第四节现代通信

上节课我们学习了无线电通信，及无线电广播和电视的工作过程，那么，电视广播和声音广播相比，在相同的时间内哪个传输的信息更多？,5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。,相同时间内，电视广播比电台广播能传递更多的信息。,信息理论表明：作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。因此，几十年来，无线电通信、电视广播等所用的频率越来越高，我们可以形象地说，信息之路越来越宽了。,现代通信,第十七章第节,微波信号的波长在10m1mm之间;,微波信号的频率在30MHz3105MHz之间。,一、微波通信,1.微波的波长范围和频率范围?,微波几乎沿直线传播,微波中继通信示意图,2.微波的传播路径？,3.微波中继站的建立在距离上有什么要求？其作用是什么？,每隔50km左右就需要建一个微波中继站。微波中继站可以把上一站传来的微波信号经过处理后，再发射到下一站，这就像接力赛跑一样，一站传一站，通过很多中继站，可以把信息传递到远方。,答案：太远，不方便,解决方案：人造卫星通信,问题：能否用月亮做中继站，实现微波通信？,通信卫星大多相对地球“静止”同步卫星,二、卫星通信,1.能否用人造卫星作为中继站？,三颗同步卫星可以实现全球通信,2.在同步轨道上，均匀的发射几颗同步卫星，基本上可以实现全球通信？,3.卫星通信有哪些优越性？,通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站，它从一个地面站接受发射来的信号，经过放大变频后，再发送挥另一个或几个地面站。实现同步转播。,用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号,中国北斗卫星导航系统,中国北斗卫星导航系统,光是比微波频率高得多的电磁波。,光通信的“高速公路”更宽广。,利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。,三、光纤通信,1.激光有哪些特点？,激光是一种人工产生的相干光，它的平行度，单色性都非常好，能量也很高。,2.激光用于实际的通信，需要一种特殊的管道，叫什么？,光导纤维,各种光导纤维,3.光导纤维一般用什么材料制作？,光导纤维是很细很细的玻璃丝,光纤通讯技术是近几十年才发展起来的,1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗（20db/km）的光导纤维（简称光纤）的概念。1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器（LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。,光沿着水流传播,实验演示光可以沿着水流传播,光导纤维,光在光导纤维中的传播,4.激光在光导纤维里传播，依据了什么光学原理？,光的全反射,5.光纤通信的优点：,（1）传输频带极宽，通信容量很大；（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；（3）频率稳定，信号传输质量高；（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。,电子计算机的发明和应用给人们的工作、学习、生活带来了巨大的变化。计算机与通信的结合将成为21世纪信息社会的基础。全球信息网的建立，使人们通过一台联网的电脑，只要轻轻点击鼠标、就可以做到“秀才不出门，便知天下事”。,四、网络通信,计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。,四、网络通信,世界上最大的计算机网络叫？,因特网。可以实现资源共享。,通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。,随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松