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- 2021-11-12 发布
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越来越宽的信息之路
第二十一章 第4节
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。
微波信号的波长在
10 m
~
1 mm
之间
;
微波信号的频率在
30 MHz
~
3 ×10
5
MHz
之间。
一、微波通信
微波几乎沿直线传播
微波中继通信示意图
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
三颗同步卫星可以实现全球通信
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
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
(
20 db/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
20 db/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。
各种光导纤维
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
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。
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
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,我们已经可以轻松地在网上看电视了。
电磁波频率越高,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。
微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
课堂小结