10月14日,我国网络安全机构发布专题报告,进一步揭露了美国针对中国等国的间谍窃听窃密活动。其中,美国对全球海底光缆实施全时段、大规模的窃听活动已近20年。戳视频,看美国经营20年的全球窃听光缆长什么样?
海底电缆是怎么跨过海沟的?难道就不怕被船只或潜艇刮到吗?
现在的说法都是海底光缆,已经很少有人提起海底电缆了,不过真正的海底电缆仍然还在海岛或者近海石油平台上供电使用!对于海底电缆的敷设,吃瓜群众们有很多问题,我们下文来一一了解下!
海底电缆的敷设历史与技术
第一条海底电缆是1850年在英国和法国之间铺设的,穿越英吉利海峡,第一条跨大西洋海底电缆于1858年8月16日成功连接英国和美国,维多利亚女王第一次通过海底电缆发给美国总统布坎南的贺电,这是美国实业家塞勒斯·菲尔德投资上百万美元历经数年终于建成!
第一条海底光缆敷设于1988年,横跨大西洋连接了欧洲和美洲。 发展到现在,海底光缆的总长度已经超过90万千米,这个长度相当于绕赤道22.5圈,这些海底光缆承担了目前世界上90%的跨国数据传输任务。
问题一:已经有卫星通信,我们为什么还要用海底光缆?
相信很多朋友都有这个问题,从1957年第一颗卫星上天以来,人类已经向近地轨道发射上万个人造物体,到到现在为止还有上千颗卫星正常工作中,不是说只需要赤道上方三颗卫星即可连接全世界么,为什么还要海底光缆?
答案也很简单,容量不够,比如2019年12月27晚发射的实践十二号通信卫星的通信容量可达双向10G左右,而且这也是中国最先进的通信卫星!而事实上,10G左右的链路,随便找个普通机房都是一大堆10G的SFP模块!
因此对于光缆动辄10G为起点来看,这卫星简直就是弱爆了,它只适合高价值,高实时性并且光缆与地面基站难以覆盖的地区,因此在现阶段,海底光缆仍然占据了各国90%以上的跨国通信业务!
问题二:海底光缆是怎么敷设的?
早期的海底电缆敷设方式是浅海就挖一下,深海基本就是直接往下丢的,电缆的自然重量会沿着海底地形位于海底,当然这种方式并不太安全,因为路过的鲸或者其他大型动物都会遭遇甚至撕咬,不过各种附着物生长后就不太会有问题了,但会很多贝壳类会分泌腐蚀性物质侵蚀电缆。
后来的电缆和光缆敷设都有专门的海底敷设机器人,它会在海底挖一个沟槽,近海作业按我国要求是至少是3米,不过全球各地要求有些不一样,比如中国香港要求是5米,特殊地区甚至要求10米,并且每隔一定距离还需要有中继器!
但在远海或者深海,水下作业机器人也无法达到的深海水域,那么就是直接敷设的,简单的说勘察好海底地形,尽量避开地形不稳定的区域,避开海沟等,直接将电缆丢在海底!
问题三:海底光缆是怎么跨越海沟的?
海底也有高山和沟渠,比如马里亚纳海沟甚至深达11千米,比珠穆朗玛峰高的8848还要夸张,所以有朋友认为海底光缆遭遇如此深的海沟时是直接“架空”电缆的方式跨越的,其实这是个错误理解,因为“架空”的方式会让海上浮游生物在电缆上生长,越来越重,最终可能到时断裂!
而且“架空”的方式也很容易被闯入的潜艇挂到,当然也容易让大型海洋生物比如鲸或者大王鱿撞到,即使不会断裂也会造成严重影响!因此无论多深的海沟,必须贴着海底布置海底电缆,当然在会尽量避开跨越深渊类型的海沟,当然也必须避开鱼礁和珊瑚礁,但如果绕不开,那么尽量绕开海底悬崖,找平坦一些的地方过海沟!
问题四:海底光缆粗细都一样吗,到底有多粗?
海底光缆保护是有点夸张的,多层高强度钢丝编织网包裹中间的金属套管,内部在再经过保护周详细细的光缆,一般海底光缆的直径通常在69毫米左右,每米的重量高达10千克,设计寿命为25年!
