沪科版九年级全册物理课件：19.3 踏上信息高速公路.ppt

1、古代信息的传递古代信息的传递 现代信息的传递现代信息的传递 第第19章章 走进信息时代走进信息时代 &3 &3 踏上信息高速公路踏上信息高速公路 教学目标教学目标 知识与技能知识与技能 1、了解电磁波的应用对人类生活和社会发展的影响了解电磁波的应用对人类生活和社会发展的影响。 2、初步了解现代电信网络初步了解现代电信网络，知道光纤是光载信息传递的知道光纤是光载信息传递的 有效形式有效形式。 过程与方法过程与方法 加强自主阅读加强自主阅读，通过各种途径收集相关资料通过各种途径收集相关资料，课上用多课上用多 种形式交流信息种形式交流信息、理解和体会理解和体会。 情感态度和价值观情感态度和价值观 养

2、成用所学知识去体验生活中的高科技的良好习惯养成用所学知识去体验生活中的高科技的良好习惯。 信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量信息高速公路是指可以交流各种信息的大容量、 高速度的通信网络高速度的通信网络。 现代通信网络由光纤通信现代通信网络由光纤通信（激光通信激光通信）、现代现代 电信通信电信通信（微波通信微波通信、卫星通信卫星通信、移动通信移动通信） 和互联网和互联网（网络通信网络通信）组成组成，实现了信息的大实现了信息的大 容量容量、高速度传输高速度传输，形成了形成了“信息高速公路信息高速公路”。 什么是“信息高速公路” 光导纤维简称光纤。光导纤维简称光纤。 光纤是传输光纤是传输光光信

3、号的介质。信号的介质。 光是比微波频率光是比微波频率高的多高的多的电磁波。的电磁波。 光纤通信中用的是光纤通信中用的是激光激光,不是普通的光。不是普通的光。 电话、电视、广播等信号以及数据文件可以在光纤电话、电视、广播等信号以及数据文件可以在光纤 构成的构成的“信息高速公路信息高速公路”上传播上传播，并且互不干扰并且互不干扰。 各种光导纤维各种光导纤维 光 纤 通 信 光 纤 通 信 安 普 安 普 XGXG 光 纤 光 纤 光纤信号转换实物光纤信号转换实物 光 纤 转 换 器 光 纤 转 换 器 研究光纤是怎样传输信号的研究光纤是怎样传输信号的 光纤是怎样输出光信号的光纤是怎样输出光信号的

4、光纤的传播光纤的传播 光导纤维中的光导纤维中的激光激光是以不断是以不断反射反射的形式向前曲的形式向前曲 折传播的折传播的，因此光缆可以不沿直线铺设因此光缆可以不沿直线铺设。 说明：电磁波的频率越高说明：电磁波的频率越高，所运载的信息量所运载的信息量越大越大。 由于光波的频率由于光波的频率远大于远大于无线电波的频率无线电波的频率，所以光所以光 波所运载的信息量波所运载的信息量远大于远大于无线电波的无线电波的。 光纤传递信息有哪些优点光纤传递信息有哪些优点？ 光纤是传播光的介质光纤是传播光的介质，其优点是其优点是抗干扰能力强抗干扰能力强， 能减少信号衰减能减少信号衰减，适用于远距离传播大容量信息适

5、用于远距离传播大容量信息。 光纤的优点：光纤的优点： 现代电信网络由微波通信现代电信网络由微波通信、卫星通信卫星通信、移动通移动通 信组成信组成，与互联网与互联网（网络通信网络通信）、光纤通信共光纤通信共 同实现了信息的大容量同实现了信息的大容量、高速度传输高速度传输，形成了形成了 “信息高速公路信息高速公路”。 微波通信微波通信 利用微波传播进行的通信称为微波通信利用微波传播进行的通信称为微波通信。微波通信是远微波通信是远 距离通信的重要手段之一距离通信的重要手段之一。 微波通信包括点对点特高频通信微波通信包括点对点特高频通信、一点对多点用户无线一点对多点用户无线 通信通信、地面微波接力通信

6、地面微波接力通信、无线移动通信无线移动通信、卫星通信卫星通信、散散 射通信等射通信等。 微波接力通信的通信容量大微波接力通信的通信容量大，建设费用低建设费用低，抗灾害性强抗灾害性强， 能满足各种电信业务的传输质量要求能满足各种电信业务的传输质量要求，是一种被广泛应用是一种被广泛应用、 具有强大生命力的通信方式具有强大生命力的通信方式。 微波通信微波通信 微波几乎沿直线传播微波几乎沿直线传播 通常讲的微波通信是指地面微波接力通信通常讲的微波通信是指地面微波接力通信。由于微波是直线传由于微波是直线传 播播，而地球表面有一定的弧度而地球表面有一定的弧度，在实现远距离微波通信时在实现远距离微波通信时，

