資源簡(jiǎn)介

(共27張PPT)
21.4 越來(lái)越寬的
信息之路
1.常識(shí)性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信；
2.通過(guò)學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí)，了解科技為人類(lèi)帶來(lái)的便利，提高學(xué)科學(xué)的興趣。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
為什么新聞聯(lián)播要伴隨著視頻的形式播放？
而不是單獨(dú)用聲音播放？
觀察與思考
新課導(dǎo)入
信息理論表明：作為載體的電磁波，頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉唷?br/>相同時(shí)間內(nèi)，電視比電臺(tái)廣播能傳遞更多的信息。這說(shuō)明了什么？
音頻
視頻
1.微波
微波：無(wú)線電波中頻率比較高的一種電磁波，微波的波長(zhǎng)為10m~1mm，頻率為30MHz~3×105MHz。
一條微波線路可以同時(shí)開(kāi)通幾千、幾萬(wàn)路電話！
新知講解
微波通信
一
2.微波通信
微波的性質(zhì)更接近光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射。
如何利用微波實(shí)現(xiàn)全球通信呢？
建設(shè)微波中繼站！
每隔50千米左右建立一個(gè)中繼站，把上一站傳來(lái)的信號(hào)接收與放大后，再發(fā)射到下一站去。
發(fā)射
接收
微波中繼通信示意圖
信號(hào)傳遞得越遠(yuǎn)，需要的中繼站越多。
就像接力賽一樣！
微波中繼站的架設(shè)會(huì)受到地形、距離等影響，對(duì)架設(shè)帶來(lái)不便。
答案：
　　太遠(yuǎn)，不方便
解決方案：
　　人造衛(wèi)星通信
問(wèn)題：
　　 能否用月亮做中繼站，實(shí)現(xiàn)微波通信？
人們用通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站，通信衛(wèi)星大多是相對(duì)地球“靜止”的同步衛(wèi)星。
1.同步衛(wèi)星
通信衛(wèi)星，板狀的兩翼是太陽(yáng)能電池板。
同步通信衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相同。
衛(wèi)星通信
二
思考：想要實(shí)現(xiàn)全球通信至少需要幾顆衛(wèi)星呢？
一顆同步衛(wèi)星覆蓋的區(qū)域
至少需要三顆
2.衛(wèi)星通信
衛(wèi)星通信示意圖
碟（鍋）形天線用來(lái)接收來(lái)自衛(wèi)星的信號(hào)
通信衛(wèi)星從一個(gè)地面站接收信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理，再發(fā)送給另一個(gè)或幾個(gè)地面站。
3.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)(BDS)，是繼美全球定位系統(tǒng)(GPS）、俄(GLONASS)和歐盟(GALILEO)之后第四個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端組成，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為用戶提供高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。
1.激光
光：電磁波的一種，與微波相比頻率更高。光通信的“高速公路”更寬廣！
普通的光源包含了許多不同波長(zhǎng)（頻率）的光，難以用它攜帶信息。人們利用頻率單一的、方向高度集中的激光進(jìn)行通信。
梅曼（美）制成了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器
光纖通信
三
2.光導(dǎo)纖維
華裔物理學(xué)家高錕提出用光纖（光導(dǎo)纖維）通信的構(gòu)想。
光導(dǎo)纖維：非常細(xì)的玻璃絲，用于通信的激光傳播的管道。
思考：光是怎樣在光導(dǎo)纖維里面?zhèn)鞑サ哪兀?br/>演示：光沿著水流傳播
光隨著彎彎的水流照在地面上，在地面上產(chǎn)生一個(gè)光斑
思考：實(shí)驗(yàn)中，為什么光沒(méi)有沿直線傳播？
光在水流的內(nèi)表面發(fā)生了多次反射。
光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就能把它攜帶的信息傳到遠(yuǎn)方。
3.光纖通信
通常數(shù)條光纖并成一束再敷上保護(hù)層，制成光纜。我國(guó)光纜通信發(fā)展十分迅速，目前光纜可以通達(dá)
所有地區(qū)。
光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：
（1）傳輸頻帶極寬，通信容量很大；
（2）光纖衰減小，無(wú)中繼設(shè)備，傳輸距離遠(yuǎn)；
（3）頻率穩(wěn)定，信號(hào)傳輸質(zhì)量高；
（4）光纖抗電磁干擾，保密性好。
