踏上信息高速公路課件滬科版.ppt

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第三節(jié)踏上信息高速公路 信息高速公路是指可以交流各種信息的大容量 高速度的通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)由光纖通信 激光通信 衛(wèi)星通信 微波通信 移動通信和因特網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)通信 組成 實(shí)現(xiàn)了信息的大容量 高速度傳輸 形成了 信息高速公路 什么是 信息高速公路 一 光纖 光導(dǎo)纖維簡稱光纖 光纖是傳輸光信號的介質(zhì) 光纖通信中用的是激光 不是普通的光 因?yàn)槠胀ü庠窗l(fā)出的光中夾雜了許多頻率的光 不但難以加載信息 而且通信質(zhì)量差 激光亮度高 單色性好 方向性好 能量始終集中在傳播方向上 容易調(diào)制信號 光導(dǎo)纖維中激光是以不斷反射的形式向前傳播的 因而光纜也可以不沿直線鋪設(shè) 電話 電視 廣播等信號以及數(shù)據(jù)文件可以在光纖構(gòu)成的 信息高速公路 上傳播 并且互不干擾 光纖通信 安普XG光纖 光纖實(shí)物 光纖轉(zhuǎn)換器 光在光纖中的傳播 信息容量大 由于光波的頻率遠(yuǎn)高于無線電波的頻率 所以 光波所運(yùn)載的信息容量遠(yuǎn)大于無線電波 一根光纖能同時(shí)傳輸相當(dāng)于10000根電話線的信息量 在光纖組成的信息高速公路上 可以同時(shí)傳遞500個(gè)電視頻道 傳輸速度快 因?yàn)閭鬏數(shù)氖枪庑盘?光纖是至今為止傳輸速度最快的傳輸介質(zhì) 能輕松達(dá)到1000Mbps 光纖的特點(diǎn) 傳輸距離遠(yuǎn) 光纖很細(xì) 細(xì)如發(fā)絲 有內(nèi)外兩層 光在內(nèi)層傳播 因此 光纖的抗干擾能力強(qiáng) 能減少信號衰減 適用于遠(yuǎn)距離傳播大量信息 頻帶極寬 抗干擾能力強(qiáng) 光在內(nèi)層傳播 不受外界電磁電磁干擾的影響 保密性強(qiáng) 由于傳輸?shù)氖枪馐?所以本身不會向外幅射信號 有效地防止了竊聽 經(jīng)濟(jì) 節(jié)約金屬 不怕潮濕 不怕腐蝕 使用年限長 現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)由光纖通信 激光通信 衛(wèi)星通信 微波通信 移動通信和因特網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)通信 組成 實(shí)現(xiàn)了信息的大容量 高速度傳輸 形成了 信息高速公路 二 現(xiàn)代電信網(wǎng)絡(luò) 衛(wèi)星通信是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站 衛(wèi)星把地面站送來的信號接收下來 進(jìn)行放大 然后轉(zhuǎn)發(fā)給另外的地面站 衛(wèi)星通信 用3顆通信衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)全球通信 目前用來轉(zhuǎn)發(fā)信號的通信衛(wèi)星幾乎都是靜止衛(wèi)星或同步衛(wèi)星 即衛(wèi)星環(huán)繞地球一周的時(shí)間恰好等于地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間 衛(wèi)星相對于地球站來說是呈靜止?fàn)顟B(tài)的 衛(wèi)星通信可用于國內(nèi)或國際通信 能傳輸電報(bào) 電話 傳真 電視和高速數(shù)據(jù)等 衛(wèi)星通信有通信頻帶寬 傳輸容量大 覆蓋面積大 可進(jìn)行多址通信等特點(diǎn) 主站 同步衛(wèi)星 利用微波傳播進(jìn)行的通信稱為微波通信 微波通信是遠(yuǎn)距離通信的重要手段之一 微波通信包括點(diǎn)對點(diǎn)特高頻通信 一點(diǎn)對多點(diǎn)用戶無線通信 地面微波接力通信 無線移動通信 衛(wèi)星通信 散射通信等 通常講的微波通信是指地面微波接力通信 由于微波是直線傳播 而地球表面有一定的弧度 在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離微波通信時(shí) 要每隔50公里左右設(shè)一微波站 