踏上信息高速公路

踏上信息高速公路第一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一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?，F(xiàn)代通信網(wǎng)絡由光纖通信（激光通信）、衛(wèi)星通信、微波通信、移動通信和因特網(wǎng)（網(wǎng)絡通信）組成，實現(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”第二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一一.光纖光導纖維簡稱光纖。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。因為普通光源發(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。電話、電視、廣播等信號以及數(shù)據(jù)文件可以在光纖構成的“信息高速公路”上傳播，并且互不干擾。第四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一光纖通信安普XG光纖第五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一光纖實物光纖轉換器第六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一光在光纖中的傳播第七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一活動研究光纖是怎樣傳輸信號的第八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一⑴信息容量大。由于光波的頻率遠高于無線電波的頻率，所以，光波所運載的信息容量遠大于無線電波。一根光纖能同時傳輸相當于10000根電話線的信息量。在光纖組成的信息高速公路上，可以同時傳遞500個電視頻道。⑵傳輸速度快。因為傳輸?shù)氖枪庑盘?。光纖是至今為止傳輸速度最快的傳輸介質(zhì)，能輕松達到1000Mbps。⑶傳輸距離遠。光纖很細，（細如發(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，能減少信號衰減，適用于遠距離傳播大量信息。⑷頻帶極寬。⑸抗干擾能力強。光在內(nèi)層傳播，不受外界電磁電磁干擾的影響。⑹保密性強。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。⑺經(jīng)濟。節(jié)約金屬，不怕潮濕，不怕腐蝕，使用年限長。光纖的特點：第九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一現(xiàn)代通信網(wǎng)絡由光纖通信（激光通信）、衛(wèi)星通信、微波通信、移動通信和因特網(wǎng)（網(wǎng)絡通信）組成，實現(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)絡第十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一衛(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，進行放大，然后轉發(fā)給另外的地面站。目前用來轉發(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)繞地球一周的時間恰好等于地球自轉一周的時間，衛(wèi)星相對于地球站來說是呈靜止狀態(tài)的。衛(wèi)星通信可用于國內(nèi)或國際通信，能傳輸電報、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、可進行多址通信等特點。衛(wèi)星通信用3顆通信衛(wèi)星就可以實現(xiàn)全球通信。第十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一主站第十四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一同步衛(wèi)星第十五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第十六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第十七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一第十八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一利用微波傳播進行的通信稱為微波通信。微波通信是遠距離通信的重要手段之一。微波通信包括點對點特高頻通信、一點對多點用戶無線通信、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，在實現(xiàn)遠距離微波通信時，要每隔50公里左右設一微波站。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，建設費用低，抗災害性強，能滿足各種電信業(yè)務的傳輸質(zhì)量要求，是一種被廣泛應用、具有強大生命力的通信方式。微波通信第十九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一移動通信是指在一定地區(qū)范圍內(nèi)，行進中的人和車輛（或船舶）和市內(nèi)電話網(wǎng)間的用戶間通過無線電通信設備和電話交換機設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)絡聯(lián)系。我國的移動通信采用“小區(qū)制”，即將整個覆蓋區(qū)域劃分成許多個六邊形的小區(qū)，一個個鱗次櫛比，形成蜂窩狀結構，“蜂窩移動電話”也因此而得名。手持移動電話（手機）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)絡設備之間通過無線通道連接起來,進而實現(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)務是指經(jīng)過由基站子系統(tǒng)和移動交換子系統(tǒng)等設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。蜂窩移動通信業(yè)務包括:900/1800MHzGSM第二代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務、800MHzCDMA第二代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務、第三代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務。3G移動通信第二十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一因特網(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算機相互連接而成的全球性的計算機網(wǎng)絡。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)絡組成的網(wǎng)絡；第二，使用這些網(wǎng)絡的用戶和開發(fā)者們；第三，通過這些網(wǎng)絡可獲得的信息資源。從網(wǎng)絡通信技術的觀點來看，Internet是一個TCP/IP通訊協(xié)議聯(lián)絡各個國家、各個部門、各個領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)。第二十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一Internet目前提供的主要信息服務方式有：①電子郵件（E-mail），用戶可與世界用戶發(fā)送和接受電子郵件；②遠程登錄（Renotelo-gin），用戶可連接到全世界任何一臺Internet主機；③文件傳輸（FTP），用戶可與Internet其他主機交換文件；④菜單或檢索器（Gophet），在菜單的指引下，用戶可對Internet上遠程信息系統(tǒng)進行訪問；⑤查詢，可定期自動地訪問Internet服務器，并可以獲得遠程數(shù)據(jù)庫的信息；⑥電子論壇，這是Internet上流行的用戶之間交流信息的方式；⑦全球網(wǎng)信息服務系統(tǒng)（WWW，WorldWideWed）,它是一個基于超文本方式的信息檢索工具，是目前最受歡迎同時也是最先進的Internet檢索工具之一。第二十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一因特網(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。因特網(wǎng)之所以在世界各地普遍接受和應用，是因為：第一，因特網(wǎng)上有豐富的信息資源，各種信息應有盡有，如網(wǎng)上圖書館、網(wǎng)絡學校、網(wǎng)絡請名醫(yī)治病、網(wǎng)上看電影等。還有功能強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，及時開發(fā)適銷的產(chǎn)品，為用戶提供更好的服務；還可以在網(wǎng)上做廣告，開展網(wǎng)上營銷，發(fā)展電子商務。第四，企業(yè)可以利用因特網(wǎng)技術建造自己的網(wǎng)絡。第二十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）具有GPS功能的工具第二十四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）是一個能夠快速提供精確的位置和時間等信息的系統(tǒng)。全球通用，全天候服務。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)星組成一個分布網(wǎng)絡，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小時繞地球一周，使地球上任一地點能夠同時接收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時準確，并完成導航數(shù)據(jù)的計算。用戶段：—GPS信號接收機。GPS系統(tǒng)最初是由美國陸?？杖娪?0世紀70年代聯(lián)合研制的，它的主要目的是為陸、海、空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務，用于情報收集、核爆監(jiān)測和應急通訊等一些軍事目的，是美國獨霸全球戰(zhàn)略的重要部署?，F(xiàn)在GPS系統(tǒng)的應用不僅局限在軍事領域內(nèi)了，而是發(fā)展到汽車導航、大氣觀測、地理勘測、海洋救援、載人航天器防護探測等各個領域。第二十五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一信息時代的利與弊⑴給人帶來方便的同時，也給罪犯有許多可乘之機。如網(wǎng)絡騙子、手機短信騙子等。⑵電磁輻射。如手機、電腦對人體的輻射危害等。⑶在傳播有用信息的同時，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。第二十六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一1、上海人民廣播電臺發(fā)射一種電磁波的頻率為990kHz，中央人民廣播電臺發(fā)射一種電磁波的頻率是15.58MHz。它們發(fā)射電磁波的波長分別應等于______和______。分析：因為不同頻率的電磁波在真空（或空氣）中的速度都是相同的，且都等于3×108m/s。根據(jù)波速（c）=波長（λ）×頻率（ν），所以練習303m19.3m上海臺中央臺第二十七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一2、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，而北京的一位同學在電視機前觀看同一節(jié)目。已知北京到上海的距離為1460km，問聲音先傳到哪個人的耳朵里？為什么？分析：根據(jù)聲速和電磁波速進行比較。解：設聲音從演員傳到該觀眾所需時間為t1，則設無線電波從上海傳到北京所需時間為t2，則∵t1＞t2

