初中物理-踏上信息高速公路教學課件設(shè)計

第19章走進信息時代&3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(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，進行放大，然后轉(zhuǎn)發(fā)給另外的地面站。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)繞地球一周的時間恰好等于地球自轉(zhuǎn)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。主站同步衛(wèi)星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(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)費用低，抗災害性強，能滿足各種電信業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量要求，是一種被廣泛應用、具有強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(jié)構(gòu)，“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(luò)設(shè)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(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移動通信互聯(lián)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(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)的觀點來看，Internet是一個TCP/IP通訊協(xié)議聯(lián)絡(luò)各個國家、各個部門、各個領(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(luò)學校、網(wǎng)絡(luò)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(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(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)最初是由美國陸海空三軍于20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(lǐng)域提供實時、全天候和全球性的導航服務(wù)，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。現(xiàn)在GPS系統(tǒng)的應用不僅局限在軍事領(lǐng)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(lǐng)域。信息時代的利