計(jì)算機(jī)可以高速處理各種信息，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把計(jì)算機(jī)聯(lián)系在一起，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
網(wǎng)絡(luò)通信
四
世界上凡是計(jì)算機(jī)集中的地方，例如企業(yè)、機(jī)關(guān)、居民小區(qū)等，大都已經(jīng)把自己的計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起了。這些網(wǎng)絡(luò)又互相聯(lián)結(jié)，成為世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，叫做因特網(wǎng)，這樣就能做到信息資源的共享。
計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)結(jié)，除了使用金屬導(dǎo)體外，還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段。
1.因特網(wǎng)
隨著通信技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)可以在很短的時(shí)間內(nèi)傳送越來(lái)越大的信息量，信息傳送的速度甚至能夠滿足電視等活動(dòng)畫(huà)面的需要，我們已經(jīng)可以輕松地在網(wǎng)上看電視了。
　　通過(guò)因特網(wǎng)可以收發(fā)電子郵件，看到不斷更新的新聞，查到所需的各種資料。
[email protected]
這表示信箱屬于一個(gè)自稱“xiaolin”的人，
他的服務(wù)器名叫.cn。其中“cn”是
China的簡(jiǎn)寫(xiě)，表示這個(gè)服務(wù)器是在中國(guó)注冊(cè)的。
電子郵件像電話一樣快，同時(shí)又像信件一樣方便，收件人可以在任何時(shí)候通過(guò)上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)或手機(jī)打開(kāi)信箱，查看郵件。除了文字之外，我們也可以把照片、語(yǔ)言及任何信息變成數(shù)字文件用電子郵件傳送。
2.電子郵件
1.下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.無(wú)線電波的波長(zhǎng)越短，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?br/>B.無(wú)線電波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?br/>C.無(wú)線電波的頻率越低，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?br/>D.無(wú)線電波的速度越快，相同時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?br/>A
當(dāng)堂檢測(cè)
2.在中國(guó)移動(dòng)通信大樓的頂部常可見(jiàn)到一些鍋形天線，關(guān)于這種天線的作用，以下說(shuō)法中正確的是 （ ）
A.這是做廣告用的模型
B.天線凹面斜向上方是用來(lái)接收衛(wèi)星信號(hào)的
C.天線凹面朝水平方向是用來(lái)接收衛(wèi)星信號(hào)的
D.無(wú)論天線朝什么方向均能接收衛(wèi)星信號(hào)
B
3.下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A.微波大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射，因此需要微波中繼站
B.我們可以把月亮作為一個(gè)微波中繼站
C.衛(wèi)星通信只需要3顆同步衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)全球通信
D.光纖通信是靠激光在光纜中傳播進(jìn)行信息傳遞的
B
4.關(guān)于光纖通信，小明同學(xué)曾思考過(guò)這樣的問(wèn)題:在漫長(zhǎng)的線路上，光纖免不了要拐彎、纏繞，而光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，激光通信信號(hào)怎樣從一端傳到另一端呢？后來(lái)在“研究光纖怎樣傳輸光信號(hào)”的活動(dòng)中，終于明白了：激光信號(hào)在光纖中（ ）
A. 就像水流沿彎曲水管流動(dòng)那樣
B. 就像電流沿彎曲導(dǎo)線傳播那樣
C.不斷地經(jīng)光纖壁反射而向前傳播
D.不斷地在光纖中折射而向前傳播
C
越來(lái)越寬的信息之路
微波通信
微波中繼站
衛(wèi)星通信
光纖通信
三顆同步衛(wèi)星可實(shí)現(xiàn)全球通信
網(wǎng)絡(luò)通信
激光：頻率單一、方向高度集中
微波
衛(wèi)星通信、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
優(yōu)點(diǎn)
因特網(wǎng)
電子郵件的傳輸方式
課堂小結(jié)

展開(kāi)更多......

收起↑