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,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。,研究主题5,生活中科学,1/90,一、当代通信技术,通信技术和通信产业20世纪80年代以来发展最快领域之一。不论是在国际还是在国内都是如此。这是人类进入信息社会主要标志之一。,2/90,通信发展概述,近当代通信发展历史,大致能够分为两个阶段。第一阶段是,电通信阶段,,第二阶段是,电子信息通信阶段,。,第一阶段通信技术包含1876年英国人贝尔创造电话机,1837年美国人莫尔斯创造电报机,并设计莫尔斯电报码。1895年,意大利人马可尼和俄国人波波夫同时创造无线电设备,从而开创了无线电通信发展道路。,3/90,电话 电报,通信发展概述,4/90,第二阶段是电子信息通信阶段。主要通信技术有数字通信技术、程控交换技术、信息传输技术、通信网络技术、数据通信与数据网技术、ISDN与ATM技术、宽带IP技术、接入网与接入技术等。其中,信息传输技术又包含光纤通信、数字微波通信、卫星通信、移动通信以及图像通信等。,通信发展概述,5/90,【数字通信技术】,数字通信是一个用数字信号作为载体来传输信息通信方式。数字通信系统通常由用户设备、编码和解码、调制和解调、加密和解密、传输和交换设备等组成。发信端来自信源模拟信号必须先经过信源编码转变成数字信号,并对这些信号进行加密处理,以提升其保密性;为提升抗干扰能力需再经过信道编码,对数字信号进行调制,变成适合于信道传输已调载波数字信号并送入信道。在收信端,对接收到已调载波数字信号经解调得到基带数字信号,然后经信道解码、解密处理和信源解码等恢复为原来模拟信号,送到信宿。,通信发展概述,6/90,【数字通信技术】,通信发展概述,7/90,【数字通信技术】,数字通信能够传输电报、数据等数字信号,也可传输经过数字化处理语音和图像等模拟信号。,与模拟通信相比,数字通信含有许多突出优点:,一是抗干扰能力强;,二是通信距离远,通信质量受距离影响小;,三是保密性好;,四是通信设备制造和维护简便;,五是能适应各种通信业务要求;,六是便于实现通信网计算机管理。,通信发展概述,8/90,【程控交换技术发展历史】,1878年就出现了人工交换机,它是借助话务员进行话务接续。,1893年步进制交换机问世,即用户能够经过话机拨号脉冲直接控制步进接续器做升降和旋转动作。从而自动完成用户间接续。它标志着交换技术从人工时代迈入机电交换时代。,1938年纵横制交换机被创造,相对于步进制交换机,提升了可靠性和接续速度;提升了灵活性和控制效率,加紧了速度。,通信发展概述,9/90,人工交换机 步进制交换机 纵横制交换机,通信发展概述,10/90,【程控交换技术】,程控交换技术即是指人们用专门电子计算机依据需要把预先编好程序存入计算机后完成通信中各种交换。程控交换最初是由电话交换技术发展而来,由当初电话交换人工转接,自动转接和电子转接发展到现在程控转接技术,到以后,因为通信业务范围不停扩大,交换技术已经不但仅用于电话交换,还能实现传真,数据,图像通信等交换。,通信发展概述,11/90,【程控交换技术】,通信发展概述,12/90,【程控交换技术】,程控数字交换机处理速度快,体积小,容量大,灵活性强,服务功效多,便于改变交换机功效,便于建设智能网,向用户提供更多,更方便电话服务。伴随电信业务从以话音为主向以数据为主转移,交换技术也对应地从传统电路交换技术逐步转向给予分株数据交换和宽带交换,以及适应下一代网络基于IP业务综合特点软交换方向发展。