井下無線信息技術怎麼發展

A. mesh創制於哪一年

mesh創制於1960年。

Mesh網路即」無線網格網路」,它是一個無線多跳網路，是由adhoc網路發展而來，是解決「最後一公里」問題的關鍵技術之一。在像下一代網路演進的過程中，無線是一個不可或缺的技術。無線mesh可以與其它網路協同通信氏陪。

無線網狀網（WMN）技術是面向基於IP接入的新型無線移動通信技術適合於區域環境覆蓋和寬頻高速無線接入。無線Mesh網路基於呈網狀分布的眾多無線接入點間的相互合作和協同，攜螞具有寬頻高速和高頻譜效率的優勢，具有動態自組織、自配置、自維護等突出特點。

B. 信息技術在未來的發展趨勢

從人類信息交流和通信的演化進程可以清楚地體會信息技術的不斷發展性.現代信息技術具有強大的社會功能,已經成為21世紀推動社會生產力發展和經濟增長的重要因素.信息技術在改變社會的產業結構和生產的同時,也對人類的思想觀念、思維方式和生活方式產生著重大而深遠的影響.
21世紀，信息技術將會朝著以下幾方面發展：

一、微電子向著高效能方向發展

當代的計算機都是建立在微電子學基礎上的。過去在微電子學方面有一個摩爾定律：即晶元集成晶體管數量每18個月左右增加一倍。據最新研究，其已被突破，達到每12個月增加一倍。20世紀50年代，面積為0.1平方英寸的矽片上只能裝上1個電子元件，現在則高達3萬多個。

現在人們普遍認為微電子技術即將進入「後光刻時代」，未來隨著納米科技的發展可能將使計算機建立在更微觀集成、更高速的基礎之上，引起篩子領域的一次新的革命。其結果是：（1）效率更高。納米技術能製造更節能、更便宜的微處理器，使計算機效率提高百萬倍，可生產出更高效率的寬頻網，海量存貯器，集感測、數據處理、通訊為一體的智能器件。（2）體積更小。納米計算機可縮小到頭發絲直徑的千分之一。美國已利用納米技術製造出了跳蚤大小的機器人，該項技術使用了微電腦，機器人具有初級邏輯思維能力。此外，該機器人還能在絕對危險或人類所不能及的環境條件下進行工作，用它可以完成核反應堆內的故障處理，此項技術也可用於原子的運送及原子的重新排列。（3）功能更奇。可把裝有飛機駕駛程序的納米晶元植入人體體內，通過細胞接受信息，不用培訓你就能駕駛飛機。

預計本世紀應用電子自旋、核自旋、光子技術和生物晶元的功能強大的計算機將要問世，可以模擬人的大腦，用於感測認識和思維加工。預計在未來十多年內可以產生存貯量達到每立方毫米100萬G，而功耗僅僅為超大規模集成電路千萬分之一的生物晶元。

總之，可以預見，微電子與電子器件及集成結構功能將向著高集成度、高速度、低功耗、低成本方向發展。

二、計算機向著多極化方向發展

21世紀，計算機向著超高速度、小型化、並行處理（同時處理）、智能化方向發展。它的發展軌跡不同於自然界的「大魚吃小魚」，而是「快魚吃慢魚」，誰佔領了市場先機誰就成為主導產品。

目前在計算機領域有一個10倍速定律：即每5~7年速度增加10倍，體積減少10倍，價格下降10倍，這一定律也即將被突破。

在超高速方面，IBM的高性能計算機峰值已達到每秒300萬億次以上。美國計劃在2010年前研製出千萬億次計算機。從量子理論推出來的極限計算機，其速度將達1051次/秒，且內存可達1031比特。

在小型化方面，日本在利用集成電路方面，將一家電視台（包括設備和信息採集存貯）壓縮到紐扣小的晶元上，取得了初步成功。他們准備將其再壓縮到葯片大小，甚至設想將檢查設備通過葯片置入病人體內，以直接觀察病人的病情。

在智能化方面，冰箱電腦里事先存儲了你的飲食習慣，零食、油米醬醋等吃完了，它會自動連接互聯網，替你向超市訂購；微波爐可以自動下載食譜，只要你事先把買回的雞鴨魚肉放進去，它便會在你預定的時間自動進行解凍，並做成香噴噴的美味佳餚。

