新一代电子信息技术介绍

1新一代电子信息技术一、概念《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》规划到2020年新一代信息技术产业将发展成为中国国民经济的支柱产业。新一代信息技术分为六个方面，分别是下一代通信网络、物联网、三网融合、新型平板显示、高性能集成电路和以云计算为代表的高端软件。新一代信息技术产业被《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》列了七大国家战略性新兴产业体系：“加快建设宽带、泛在、融合、安全的信息网络基础设施，推动新一代移动通信、下一代互联网核心设备和智能终端的研发及产业化，加快推进三网融合，促进物联网、云计算的研发和示范应用。着力发展集成电路、新型显示、高端软件、高端服务器等核心基础产业。提升软件服务、网络增值服务等信息服务能力，加快重要基础设施智能化改造。大力发展数字虚拟等技术，促进文化创意产业发展”。国家“十二五”规划中明确了战略新兴产业是国家未来重点扶持的对象，其中信息技术产业被确立为七大战略性新兴产业之一，将被重点推进。1、新一代移动通信网络第三代移动通信技术（3rd-generation，3G），是指支2持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。目前3G存在四种标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。第四代移动通信技术（4rd-generation，4G），是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。新一代移动通信网络是融合多种技术的新型宽带移动通信网络。它将通过解决网络系统应用中的便易性、多媒体业务、个性化、综合服务等问题，使用户能够在任何地点、任何时间根据需求在不同无线网络系统间实现个人通信，并具有远高于第三代移动通信系统的高速数据传输能力。根据4G标准的设计目标，未来4G网络将为用户提供更高速率、更高质量和更加丰富的信息服务，进一步提升通信资源利用率，降低能耗水平。2、物联网3物联网的英文名称叫“TheInternetofthings”。顾名思义，物联网就是“物物相连的互联网”。是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间，进行信息交换和通信。3、三网融合三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供话音、数据和广播电视等多种服务。此融合并非三网的物联融合，而是应用上的有机融合。4、新型平板显示新型平板显示主要有：液晶显示器ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）,液晶具有液体的流动性，同时也具有晶体的各向异性、双折射等特性，液晶显示器件是被动发光型显示器件。等离子显示器ＰＤＰ（ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙ4Ｐａｎｅｌ），ＰＤＰ的基本工作原理是利用气体放电产生的紫外线轰击荧光粉发光实现彩色图象显示。其特点是具有快速响应速度、易于实现大屏幕显示。有机电发光显示器ＯＬＥＤ（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｓｐｌａｙ），全称是有机发光半导体，被公认为是替代TFT的下一代显示技术。ＯＬＥＤ无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。与ＬＣＤ比较，ＯＬＥＤ的特点（１）自发光，不需背光源，发光效率高。（２）直流低电压驱动；（３）具有快响应特性微秒级；（４）宽视角，视角超过１７０度；（５）宽温度特性（在－４０℃～７０℃范围内都可正常作）；（６）易于实现软屏显示。电子纸也是新型显示技术的一大发展方向，其采用的原理是通过反射环境光线来进行显示，由于其轻薄省电、可卷折以及更接近自然印刷品的观看体验，未来将主要用于替代纸质媒体。新型平板显示产业链包括：上游的材料和设备，中游的面板和模组，下游的电视、笔记本、手机、显示屏等应用。上游的材料和设备包括：玻璃基板、彩色滤光片、偏光片、液晶和其他材料。上游材料毛利率高达40%以上，国内企业纷纷介入上游材料行业，已经在玻璃基板、液晶、偏光片等环节取得了技术突破，未来将有巨大的发展空间。55、高性能集成电路：IC，即集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或遂道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。集成电路产品一般是以内含晶体管等电子组件的数量即集成度来分类，即分成：①小型集成电路（SSI），晶体管数10－100；②中型集成电路（MSI），晶体管数100－1000；③大规模集成电路（LSI），晶体管数1000－10,0000；④超大规模集成电路（VLSI）,晶体管数10,0000－。集成电路产业链。一条完整的集成电路产业链除了包括设计、芯片制造和封装测试三个分支产业外，还包括集成电路设备制造、关键材料生产等相关支撑产业。如果按照集成电路产业链上下游产业划分，可简单的划分为集成电路设计业和制造业，其中制造业又衍生出代工业。6、云计算云计算是指将计算任务分布在由大规模的数据中心或大量的计算机集群构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算能力、存储空间和各种软件服务，并通过互联网将计算资源免费或按需租用方式提供给使用者。