傳輸介質(zhì)完整版本

物理傳輸介質(zhì)

在網(wǎng)絡(luò)的最低層次上，所有計(jì)算機(jī)通信都以某種能量形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并將這些能量通過(guò)傳輸介質(zhì)發(fā)送出去。例如，電流可用來(lái)在導(dǎo)線(xiàn)上傳輸數(shù)據(jù)，而無(wú)線(xiàn)電波可用來(lái)在空中傳輸數(shù)據(jù)。2.2傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)是通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送方和接收方之間的物理通路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中采用的傳輸介質(zhì)可以分為有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)兩大類(lèi)。傳輸介質(zhì)本身的特性對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信質(zhì)量有很大的影響，這些特性包括：物理特性，包括外觀、直徑等內(nèi)容。傳輸特性，包括信號(hào)形式、調(diào)制技術(shù)、傳輸速率及頻帶寬度等內(nèi)容。連通性，采用點(diǎn)到點(diǎn)連接還是多點(diǎn)連接。地理范圍?？垢蓴_性，防止噪音、電磁干擾影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?。相?duì)價(jià)格。

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

雙絞線(xiàn)概述有線(xiàn)同軸電纜光纖無(wú)線(xiàn)傳輸媒體概述微波

衛(wèi)星紅外線(xiàn)2.2.1雙絞線(xiàn)概述雙絞線(xiàn)的兩種類(lèi)型雙絞線(xiàn)的結(jié)構(gòu)雙絞線(xiàn)的顏色雙絞線(xiàn)的接頭(RJ45)雙絞線(xiàn)的線(xiàn)材等級(jí)

雙絞線(xiàn)的兩種類(lèi)型非屏蔽雙絞線(xiàn)(UnshieldedTwisted-Pair,UTP)屏蔽雙絞線(xiàn)(ShieldedTwisted-Pair,STP)比UTP多一層屏蔽層

雙絞線(xiàn)的結(jié)構(gòu)(1)雙絞線(xiàn)的結(jié)構(gòu)(2)雙絞線(xiàn)

雙絞線(xiàn)示意圖每根線(xiàn)的絕緣層用于隔離兩根導(dǎo)線(xiàn)，絞在一起可減少干擾絞在一起限制了電磁能量的發(fā)射，并有助于防止雙絞線(xiàn)中的電流發(fā)射能量干擾其他導(dǎo)線(xiàn)。其次，絞在一起也使雙絞線(xiàn)本身不易被電磁能量所干擾，有助于防止其他導(dǎo)線(xiàn)中的信號(hào)干擾這兩根導(dǎo)線(xiàn)。

雙絞線(xiàn)2雙絞線(xiàn)的顏色序號(hào)12345678顏色橙白橙綠白藍(lán)藍(lán)白綠棕白棕

雙絞線(xiàn)的接頭(RJ45)正面?zhèn)让?/p>

雙絞線(xiàn)的線(xiàn)材等級(jí)類(lèi)別最大傳輸速度應(yīng)用1類(lèi)2Mbit/s模擬和數(shù)字語(yǔ)音(電話(huà))通信以及低速的數(shù)據(jù)傳輸。2類(lèi)4Mbit/s語(yǔ)音、ISDN和不超過(guò)的4Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。3類(lèi)16Mbit/s不超過(guò)16Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。4類(lèi)20Mbit/s不超過(guò)20Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。5類(lèi)100Mbit/s100Mbit/s距離100米的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。E5類(lèi)1000Mbit/s1000Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸6類(lèi)2.4Gbit/s1000Mbit/s以上的的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。準(zhǔn)備工具和材料UTP壓線(xiàn)鉗RJ45接頭護(hù)套簡(jiǎn)易測(cè)線(xiàn)儀連接UTP和RJ45接頭(1)

連接UTP和RJ45接頭(2)

連接UTP和RJ45接頭(3)2.2傳輸介質(zhì)一、雙絞線(xiàn)(twistedpair)