這些預測，實際為人們展現了信息技術無限廣闊的發展前景，也說明信息技術離「成熟」還有很大的發展空間。

三、網路向著高級化方向發展

計算機技術屬信息處理技術，通信技術屬信息傳輸技術，在它們各自獨立發展階段，信息技術很難有大的突破。20世紀60年代以後，在計算機技術日臻完善、通信技術普遍數字化後，這兩大信息技術在兼容與共存的基礎上有機結合在一起，使信息技術進入了信息傳輸、處理、儲存一體化的新時代，一方面實現了現代通信系統在計算機的控制下傳播的自動化和高效化，各種通信方式一體化；另一方面，使計算機藉助通信線路實現了網路化。總趨勢是數據、話音和圖像三種技術的融合。

計算機聯網後其發展趨勢表現為：

1．普及無線聯網

通信技術與網路技術相互融合，進一步發展為以無線保真技術為基礎的無線聯網。它可以通過攜帶型電腦或其他運算器件隨時隨地高速聯網，而無需電纜。無線保真技術將使個人擁有網路通信能力，這是一次深刻的社會進步。

2．能量無限擴充

網路的出現，使信息資源真正成為了繼物質、能源之後的第三大重要資源。計算機聯網，特別是1994年網際網路商業化以來，網際網路帶來的網路革命的沖擊使世人震驚。用美國人的話來形容：變革之大猶如10次工業革命和基督教改革加在一起發生在一代人之內。網際網路造就的電子空間正成為世界各國繼陸地、海洋、天空之後爭先搶占的「新邊疆」，因為，誰在電子空間佔有優勢，誰就會在網路經濟的發展中獲得豐碩經濟利益，美國近年來經濟的發展就是一個實例。的確，網路技術的應用，使計算機的能量實現了無限擴充，信息資源得到了最充分的利用。因為，一個設計優良的網路能夠把聯機的累積力量植入每個單機；一部微機所聯系的網路越大，它的用處越多，力量也越強；上網工作時，不是在使用個人的計算機，而是在使用一台能量無限擴充的龐大計算機。不僅如此，未來的網路發展是要將分布在地球各個角落寬頻多媒體業務無縫地連接起來，用戶可以在任何一個地方用任何一種接入方式，訪問全球任何一個資料庫和網路。同時可以和任何用戶保持任何方式的通信交流。另外，網路將超越地球引入太陽系甚至更遠的空間。

3．功能逐步完善

傳統網路由於技術和基礎設施的局限，在網路安全、規模、性能、提供的業務能力方面都存在缺陷，未來的網路必將朝著更大、更快、更及時、更安全、更方便的方向發展。

由中國自主研發的下一代互聯網主幹網核心技術2006年9月正式通過國家驗收，這一成果確定了中國在世界下一代互聯網中的領先地位，也標志著中國在世界下一代互聯網研究與建設上占據了一席之地。下一代互聯網主幹網在核心技術上實現了四大突破，其中三項屬於國際首創，這不僅確立了中國在下一代互聯網領域的領先定位，有了話語權，更重要的是，徹底擺脫了對國外互聯網關鍵技術及產品的依賴，在確保國家信息安全的同時，對中國互聯網產業將產生重要影響。

下一代互聯網與現代互聯網的區別：更快；更大；更安全；更及時；更方便。

——更快。下一代互聯網將比現在的網路傳輸速度提高1000-10000倍。

——更大。目前，網路最大的問題就是網路地址資源有限，在目前的IPV4協議下，現有地址中的70%已分配光，明顯制約著互聯網的發展。從理論上講，現在使用的IP地址有43億個，其中北美佔有3/4，約30億個，而人口最多的亞洲只有不到4億個，中國只有3000萬多一點，由於IP地址不足，許多國家只有採用地址共享、拔號上網的方式利用互聯網，嚴重製約了這些國家互聯網的應用和發展。與現在的網路相比，下一代互聯網將逐漸放棄IPV4，啟用IPV6地址協議，下一代網路的最大優勢就是網路地址近乎無限，每人可以擁有1600萬個IP地址，幾乎可以給你家庭中的每一個可能的東西分配一個自己的IP地址，每個用戶的汽車、洗衣機、電話、冰箱等IP地址，在全球互聯網上都是唯一的，讓數字化生活變成現實。

