19.3踏上信息高速公路 (共19张PPT) -2023-2024学年九年级物理上学期同步教学优质特色课件（沪科版）

(共19张PPT)
第三节 踏上信息高速公路
第十九章 走进信息时代
你知道什么是信息高速公路吗？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。思考微波通信
卫星通信
光纤通信
网络通信
现代通信网络模式
电话、电视，广播等的信号以及数据文件都可以在光纤构成的“信息高速公路”上传播，并且互不干扰。
一、光纤
1、定义：光导纤维简称光纤，光纤是传输光信号的器件。
你知道光纤和电话线哪个运载的信息容量大吗？
目前，一根光纤能同时传输相当于10000根电话线的信息量。
2、光纤通信的优缺点
①信息容量大
由于光波的频率远高于无线电波的频率，所以，光波所运载的信息容量远大于无线电波。
（1）优点
在光纤组成的信息高速公路上，已经可以同时传送500个电视频道信号
②抗干扰能力强。
细如发丝的光纤
③不怕潮湿、不怕腐蚀，线路能量损耗较小；
④无漏信号和串音，安全可靠，保密性强。
（2）缺点
①架设线路受地理条件的限制；
②光缆易被拉断。
光纤传输信号的原理：
光的反射
光导纤维中的激光是以不断反射的形式向前曲折传播的，因此光缆可以不沿直线铺设。
研究光纤是怎样传输信号的
现代通信网络
现代通信网络由光纤通信、卫星通信、微波通信、移动通信和因特网（网络通信）组成，实现了信息的大容量、高速度传输，形成了“信息高速公路”
卫星通信
卫星接收器
通信卫星
用三颗同步卫星就可以实现全球通信
卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，靠微波传递信息的。卫星把地面站送来的信号接收下来，进行放大，然后转发给另外的地面站
同步卫星
特点：卫星通信可用于国内或国际通信，能传输电报、电话、传真、电视和高速数据等，卫星通信有通信频带宽、传输容量大、覆盖面积大、可进行多址通信等特点。
目前用来转发信号的通信卫星几乎都是静止卫星或同步卫星，即卫星环绕地球一周的时间恰好等于地球自转一周的时间，卫星相对于地球站来说是呈静止状态的
微波通信：微波通信像接力赛，每隔几十千米修建一座接力站，接收并放大信号，继续传送。
发射
接收
移动通信：移动电话用微波信号与电话网络联系。移动通信的基地台是按蜂窝的构造布局的，这样，大大增加了无线电覆盖的有效面积，减少了转接信息的基地台数量。因而移动电话也被称为“蜂窝电话”。
蜂窝
移动通信的基地台
互 联 网
互联网（如英特网）将分布于世界各地的计算机网络连接起来，用来传送计算机信号。
第一，因特网拥有丰富的信息资源，它使信息在全球范围内得到了高速共享。利用因特网，足不出户就可以获得世界各地的各种信息，通过相应的网站，人们还可以 进行学习、娱乐、购物等。
1、信息时代的便利
第二，因特网提供了多种多样的人与人之间的交流工具，如电子邮件，交流论坛等，且使用、操作十分方便。
2、信息时代的弊端
第一、电磁辐射。如手机、电脑对人体的辐射危害等。
第二、在传播有用信息的同时，假信息、不良信息、有害信息等也得以泛滥。如网络骗子、手机短信骗子等。
北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统
是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设、独立运行的卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。随着北斗系统建设和服务能力的发展，相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域，逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面，为全球经济和社会发展注入新的活力。卫星导航系统是全球性公共资源，多系统兼容与互操作已成为发展趋势。中国始终秉持和践行“中国的北斗，世界的北斗”的发展理念，服务“一带一路”建设发展，积极推进北斗系统国际合作。
全球卫星定位系统（GPS）
全球卫星定位系统（GPS）是一个能够快速提供精确的位置和时间等信息的系统。全球通用，全天候服务。
GPS全球卫星定位系统由三部分组成：
空间段：—GPS卫星。在太空中有24颗带有原子钟的卫星组成一个分布网络，分别分布在6条离地面2万公里以上、倾斜角为55°的地球准同步轨道上，每条轨道上有4颗卫星。
地面段：—地面监控系统。保证空间原子钟的计时准确，并完成导航数据的计算。
用户段：—GPS信号接收机。
现在GPS系统的应用不仅局限在军事领域内了，而是发展到汽车导航、大气观测、地理勘测、海洋救援、载人航天器防护探测等各个领域
微波通信
卫星通信
移动通信
本课小结
信息高速公路
光纤通信
现代电信网络
互联网