和各位想象的不一样的是深海区的光缆和浅海区的光缆粗细还有差别,深海区的光缆因为没有干扰,一般的船舶抛锚够不着,大型鱼类也到不了那么深的海底,几乎就是一个无人打扰的世界,因此深海区的光缆可以细一些,但浅海区的光缆则不行,必须就是傻大笨粗!
问题四:被地震和船舶挂断了光缆该怎么办?
海底电缆和光缆必须要面的一个问题就是可能因为地震或者海底悬崖塌方造成电缆或光缆中断,也可能船舶抛锚挂断,还有潜艇经过挂断,更有蓄意破坏造成断裂!当然传说中的海底光缆窃听,这是利用弯曲光缆的漏光原理窃听的,现在有一些防窃听的光缆在弯曲漏光前就已经断裂,这是题外话了。
另外由于电缆和光缆都需要中继器才能保持长距离保证信号强度,一般光缆几十千米就需要中继,但现在一般能实现100千米无中继,或者低损耗大有效面积光纤能达到400千米无中继,但太平洋动辄上万千米,必须是要中继的,因此在光缆中设置了供电导体层,一般是中间一个铜管!
供电电压则在数千伏到上万伏之间,中继器从这些电源取得供电,然后对光缆中的信号进行中继,以便让输送距离更远,因此还发生比较有趣的事情!比如20世纪80年代末发生过深海光缆的聚乙烯绝缘体被鲨鱼咬坏造成供电故障的案例!
2001年3月26日,位于长江口外海底的国际通信缆线已先后两次被帆式渔船的锚拉断,造成的中美、欧亚、中日等多地网络中断,两次事故总共损失超过一亿美元
2003年10月,一艘渔船起锚时的拉拽,致使通往崇明岛的海底光缆被意外拉断。这一意外事件造成崇明岛上至少3万户有线电视用户信号接收受阻,持续了近4天时间!
2006年12月26日台湾恒春南部巴士海峡地震,陆上损失轻微,但造成了海底多条光缆中断,导致东亚区内互联网、国际电话业务服务受阻,对经济及社会的冲击极为严重,际电信联盟(ITU)将其确定为现代新型灾难,将全面提升海底电缆的抗震标准!
2020年1月份,连接马斯喀特和苏伊士港口的猎鹰光缆被一艘大型船只的锚拉断,造成也门至少6天的互联网中断,也影响了沙特阿拉伯,科威特,卡塔尔,苏丹和埃塞俄比亚的互联网,这些区域分流受到影响!
我国大陆地区海底光缆一共有3个登陆点,分别是青岛(2条光缆)、上海(6条光缆),还有汕头(3条光缆)。 光缆的浅海区是断裂的重灾区,而比较深的海域则大都是鲨鱼撕咬造成的供电故障等,或者因为地质变化,所以地球上的通讯其实是很脆弱的,不过好在海底电缆已经形成了一个庞大繁杂的网络,大都可以通过路由绕开断裂区域,不至于完全失去联系。
关于果园机器人资料?
机器人 实用上,机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。 机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。 机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。 机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。 目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。 欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。 日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。 因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。 现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。 一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。 联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。 ” 机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。 因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。 机器人发展简史(引自《环球科学》2007年第二期)1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》中,根据Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。 1939年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。 它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。 但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。 1942年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。 虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。 1948年 诺伯特·维纳出版《控制论》,阐述了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,率先提出以计算机为核心的自动化工厂。 1954年 美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。 这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。 1956年 在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。 