初中九年級信息技術(shù)電話與移動通信

電話與移動通信古時候，人類的信息傳遞一直停留在“¨慢”的時代，直到用上了電，發(fā)明了電報，才使得信息可以遠(yuǎn)距離地快速傳遞。但電報只能傳送字符信息，而不能進(jìn)行即時的雙向交流。經(jīng)過人們的不懈探索，一種能直接進(jìn)行語音通信、取名“電話”的裝置終于誕生了！

后來人們不斷地改進(jìn)電話，從有線電話到無線電話，從模擬信號電話到數(shù)字信號電話，從只能進(jìn)行語音通話的電話到能進(jìn)行可視通話、能上網(wǎng)購物、能導(dǎo)航的智能手機(jī)?，F(xiàn)在，智能手機(jī)幾乎成了電話的代名詞，成了人們不可缺少的生活助理。一、電話的發(fā)明1876年，美國人貝爾(Bell)發(fā)明了電話機(jī)并申請了電話專利權(quán)。電話通信是通過聲能與電能相互轉(zhuǎn)換，并利用“電”這個媒介來傳輸語音的一種通信技術(shù)。當(dāng)發(fā)話者拿起電話機(jī)對著送話器講話時，聲帶的振動帶動空氣振動，形成聲波。聲波作用于送話器上，使之產(chǎn)生電流，稱為話音電流。話音電流沿著線路傳送到對方電話機(jī)的受話器內(nèi)。而受話器的作用與送話器剛好相反——把電流轉(zhuǎn)化為聲波，通過空氣傳至人的耳朵中。這樣，就完成了最簡單的通話過程，實現(xiàn)了語音信息的傳遞。為了使電話網(wǎng)中任意兩個電話機(jī)之間能夠通話，還必須為電話網(wǎng)絡(luò)建立電話交換系統(tǒng)以便為電話網(wǎng)中的任意兩個電話機(jī)迅速搭建臨時的通信路徑。電話交換系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)過了人工、半自動和全自動三個階段?，F(xiàn)在，我們打電話再也不要接線員幫我們接通線路了，計算機(jī)(俗稱電腦)控制的程控數(shù)字電話交換設(shè)備會自動地幫我們接通電話線路。二、移動通信有線電話需要電線來傳遞信號，適合在固定場所使用，隨著無線電技術(shù)的發(fā)展，無線電話出現(xiàn)了，它攜帶方便，應(yīng)用范圍更廣。最早的無線電話是由蘇聯(lián)工程師列昂尼德·庫普里揚(yáng)諾維奇于1957年發(fā)明的，1958年蘇聯(lián)開始研制世界上第一套全自動移動電話通信系統(tǒng)“阿爾泰”。1969年年末起，“阿爾泰”系統(tǒng)在蘇聯(lián)的30多個城市中正式提供移動通信服務(wù)。1973年美國摩托羅拉公司的工程師馬丁·庫帕發(fā)明了世界上第一部商業(yè)化手機(jī)。迄今為止已發(fā)展至第四代弋了(稱為4G，即英文4thgeneration的縮寫)。第一代移動通信系統(tǒng)(簡稱1G)是指最初的使用模擬信號，僅限語音的移動通信標(biāo)準(zhǔn)，制定于20世紀(jì)80年代。其具有代表性的終端設(shè)備就是“大哥大”。第二代移動通信系統(tǒng)(2G)從20世紀(jì)90年代初期開始使用，是廣泛使用的數(shù)字移動通信系統(tǒng)。2G的話音質(zhì)量和容量都有很大提高。第三代移動通信系統(tǒng)(3G)的使用開始于20世紀(jì)90年代末。3C統(tǒng)一了不同的移動技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其最基本特征是智能信號處理技術(shù)，支持語音和多媒體數(shù)據(jù)通信，可以提供各種寬帶信息業(yè)務(wù)。第四代移動通信系統(tǒng)(4G)是近年才開始使用的，它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)(WLAN)和移動寬帶系統(tǒng)等服務(wù)，可以在任何地方寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)。4G能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像，能夠以100Mbps的速度下載，上傳的速度也能達(dá)到20Mbps，并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務(wù)的要求。使用4G的用戶和手機(jī)越來越多。移動通信需要基站來傳遞信號，通常基站的天線需要架在較高的地方，如屋頂、山頭或塔架上。由于電磁波傳輸?shù)木嚯x有限，并且隨著距離的增加而逐漸衰弱。所以為了讓信號能夠覆蓋足夠廣的范闈，就需要設(shè)立很多個基站。通常把移動電話的服務(wù)區(qū)分為一個個正六邊形的子區(qū)，每個六邊形的中心設(shè)一個基站，這樣最節(jié)約成本。由于形成的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，形狀酷似蜂窩，因此移動通信網(wǎng)絡(luò)又被稱作蜂窩網(wǎng)絡(luò)。在使用手機(jī)時，我們時常會遇到手機(jī)沒信號的窘境，為什么會出現(xiàn)這種情況呢？原來每個基站的服務(wù)范圍是有限的，而且信號會隨著距離的增加而逐漸衰弱，如果你恰好處在一個基站服務(wù)范圍的邊緣，此時的信號就會相對較弱。另外，電磁波是以直線傳播的，遇到障礙物并不會繞過，如果在傳播的途中，遇到阻礙電磁波傳播的障礙，就會對信號產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。所以，當(dāng)我們