——更安全。目前的計算機網路因為種種原因，存在大量安全隱患，下一代互聯網將在建設之初就充分考慮安全問題，可以有效控制、解決網路安全問題。

總之，人類將全面進入信息時代。信息產業無疑將成為未來全球經濟中最宏大、最具活力的產業。信息將成為知識經濟社會中最重要的資源和競爭要素。

C. 科技興煤，網路先行

經過幾十年的發展，煤礦行業經歷了機械化、信息化，現正邁入智能化。眾所周知，煤礦安全是煤礦工作重心，八部委多次發布文件明確強調了煤礦安全的重要性，對此，煤礦智能化已成為必然的趨勢。

安全生產，網路先行。 網路聯接在煤礦行業數字化中起到了樞紐的作用，是實現設備智能感知、智能決策的基礎。在山西省《全省攔培悉煤礦智能化建設中塌基本要求及評分方法（試行）》中提出，寬頻無線通信已成為智能化礦井建設的基礎和關鍵，要求各礦企需加強自身網路建設。但是，由於井下環境復雜、設備繁多，網路架構越來越復雜，傳統的窄寬無線通信和乙太網技術已經無法滿足需求，而礦用F5G與wifi-6具備網路極簡的特點，助力煤礦打造一張架構簡潔的網路。

F5G方面，華為全國首創的的F5G全光工業環網，通過「三新架構，四個安全」，為井下通信提供了超大帶寬，並且安全、可靠、易於維護。其中， 「三新架構」提供了兩層網路架構上的創新；工業環網保護協議的創新；預鏈接光器件工藝創新 ，最終為煤礦通信帶來了電氣、業務、施工、維護安全這4大方面的價值點。在架構上由於無源光環網的引入，使得大量的「無源」光傳輸節點替代了有源設備，繼而減少了約40%的防爆節點，在保障了電氣安全的同時，節省了防爆設備的投資；工業光環網協議的創新，通過抗多點失效的特性，提升了業務可靠性；預聯接這一光器件工藝上的創新，避免了井下熔纖操作，避免了安全事故的發生，提升了施工效率；智能診斷的功能簡乎更是將故障定位的范圍精確到了米級，能夠減少90%左右的下井時間。

（5G和F5G是互相協同的，F5G具備大帶寬、低時延、高可靠、易部署、易擴展的特點）

Wifi-6方面，採用50G/100G骨幹環網作為有線傳輸骨幹網路，具有固定場所無線靈活便捷接入的特點，可通過超大帶寬保障業務全聯接、通過智能加速保障應用低時延、通過無損漫遊保障漫遊零丟包，實現了組網靈活，建網速度快，信道利用率高，保密性強、通信安全可靠的網路布置，通過開放標準的介面，實現煤礦井下高速無線傳輸以及人員精確定位，為智慧礦山建設提供了強大的網路基礎。

隨著網路技術商用步伐加快，萬物互聯時代的日新月異，煤礦也迎來新的革命，安全化、自動化、智慧化、無人化成為煤礦發展的趨勢。把F5G與wifi-6相關技術應用於煤礦，使井下、井上實現無縫對接，助力於無人采礦設備的運行，從而實現煤礦的無人化、自動化，從根本上避免人員傷亡，這已逐步成為現實。當前， 探索 發掘、推廣普及最新網路技術已經成為煤礦智能化的關鍵，實現煤礦安全化、自動化、智慧化、無人化已成為必然趨勢。