这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。 1959年 德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。 随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。 由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。 1962年 美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。 1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。 人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。 1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。 Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。 20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。 美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。 1968年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。 它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。 Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。 1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。 加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。 日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。 1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。 1978年 美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。 PUMA至今仍然工作在工厂第一线。 1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。 同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。 1998年 丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相对简单又能任意拼装,使机器人开始走入个人世界。 1999年 日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO),当即销售一空,从此娱乐机器人成为目前机器人迈进普通家庭的途径之一。 2002年 丹麦iRobot公司推出了吸尘器机器人Roomba,它能避开障碍,自动设计行进路线,还能在电量不足时,自动驶向充电座。 Roomba是目前世界上销量最大、最商业化的家用机器人。 2006年 6月,微软公司推出Microsoft Robotics Studio,机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显,比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。 机器人的定义在科技界,科学家会给每一个科技术语一个明确的定义,但机器人问世已有几十年,机器人的定义仍然仁者见仁,智者见智,没有一个统一的意见。 原因之一是机器人还在发展,新的机型,新的功能不断涌现。 根本原因主要是因为机器人涉及到了人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。 就像机器人一词最早诞生于科幻小说之中一样,人们对机器人充满了幻想。 也许正是由于机器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。 操作型机器人:能自动控制,可重复编程,多功能,有几个自由度,可固定或运动,用于相关自动化系统中。 程控型机器人:按预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。 示教再现型机器人:通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。 数控型机器人:不必使机器人动作,通过数值、语言等对机器人进行示教,机器人根据示教后的信息进行作业。 感觉控制型机器人:利用传感器获取的信息控制机器人的动作。 适应控制型机器人:机器人能适应环境的变化,控制其自身的行动。 学习控制型机器人:机器人能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。 智能机器人:以人工智能决定其行动的机器人。 我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。 所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。 而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。 在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。 