7、要每隔要每隔 5050公里左右设一微波站公里左右设一微波站。发射台发出信号后发射台发出信号后，经中间的微波站接收经中间的微波站接收 并放大信号后并放大信号后，再转发到下一微波站再转发到下一微波站，就像接力赛跑一样就像接力赛跑一样，所以微所以微 波通信又称微波接力通信波通信又称微波接力通信。 卫星通信卫星通信 通信卫星大多是相对地球通信卫星大多是相对地球“静止静止”的地球同步卫星的地球同步卫星 同步同步卫星卫星 主站主站 卫星通信是利用人造地球卫星通信是利用人造地球 卫星作为中继站，靠微波传卫星作为中继站，靠微波传 递信息的。递信息的。 目前用来转发信号的通信目前用来转发信号的通信 卫星相对于地

8、球站来说是呈卫星相对于地球站来说是呈 静止状态的。静止状态的。 卫星通信可用于国内或国卫星通信可用于国内或国 际通信，能传输电报、电话、际通信，能传输电报、电话、 传真、电视和高速数据等，传真、电视和高速数据等， 卫星通信有通信频带宽、传卫星通信有通信频带宽、传 输容量大、覆盖面积大、可输容量大、覆盖面积大、可 进行多址通信等特点。进行多址通信等特点。 卫星通信卫星通信 用用3颗通信卫星就可以实现全球通信。颗通信卫星就可以实现全球通信。 移动通信是指在一定地区范围内移动通信是指在一定地区范围内，行进中的人和车辆行进中的人和车辆（或船舶或船舶）和市和市 内电话网间的用户间通过无线电通信设备和电话

9、交换机设备可相互拨内电话网间的用户间通过无线电通信设备和电话交换机设备可相互拨 号呼叫接通电话的通信方式号呼叫接通电话的通信方式。 移动电话用微波信号与电话网络联系移动电话用微波信号与电话网络联系。 我国的移动通信采用我国的移动通信采用“小区制小区制”，即将整个覆盖区域划分成许多个六即将整个覆盖区域划分成许多个六 边形的小区边形的小区，一个个鳞次栉比一个个鳞次栉比，形成形成蜂窝状结构蜂窝状结构，“蜂窝移动电话蜂窝移动电话” 也因此而得名也因此而得名。手持移动电话手持移动电话（手机手机）就是移动通信的成员之一就是移动通信的成员之一。 蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组

10、网方式, ,在终端和网络设备之间通过在终端和网络设备之间通过 无线通道连接起来无线通道连接起来, ,进而实现用户在活动中可相互通信进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征其主要特征 是终端的移动性是终端的移动性, ,并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。 利用利用通信线路通信线路和和电磁波电磁波将分布于世界各地的计算机连接起来将分布于世界各地的计算机连接起来。 通过因特网可以收发电子邮件通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻看到不断更新的新闻，查到所需的查到所需的 各种资料各种资料。 随着通信技术的发展随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内

11、传送越来越大现在已经可以在很短的时间内传送越来越大 的信息量的信息量，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， 我们已经可以轻松地在网上看电视了我们已经可以轻松地在网上看电视了。 全球卫星定位系统（全球卫星定位系统（GPSGPS） 具 有 具 有 GPSGPS 功 能 的 工 具 功 能 的 工 具 全球卫星定位系统（全球卫星定位系统（GPSGPS） 全球卫星定位系统全球卫星定位系统（GPSGPS）是一个能够快速提供精确的位置和时间等信息是一个能够快速提供精确的位置和时间等信息 的系统的系统。全球通用全球通用，全天候服务全天候服务。 GPS

12、GPS全球卫星定位系统由三部分组成：全球卫星定位系统由三部分组成： 空间段：空间段：GPSGPS卫星卫星。在太空中有在太空中有24颗带有原子钟的卫星组成一个分布网颗带有原子钟的卫星组成一个分布网 络络，分别分布在分别分布在6条离地面条离地面2万公里以上万公里以上、倾斜角为倾斜角为55的地球准同步轨的地球准同步轨 道上道上，每条轨道上有每条轨道上有4颗卫星颗卫星。 GPS卫星每隔卫星每隔12小时绕地球一周小时绕地球一周，使地球上任一地点能够同时接收使地球上任一地点能够同时接收79 颗卫星的信号颗卫星的信号。 地面段：地面段：地面监控系统地面监控系统。保证空间原子钟的计时准确保证空间原子钟的计时准

