远程通信课件讲.ppt

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1、第三章 远程通信艺术之研究议程与理论,指导教师：周伯华学生：刘迪,引言：征服距离,自古以来人类一直都向往去异国旅行，拜访不同的民族。他们对“别人的事情”既好奇又小心。人类既希望统治其他人，又希望与他人合作。人类在历史上，既是探险家又是游牧民族。长久以来人们居住在不同地方，因此彼此之间的联系对于工作、统治与隶属关系就变得很重要。然而，在历史上旅行和信息传达却是一件耗时费力的工作。,引言：征服距离,远古人类信息的传递,近一个半世纪以来，科技极大地改变了我们的旅行和交流方式。各种传输技术，如火车、汽车、机动船，公共交通和飞机的出现，大大减少了物理位移所需要的时间。但是想要在瞬间完成远物理位置转移，几

2、乎是一个遥远的梦想。而另一类技术，信息传达，则是将重心关注于信息转移而非人或物的位移上。早期人类通过鼓、火或烟等等技术，实现远距离的信息传达。近代随着电子物理学的出现，人们开始利用电场传递信息，首先是电线，然后则是利用空气中的电磁波传播信息。并且人们能够传递的媒介形式也越来越多，从最初的文本到声音、再到图像和音频视频。现在人类远程通信呈多样化的社交结构，包括一对多、个人对个人、多对多。最终从理论角度而言人们已能访问世界任何地点的所有文档资料库中的书籍、图片、影像和其他资料。不过实际上的人为和技术壁垒仍在限制信息传达。,引言：征服距离,目前兴致勃勃的研究人员和商业人士几乎以人们可以想像的一切方法

3、进行远程通信。如何提高传输速度、扩展可传送信息的形式、采用无需线路的传输模式、以及如何降低费用，这都是他们的研究范畴。他们还发明了各种基于远程通信的全新社会交流方式，例如答录机、转移呼叫、来电显示、永久性个人电话号码、远距离医疗、电子通信、分散式工作群体、远程教学、用户自定电视服务、虚拟社区等。本章内容首先概述网际文化的各种科技研究和理论分析，其次回顾与反思当代远程通信艺术实验，主要包括电话艺术、无线电通讯、远程临场、英特网和全球信息网艺术。,远程通信的研究与发展,数据通信的基本概念,信息源,发送设备,传输媒体,接收设备,接收者,通信系统的概念模型,远程通信：在连接的系统间，通过使用模拟或数字

4、信号调制技术进行的声音、数据、传真、图象、音频、视频和其它信息的电子传输。,远程通信的研究与发展,计算机网络的带宽,计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率，譬如内存带宽、总线带宽。描述带宽也常常把“比特/秒”省略。例如，带宽是 10 M，实际上是 10 Mb/s，这里的 M 是 106。,远程通信的研究与发展,A,B,A,B,宽带线路,窄带线路,在宽带线路上比特传播得快,在窄带线路上比特传播得慢,关于带宽的错误的概念,A,B,A,B,宽带线路,窄带线路,宽带线路和窄带线路上比特的传播速率是一样的。宽带线路：每秒有更多比特从计算机 注入到线路。,关于带宽的正确的概念,研究人员致力于提高传输速

5、度，以便基于计算机的数据信息能在所有层面传送，从国际远程通信的主构架到个人计算机的连接。研究人员利用光纤和多路复用软件技术，已经能够在全球迅速传输千兆位系统，速度就像一台计算机的中央处理器与其本地硬盘交换数据一样快。研究人员还尝试使用多种技术，打破56Kbps调制解调器的瓶颈，包括线缆调制解调器（通过有线电视传输计算机数据）,xDSL(“数字用户线”技术，在普通电话线上传输数据速度可达到15Mbps），还有直接卫星技术（能以极快速度下载数据）。在众多促进新型的技术因素中，带宽是必须的基础结构。,计算机网络的带宽,无线电通信和位置感应通信,研究人员希望能够通过及时价廉的无线电访问全球任何一个角落

6、。许多发展中国家目前还未能够在所有城市建立有线通信基础结构，蜂窝式技术革命性地以低费用、低能量的传输呼叫方式，在发展中国家的边缘地区建立起电话服务。与之类似地、铱星系统这种低轨人造卫星系统，只需要一个简单的小天线就可以在全世界任何一处进行通讯，即使位于城市以外。PDA（个人数字助理）和小型便携式计算机揭示了以计算机为媒介的通信的全面发展，现在人们在任何地方都能进行图像通信。研究人员运用全球定位技术发明定位感应通信，它依照用户所处位置而有不同服务计价。无处不在的计算机处理使得相距遥远的所有内容都可以进行通信。远程通信还产生了其他社会影响：国界壁垒力量开始削弱，第三世界文化更易进入国际论坛，大众更

