。奥运会开幕式当天北京地区降水概率为47%，“鸟巢”国家体育场附近的降雨概率为41%。作为奥运气象保障设施的多部气象雷达已在各个奥运会赛场周边布置就位，这些气象雷达可用于准确测定大气中降水粒子的强度、云高、云厚、风向、风速等参数，密切监视、追踪这些风雨云团的大小、移动方向等，精细化地掌握风和雨的变化态势，为准确的天气预报提供决策信息，进而可以进一步采取主动措施指导实施人工影响天气作业，为奥运赛场提供准确有效的气象观测数据。 能够对奥运期间的气象做出精确预报，得益于我国近年来气象科技的快速进步。我国的气象雷达发展大体上经历了从模拟雷达、数字雷达到多普勒雷达三个发展阶段。模拟雷达建设始于20世纪60年代后期，到20世纪80年代初，我国基本形成了由各种型号模拟雷达组成的观测网，在局地灾害性气象警戒、沿海台风联防和人工影响天气作业等方面发挥了积极作用。数字雷达利用计算机技术对雷达回波强度信息进行数字化处理，生成各种“定量”的监测、分析、预警产品，可大大提高信息加工、分析的处理速度，增强了雷达监测预警能力。到20世纪90年代初，我国开始批量生产数字化气象雷达，对提高灾害性天气的临近预报和短时预报水平发挥了重要作用，更促使我国在雷达定量估测降水方面有了长足进展。到20世纪末，根据国际气象雷达技术发展的新趋势和国家需求，我国新一代多普勒气象雷达采用全相参技术体制，在测定云和降水回波强度的同时，应用多普勒技术获取大气风场和湍流信息。多普勒气象雷达是研究云和降水物理学、云动力学、监测分析和预警中尺度灾害性天气最有效的工具之一。 2008年参与奥运气象保障的雷达已运用了全相参多普勒技术、双线偏振技术、相控阵雷达、毫米波气象雷达、激光雷达、小型化移动气象雷达等多项新技术。双线偏振雷达能根据不同偏振获取的后向散射信息，分析、识别降水的类型，提供风暴中水汽凝聚的过程，提高降水估测精度。相控阵雷达采用跳跃式电扫描波束和天线方向图形状的自适应控制，大大提高了获取资料的时间分辨率，可以在足够短的观测时间内处理迅速演变的天气事件，探测能力显著提高。云中降水质点的频谱分布随云体发展的阶段有很大差别，非降水云很难被厘米波长的气象雷达探测到，毫米波气象雷达是较好的探测手段。采用激光雷达可以探测到大气中气溶胶粒子的反射，从而能够测量有关大气的更多参量，可以实现测风、测云、测温、环保监测等多种功能。为了获取无缝隙、均匀覆盖的雷达资料，对特定的天气系统和天气现象，移动雷达可较快地布局到预定区域，对特定目标进行精细探测，很好地解决固定雷达站网机动性差的问题，并可方便组成双多普勒雷达探测。