,通信发展概述,13/90,【光纤通信发展历史】,1880年,贝尔创造了一个利用光波作载波传递话音信息“光电话”,它证实了利用光波作载波传递信息可能性,是光通信历史上第一步。,1960年,美国科学家梅曼创造了第一个红宝石激光器。激光(LASER)与普通光相比,谱线很窄,方向性极好,特征与无线电波相同,是一个理想光载波。所以,激光器出现使光波通信进入了一个崭新阶段。,1966年,英籍华人高锟博士(光纤之父,,年诺贝尔物理学奖得主),首次利用无线电波导通信原理,提出了低损耗光导纤维(简称光纤)概念。,通信发展概述,14/90,光电话 红宝石激光器 光纤,通信发展概述,15/90,通信发展概述,16/90,通信发展概述,17/90,【光纤通信】,光纤通信是利用光导纤维来传输信息,在传输过程中首先将电信号转化为光信号,然后经过光纤发送出去。若拿一束光纤,将光源放在光纤一端,在光纤另一端用肉眼就能看到如图所表示现象。,通信发展概述,18/90,【光纤通信】,光纤通信主要特点有:频带宽、容量大;信号串扰小、保密性能好;抗电磁干扰、传输质量佳;损耗低、中继距离长;直径小、重量轻;耐腐蚀、不怕高温;材料起源丰富、无公害。光纤通信是较理想通信方式,含有辽阔发展前景。当前我国已建成“八纵八横”干线网,连通全国各省市。,通信发展概述,19/90,【数字微波通信】,数字微波中继通信是指利用波长为1m1mm范围内电磁波经过中继站传输信号一个通信方式。其主要特点为信号能够再生;便于数字程控交换机连接;便于采取大规模集成电路;保密性好;数字微波系统占用频带较宽等优点,所以,即使数字微波通信只有二十多年历史,却与光纤通信,卫星通信一起被国际公认为最有发展前途三大传输伎俩。,通信发展概述,20/90,【卫星通信】,卫星通信简单而言就是地球上无线电通信站之间利用人造地球卫星作中继站而进行通信。其主要特点是:传输距离远、覆盖区域大、,传输容量大,灵活、可靠、不受地理环境条件限制等。,通信发展概述,地面通信,网络,地面通信,网络,地面站,地面站,卫星,21/90,图,24.1.12,卫星通信系统结构示意图,卫星通信系统依据轨道不一样可分为同时轨道,和中、低轨道系统,但系统基本结构相同。,卫星,(空间系统),跟踪遥测,指令系统,监控,管理系统,地面站,系统,地面站,系统,通信业务,控制中心,同时轨道,是卫星处于地球赤道上空 35860 km处,圆形轨道,卫星在这个轨道上绕地球一周时间恰,好为24h,卫星与地球处于相对静止状态,二者同时,运行,这种卫星也称为地球同时卫星。,通信发展概述,22/90,图,24.1.14,同时卫星建立全球通信示意图,覆盖,重合区,覆盖盲区,【卫星通信】,一颗通信卫星可覆盖地球表面积三分之一多,,三颗同时卫星可把地球表面除极地以外地域覆,盖,实现全球通信。,通信发展概述,23/90,【卫星通信】,每两颗相邻卫星都有一定重合覆盖区,但南、北两极地域则为盲区。当前正在使用国际通信卫星,系统就是按这个原理建立,其卫星分别位于大西洋、,印度洋和太平洋上空。其中,印度洋卫星能覆盖我国全部领土,太平洋卫星覆盖我国东部地域,即我国东部地域处于印度洋卫星和太平洋卫星重合覆盖区中。,通信发展概述,24/90,【移动通信发展历史】,1928 年,美国普渡大学学生创造了无线电接收机,并很快在底特律警察局投入使用,这是世界上第一个能够有效工作移动通信系统。上世纪40年代中期至60年代早期。公用移动通信业务开始问世。,1978年底,美国贝尔试验室研制成功先进移动电话系统,建成了蜂窝状移动通信网,20世纪80年代中期,欧洲和日本也纷纷建立了自己蜂窝移动通信网络,这些系统被称为第一代蜂窝移动通信系统或1G 系统。