第1章 计算机技术的文科应用概述 ——《大学计算机软件应用07版》 了解 计算机的分类和主要用途 计算机在文科专业中的应用
1.1 计算机的分类和主要用途 1.1.1 计算机的分类 1. 按电路原理区分 2. 按用途区分 3. 按规模区分 模拟式电子计算机和数字式电子计算机 2. 按用途区分 通用、专用的电子计算机 3. 按规模区分 电子计算机按规模可分为:巨、大、小型机、微型机和单片机。
1.1.2 计算机的应用 1 .科学计算 2 .数据处理 3 .自动控制 4 .辅助系列 CAD 、CAM 、CAI 5 .人工智能
1.2 计算机技术在文科的应用概述 计算机技术在文科的主要应用 1.多媒体技术 集成性 、交互性 、多样性 、实时性 多媒体应用软件包括多媒体加工软件和多媒体集成软件
2 .网页制作技术 3.课件的制作 HTML语言 、XML语言 静态网页:内容预先设定,不能在线交流,变化 动态网页:具有信息交互能力,可与用户在线交流,进行自动更新等变化。 3.课件的制作 常用的课件制作软件
4.其他应用 (1)电子政务 (2)电子商务 (3)信息检索和利用 (4)统计分析软件应用 (5)计算机辅助艺术设计 (6)数据库应用 (7)计算机程序设计
1.4 数据通信技术简介 ——《计算机应用基础2006版》 第49页
引言 计算机技术和现代通信技术相结合形成了计算机网络。 计算机网络:资源子网+通信子网 数据通信技术是构成现代计算机网络的重要基石之一。
1.4.1 基本概念 1.数据通信的系统概述 ① 研究对象: 计算机之间 计算机与数字终端设备之间 使用数字信号进行的通信的理论和方法。
② 基本概念 信息(Information) 通信传输过程中数据包含的内容 载体一般为数字、文字、语音和图像等 数据 信息的载体,一般用二进制代码表示 信号 数据在传输过程中的表示形式 分为模拟信号和数字信号两类 模拟信号是连续变化的 数字信号是分立离散的
③ 模拟和数字信号 数据既可以表示成模拟信号(如正弦波),也可表示成数字信号。 普通电话线 模拟信号 局域网传输线 数字信号 普通电话线 模拟信号 局域网传输线 数字信号 二者可相互转换: A/D转换器:模拟 → 数字 D/A转换器:数字 → 模拟 调制解调器:数字 → 模拟、模拟 → 数字 适合 适合
④ 数据通信的系统模型 数据源、数据通信网、数据宿三部分组成。 数据通信系统模型: 调制解调器(modem),编码解码器 数据源 数据宿 发送设备 传输信道 接收设备 数据宿 输出数据 输入数据 调制 解调 数据通信网
⑤ 信道 信道:信号传输的通路。 常见信道分类 按传输信号类型: 模拟信道、数字信道 按物理、逻辑性: 物理信道:传输介质与通信设备组成 逻辑信道:信号逻辑通路,一般称为“连接” 按传输通路介质: 有线信道:电话线、双绞线、同轴电缆、光缆 无线信道:微波、卫星 按通路使用权限: 专用信道:固定、专线 公用信道:大型公共信道
2.数据通信的传输媒体 ——常用的传输媒体(介质) 2.数据通信的传输媒体 ——常用的传输媒体(介质) 通信网络中使用的传输媒体有很多,其中最常用的是: 电话线 双绞线 同轴电缆 光纤
① 电话和双绞线 通过调制解调器 方便、便宜,可靠性较差 双绞线: 主要用于近距离通信 传输率在10Mbps(每秒10Mbit)左右
② 同轴电缆 传输容量大 抗干扰性好 价格较高
③ 光纤 纯净的玻璃制成 通过光的全反射来传输信息 传输速度快、距离远 抗电磁、湿气等干扰 实现代价高 纤芯 包层 套层
④ 微波线路 传输容量大 只能直线传播,受环境条件的影响 长途传输必须建立中继站