由螺旋狀扭在一起的兩根絕緣導(dǎo)線(xiàn)組成，線(xiàn)對(duì)扭在一起可以減少相互之間的電磁輻射干擾?？捎糜谀M信號(hào)和數(shù)字信號(hào)傳輸。根據(jù)包裝不同，分為非屏蔽雙絞線(xiàn)UTP和屏蔽雙絞線(xiàn)STP。1.物理特性：雙絞線(xiàn)一般是銅制的，能夠提供良好的傳導(dǎo)率。2.傳輸特性：可用于不同的通信場(chǎng)合，提供不同的通信帶寬。3.連通性：普遍用于點(diǎn)到點(diǎn)連接，也可用于多點(diǎn)連接。4.地理范圍：可以在15km范圍內(nèi)(或更大范圍內(nèi))提供數(shù)據(jù)傳輸。5.抗干擾性：在低頻傳輸時(shí)，雙絞線(xiàn)的抗干擾性相當(dāng)于同軸電纜，在高頻傳輸時(shí)，雙絞線(xiàn)抗干擾性遠(yuǎn)比同軸電纜要差。6.UTP電纜價(jià)格便宜，STP電纜價(jià)格昂貴。2.2.2同軸電纜網(wǎng)絡(luò)中使用的第二種導(dǎo)線(xiàn)是同軸電纜，和有線(xiàn)電視所用的電纜一樣。同軸電纜較雙絞線(xiàn)有更好的抗干擾作用。與雙絞線(xiàn)絞在一起以限制干擾不同，同軸電纜由一根為金屬屏蔽層所包圍的導(dǎo)線(xiàn)組成。

同軸電纜

同軸電纜的結(jié)構(gòu)同軸電纜的分類(lèi)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

同軸電纜的結(jié)構(gòu)同軸電纜的類(lèi)型和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)纜粗纜直徑0.25英寸0.5英寸傳輸距離185m500m接頭螺旋形BNC頭(端接)T形頭(分接)AUI阻抗50Ω50Ω應(yīng)用的局域網(wǎng)類(lèi)型10Base2(細(xì)纜以太網(wǎng))10Base5(粗纜以太網(wǎng))同軸電纜(coaxialcable)

由一對(duì)導(dǎo)體按同軸形式構(gòu)成線(xiàn)對(duì)。同軸電纜分為基帶(baseband)和寬帶(broadband)同軸電纜，基帶同軸電纜又分粗纜和細(xì)纜兩種。1.物理特性：?jiǎn)胃S電纜的直徑為0.5～1cm左右。2.傳輸特性：基帶同軸電纜僅用于數(shù)字信號(hào)傳輸，最高10Mb/s；寬帶同軸電纜可用于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的傳輸，對(duì)于模擬信號(hào)，帶寬可達(dá)300～450MHz。3.連通性：適用于點(diǎn)到點(diǎn)和多點(diǎn)連接?；鶐щ娎|阻抗為50Ω，寬帶電纜阻抗為75Ω。4.地理范圍：基帶電纜(細(xì)纜)最大傳輸距離限制在幾公里，而在同樣的數(shù)據(jù)傳輸速率條件下，寬帶電纜(粗纜)可達(dá)幾十公里。5.抗干擾性：同軸電纜的抗干擾性比雙絞線(xiàn)強(qiáng)。6.價(jià)格：安裝同軸電纜的費(fèi)用比雙絞線(xiàn)貴，比光纖便宜。2.2.3光纖

光纖的結(jié)構(gòu)光纖的尺寸光纖的類(lèi)型光纖通信系統(tǒng)光纖的結(jié)構(gòu)光纖的尺寸描述光纖尺寸的參數(shù)有兩個(gè)：內(nèi)芯直徑和反射層直徑，其度量單位都為微米(μm,1μm=1×10-6m)。最細(xì)的光纖其內(nèi)芯直徑通常只有5~10μm，粗一些的光纖其內(nèi)芯直徑為50~100μm。局域網(wǎng)中最常用的光纖是62.5μm/125μm的光纖，其中62.5μm是內(nèi)芯直徑，而125μm是反射層的直徑。光纖的類(lèi)型多模光纖(MultimodeFiber,MMF)

光信號(hào)不止一種波長(zhǎng)，典型的多模光纖尺寸為62.5μm/125μm單模光纖(SinglemodeFiber,SMF)

光信息只有一種波長(zhǎng)，典型的單模光纖尺寸為8μm/125μm光纖的類(lèi)型光纖通信系統(tǒng)光纖(fiberoptics)