目前,国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和我国的分类是一致的。 空中机器人又叫无人机,近年来在军用机器人家族中,无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究及采购经费投入最多、实战经验最丰富的领域。 80多年来,世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的,无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看,美国均居世界之首位。 “别动队”无人机纵观无人机发展的历史,可以说现代战争是推动无人机发展的动力。 而无人机对现代战争的影响也越来越大。 一次和二次世界大战期间,尽管出现并使用了无人机,但由于技术水平低下,无人机并未发挥重大作用。 朝鲜战争中美国使用了无人侦察机和攻击机,不过数量有限。 在随后的越南战争、中东战争中无人机已成为必不可少的武器系统。 而在海湾战争、波黑战争及科索沃战争中无人机更成了主要的侦察机种。 法国“红隼”无人机越南战争期间美国空军损失惨重,被击落飞机2500架,飞行员死亡5000多名,美国国内舆论哗然。 为此美国空军较多地使用了无人机。 如“水牛猎手”无人机在北越上空执行任务2500多次,超低空拍摄照片,损伤率仅4%。 AQM-34Q型147火蜂无人机飞行500多次,进行电子窃听、电台干扰、抛撒金属箔条及为有人飞机开辟通道等。 高空无人侦察机在1982年的贝卡谷地之战中,以色列军队通过空中侦察发现。 叙利亚在贝卡谷地集中了大量部队。 6月9日,以军出动美制E-2C“鹰眼”预警飞机对叙军进行监视,同时每天出动“侦察兵”及“猛犬”等无人机70多架次,对叙军的防空阵地、机场进行反复侦察,并将拍摄的图像传送给预警飞机和地面指挥部。 这样,以军准确地查明了叙军雷达的位置,接着发射“狼”式反雷达导弹,摧毁了叙军不少的雷达、导弹及自行高炮,迫使叙军的雷达不敢开机,为以军有人飞机攻击目标创造了条件。 鬼怪式无人机1991年爆发了海湾战争,美军首先面对的一个问题就是要在茫茫的沙海中找到伊拉克隐藏的飞毛腿导弹发射器。 如果用有人侦察机,就必须在大漠上空往返飞行,长时间暴露于伊拉克军队的高射火力之下,极其危险。 为此,无人机成了美军空中侦察的主力。 在整个海湾战争期间,“先锋”无人机是美军使用最多的无人机种,美军在海湾地区共部署了6个先锋无人机连,总共出动了522架次,飞行时间达1640小时。 那时,不论白天还是黑夜,每天总有一架先锋无人机在海湾上空飞行。 为了摧毁伊军在沿海修筑的坚固的防御工事,2月4日密苏里号战舰乘夜驶至近海区,先锋号无人机由它的甲板上起飞,用红外侦察仪拍摄了地面目标的图像并传送给指挥中心。 几分钟后,战舰上的406毫米的舰炮开始轰击目标,同时无人机不断地为舰炮进行校射。 之后威斯康星号战舰接替了密苏里号,如此连续炮轰了三天,使伊军的炮兵阵地、雷达网、指挥通信枢纽遭到彻底破坏。 在海湾战争期间,仅从两艘战列舰上起飞的先锋无人机就有151架次,飞行了530多个小时,完成了目标搜索、战场警戒、海上拦截及海军炮火支援等任务。 发射Brevel无人机在海湾战争中,先锋无人机成了美国陆军部队的开路先锋。 它为陆军第7军进行空中侦察,拍摄了大量的伊军坦克、指挥中心、及导弹发射阵地的图像,并传送给直升机部队,接着美军就出动“阿帕奇”攻击型直升机对目标进行攻击,必要时还可呼唤炮兵部队进行火力支援。 先锋机的生存能力很强,在319架次的飞行中,仅有一架被击中,有4~5架由于电磁干扰而失事。 除美军外,英、法、加拿大也都出动了无人机。 如法国的“幼鹿”师装备有一个“马尔特”无人机排。 当法军深入伊境内作战时,首先派无人机侦察敌情,根据侦察到的情况,法军躲过了伊军的坦克及炮兵阵地。 1995年波黑战争中,因部队急需,“捕食者”无人机很快就被运往前线。 在北约空袭塞族部队的补给线、弹药库、指挥中心时,“捕食者”发挥了重要的作用。 它首先进行侦察,发现目标后引导有人飞机进行攻击,然后再进行战果评估。 它还为联合国维和部队提供波黑境内主要公路上军车移动的情况,以判断各方是否遵守了和平协议。 美军因而把“捕食者”称作“战场上的低空卫星”。 其实卫星只能提供战场上的瞬间图像,而无人机可以在战场上空长时间盘旋逗留,因而能够提供战场的连续实时图像,无人机还比使用卫星便宜得多。 1999年3月24日,以美国为首的北约打着“维护人权”的幌子对南联盟开始了狂轰滥炸,爆发了震惊世界的“科索沃战争”。 在持续78天的轰炸过程中,北约共出动飞机3.2万架次,投入舰艇40多艘,扔下炸弹1.3万吨,造成了二战以来欧洲空前的浩劫。 南联盟多山、多森林的地形以及多阴雨天的气候条件,大大影响了北约侦察卫星及高空侦察机的侦察效果,塞军的防空火力又很猛,有人侦察机不敢低飞,致使北约空军无法识别及攻击云层下面的目标。 为了减少人员的伤亡,北约大量使用了无人机。 科索沃战争是世界局部战争中使用无人机数量最多、无人机发挥作用最大的战争。 无人机尽管飞得较慢,飞行高度较低,但它体积小,雷达及红外特征较小,隐蔽性好,不易被击中,适于进行中低空侦察,可以看清卫星及有人侦察机看不清的目标。 在科索沃战争中,美国、德国、法国及英国总共出动了6种不同类型的无人机约200多架,它们有:美国空军的“捕食者”(Predator)、陆军的“猎人”(Hunter)及海军的“先锋”(Pioneer);德国的CL-289;法国的“红隼”(Crecerelles)、 “猎人”,以及英国的“不死鸟”(Phoenix)等无人机。 无人机在科索沃战争中主要完成了以下一些任务:中低空侦察及战场监视,电子干扰,战果评估,目标定位,气象资料搜集,散发传单以及营救飞行员等。 科索沃战争不仅大大提高了无人机在战争中的地位,而且引起了各国政府对无人机的重视。 