附華為F5G圖解：

D. 請簡述信息技術的發展歷程。

信息坦薯技術的發展歷程分五個階段：
第一次是語言的使用，語言成為人類進行思想交流和信息傳播不可缺少的工具。(時間：後巴別塔時代)。
第二次是文字的出現和使用，使人類對信息的保存和傳播取得重大突破，較大地超越了時間和地域的局限。(時間：鐵器時代，約公元前14世紀)
第三次是印刷術的發明和使用，使書籍、報刊成為重要的信息儲存和傳播的媒體。(時間：第六世紀中國隨代開始有刻板印刷，至15世紀才進入臻於完善的近代印刷術) 第四次是電話、廣播、電視的使用，使人類進入利用電磁波傳播信息的時代。(時間：19世紀) 第五是計算機與互連網的使用，即網際網路的出現。(時間：現代，以1946年電子計算機的問世為標志）第一次信息技術革命是語言的使用。發生在距今約35 000年～50 000年前。第二次信息技術革命是文字的創造。大約在公元前3500年出現了文字第三次信息技術的革命是印刷的發明。大約在公元1040年，我國開始使用活字印刷技術(歐洲人1451年開始使用印刷技術)。
第四次信息革命是電報、電話、廣播和電視的發明和普及應用。1837年美國人莫爾斯研製了世界上第一台有線電報機。電報機利用電磁感應原理(有電流通過，電磁體有磁性，無電流通過，電磁體無磁性)，使電磁體上連著的筆發生轉動，從而在紙帶上畫出點、線符號。這些符號的適當組合含余(稱為莫爾斯電碼)，可以表示全部字母，於是文字就可以經電線傳送出去了。1844年5月24日，人類歷史上的第一份電報從美國國會大廈傳送到了40英里外的巴讓老者爾的摩城。1864年英國著名物理學家麥克斯韋發表了一篇論文(《電與磁))，預言了電磁波的存在。1876年3月10日，美國人貝爾用自製的電話同他的助手通了話。1895年俄國人波波夫和義大利人馬可尼分別成功地進行了無線電通信實驗。1894年電影問世。1925年英國首次播映電視。
第五次信息技術革命是始於20世紀60年代，其標志是電子計算機的普及應用及計算機與現代通信技術的有機結合。
*摘自SOSO問問。

E. 試著設計一個用於煤礦工人井下定位的礦井地下無線感測器網路系統結構方案，並闡述設計的基本思路。

礦井環境監測中通常需要對礦井風速、礦塵、一氧化碳、溫度、濕度、氧氣、硫化氫和二氧化碳等參數進行檢測。現有的監控檢測系統需要在礦井內設通信線路，傳遞監測信息。生產過程中礦井結構在不停變化，加之有些坑道空肆雀間狹小，對通信線路的延伸和維護提出了很高的要求。一旦通信鏈路發生故障，整個監測系統就可能癱瘓。為解決上述問題，本文提出使用無線感測器網路來進行礦井環境的監測監控。使用無線感測器網路進行環境監控有三個顯著的優勢：(1)感測器節點體積小且整個網路只需要部署一次，因此部署感測器網路對監控環境的人為影響很小；(2)感測器網路節點數量大，分布密度高，每個節點可以檢測到局部環境詳細信息並匯總到基站，因此感測器網路具有採集數據全面，精度高的特點；(3)無線感測器節點本身具有一定的計算能力和存儲能力，裂賀早可以根據物理環境的變化進行較為復雜的監控。感測器節點還具有無線通信的能力，可以在節點間進拍胡行協同監控[1]。節點的計算能力和無線通信能力使得感測器網路能夠重新編程和重新部署，對環境變化、感測器網路自身變化以及網路控制指令做出及時反應。即使礦井結構遭到破壞，仍能自動恢復組網，傳遞信息，為礦難救助等提供重要信息。無線感測器網路自身的這些特點特別適用於礦井環境監測。

F. 中國測井技術的發展與現狀是什麼

中國測井技術的現狀是清知豎測井解釋處於較國外領先地位，但測井設備儀猛擾器主要處於仿造階段，如西安儀器廠仿造MAX500的EILOG，環鼎仿造CSU的HH2530，勝利測井仿造5700的勝利6000，就仿造技術來說，個人認為勝利仿造的勝利6000和環鼎的HH2530儀器穩定性較好，西安儀器廠仿造的EILOG功能比較強大。目前測井技術的總體發展思路是由數字化向多維、成像方向發展。電纜傳輸向井下存儲、無線方式發展答大。