内容正文:
第4节
越来越宽的信息之路
1
讲五分钟的故事和放映五分钟的电影,哪个信息量更大呢?
信息传递
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,在相同时间内可以传输的信息就越多。
信息之路越来越宽
波长在10 m ~1 mm之间;
频率在30 MHz ~3 ×105 MHz之间的电磁波。
1.微波:
2.优点:
微波比中波、短波的频率更高,一定时间内可以传递更多的信息。一条微波线路可以同时开通几千甚至几万路电话。
一、微波通信
微波几乎沿直线传播
微波中继通信示意图
这样对方肯定收不到信息
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?
利用卫星做中继站的微波通信方式。
卫星通信:
二、卫星通信
通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星
通信卫星。板状的两翼是太阳电板.它把太阳能转化成电能,供卫星使用。
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
卫星通信的优点
(1)通信容量大,通信范围大。
(2)干扰小、不易受灾害影响。
(3)质量好、功效高,建设速度快。
(4)同一通信可用于不同方向和不同区域。
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。
激光:频率单一、方向高度集中,通信效果很好
三、光纤通信
利用激光通过光纤传递信号的一种通信方式。
1.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光导通信的原理,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。
电话机
电视摄像机
电
端
机
光
端
机
电话机
电视 接收机
电
端
机
光
端
机