美国参议院武装部队委员会要求,10年内军方应准备足够数量的无人系统,使低空攻击机中有三分之一是无人机;15年内,地面战车中应有三分之一是无人系统。 这并不是要用无人系统代替飞行员及有人飞机,而是用它们补充有人飞机的能力,以便在高风险的任务中尽量少用飞行员。 无人机的发展必将推动现代战争理论和无人战争体系的发展。 机器警察所谓地面军用机器人是指在地面上使用的机器人系统,它们不仅在和平时期可以帮助民警排除炸弹、完成要地保安任务,在战时还可以代替士兵执行扫雷、侦察和攻击等各种任务,今天美、英、德、法、日等国均已研制出多种型号的地面军用机器人。 英国的“手推车”机器人在西方国家中,恐怖活动始终是个令当局头疼的问题。 英国由于民族矛盾,饱受爆炸物的威胁,因而早在60年代就研制成功排爆机器人。 英国研制的履带式“手推车”及“超级手推车”排爆机器人,已向50多个国家的军警机构售出了800台以上。 最近英国又将手推车机器人加以优化,研制出土拨鼠及野牛两种遥控电动排爆机器人,英国皇家工程兵在波黑及科索沃都用它们探测及处理爆炸物。 土拨鼠重35公斤,在桅杆上装有两台摄像机。 野牛重210公斤,可携带100公斤负载。 两者均采用无线电控制系统,遥控距离约1公里。 “土拨鼠”和“野牛”排爆机器人除了恐怖分子安放的炸弹外,在世界上许多战乱国家中,到处都散布着未爆炸的各种弹药。 例如,海湾战争后的科威特,就像一座随时可能爆炸的弹药库。 在伊科边境一万多平方公里的地区内,有16个国家制造的25万颗地雷,85万发炮弹,以及多国部队投下的布雷弹及子母弹的2500万颗子弹,其中至少有20%没有爆炸。 而且直到现在,在许多国家中甚至还残留有一次大战和二次大战中未爆炸的炸弹和地雷。 因此,爆炸物处理机器人的需求量是很大的。 排除爆炸物机器人有轮式的及履带式的,它们一般体积不大,转向灵活,便于在狭窄的地方工作,操作人员可以在几百米到几公里以外通过无线电或光缆控制其活动。 机器人车上一般装有多台彩色CCD摄像机用来对爆炸物进行观察;一个多自由度机械手,用它的手爪或夹钳可将爆炸物的引信或雷管拧下来,并把爆炸物运走;车上还装有猎枪,利用激光指示器瞄准后,它可把爆炸物的定时装置及引爆装置击毁;有的机器人还装有高压水枪,可以切割爆炸物。 德国的排爆机器人在法国,空军、陆军和警察署都购买了Cybernetics公司研制的TRS200中型排爆机器人。 DM公司研制的RM35机器人也被巴黎机场管理局选中。 德国驻波黑的维和部队则装备了Telerob公司的MV4系列机器人。 我国沈阳自动化所研制的PXJ-2机器人也加入了公安部队的行列。 美国Remotec公司的Andros系列机器人受到各国军警部门的欢迎,白宫及国会大厦的警察局都购买了这种机器人。 在南非总统选举之前,警方购买了四台AndrosVIA型机器人,它们在选举过程中总共执行了100多次任务。 Andros机器人可用于小型随机爆炸物的处理,它是美国空军客机及客车上使用的唯一的机器人。 海湾战争后,美国海军也曾用这种机器人在沙特阿拉伯和科威特的空军基地清理地雷及未爆炸的弹药。 美国空军还派出5台Andros机器人前往科索沃,用于爆炸物及子炮弹的清理。 空军每个现役排爆小队及航空救援中心都装备有一台Andros VI。 我国研制的排爆机器人排爆机器人不仅可以排除炸弹,利用它的侦察传感器还可监视犯罪分子的活动。 监视人员可以在远处对犯罪分子昼夜进行观察,监听他们的谈话,不必暴露自己就可对情况了如指掌。 1993年初,在美国发生了韦科庄园教案,为了弄清教徒们的活动,联邦调查局使用了两种机器人。 一种是Remotec公司的AndrosVA型和Andros MarkVIA型机器人,另一种是RST公司研制的STV机器人。 STV是一辆6轮遥控车,采用无线电及光缆通信。 车上有一个可升高到4.5米的支架 ,上面装有彩色立体摄像机、昼用瞄准具、微光夜视瞄具、双耳音频探测器、化学探测器、卫星定位系统、目标跟踪用的前视红外传感器等。 该车仅需一名操作人员,遥控距离达10公里。 在这次行动中共出动了3台STV,操作人员遥控机器人行驶到距庄园548米的地方停下来,升起车上的支架,利用摄像机和红外探测器向窗内窥探,联邦调查局的官员们围着荧光屏观察传感器发回的图像,可以把屋里的活动看得一清二楚。 机器人指挥其实并不是人们不想给机器人一个完整的定义,自机器人诞生之日起人们就不断地尝试着说明到底什么是机器人。 但随着机器人技术的飞速发展和信息时代的到来,机器人所涵盖的内容越来越丰富,机器人的定义也不断充实和创新。 1886年法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》中将外表像人的机器起名为“安德罗丁”(android),它由4部分组成:1,生命系统(平衡、步行、发声、身体摆动、感觉、表情、调节运动等);2,造型解质(关节能自由运动的金属覆盖体,一种盔甲);3,人造肌肉(在上述盔甲上有肉体、静脉、性别等身体的各种形态);4,人造皮肤(含有肤色、机理、轮廓、头发、视觉、牙齿、手爪等)。 1920年捷克作家卡雷尔·卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。 在剧本中,卡佩克把捷克语“Robota”写成了“Robot”,“Robota”是奴隶的意思。 该剧预告了机器人的发展对人类社会的悲剧性影响,引起了大家的广泛关注,被当成了机器人一词的起源。 在该剧中,机器人按照其主人的命令默默地工作,没有感觉和感情,以呆板的方式从事繁重的劳动。 后来,罗萨姆公司取得了成功,使机器人具有了感情,导致机器人的应用部门迅速增加。 在工厂和家务劳动中,机器人成了必不可少的成员。 机器人发觉人类十分自私和不公正,终于造反了,机器人的体能和智能都非常优异,因此消灭了人类。 但是机器人不知道如何制造它们自己,认为它们自己很快就会灭绝,所以它们开始寻找人类的幸存者,但没有结果。 最后,一对感知能力优于其它机器人的男女机器人相爱了。 