7、易访问其他个体与信息。,无线电通信和位置感应通信,蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的语音、数据、视频图像等业务。蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。,典型的蜂窝移动通信系统,蜂窝式移动通信技术,电磁波频谱,电磁波频谱的范围极其广泛，从很低的无线电频率（调幅、调频和短波），电视频率（特高频和超高频），光波（红外线、紫外线），到微波和更高频的波。不同的频率、波长有不同的传播与渗透性，人类对它们的感知也不一样。目前研

8、究人员全面研究不同频谱的远程通信潜力。,桌面视频、视频点播与因特网语音传输,随着带宽的解决，视频和音频成为一种普通的计算机通信。办公电视会议实现了人们长期幻想的可视电话。但是在常规远程通信中添加了视频和音频传输，这会引起一系列文化问题。根据用户要求提供视频点播，可能会对广播和录像出租店这类社会机构产生冲击。原先主要基于文本的信息文档，将会逐渐包括视频信息。集合了电话、电视和计算机的开放整合平台，将会打破计算机、通信和大众传媒之间的现有分类界限。,Computer Telephony Integration,传统的CTI,CTI-集大成,现代CTI,CTI的支持技术,CTI,CTI,CTI（计算

9、机电话集成）是Computer Telephony Integration的缩写。CTI不仅整合了计算机和电话，而且支持传真、因特网、视频、语音邮件等媒体的通信形式，因此可以说它是计算机与远程通信的综合体。研究人员将语音视为另一种信息，他们利用计算机的所有功能进行电话通信（利用远程通信传输语言使双方直接通话的通信），现在已有应答中心、呼叫转移和来电显示这些服务。未来的服务还将包括智能应答和转移服务（为不同来电者提供不同信息和转移选择），永久个人身份电话号码（该电话号码伴随用户一生，通过用户追踪的方式完成通话），以及智能客服中心和帮助系统（通过声音识别和人工智能回答问题，如果系统不能自动回应，问

10、题将转发给合适的人类助手）。现在已有新的社会形式，例如匿名聊天热线，付费电话系统和国际呼叫中心（该中心进行呼叫转移时以国际时差为基础）。研究人士希望能综合计算机和电话的功能，也就是将视频、声音和文本综合为一个信息整体。,CTI,计算机网络,电视网络,电信网络,Computer Telephony Integration,三网合一的根本技术,CTI的支持技术,团队作业、虚拟社区与合作,新的通信技术以全新方式促进人们展开团队工作。语音和视频会议将分散在全球各地的人们集合在一个共享的交流世界。在这种联网世界，某一办公室公告板上的文字可以传输到其他场所的公告板上，由此建立起即时共享的工作空间。并且以往

11、时断的视频会议记录和相关背景资料，也可随时插播在当前通信中。研究人员希望通过下列技术令基于计算机的虚拟社区更加真实，化身表现系统、三维虚拟图形世界、网络空间的新型管理格局等。,团队作业、虚拟社区与合作,随着IT科技的进步以及显卡性能的大幅提升，虚拟社区已经逐步从2D演化到了3D，目前国外比较著名的Secondlife，国内比较著名的有HiPiHi（海皮士）、uWorld（由我世界）以及Novoking（创想王国）、hapworld（哈啪世界）、ChianQ、mworld等。用户通过下载客户端可以进入这些虚拟社区，在这些虚拟社区里，每个用户都有一个虚拟化身，用户完全可以像在现实世界里一样进行面对

12、面的交流、游戏甚至交易，极大地增强了网络虚拟社区的真实感和亲切感。,隐私、数据集中系统、监视与安全,人们在日常远程通信中存在着一种危险：太容易积累个人信息。便利的视频通讯让人们可以远距离的视频监视，一些管理部门已在公共场所开发了远程监视系统。先进技术令窥视成为一件容易的事情，这又促使研究人员开发加密系统。并且由于人们越来越依赖计算机通信，这就需要对人和信息进行验证确认。数字认证系统是一种行之有效的方式，此外还有一些其他方法，如用户必须通过智能卡和生物传感器（指纹、声音或视网膜的血管图案）这类辅助验证系统来校验通讯信息。,远程临场与增强遥感,研究人员尝试操纵远程装置，进行远程手术，遥控机器人和设