,通信发展概述,25/90,【移动通信发展历史】,通信发展概述,蜂窝移动通信系统,26/90,通信发展概述,27/90,【移动通信发展历史】,1992年,欧洲开始铺设全球第一个数字蜂窝移动通信网络GSM(Global System Mobile),因为其优良性能,GSM 在全球范围内快速扩张,GSM 用户数一度超出全球蜂窝系统用户总数70%。今后,美国DAMPS和日本JDC等2G系统也相继投入使用。,1995年ITU 将第三代移动通信系统或3G系统命名为国际移动电信(IMT-)。详细3G技术包含WCDMA、CDMA、TD-SCDMA三种系统。,年,数个国家相继开通了3G商用网,标志着第三代宽带数据移动通信时代到来。,通信发展概述,28/90,【移动通信发展历史】,1987年,我国首个TACS制式模拟移动电话系统在广东省建成并投入使用。1993年,我国首个全数字移动通信系统(GSM),建成开通,使我国,进入了第二代移动,通信(2G)时代。,年中国正式颁,3G运行牌照。,通信发展概述,29/90,【移动通信发展历史】,1G时代,是个人移动通信诞生期,它将个人移动通信概念引入到了人们日常生活中,使人们认识到了个人移动通信必要性和可能性,同时创造了个人移动通信原始产业链,产生,了设备供给商、移动通信运行商。,但因为技术原因,通信质量比,较差,体积比较大。同时因为缺乏,规模效应,价格非常昂贵,只有少,数富人和企业老板才能用得起。因,此,必须发展第二代移动通信来解,决这些矛盾。,通信发展概述,30/90,【移动通信发展历史】,2G时代,是个人移动通信原始成长久,它将个人移动通信方式普及到了广大消费,者中,使人们认识到了个人移动通信是,我们日常生活中不可或缺部分。在这,个阶段,移动通信技术取得了突破性,进展,话音质量得到了很大提升,几乎,完全满足了消费者需求。同时体积重,量也到达了消费者期望值。在这期间,,移动通信产业链得到了长足发展。,通信发展概述,31/90,【移动通信发展历史】,3G时代,将是个人移动通信快速成长久。移动通信不再是一个孤立系统,而是开放式。传统移动通信方式将与开放因特网融合。各个国家和地域移动通信网将融合为一个整体。除了传统语音业务外,更多将是数据和多媒体业务。,通信发展概述,32/90,33/90,【通信网络技术】,通信网是一个由通信端点、节(结)点和传输链路相互有机地连接起来,以实现在两个或更多要求通信端点之间提供连接或非连接传输通信体系。通信网按功效与用途不一样,普通可分为物理网、业务网和支撑管理网等三种。,通信发展概述,34/90,【ISDN】,ISDN综合业务数字网(Integrated Services Digital Network)是一个数字电话网络国际标准,是一个经典电路交换网络系统。它经过普通铜缆以更高速率和质量传输语音和数据。ISDN是欧洲普及电话网络形式。,因为ISDN是全部数字化电路,所以它能够提供稳定数据服务和连接速度,不像模拟线路那样对干扰比较敏感。在数字线路上更轻易开展更多模拟线路无法或者比较困难确保质量数字信息业务。,通信发展概述,35/90,【ATM技术】,ATM技术(Asynchronous Transfer Mode)顾名思义就是异步传输模式,就是国际电信联盟ITU-T制订标准,实际上在年代中期,人们就已经开始进行快速分组交换试验,建立了各种命名不相同模型,欧洲重在图像通信把对应技术称为异步时分复用(ATD),美国重在高速数据通信把对应技术称为快速分组交换(FPS),国际电联经过协调研究,于1988年正式命名为Asynchronous Transfer Mode(ATM)技术,推荐其为宽带综合业务数据网B-ISDN信息传输模式。