这时机器人进化为人类,世界又起死回生了。 卡佩克提出的是机器人的安全、感知和自我繁殖问题。 科学技术的进步很可能引发人类不希望出现的问题。 虽然科幻世界只是一种想象,但人类社会将可能面临这种现实。 为了防止机器人伤害人类,科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“机器人三原则”:1,机器人不应伤害人类;2,机器人应遵守人类的命令,与第一条违背的命令除外;3,机器人应能保护自己,与第一条相抵触者除外。 这是给机器人赋予的伦理性纲领。 机器人学术界一直将这三原则作为机器人开发的准则。 在1967年日本召开的第一届机器人学术会议上,就提出了两个有代表性的定义。 一是森政弘与合田周平提出的:“机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机器”。 从这一定义出发,森政弘又提出了用自动性、智能性、个体性、半机械半人性、作业性、通用性、信息性、柔性、有限性、移动性等10个特性来表示机器人的形象。 另一个是加藤一郎提出的具有如下3个条件的机器称为机器人:1,具有脑、手、脚等三要素的个体;2,具有非接触传感器(用眼、耳接受远方信息)和接触传感器;3,具有平衡觉和固有觉的传感器。 礼仪机器人该定义强调了机器人应当仿人的含义,即它靠手进行作业,靠脚实现移动,由脑来完成统一指挥的作用。 非接触传感器和接触传感器相当于人的五官,使机器人能够识别外界环境,而平衡觉和固有觉则是机器人感知本身状态所不可缺少的传感器。 这里描述的不是工业机器人而是自主机器人。 机器人的定义是多种多样的,其原因是它具有一定的模糊性。 动物一般具有上述这些要素,所以在把机器人理解为仿人机器的同时,也可以广义地把机器人理解为仿动物的机器。 1988年法国的埃斯皮奥将机器人定义为:“机器人学是指设计能根据传感器信息实现预先规划好的作业系统,并以此系统的使用方法作为研究对象”。 1987年国际标准化组织对工业机器人进行了定义:“工业机器人是一种具有自动控制的操作和移动功能,能完成各种作业的可编程操作机。 ”我国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器”。 在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的过程中,人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。 随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深,机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。 结合这些领域的应用特点,人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器,如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等。 对不同任务和特殊环境的适应性,也是机器人与一般自动化装备的重要区别。 这些机器人从外观上已远远脱离了最初仿人型机器人和工业机器人所具有的形状,更加符合各种不同应用领域的特殊要求,其功能和智能程度也大大增强,从而为机器人技术开辟出更加广阔的发展空间。 中国工程院院长宋健指出:“机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”。 机器人技术综合了多学科的发展成果,代表了高技术的发展前沿,它在人类生活应用领域的不断扩大正引起国际上重新认识机器人技术的作用和影响。 我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。 所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。 而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。 在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。 目前,国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和我国的分类是一致的。 古代机器人机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。 然而人们对机器人的幻想与追求却已有3000多年的历史。 人类希望制造一种像人一样的机器,以便代替人类完成各种工作。 机器马车西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早记载的机器人。 春秋后期,我国著名的木匠鲁班,在机械方面也是一位发明家,据《墨经》记载,他曾制造过一只木鸟,能在空中飞行“三日不下”,体现了我国劳动人民的聪明智慧。 公元前2世纪,亚历山大时代的古希腊人发明了最原始的机器人——自动机。 它是以水、空气和蒸汽压力为动力的会动的雕像,它可以自己开门,还可以借助蒸汽唱歌。 1800年前的汉代,大科学家张衡不仅发明了地动仪,而且发明了计里鼓车。 计里鼓车每行一里,车上木人击鼓一下,每行十里击钟一下。 后汉三国时期,蜀国丞相诸葛亮成功地创造出了“木牛流马”,并用其运送军粮,支援前方战争。 1662年,日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶,并在大阪的道顿堀演出。 1738年,法国天才技师杰克·戴·瓦克逊发明了一只机器鸭,它会嘎嘎叫,会游泳和喝水,还会进食和排泄。 瓦克逊的本意是想把生物的功能加以机械化而进行医学上的分析。 22
美国监听是监听哪些信息?都通过哪些技术手段监听呢??