13、备，在诸如外星、深海、犯罪现场有毒环境等危险或难接近场所进行远程探险。为了完成这些远程临场（telepresence)任务，控制者需要增强对远距离场所（或是超过正常视频访问范围）的感知能力，对设备、装置的控制能力也要求更加精确。为此，研究人员致力开发下列能够提升人们遥感的技术系统：力量反馈技术（用户运用该技术能对遥远的物体具有触觉），多视角三维视频技术，虚拟现实类型的控制系统。此外，研究人员发明了远程临场的新形式，如虚拟旅行等。,虚拟旅行,坐在电脑椅上就能身临其境地游览全世界的风景名胜，还能拍照留念这就是虚拟旅游。时下在众多网民中开始风行的“虚拟旅游”，即通过阅读和互动体验的虚拟游戏方式实现线

14、上旅行，并且为线下旅行提供指导。,全球信息网实验,全球信息网为通信和访问远程信息提供了绝佳条件。为了帮助人们处理数量浩大的信息资源，研究人员开发了人工智能代理帮助用户浏览搜索资料，发明帮助搜索和信息可视化的新形式：创造全新的社会组织形式，如网络商店、在线拍卖、在线聊天、网络艺术馆与音乐厅;他们还建立了互联网照相机（web camera),这种相机能实时提供数千个不同场所的照片;他们还在因特网连接了无数装置，观众通过网络操纵另一端的望远镜、显微镜、电列车、自动贩卖机等；他们还发明了非物质形式的新型货币，如电子货币;他们还整合各种信息资源，例如能够同时表现全世界天气状况的图像。总之，他们以网络为基

15、础结构，建立了娱乐、政治、广告、研究、教育、商业、医药和其他新型社会制度。,无处不在的远程临场,美国科罗拉多大学开发的“无处不在的远程临场”计划。致力开发低成本、易操作的遥控机器人装置，并希望人们在全世界任何一处都可以操纵它们，使之成为“无处不在的电视机”。一旦它们的个数达到一定数量，观众通过互联网访问该系统，就有机会感受体验全球范围的远程临场。,远程博物馆与天文台,博物馆这类机构的运营费用高昂，但喜爱博物馆的人们却未必能够入内参观。同样天文台这种科学机构也不是一般观众随随便便可以进入访问的。分析家们为了让更多观众能够参观这类机构，采用远程临场的方法，令观众有更多的“访问通路”。例如，麻省理工

16、学院建筑与规划学院院长威廉.米切尔与奥利弗.斯蒂姆贝尔合著的在不在那儿：呈现，远程临场，博物馆的未来中写道，远程临场展示虽然不如实实在在的现场展示那样予人以强烈感觉，但仍不失为一个好的替代方法。,图：古代奥林匹克运动场教堂 遗迹,图：虚拟漫游系统,北京在申奥时，提出了建立“虚拟奥运博物馆”的计划01年2月在获得奥运会主办权后，把该项目列入行动计划01年9月“虚拟奥运博物馆”是虚拟现实与数字博物馆技术的结合，它通过数字化和网络技术，介绍奥运历史、赛事等相关内容。,远程博物馆与天文台,远程军事医疗,开发人员尝试创建全面的远程临场医疗系统，该系统可以不间断监视战场上士兵的生命机能状况，它能在士兵受伤

17、瞬间立即发出警示，还能在条件许可情况下进行远程外科手术。萨瓦塔著有军事医疗的虚拟现实与远程临场一书，他在其中展望了未来远程军事医疗的形象：通过使用远程临场外科手术和远程顾问、虚拟现实、全球定位测知和敌我识别技术，构建一个数字医学战场。在这个框架体系内，那些“数字医师”将使用一个数字工作站，以专门为受伤军人服务。并且数字医师在进行实际外科手术之前，将用虚拟尸体“练习手术提高他们的技能。我们不难预测未来趋势：医生总能与我们如影随形-精确地远程检查我们的身体状况，远程测试和配给药品，如果有必要，医生还可以在舒适的远程办公室中对我们实施手术。,远程医疗的三部分：医疗服务的提供者，即医疗服务源所在地。具

