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第十一期 出版日:二零零八年九月
無線電的世界
無線電(wireless)這個詞語相信對大家來說一點也不陌生。電視、手提電話、藍牙耳機、上網用的wireless modem等都屬於無線電的產品。無線電的應用,讓我們的生活更加精彩和方便。

無線電技術能神奇地把影像、聲音或數據通過電視、電話等從遠處傳送到用家手上,究竟這是怎樣弄出來的呢?它就是靠「電磁波」這東西了!

甚麼是「電磁波」?它是電場和磁場在交叉作用下所產生的一種波動,能夠在空氣中(甚至真空)傳播。「電磁波」有一個非常重要的參數,那就是頻率,單位是Hz。「可見光」是高頻率的電磁波(>1015Hz),而無線電所用的則是較低頻率的電磁波(<1010Hz),低頻率電磁波較不受空氣內的物質所吸收,故此可以把訊息傳送得更遠。

用於無線電的「電磁波」是由「電子電路」堛犒q容(capacitor)、電感(inductor)和電晶體(transistor)產生。要把電路內的電磁波能量轉化到空間去,就需要「天線」的幫助。當然,天線也可用來接收電磁波訊號。為了設合不同應用上的要求,「天線」的設計有不下幾十種,在體積、功能、價格等方便也有所不同,例如一般架在大廈天台上的「魚骨天線」便是作接收電視之用。

在未來五至十年,我們可望在市面上出現哪些更先進的無線電技術呢?現時人與人之間的通訊媒體主要包括聲音、影像和數據幾種,相信短期內仍然會是主流。然而,新一代的技術發展(4G),將會集中在多功能、快速傳送(是現時的百倍)、接收性能更佳和更耐用(電池)的設計上。

另一個剛起步的技術就關乎物件與物件之間的通訊。現階段的應用主要是「近距離」和「無接觸式」的資料交換, 如收費交易等。在香港最常見例子就是「八達通」和「駕易通」的應用。以「港鐵」為例,當市民把「八達通」放近閘口,卡內的晶片就會發出訊號,利用「電磁波」與閘口的感應單元作數據交換;而在各大隧道設立的「駕易通」也是基於同一原理運作,兩者分別主要在於感應和傳輸的距離。至於下一步的發展將會是數以百計的單元在遠距離同時交換多項資訊,從而達成更複雜的系統管理(物流管理便是其中一個例子)。另外,某些國家正在利用無線電技術去開發智能交通系統,使車輛之間及車輛與道路之間進行資料傳送(如車速、距離、路面情況等),以建造高效率和高安全性的運輸網絡。

如果將來我們把這些晶片植入動物或人體內,便能無間地進行身份識別及動向監測。屆時,科學研究的考慮便再不是技術上的挑戰,而是私隱和道德的問題了。
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