美国针对世界各国的情报活动由来已久。 近年来,美国情报部门更是利用其先进的技术手段,不断加大情报搜集力度。 据美国媒体披露,美国经常把目光对准别国的大使馆,企图在别国大使馆内安装大量的窃听器。 对此,美国情报部门有一个详细的计划:特工人员经“巧妙策划”,在某些外国使馆办公室的混凝土墙中安装光纤窃听装置。 这种细细的玻璃纤维在一般的安全检查中不会被发现。 按照美国情报部门的设计,只要这些使馆内的外交官们开始工作,他们的谈话内容和计算机键盘敲击的信息,都将通过美方的窃听装置和间谍卫星迅速传送到美国国家安全局总部。 美国窃听的目标不仅仅是别国的驻外使领馆,驻外机构及其人员,越洋电话、电报和邮件,空中的飞机,水下的潜艇,乃至目标国家内陆城市之间的通信都是其窃听的对象。 此外,美国媒体还报道说,任何一个设于海外的美国使领馆,借助其排列紧密的各型通讯天线,都几乎成为一个小型的窃听基地。 但功能更为强大,更能体现美国“全球特色”的窃听体系当属美国、英国、加拿大、澳大利亚和新西兰5国联合建立的“梯队”监听系统。 这个系统诞生于1948年,由美国国家安全局牵头,在全球范围内建立电子窃听网络。 尽管美国政府一直否认有这个系统,但美国国家安全局的一部分解密文件最终证实了它的存在。 据西方媒体披露,“梯队”系统在全球范围内至少建立了7处大规模的监听基地设施,主要是英国的蒙威茨山基地、莫文斯托夫基地,美国本土的亚基马基地、舒格格罗夫基地,加拿大的利特里姆基地,澳大利亚的杰拉尔顿基地,新西兰的怀霍基地等。 其中英国的蒙威茨山基地是“梯队”间谍系统在欧洲的中心基地,位于英国约克郡,始建于1956年,目前至少拥有30多个卫星天线装置。 尽管欧洲当地居民已经十分清楚蒙威茨山基地的性质和作用,但美国官方仍一直宣称该基地的主要作用是“提供无线电通讯中继服务和进行通讯研究”。 美国的军事专家披露,美国对亚洲国家,特别是东亚、东南亚国家实施窃听,主要是通过三个地面窃听站完成,一个在澳大利亚西部的杰拉尔顿镇附近,另一个在新西兰的怀霍河附近,第三个在美国华盛顿州东部的一个美军基地。 这三个窃听站主要窃听的是国际长途电话和高频率的外交专线。 其中,位于华盛顿州的那个窃听站“最有可能监听到东亚国家外交部和它们驻美大使馆之间的通信联系”。 美国媒体报道说,“梯队”系统的功能强大得“足以令人吃惊”。 它利用设在全球各地的大型监听站和在太空中运行的间谍卫星,可以对世界上任何一个国家收发的一切电子通信———电话、电报、传真、电子邮件,以及包括短波、民用航空和航海通信在内的各种无线电信号进行窃听。 迫于压力,美军去年关闭了在德国南部苦心经营近40年的巴特艾布灵监听站。 在作出撤销决定时,美国国家安全局顽固地表示:“巴特艾布灵站的使命并没有完结。 ”目前,美国国家安全局的窃听技术已到了能区分窃听对象打嗝和放屁的程度。 海湾战争期间,美国侦听人员清晰地录下了伊拉克总统萨达姆贴身侍卫在地下秘密掩体内打进打出的电话。 美国国家安全局有一次居然逮着了原苏联领导人勃列日涅夫在专用轿车内谈话的声音,幸好勃列日涅夫当时没有谈及国家大事,只是用保密电话跟别人聊天。 美国情报家里切尔逊在评论美国目前的窃听能力和手段时说,美国窃听别国情报的方法很多,在水下可以用海底平台,如潜艇;地面上有雷达等各种各样的设备;天上有运行在4万多公里高空的太空天线系统等。 他还说,美国用来拦截通讯信号的窃听器五花八门,既可以是伪装成树枝,嫁接在某国家空军基地的“电子树枝”,也可以是价值5亿美元的间谍卫星。 