,通信发展概述,36/90,【宽带IP技术】,宽带,其实并没有很严格定义,普通是以当前拨号上网速率上限56Kbps为分界,将56Kbps及其以下接入称为“窄带”,之上接入方式则归类于“宽带”。宽带,从普通角度了解,它是能够满足人们感观所能感受到各种媒体在网络上传输所需要带宽,所以它也是一个动态、发展概念。当前宽带对家庭用户而言是指传输速率超出1M,能够满足语音、图像等大量信息传递需求。,通信发展概述,37/90,【宽带IP技术】,IP是英文Internet Protocol(网络之间互连协议)缩写,汉字简称为“网协”,也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计协议。在因特网中,它是能使连接到网上全部计算机网络实现相互通信一套规则,要求了计算机在因特网上进行通信时应该恪守规则。,通信发展概述,38/90,服装面料分类,二、服装面料分类,39/90,Cotton 棉布,40/90,Linen 麻布,41/90,Silk 丝绸,42/90,woolen cloth 呢绒,43/90,Velvet 天鹅绒,44/90,Leather 皮革,45/90,Leather 皮革,46/90,chemical fiber 化纤,47/90,Textileblending 混纺,48/90,Brocade 锦缎,49/90,Brocade 锦缎,50/90,Embroidery,刺绣,51/90,面料,优点,缺点,主要用途,棉布。各类棉纺织品总称。,轻松保暖,柔和贴身、吸湿性、透气性好,易缩、易皱,外观上不够挺括美观,必须时常熨烫,制作时装、休闲装、内衣和衬衫,麻布。以大麻、亚麻等各种麻类植物纤维制成,强度极高、吸湿、导热、透气性好,外观较为粗糙、生硬,制作休闲装、工作装、普通夏装,丝绸。以蚕丝为原料纺织而成各种丝织物,轻薄、合身、柔软、滑爽、透气、色彩绚丽,富有光泽,高贵典雅,易生褶皱、轻易吸身、不够坚固、褪色较快,制作各种服装,尤其适合制作女士服装,常见服装面料特点及主要用途,52/90,呢绒又叫毛料。用各类羊毛、羊绒织成织物。,防皱耐磨、手感柔软、高雅挺括、富有弹性、保暖性强,较厚重、洗涤较为困难,制作礼服、西装、大衣等正规、高档服装,皮革。经过鞣制而成动物毛皮面料,轻盈保暖、雍容华贵,价格昂贵、储备、护理方面要求较高,制作时装、冬装,化纤。化学纤维,色彩鲜艳、质地柔软、悬垂挺括、滑爽舒适,耐磨性、耐热性、吸湿性较差遇热轻易变形,轻易产生静电,制作各类服装,混纺。将天然纤维与化学纤维按照一定百分比混合纺织而成,既吸收了棉、麻、丝、毛和化纤各自优点,又尽可能防止它们各自缺点,而且在价值上相对较为低廉,制作各种时装,常见服装面料特点及主要用途,53/90,三、家用电器类分类和功效,(一)家用电器商品分类品种及特点,1、家用电器分类,(1)按工作原理分类,电子器具,将电能转换为声音或视象,以电子元件为基础,经过电子技术完成各种功效家用电器。,电动器具,制冷器具,电热器具,照明器具,54/90,(2)按功效与用途分类,制冷电器,空调器,清洁电器,厨房电器,电暖器具,美容保健电器,声像电器,55/90,(3)其它分类,白色家电:能够替换人工进行家务劳动,如洗衣机、电饭煲等,或者为人们提供更高级生活环境质量产品,如空调、电暖气等,黑色家电:能够供人们娱乐休闲,像彩电、音响、游戏机等,米色家电:电脑信息产品,绿色家电:能够高效使用且节约能源,而且在使用过程中不对人体和周围环境造成伤害,报废后还能够回收使用。,56/90,(二)微波炉,1、微波炉产生,伴随经济发展和社会进步,人们生活水平在不停地提升。