数据传输介质.ppt

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1、3.2数据传输介质传输介质是通信网络中连接计算机的具体物理设备和数据传输物理通路。传输介质的特性包括物理描述、传输特性、信号发送形式、调制技术、传输带宽容量、频率范围、连通性、抗干扰性、性能价格比、连接距离、地理范围等。3.2.1有线介质3.2.2无线介质下一页返回数据通信基础3.2.1有线介质1．双绞线2．同轴电缆3．光纤下一页数据通信基础1．双绞线无论是对模拟数据传输还是数字数据传输，最普通的传输介质就是双绞线。它是由按一定规则螺旋结构排列并扭在一起的多根绝缘导线所组成，芯内大多是铜线，外部裹着塑橡绝缘外层，线对扭绞在一起可以减少相互间的幅射电磁干扰。计算机网络中

2、常用的双绞电缆是由4对线（8芯制，RJ-45接头）按一定密度相互扭绞在一起的。返回数据通信基础1．双绞线按照其外部包裹的是金属编织层还是塑橡外皮，可分为屏蔽双绞线电缆（STP）和非屏蔽双绞线电缆（UTP）。UTP电缆每对线的绞矩与所能抵抗的电磁辐射干扰成正比，并采用了滤波及对称性等技术，具有体积小、安装简便等特点。STP只不过在护套层内增加了金属屏蔽层，可有效减少串音及电磁干扰EMI、射频干扰RFI，它大多是一种屏蔽金属铝箔双绞电缆。STP电缆还有一根漏电线，主要用来连接到接地装置上，泄放掉金属屏蔽的电荷，解除线间的干扰问题。返回数据通信基础1．双绞线如表2-1所示是

3、UTP电缆的常见类型。10BaseT局域网中主要使用3类和5类线，它们的有效传输距离一般在100m左右。另外还有超5类双绞线电缆，通过对其进行“信道”性能测试，结果表明，与普通5类双绞线电缆比较，它的近端串扰、衰减和结构回波等主要性能指标都有很大提高。综合近端串扰是电缆中所有线对对被测线对产生的近端串扰之和。一个能够满足PSNT要求的综合布线5类双绞电缆能够支持多种MAC信号形式的应用。返回数据通信基础1．双绞线返回数据通信基础1．双绞线双绞线的制作分为工作站至工作站和工作站至集线器两种。工作站至集线器的双绞线，其8芯线一一对应；工作站至工作站的双绞线，按照如图2-1

4、5所示的连线制作。返回数据通信基础1．双绞线图2-15双绞电缆下一页返回数据通信基础2．同轴电缆典型的同轴电缆由一根内导体铜质芯线，外加绝缘层、密集网状编织导电金属屏蔽层以及外包装保护塑橡材料组成，其结构如图2-16所示。在10Base2网络中，如果要将计算机网卡连接到同轴电缆上，还需要一个T型接头和BNC接插件。用户在安装时不能把不同类型的电缆混合使用，原因是不同型号的同轴电缆其特征阻抗值是不同的，会导致网络连接失败。返回数据通信基础2．同轴电缆返回数据通信基础2．同轴电缆同轴电缆分为两类：基带同轴电缆和宽带同轴电缆。计算机网络一般选用基带同轴电缆进行数据传输，其屏

5、蔽层是用铜做成网状形，特征阻抗为50W，如RG-8（粗缆）、RG-58（细缆）等。宽带电缆是指采用了频分复用和模拟传输技术的同轴电缆，其屏蔽层通常是用铝冲压成的，特征阻抗为75W，如RG-59有线电视CATV标准传输电缆。对于细同轴电缆，其主要用于10Mbps速率的10Base2以太局域网络中，平均特征阻抗为50±2W，阻抗的周期性变化为正弦波，中心平均值为±3W，最低传播速率约为0.77c（c为光速）。返回数据通信基础2．同轴电缆下一页返回数据通信基础3．光纤光导纤维是光纤通信的传输媒体，通常是由能传导光波的非常透明的石英玻璃拉成纤维细丝线芯，外加抗拉保护包层构成。

6、返回数据通信基础3．光纤光纤通信就是利用光导纤维传递光脉冲来进行通信，有光脉冲相当于“1”，没有光脉冲相当于“0”；在发送端有光源，可以采用发光二极管或半导体激光器，它们在电脉冲的作用下能产生光脉冲，在接收端利用光电二极管做成光检测器，在检测到光脉冲时可还原出电脉冲。返回数据通信基础3．光纤在光纤中，包层较线芯有较低的折射率，当光纤从高折射率的介质射向低折射率介质时，其折射角将大于入射角，如果入射角足够大，就会出现全反射，此时光线碰到包层时就会折射回线芯，这个过程不断重复，光也就会沿着光纤传输下去。返回数据通信基础3．光纤实际上，只要射到光纤表面的光线的入射角大于某一

7、临界角度，就可以产生全反射，并且可以存在许多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输，这种光纤就称为多模光纤（MultimodeFiber），如图2-17所示。发光二极管（LED，Light-EmittingDiode）是一种固态器件，电流通过时就产生一种定向性较差的可见光，并通过在光纤线芯内不断全反射而向前传播，这种光纤一般是多模光纤。返回数据通信基础3．光纤下一页返回数据通信基础2.5.2无线介质1．无线电短波通信2．地面微波接力通信3．红外线和激光4．卫星通信5．VSAT卫星通信下一页数据通信基础1．无线电短波通信在一些电缆光纤难于通过或施工困难的