由于云计算的“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并6且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费，这种特性经常被称为像水电一样使用IT基础设施。二、现状与发展趋势1、新一代移动通信网2010年全球移动用户达到50亿，同比增长15.3%，全球3G用户达到8亿，同比增长38.2%，3G的增长远远超过整个移动通信的增长。3G在新增用户占比已经达到34%，所以我们看到3G在整个移动通信当中进入一个快速成长区，呈现一个快速增长的态势。2010年10月，国际电信联盟确定LTE-Advanced和802.16m为新一代移动通信（4G）国际标准，其中，包含我国提交的TD-LTE-Advanced。国际电信联盟将于2011年底前完成4G国际标准建议书编制工作，2012年初正式批准发布。这是继TD-SCDMA之后，我国新一代移动通信技术TD-LTE-Advanced获得国际通信产业界广泛支持和认可，成为4G国际标准之一，对引领和推动4G技术和产业发展具有重大现实意义，移动通信产业将迎来更加广阔的发展前景。中国移动联合产业链各方，正在加快TD—LTE的产业化进程。目前，已有十多家国际运营商有意或计划采用TD—LTE标准部署下一代网络。为此，中国移动通信集团公司总裁王建宙信心十足：“TD—SCDMA以及TD—LTE使中国通信企业在国际下一代移动通信领域第一次具有了领先机会，而不再仅7仅是跟随。”当前，全球通信产业已经进入新的大融合、大变革和大转型时期，将逐步实现新的跨越式发展。技术、业务、产业的融合和创新将成为这个时期通信产业的主要特征：一是通信业凭借其技术和市场优势，逐步向终端和内容产业延伸，通过提升客户体验，在内容上不断拓展新的媒体，围绕人们的娱乐、社交和商业活动提供业务应用；二是电信网络和IT网络设备的有效融合，网络架构逐步向云计算演进，提供宽带、绿色、安全、高效、智能、便捷、低成本的信息和网络服务；三是通信业将进一步满足行业市场的需求，大力发展物联网，不断拓展网络和用户的属性与边界。在融合发展的过程中，通信产业面临新的技术、商业模式和来自其他行业的挑战。移动互联网，成为通信业务增长的新引擎。未来移动互联网的增长将源于两个方面：一是终端的发展，据摩根士丹利预测，到2012年全球智能终端的出货量将超过PC，庞大的智能终端将成为推动移动互联网发展的强大动力；二是应用的丰富，在终端硬件性能日益提高的基础上，移动电子商务、移动营销、移动阅读、移动社区将进一步活跃和发展，并成为主流的移动互联网业务。电信能力开放，推动电信与互联网深度融合。电信能力开放的美好发展远景正吸引越来越多的参与者。通过开放电8信能力，建立运营商级的开发者系统平台及应用商店，将电信能力和互联网业务聚合，推出层出不穷的创新应用和业务，为用户提供差异化的通信和互联网体验。智能终端和智能应用，丰富人们的生活。随着无线宽带网络的发展，智能终端将成为移动互联网应用的关键环节，并在ICT产业链中扮演越来越重要的角色。未来各种智能终端将更加智能，从而具备智慧网络终端所要求的感知和执行功能，并形成多样化的末梢网络，为人们的日常生活与工作提供优质服务。宽带网络，打造新一代信息基础设施。宽带接入技术，如10GPON无源光网络技术，3G/LTE的百兆无线接入，移动数据分流；城域/骨干承载技术，如100G光通信技术，100G路由器技术，宽带网络交换技术；IP和传输融合的技术、网络加速方案等宽带技术，在历经多年的研究后，其产品和系统已基本成熟。2011年，采用这些技术和新型架构的宽带产品将在网络上逐步部署，进行基础网络能力的升级和新一代信息网络的构建，确保“十二五”期间，通信网络向服务于综合信息业务转型，实现通信业的跨越式发展。2、物联网略（有专门的章节介绍）3、三网融合2010年6月30日，我国第一批“三网融合”试点地区/9城市公布，加快了三网融合进程。同时，针对目前各地有线电视网络公司数量过多的现状，国家将出资200亿组建中国广播电视网络公司，有望于2011年初成立，逐步实现全国有线电视网络“统一规划、统一建设、统一运营、统一管理”。目前，我国的广电网络数字化程度低、大部分是单向信号。据工信部统计数据，截至2009年底，全国电视用户约4亿、有线电视用户约1.74亿、有线数字电视用户数6500多万、双向覆盖用户3000多万、实际双向机顶盒用户只有200多万。未来三年“三网融合”可拉动投资和消费6880亿元，其中广电有线网络双向改造、机顶盒产业升级和音视频节目内容信息系统的建设投资就将达到2490亿元。在电信方面，到2011年，我国光纤宽带端口将超过8000万，城市用户接入能力平均达到8兆比特/秒以上，农村用户接入能力平均达到2兆比特/秒以上，商业楼宇用户基本实现100兆比特/秒以上的接入能力。3年内光纤宽带网络建设投资超过1500亿元，新增宽带用户超过5000万。随着“三网融合”的不断深入，广电和电信的行业壁垒将被打破，业务融合和创新力度将不断加大，必将刺激移动终端、IPTV和3G手机等相关产品的需求。2010年中国3G手机出货量达到4297万部；到2014年底，3G手机用户数量为2.3亿。奥维咨询预测，2010年，中国互联网电视市场零售量将超过600万台，市场增速将超500%。10随着“三网融合”全面实现，网络将具备承载大容量信息的交互能力，内容和服务提供商将面临巨大的发展前景。2010年票房将达84亿元，2011年国内票房有望破百亿至111亿，国内动漫市场规模2010年达420亿元，同比增30%以上，国内电影和动漫产业将进入黄金发展时期。4、新型平板显示由于LCD材料本身不发光，LCD显示设备普遍使用冷阴极荧光灯管（CCFL）作为背光源。随着LED白光技术的发展，发光效率进一步提高，其显色性能和能耗指标都已大大高于CCFL，因此未来LED背光技术将逐渐取代CCFL作为LCD显示设备的背光源。目前，在平板显示领域TFT-LCD仍以其绝对大的产业规模、市场份额（