几千年来,人类利用各种各样灶具,从烧柴草,到烧煤炭,煤油,发展到现在烧煤气,天然气,以及使用电炉,但上述各种炊事方式给食物加热原理是相同,都是燃料燃烧或电热丝发烧产生热量,经过加热灶具炊具后再加热食物,同时还不可防止地向外界散失较多热量。因为对于固态食物加热,主要经过传导由表及里地逐层传热,直至中心,而食物中热传导速度是有限,所以,要烧熟食物就得花费较长时间,花费较多燃料,其热效率较低。,57/90,1946年,斯潘瑟还是美国雷声企业研究员。一个偶然机会,他发觉微波溶化了糖果。事实证实,微波辐射能引发食物内部分子振动,从而产生热量。1947年,第一台微波炉问世。现在在已开始进入了百姓家庭。用微波炉来烧菜做饭,看不到明亮火光,,也不是从食物容器,下面加热,食物却很,快就熟了。那么微波,炉是怎样给食物加热,呢?,58/90,2、微波加热原理,什么是微波:微波是波长很短(1mm1000mm)电磁波,是由交变电场和磁场组成。,微波炉产生微波频率为:2450MHZ。,微波特征:,(1)能被金属材料反射。(2)能够透射绝缘体。如玻璃、陶瓷、塑料等,但不会消耗能量。(3)能被有机分子吸收。如:水、酸等。,微波加热原理:,微波辐射,会引发食物内部有极分子高速摆动和猛烈相互摩擦,产生使食物在很短时间内被热熟。,59/90,微波炉是利用微波上述特征制作。其外壳用不锈钢等金属材料制成,能够阻挡微波从炉内逃出,以免影响人们身体健康。装食物容器则用绝缘材料制成。当微波辐射到食品上时,食品中极性分子间相互作用,产生了类似摩擦现象,使水温升高,所以事物温度也就上升了。,用普通炉灶煮食物,时,热量总是从食物外,部逐步进入内部,而微,波炉烹饪,热量直接深,入食物内部,所以速度,快410倍,热效率达,80%以上。,60/90,微波炉结构示意图,61/90,四、交通工具,(一)交通工具更新,1、轿子、马车,2、人力车、三轮车、自行车,3、火车、汽车、电车,4、轮船、飞机,62/90,轿子,63/90,皇家马车,64/90,人力车(黄包车),1874年自日本引进中国,最初时是用铁皮包着木头轮子,后改为充气胶轮。因为车身漆成黄色,于是便叫成黄包车,。,65/90,66/90,自行车:19世纪中后期传入中国。,链式传动自行车创造很快就传到了中国,首先拥有它是在沿海做生意西商。,上海第一个拥有脚踏车华人,据埃米莉哈恩宋美龄传说,是宋氏三姐妹父亲宋耀如。,67/90,1、蒸汽机阶段。,蒸气阶段为英国产业革命时期,代表性交通工具为蒸气火车、蒸气轮船等,现在已经基本淘汰。,2、内燃机阶段。,柴油机、汽油机等均为内燃机阶段产物,交通工具表达为汽车、摩托车、拖拉机等,现在大部分机动车辆动力都是内燃机。,交通工具发展四个阶段,68/90,富尔顿蒸汽轮船,史蒂芬孙火车,69/90,3、电气化阶段。,电动机、发电机等均为这阶段基础设备。电动车创造及快速商品化使得电动车站在了汽车、摩托车等现有交通工具肩膀上,造就了电动车无与伦比历史使命,,并最终成为上述产,品升级换代产品,是历史必定。,4、自动化阶段。,交通工具发展四个阶段,70/90,上海最早引进公共交通工具是,有轨电车,。1908年3月5日,自南京路外滩到今西藏中路率先通车。两个月后法租界也通车了。最早电车为一节车厢,车速很慢,乘客可随时上下。但因为封建传统约束,老百姓怕“触电”,不敢乘。经过一再宣传和确保,乘人多了,就分成头等和三等票价,头等多为洋人所坐。,71/90,1902年3月,上海人议论最多是一个能够在街上自动行驶四轮怪物。这就是汽车。,汽车是由德国人本茨在1885年创造,距当初仅17年。