13、确，并完成导航数并完成导航数 据的计算据的计算。 用户段：用户段：GPSGPS信号接收机信号接收机。 现在现在GPS系统的应用不仅局限在系统的应用不仅局限在军事领域军事领域内了内了，而是发展到而是发展到汽车导航汽车导航、 大气观测大气观测、地理勘测地理勘测、海洋救援海洋救援、载人航天器防护探测载人航天器防护探测等各个领域等各个领域。 信息时代的利与弊信息时代的利与弊 正 方 正 方 梦 想 队 梦 想 队 利 大 于 弊 利 大 于 弊 反 方 反 方 现 实 队 现 实 队 弊 大 于 利 弊 大 于 利 信息时代的利与弊信息时代的利与弊 利利 (1)信息共享信息共享，足不出户知遍天下事足不

14、出户知遍天下事。如网上购物如网上购物、网网 上求医上求医。 （2）在线学习在线学习，足不出户踏遍资料馆足不出户踏遍资料馆。如进网上图书如进网上图书 馆馆、实验室实验室、教室教室。 弊弊 给人带来方便的同时给人带来方便的同时，也给罪犯有许多可乘之也给罪犯有许多可乘之 机机。如黄色如黄色、暴力影片暴力影片、图片图片、文字等毒害青少年文字等毒害青少年，网络骗子网络骗子、手机手机 短信骗子等短信骗子等。 电磁辐射电磁辐射。如手机如手机、电脑对人体的辐射危害等电脑对人体的辐射危害等。 课堂小结课堂小结 信息高速公 路 光纤通信 现代电信网 络 互联网 电磁波频率越高，相同时间内传输的信息就越多。电磁波频

15、率越高，相同时间内传输的信息就越多。 通信频率越来越高，信息之路越来越宽。通信频率越来越高，信息之路越来越宽。 微波通信 卫星通信 移动通信 1、光纤是传播光的器件光纤是传播光的器件，其优点是强其优点是强， 能减少信号能减少信号，适用于适用于 传输信息传输信息。 2、光纤很细光纤很细，有内外两层有内外两层，为了减少衰减为了减少衰减，光纤的包层由光纤的包层由 光速较大的物质组成光速较大的物质组成，而内芯必须由光速小的物质组成而内芯必须由光速小的物质组成， 使得光不断被使得光不断被_曲折前进曲折前进。 3、手机是现在人们最常用的通信工具之一手机是现在人们最常用的通信工具之一，手机间通话和手机间通话

16、和 发信息是利用发信息是利用（ ） A、微波传送微波传送 B、超声波传送超声波传送 C、光线传送光线传送 D、空气传送空气传送 4、利用互联网可以方便的进行一些信息的传递利用互联网可以方便的进行一些信息的传递，下列各种下列各种 方式中方式中，目前还不能通过互联网做到的是目前还不能通过互联网做到的是（ ） A 、 远 程 教 育远 程 教 育 B 、 做 饭做 饭 C、远程医疗会诊远程医疗会诊 D、打网络电话打网络电话 抗干扰能力 衰减 远距离、大容量 A B 反射 5、关于光纤下列说法错误的是关于光纤下列说法错误的是（ ） A、光纤是传输光的介质光纤是传输光的介质。 B、光纤的抗干扰能力强光纤的抗干扰能力强。 C、光在光纤中是曲线前进的光在光纤中是曲线前进的。 D、光纤通讯的信息量比无线电波小光纤通讯的信息量比无线电波小。 6、海湾战争期间海湾战争期间，中央电视台节目主持人水均益在伊拉中央电视台节目主持人水均益在伊拉 克首都巴格达作电视现场报道克首都巴格达作电视现场报道，通过卫星来进行传递节通过卫星来进行传递节 目目，我们在看电视时会发现我们在看电视时会发现，中央电视台主持人和水均中央电视台主持人和水均 益之间在画面和声音上总有不同步的感觉益之间在画面和声音上总有不同步的感觉，这是为什么这是为什么？ D 因为电磁波的传播需要时间因为电磁波的传播需要时间