由能傳導(dǎo)光波的石英玻璃纖維，外加保護(hù)層構(gòu)成。相對(duì)金屬導(dǎo)線(xiàn)來(lái)說(shuō)光纖具有重量輕、粒徑細(xì)的特點(diǎn)。1.物理特性：按波長(zhǎng)范圍可分為三種0.85μm波長(zhǎng)區(qū)(0.8～0.9μm)、1.3μm波長(zhǎng)區(qū)(1.25～1.35μm)和1.55μm波長(zhǎng)區(qū)(1.53～1.58μm)。2.傳輸特性：數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)幾Gb/s，傳輸距離達(dá)數(shù)十公里。3.連通性：普遍用于點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路。4.地理范圍：可在6～8km的距離內(nèi)傳輸，不需要中繼器。5.抗干擾性：不受電磁干擾和噪聲影響，能提供良好的安全性能。6.價(jià)格：目前光纖價(jià)格比較昂貴。由于光纖通信具有損耗低、頻帶寬、抗電磁干擾性強(qiáng)等特點(diǎn)，光纖已逐漸成為傳輸介質(zhì)的主流。2.2.4無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)

在一些電纜光纖難于通過(guò)或施工困難的場(chǎng)合，例如，高山、湖泊或島嶼等，即使在城市中挖開(kāi)馬路敷設(shè)電纜有時(shí)也很不劃算，特別是通信距離很遠(yuǎn)，對(duì)通信安全性要求不高，敷設(shè)電纜或光纖既昂貴又費(fèi)時(shí)，若利用無(wú)線(xiàn)電波等無(wú)線(xiàn)傳輸介質(zhì)在自由空間傳播，就會(huì)有較大的機(jī)動(dòng)靈活性，可以輕松實(shí)現(xiàn)多種通信，抗自然災(zāi)害能力和可靠性也較高。紅外線(xiàn)紅外線(xiàn)電視和立體聲系統(tǒng)所使用的遙控器是用紅外線(xiàn)（Infrared）進(jìn)行通信。紅外線(xiàn)一般局限于一個(gè)很小的區(qū)域（例如，在一個(gè)房間內(nèi)）并且通常要求發(fā)送器直接指向接收器。紅外硬件與采用其他機(jī)制的設(shè)備比較相對(duì)便宜，且不需要天線(xiàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以使用紅外技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。例如，為一個(gè)大房間配備一套紅外連接以使該房間內(nèi)的所有計(jì)算機(jī)在房間內(nèi)移動(dòng)時(shí)仍能和網(wǎng)絡(luò)保持連接。紅外網(wǎng)絡(luò)對(duì)小型的便攜計(jì)算機(jī)尤為方便。因?yàn)榧t外技術(shù)提供了無(wú)需天線(xiàn)的無(wú)繩連接。這樣，使用紅外技術(shù)的便攜計(jì)算機(jī)可將所有的通信硬件放在機(jī)內(nèi)。

紅外線(xiàn)紅外線(xiàn)(Infrared,IR)技術(shù)廣泛的應(yīng)用在電視機(jī)和立體聲系統(tǒng)的遙控器中，也可以做為網(wǎng)絡(luò)通信的介質(zhì)。它通過(guò)使用位于紅外頻率波譜中的錐形或者線(xiàn)型光束來(lái)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。紅外網(wǎng)絡(luò)需要通信的雙方設(shè)備都擁有一個(gè)收發(fā)器，最好還有同步軟件。傳輸速度4Mbit/s~16Mbit/s。紅外線(xiàn)是一種視線(xiàn)技術(shù)，不能通過(guò)不透明的物理(如墻壁)，并且易受外界光線(xiàn)干擾。紅外線(xiàn)和激光

紅外線(xiàn)通信和激光通信就是把要傳輸?shù)男盘?hào)分別轉(zhuǎn)換成紅外光信號(hào)和激光信號(hào)直接在自由空間沿直線(xiàn)進(jìn)行傳播，它比微波通信具有更強(qiáng)的方向性，難以竊聽(tīng)、插入數(shù)據(jù)和進(jìn)行干擾，但紅外線(xiàn)和激光對(duì)雨霧等環(huán)境干擾特別敏感。