对广大中国百姓来说,不但见所未见,而且也闻所未闻。当一位好事者西洋人黎恒时将这个怪物带到上海时,上海人大开眼界,这是汽车首次传入中国。,72/90,73/90,百年寻梦中国汽车业光荣与梦想,1958年2月13日,毛主席视察第一汽车制造厂时,观看解放牌汽车下线。,1956年7月14日8时,吉林长春,从第一汽车制造厂总装线上,依次驶下第一批12辆“解放牌”载重汽车,标志着中国汽车工业诞生。新中国诞生之时,百废待兴、百业待举,第一汽车厂建设被列为苏联援建大型项目之一,是政府和人民明智之举。正是:解放国家、解放人民,共同打造“解放牌”汽车,。,74/90,年,中国汽车产量首次超出200万辆。上世纪末,中国终于跻身世界汽车十强之列。汽车产量在1971年、1988年、1992年和年分别突破10万辆、50万辆、100万辆和200万辆。不过,一百多家汽车制造企业,仅仅生产200万辆汽车,令人汗颜纪录也将被带入新世纪。,年12月12日,赛欧下线,引发了无数中国人对家庭轿车新梦想。,百年寻梦中国汽车业光荣与梦想,75/90,我国最早铁路-沪淞铁路(英国私自修建)是从今天河南北路通向吴淞。,光绪二年(1876年),沪淞铁路通车,,中国人,就是在这儿,,第一次听到了火车汽笛声。,76/90,铁路上“马拉火车”,1881年唐胥铁路,这是中国人自建第一条铁路。,77/90,设计者:詹天佑,青龙桥站西“人”字形轨道上下行车情景,京张铁路,中国人自己设计,第一条铁路(1909年建成),78/90,友好号动车组,79/90,磁悬浮列车,80/90,磁悬浮列车运行安,全、平稳舒适、无噪声,,借助于磁力来悬浮、导,引与驱动车辆。磁悬浮,列车与普通列车最大,区分在于:前者没有车,轮,而是依靠电磁作用,把车辆悬浮在轨道上方,,除了与空气摩擦外,没有因轮轨接触带来阻力。其次,磁悬浮列车推进力来自于直线电机,它动力直接产生于列车和轨道之间,在高速行驶时就像一架超级空飞行飞机,时速非常快。,81/90,交通工具进步,火车机车演变,蒸汽机车 内燃机车 电力机车 高速列车 磁悬浮列车,82/90,海,83/90,中国造船历史即使悠久,但16世纪以后,航海和造船技术已渐渐落后于西方。清朝雍正年间(1723一1735)蓝鼎和鹿洲初集云:番人造船比中国更固。,1842年英国“魔女”号抵达上海,这是国人见到,第一艘轮船。,84/90,航空运输业,1903年,美国莱特弟兄驾驶“飞行者”号试飞成功,人类从此实现了自由翱翔幻想。,1909年9月21日 中国人第一架飞机由冯如制造并驾驶在美国奥克兰市郊区试飞成功。,1910年冯如制成当初世界上最先进飞机,并在当年国际飞行比赛中获一等奖。并偕同三名助手,携带两架飞机返回祖国,并投身于孙中山领导民主革命,任广东政府飞机队队长。,1912年他亲自驾驶飞机在广州郊区燕塘操场上空飞行演出,失事壮烈殉职。,85/90,86/90,1903年12月17日莱特弟兄飞行者1号试飞成功,87/90,冯如,冯如和他飞机,88/90,中国客机,89/90,近代中国交通通讯之最,中国第一家航运企业,1872年 轮船招商局 打破列强垄断,中国铁路诞生标志,19世纪80年代,唐山到胥各庄,铁路修筑,中国第一台内燃机车,1958年 “东风型”、“东方红型”,中国第一台电力机车,1958年 “韶山型”,中国第一条高铁线路,1998年 广州至深圳铁路,世界第一条磁悬浮列车,年 上海,中国第一架飞机,1909年 冯如,航空事业开始标志,中国第一条航线,1920年 北京天津,民航业拉开了序幕,90/90,
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