18、有丰富的医学资源和诊疗经验。远地寻求医疗服务的需求方。可以是当地不具备足够的医疗能力或条件的医疗机构，也可以是家庭患者。联系两者的通信网络及诊疗装置。,远程医疗的服务模式,医疗中心和医疗站点。配备有现代化的医疗设备、专家、医疗人员医疗中心和医疗救助中心地区中心站远程站即远端医疗站点医疗信息中心医学中心数据库、远程医疗信息系统等，这是远程医疗的基础。,远程医疗系统的组成功能,远程医疗监护:可对远端患者的主要生理参数，如心电、电压、体温、呼吸、血氧饱和度等进行监测。远程诊断和会诊:需借助于PACS和医疗信息系统。医疗中心的专家通过观察远端患者的医学图像和检测报告进行诊断和会诊。远程手术及治疗。,远

19、程医疗系统的功能,1995年美国俄克拉荷马州的远程医疗网络投入运营，这是当时世界上最大的远程医疗专用网络。把俄州140家医院中的54家连接起来。乡村的小医院(这些医院通常缺少放射学家)就可把他们的X光片数字化，然后传送给更高级的城市医院去进行诊断。这样，乡村医院在大约一个小时之内便可得到通常需要35天才能得到的诊断结论。,俄克拉荷马州的远程医疗网络,远程医疗,医学专家对患者的X光片进行远程会诊,远程通信艺术研究议程与理论3-4节,孙 洪 宇 2011-4-11,目录,第三节、远程通信的创新意义,目录结构,第四节、探索远程通信的新可能性,远程通信的 创新意义,远程通信的创新意义,远程通信的创新意

20、义,Telecommunication这一单词源于希腊语“远程”(Greek tele)(遥远的)和通信(communicare)(共享)。在现代术语中，远程通信是指，在连接的系统间，通过使用模拟或数字信号调制技术进行的声音、数据、传真、图象、音频、视频和其它信息的电子传输。,远程通信的界定：,远程通信的创新意义,牛郎 织女后羿 嫦娥,远程通信的创新意义,烽火连三月 家书抵万金,远程通信的创新意义,人类传播的历史与发展 口语传播时代 文字传播时代 印刷传播时代 电子传播时代,远程通信属电子传播时代,远程通信的创新意义,远程通信的传统意义：信息交换更方便 信息交换更快捷 信息交换更多样,远程通信

21、的创新意义,远程通信的创新意义：1、远程通信访问信息和联系其他人，是因为他们的需要与兴趣，而不是因为人们在地里上分散生活在各处2、思维力量的支配作用超过了正式物体力量，对于统治者而言，财富不再是奴役劳动力，而是解放人类的创造力，不在是征服土地而是释放思想3、人类所有文化遗产都将放到一个超文本中,远程通信的创新意义,4、在信息革命的背景下，整个社会，不仅仅是工厂和监狱都是全景监控，造成了阶级等级5、促进意识进化的基础结构,远程通信的 新可能性,远程通信的新可能性,远程通信的新可能性,远程通信的新可能性,1 交互式远程通信是一种合作、创造性和改革的语言,远程通信的新可能性,远程通信的新可能性,2

22、技术将淹没艺术，并令艺术失去人性，而人性是人文主义的最后壁垒3 远程通信预示了新的文化可能性？造成文化的衰退？,远程通信的新可能性,第四章 电话、广播和网络广播艺术第五章 电话会议、视频会议、人造卫星、互联网与远程临场艺术第六章 网络艺术第七章 数字信息系统与计算机的研究议程及理论回顾第八章 计算机媒体,4 本书对促进远程通信艺术发展的多种理论只做了些简单介绍,远程通信的创新意义,3G手机：4G手机：集3G与WLAN于一体，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比目前的拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能

23、够满足几乎所有用户对于无线服务的要求,3D电视：4D电视：在原有3D立体显示基础上由单一空间上的立体显示升级为空间上、时间上和空间时间上三种立体显示模式，也就是可以满足全家人围坐在一台电视跟前同时以全屏的形式观看着各自喜欢的节目而互不影响，使得一台电视变为多台电视,远程通信的创新意义,征 服 距 离,你却不知道我爱你 that you dont understand I love you.,世界上最遥远的距离 The most distant way in the world,不是生与死的距离 is not the way from birth to the end.,而是我就站在你面前It is when I sit near you,背景分析,泰戈尔 飞鸟与鱼,结论：或许，心灵的沟通是远程通信的最高境界,远程通信的新可能性,谢谢,