⑤ 卫星线路 微波传输的一种,中继站点是卫星 有海量的带宽,具有广泛的应用市场 不受地理环境和通信距离的限制 价格昂贵
⑥ 红外传输 直线传播、距离有限(在视线内) 速度快:100Mbps 广泛用于家电遥控、计算机间数据交换
3.数据通信的主要技术指标 衡量数据通信系统的特性: 传输速率:衡量传输能力的主要指标。 比特率:单位时间内传输的二进制代码的有效位数(bps、kbps),也叫波特率。 差错率:衡量传输质量的主要指标。 比特差错率:差错的比特数占总数的比例(平均值)。 可靠性:衡量传输系统质量的重要指标。 可靠度 :系统正常工作时间占全部工作时间百分比 带宽:波长、频率或其能量带的范围。 信号带宽、信道带宽
1.4.2 常用通信系统 ① 公用电话系统 公共交换电话网络(PSTN) 传统的、语音通信 呼叫过程: 拨号 → 交换中心解析电话号码的目的地 → 通过线路交换,在主叫、被叫间建立通道 → 双方电话通信。
电话交换系统 一级电话分局 一级电话分局 二级地区中心 二级地区中心 三级基层中心 三级基层中心 四级长话中心 四级长话中心 高速主干线路 线路1 二级地区中心 二级地区中心 三级基层中心 三级基层中心 线路2 四级长话中心 四级长话中心 五级本地交换局 五级本地交换局 被呼叫电话 呼叫电话
② 移动电话系统 移动电话系统也叫蜂窝电话系统 呼叫移动电话的过程: 通信覆盖的地理区域划分为单元。 网络交换中心(NSO)控制所有单元。 单元之间边界不明确 呼叫移动电话的过程: NSO向所有单元站点传送 各个单元站点广播 某站点收到移动电话回答,通知NSO建立连接。 NSO 电话系统
③ 卫星通信系统 1957年苏联发射第一颗人造地球卫星。 广泛用于电话、电报、数据、电视、广播等。 卫星通信系统:卫星+地球站 频率范围:通常为微波频段,1~10GHZ 优点: 范围大,容易实现越洋、洲际通信 自然灾害影响不大 方便广播和多地址通信 电路和话务量可灵活调整 缺点: 有延迟 雨雪天气影响 太阳噪声影响
④ ISDN综合业务数字网络 电话系统的模拟信号无法满足各种数字业务需求。 国际电信联盟ITU-T开发了“综合业务数字网络 (ISDN)”标准。 能在一个系统中同时传送声音、数据、传真、视频。
⑤ ADSL和Cable Modem 接入因特网的技术的一种。 06版第四章有详细介绍
1.4.3 通信技术的发展 ⑴ 数字电视 数字电视:采用数字信号来广播原来为模拟信号的图象和声音的电视系统。 节目的采编、压缩、传输、接收全都采用数字信号处理。(这种通信也称为数字通信) 信号损失小、效果好。 按传输方式分类: 地面无线传输——地面数字电视 卫星传输——卫星数字电视 有线传输——有线数字电视,当前普及 按数字电视清晰度分类: 标准清晰度数字电视 低清晰度数字电视 高清晰度数字电视——HDTV
按屏幕幅度分类: 4:3 16:9 我国HDTV标准为: 分辨率:1200*800 屏幕宽高比:16:9
数字电视优点: 避免噪声信号影响 避免非线性失真 便于与计算机配合,存储、控制和调整信号 便于充分利用信道容量 便于实现加密/解密和加扰/解扰技术 便于与计算机、计算机网络融合。
⑵ 3G时代的到来 移动通信发展阶段: 1G移动通信阶段:模拟通信 2G移动通信阶段:数字通信 3G移动通信阶段:多媒体通信 3G阶段特点: 支持多媒体应用: ①视频消息(视频邮件)应用 手机发送多媒体邮件、可搭建各种消息应用系统。 ②可视通信/视频会议应用 视频呼叫中心、多方视频会议。 ③视频流应用 传视频到手机,可视化、更直观;现场直播;实时监控。
实验与作业要求 作业: 实验: 07版教材p9,1.3习题与思考 06版教程p60~63,练习题