∴聲音先傳到北京同學的耳朵里答：先傳到北京的那位同學的耳中。第二十八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一3、由于激光有能量在空中高度集中等特點，因此可用來測量月球與地球間距離。已知從地面發(fā)出的激光束，經(jīng)月球上反射器反射回地球，前后共經(jīng)歷了2.563s，試根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算月地距離。分析：根據(jù)激光的傳播速度和從地球射至月球的時間，由勻速運動公式即可算出距離。解：已知激光在空中傳播速度為v=3.0×105km/s，從地面發(fā)出的激光束射至月球的時間為答：月地距離為3.8445×105km。

則月地距離：第二十九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一4、當導體中______迅速變化時，導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。5、甲、乙兩種電磁波，甲的波長是乙的50倍，則甲的頻率是乙的______，甲、乙兩種波的波速之比為______。6、720MHz=

Hz。7、無線電廣播和電視的通信中，發(fā)射器是______，接收器分別是______機和______機。8、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______。9、當打開或者關閉電燈時，在附近的收音機中聽到“喀喀”的雜音，這些雜音是電路通斷時發(fā)出的

被收音機接收而產(chǎn)生的，由此可見，電磁波的傳播也是能量的______。電流各個無線電1/501：17.2×108

天線收音電視3×108

波速電磁波傳播第三十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一10、電磁波用于超遠程通信的波段名稱是______，用于無線電廣播和電報的波段名稱是______________，用于電視和宇航通訊的波段名稱是_____。11、無線電波的傳播途徑有三種，即______、______和______。12、用電磁波傳遞圖象信號，在發(fā)送部分要用攝象機把______變成______________________________，在接收部分要用顯像管把__________變成__________。13、電磁波的發(fā)射工作是由________和________承擔，接收工作是由______和______來完成。長波中、中短、短波微波地波天波直射波圖像隨圖像而變化的高頻振蕩電流振蕩電流圖像廣播電臺電視臺收音機電視機第三十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一14、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。15、雷雨時，打開的收音機聽到的“咔咔嚓嚓”的聲音比聽到的雷聲要超前，這是因為（）

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16、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。DAC第三十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期一17、無線電通訊是利用（）

A、電流傳輸信號的；B、振蕩電流傳輸信號的；

C、電磁波傳輸信號的；D、以上說法都不對。18、無線電通信所用的電磁波分幾個波段這是按（）

A、無線電波的波長分的；

B、無線電波的頻率分的；

C、無線電波的波速分的；

D、無線電波的波長、波速和頻率分的19、無線電波和光波傳播的主要區(qū)別在于無線電波（）

A、不能反射；B、不能通過真空；

C、傳播速度低于光速；D、具有