目前美国窃取情报手段的头把交椅已经让位于深海光缆窃听。 多数通信专家认为,利用海底光缆不但信息流量大,而且可以实现通信保密。 但美国多年来潜心研制的光缆窃听技术对这种通信方式构成了极大的挑战。 大多数通过太平洋的光缆需要经过美国的军事要地———关岛和夏威夷,其中不少以美国为起点或终点。 这无形中为美国窃听海底光缆通信提供了方便。 20世纪90年代中期,历尽千辛万苦的美国国家安全局终于进行了海底光缆的首次窃听实验。 数名参加这一绝密行动的前情报官员透露,在这次绝密行动中,特工人员乘一艘特制的间谍潜艇潜入洋底,通过特殊手段将一段电缆扯进间谍潜艇的特制工作舱内,成功地切开了一条海底光纤电缆。 一名幽默的军事专家曾说,美国的情报人员恨不得钻进海底,把耳朵贴在光缆上,偷听人家在说些什么。 在遥远的太空,美国的间谍卫星也担负着大量的窃听和监视任务。 美国军方人员曾透露说,美国一直利用设在日本、韩国等地的地面卫星接收设施来对其他亚洲国家的越洋卫星电话进行窃听。 为了加强空中窃听的能力,美国军方做了大量的试验。 其一,美国最近试验利用“猎户座”间谍卫星来跟踪微波传输。 通过这种手段,美国甚至可以窃听到亚洲大陆内陆的电话。 其二,美国国家安全局经试验发现,利用北极上空的间谍卫星,在美国便可以窃听到亚洲国家的手机信号。 其三,美国中央情报局研制成功一种新型的间谍卫星窃听技术。 利用这种技术,美国可以窃听从地球上任何一个角落发出的微波信号。 此外,美国情报部门还可通过间谍卫星来激活预先隐藏在目标旁的微型窃听设备。 同时,看起来毫不起眼的宠物和昆虫也能成为美国搜集情报的“得力干将”。 一些美国军方人士透露,他们已经“将许多看起来不可能的事情变成了现实”,即让看起来活蹦乱跳的小动物为他们充当“间谍”。 据美国媒体报道,美国中央情报局去年9月公开的一批文件披露,他们曾在冷战时期进行过一项试验,代号为“声响小猫”,目的是把窃听对象身边的宠物改造成“间谍”。 一名了解内幕的前中情局特工说:“他们把猫剖开,在它体内放入窃听器、电池和线路,猫的尾巴被用作天线。 他们简直把小猫变成了怪物。 ”按照中情局原先的设想,他们最终要把那只猫变成可遥控指挥、听话的“高级间谍”。 只是由于试验失败,美国人这项荒唐的计划才被迫告吹。 但后来,他们在另一项简单一些的类似实验中取得了成功。 另据报道,为能在未来战场上获取更多的有用信息,美国准备将模拟昆虫的窃听设备投入使用。 据估计,如果研究进展顺利,不久后,与蝴蝶、蜻蜓、蟑螂、蝗虫一模一样的窃听器将投入使用。 这些昆虫窃听器可以深入人造卫星和大型侦察机无法侦察的“敌方”司令部、秘密基地、兵工厂的内部,展开窃听活动。 虽然种类繁多、技术先进的窃听手段让美国的情报官员沾沾自喜,但从“9·11”事件发生后,美国政府的一些高级官员已注意到了美国情报界的“不谐之音”,并准备做一些必要的调整和改革。 据消息灵通人士透露,白宫目前正在考虑对美国的对外间谍活动进行由上至下的全面审查,以确定目前间谍活动存在问题的区域,以及应该作出哪些调整。 据悉,美国中央情报局局长乔治·特尼特日前向布什总统提议,对美国整个情报系统进行全面审查,审查单位涉及中央情报局以及国家安全局等。 美国官员称,布什将在近期对此作出最终决定。 一名政府官员在接受路透社采访时表示,这次的审查将涉及很多方面,包括情报政策、情报搜集的目标和范围,以及应该在哪些地区重点部署间谍等等。 不知到那时,美国是否会收敛它的“窃听触角”。