發(fā)射臺發(fā)出信號后 經(jīng)中間的微波站接收并放大信號后 再轉(zhuǎn)發(fā)到下一微波站 就像接力賽跑一樣 所以微波通信又稱微波接力通信 微波接力通信的通信容量大 建設(shè)費(fèi)用低 抗災(zāi)害性強(qiáng) 能滿足各種電信業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量要求 是一種被廣泛應(yīng)用 具有強(qiáng)大生命力的通信方式 微波通信 移動通信是指在一定地區(qū)范圍內(nèi) 行進(jìn)中的人和車輛 或船舶 和市內(nèi)電話網(wǎng)間的用戶間通過無線電通信設(shè)備和電話交換機(jī)設(shè)備可相互撥號呼叫接通電話的通信方式 移動電話用微波信號與電話網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系 我國的移動通信采用 小區(qū)制 即將整個(gè)覆蓋區(qū)域劃分成許多個(gè)六邊形的小區(qū) 一個(gè)個(gè)鱗次櫛比 形成蜂窩狀結(jié)構(gòu) 蜂窩移動電話 也因此而得名 手持移動電話 手機(jī) 就是移動通信的成員之一 蜂窩移動通信是采用蜂窩無線組網(wǎng)方式 在終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間通過無線通道連接起來 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)用戶在活動中可相互通信 其主要特征是終端的移動性 并具有越區(qū)切換和跨本地網(wǎng)自動漫游功能 蜂窩移動通信業(yè)務(wù)是指經(jīng)過由基站子系統(tǒng)和移動交換子系統(tǒng)等設(shè)備組成蜂窩移動通信網(wǎng)提供的話音 數(shù)據(jù) 視頻圖像等業(yè)務(wù) 蜂窩移動通信業(yè)務(wù)包括 900 1800MHzGSM第二代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù) 800MHzCDMA第二代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù) 第三代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù) 3G 移動通信 因特網(wǎng) 因特網(wǎng) Intemet 又稱為互聯(lián)網(wǎng) 因特網(wǎng)是利用通信線路和電磁波 將分布在世界各地的計(jì)算機(jī)相互連接而成的全球性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 因特網(wǎng)主要由三部分組成 第一 很多基于TCP IP協(xié)議 傳輸控制協(xié)議 互聯(lián)協(xié)議 的網(wǎng)絡(luò)組成的網(wǎng)絡(luò) 第二 使用這些網(wǎng)絡(luò)的用戶和開發(fā)者們 第三 通過這些網(wǎng)絡(luò)可獲得的信息資源 從網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的觀點(diǎn)來看 Internet是一個(gè)TCP IP通訊協(xié)議聯(lián)絡(luò)各個(gè)國家 各個(gè)部門 各個(gè)領(lǐng)域的各種信息資源為一體的網(wǎng)上用戶共享的數(shù)據(jù)資源網(wǎng) 因特網(wǎng)是從美國本土發(fā)展起來的 現(xiàn)在已成為世界范圍的網(wǎng)絡(luò) 因特網(wǎng)之所以在世界各地普遍接受和應(yīng)用 是因?yàn)?第一 因特網(wǎng)上有豐富的信息資源 各種信息應(yīng)有盡有 如網(wǎng)上圖書館 網(wǎng)絡(luò)學(xué)校 網(wǎng)絡(luò)請名醫(yī)治病 網(wǎng)上看電影等 還有功能強(qiáng)大的檢索和獲取信息的工具 如瀏覽器 搜索引擎等等 第二 因特網(wǎng)提供了多種多樣的人與人之間的交流工具 如電子郵件 交流論壇等 且使用操作十分方便 第三 企業(yè)可以通過因特網(wǎng)了解市場需要 及時(shí)開發(fā)適銷的產(chǎn)品 為用戶提供更好的服務(wù) 還可以在網(wǎng)上做廣告 開展網(wǎng)上營銷 發(fā)展電子商務(wù) 第四 企業(yè)可以利用因特網(wǎng)技術(shù)建造自己的網(wǎng)絡(luò) 