激光通過(guò)光纖可把光用于通信中。此外，光也能用于在空中傳輸數(shù)據(jù)。和微波通信系統(tǒng)相似，采用光的通信連接通常由兩個(gè)站點(diǎn)組成，每個(gè)站點(diǎn)都擁有發(fā)送和接收器，設(shè)備安裝在一個(gè)固定的位置，經(jīng)常在一個(gè)高塔上，并且相互對(duì)齊，以便一個(gè)站點(diǎn)的發(fā)送器將光束直接傳輸至另一站點(diǎn)的接收器。發(fā)送器使用激光器（laser）產(chǎn)生光束，因?yàn)榧す饽茉诤荛L(zhǎng)距離內(nèi)保持聚焦和微波傳輸相似，激光器發(fā)出的光束走的也是直線(xiàn)，并且不能被遮擋。不幸的是，激光光束不能穿透植物以及雨、雪、霧等多種氣候條件，因此激光傳輸?shù)膽?yīng)用受到限制。

無(wú)線(xiàn)電波窄帶無(wú)線(xiàn)電波

發(fā)射器與接收器使用相同的頻率傳輸信號(hào)，如廣播收音機(jī)。容易被非法聽(tīng)眾截獲信號(hào)。擴(kuò)頻無(wú)線(xiàn)電波

(1)跳頻擴(kuò)頻

(Frequencyhoppingspreadspectrum,FHSS)

(2)直序擴(kuò)頻

(Directsequencespreadspectrum,DSSS)微波

超出無(wú)線(xiàn)電和電視所用的頻率范圍的微波也能用于傳播信息，許多長(zhǎng)途電話(huà)公司使用微波傳輸電話(huà)通信。一些大公司也安裝了微波通信系統(tǒng)作為公司網(wǎng)絡(luò)的一部分。雖然微波就是頻率較高的無(wú)線(xiàn)電波，但它們的性質(zhì)并不相同。與無(wú)線(xiàn)電波向各個(gè)方向傳播不同，微波傳輸集中于某個(gè)方向，可以防止他人截取信號(hào)。但，微波不能穿透金屬。微波傳輸在發(fā)送和接收器之間存在無(wú)障礙的通道時(shí)工作得很好，因此，絕大多數(shù)微波裝置都設(shè)有高于周?chē)ㄖ锖椭脖坏母咚?，并且其發(fā)送器都直接朝向?qū)Ψ礁咚系慕邮掌?。衛(wèi)星衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信就是利用位于3萬(wàn)6千公里高空的人造地球同步衛(wèi)星作為太空無(wú)人值守的微波中繼站的一種特殊形式的微波接力通信。衛(wèi)星通信可以克服地面微波通信的距離限制，其最大特點(diǎn)就是通信距離遠(yuǎn)，且通信費(fèi)用與通信距離無(wú)關(guān)。

衛(wèi)星通信的優(yōu)點(diǎn)是:衛(wèi)星通信的頻帶比微波接力通信更寬，通信容量更大，信號(hào)所受到的干擾也較小，誤碼率也較小，通信比較穩(wěn)定可靠。

衛(wèi)星通信的缺點(diǎn)是：傳播時(shí)延較長(zhǎng)。

VSAT衛(wèi)星通信

VSAT（VerySmallApertureTerminal，甚小口徑地球終端）是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來(lái)并于90年代得到廣泛應(yīng)用的新一代數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)。VSAT網(wǎng)通常由一個(gè)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器、一個(gè)大型主站和大量的VSAT小站組成，能單雙向傳輸數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像、視頻等多媒體綜合業(yè)務(wù)。VSAT具有很多優(yōu)點(diǎn)，如：設(shè)備簡(jiǎn)單、體積小、耗電少、組網(wǎng)靈活、安裝維護(hù)簡(jiǎn)便、通信效率高等，尤其適用于大量分散的業(yè)務(wù)量較小的用戶(hù)共享主站，所以許多部門(mén)和企業(yè)多使用VSAT網(wǎng)來(lái)建設(shè)內(nèi)部專(zhuān)用網(wǎng)。圖VSAT網(wǎng)絡(luò)組成返回本節(jié)傳輸介質(zhì)的選擇傳輸介質(zhì)的選擇取決于以下諸因素:網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)、實(shí)際需要的通信容量、可靠性要求以及價(jià)格等。雙絞線(xiàn)的顯著特點(diǎn)是，價(jià)格便宜，但與同軸電纜相比