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) GPS 具有GPS功能的工具 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) GPS 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) GPS 是一個(gè)能夠快速提供精確的位置和時(shí)間等信息的系統(tǒng) 全球通用 全天候服務(wù) GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三部分組成 空間段 GPS衛(wèi)星 在太空中有24顆帶有原子鐘的衛(wèi)星組成一個(gè)分布網(wǎng)絡(luò) 分別分布在6條離地面2萬公里以上 傾斜角為55 的地球準(zhǔn)同步軌道上 每條軌道上有4顆衛(wèi)星 GPS衛(wèi)星每隔12小時(shí)繞地球一周 使地球上任一地點(diǎn)能夠同時(shí)接收7 9顆衛(wèi)星的信號 地面段 地面監(jiān)控系統(tǒng) 保證空間原子鐘的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確 并完成導(dǎo)航數(shù)據(jù)的計(jì)算 用戶段 GPS信號接收機(jī) GPS系統(tǒng)最初是由美國陸?？杖娪?0世紀(jì)70年代聯(lián)合研制的 它的主要目的是為陸 海 空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí) 全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù) 用于情報(bào)收集 核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的 是美國獨(dú)霸全球戰(zhàn)略的重要部署 現(xiàn)在GPS系統(tǒng)的應(yīng)用不僅局限在軍事領(lǐng)域內(nèi)了 而是發(fā)展到汽車導(dǎo)航 大氣觀測 地理勘測 海洋救援 載人航天器防護(hù)探測等各個(gè)領(lǐng)域 信息時(shí)代的利與弊 給人帶來方便的同時(shí) 也給罪犯有許多可乘之機(jī) 如網(wǎng)絡(luò)騙子 手機(jī)短信騙子等 電磁輻射 如手機(jī) 電腦對人體的輻射危害等 在傳播有用信息的同時(shí) 假信息 不良信息 有害信息等也得以泛濫 如黃色 暴力影片 圖片 文字等毒害青少年 1 上海電視臺演播廳正在現(xiàn)場直播文藝晚會 某觀眾在離演員30m處觀看 而北京的一位同學(xué)在電視機(jī)前觀看同一節(jié)目 已知北京到上海的距離為1460km 問聲音先傳到哪個(gè)人的耳朵里 為什么 分析 根據(jù)聲速和電磁波速進(jìn)行比較 解 設(shè)聲音從演員傳到該觀眾所需時(shí)間為t1 則 設(shè)無線電波從上海傳到北京所需時(shí)間為t2 則 t1 t2 聲音先傳到北京同學(xué)的耳朵里 答 先傳到北京的那位同學(xué)的耳中 2 當(dāng)導(dǎo)體中 迅速變化時(shí) 導(dǎo)體就會向四周空間發(fā)射電磁波 電磁波是向空間 方向傳播的 無線電通信中使用的電磁波通常叫做 波 3 無線電廣播和電視的通信中 發(fā)射器是 接收器分別是 機(jī)和 機(jī) 4 無線電波在傳播過程中 它的波長和頻率的乘積總等于 m s 稱之為無線電波的 5 當(dāng)打開或者關(guān)閉電燈時(shí) 在附近的收音機(jī)中聽到 喀喀 的雜音 這些雜音是電路通斷時(shí)發(fā)出的被收音機(jī)接收而產(chǎn)生的 由此可見 電磁波的傳播也是能量的 電流 各個(gè) 無線電 天線 收音 電視 3 108 波速 電磁波 傳播 6 下列說法中 正確的是 A 頻率越高的電磁波 傳播速度越大 B 波長越長的電磁波 傳播速度越大 C 波長和頻率均不同的電磁波 其傳播速度不同 D 頻率不同的電磁波 在真空中的傳播速度都等于光速 7 雷雨時(shí) 打開的收音機(jī)聽到的 咔咔嚓嚓 的聲音比聽到的雷聲要超前 這是因?yàn)?A 電磁波在空氣中的傳播速度大于聲速 B 電磁波在空氣中傳播速度等于聲速 C 磁波在空氣中傳播速度小于聲速 D 上述說法均不正確8 無線電波跟光波不同 在于無線電波 A 不能發(fā)生反射 B 不能通過真空 C 具有較長的波長 D 具有較低的速度 D A C 知識就是力量知識就是財(cái)富