第2章網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體

第2章網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體傳輸媒體也稱為傳輸介質(zhì)或傳輸媒介，它就是數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中在發(fā)送器和接收器之間的物理通路。傳輸媒體可分為兩大類，即導(dǎo)向傳輸媒體和非導(dǎo)向傳輸媒體。在導(dǎo)向傳輸媒體中，電磁波被導(dǎo)向沿著固體媒體(銅線或光纖)傳播，而非導(dǎo)向傳輸媒體就是指自由空間，在非導(dǎo)向傳輸媒體中電磁波的傳輸常稱為無線傳輸。2.1有線傳輸媒體

傳輸媒體的特性對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信質(zhì)量有很大影響，這些特性是：1.物理特性：說明傳輸介質(zhì)的特征。2.傳輸特性：包括是使用模擬信號(hào)發(fā)送還是數(shù)字信號(hào)發(fā)送，調(diào)制技術(shù)、傳輸量及傳輸?shù)念l率范圍。3.連通性：點(diǎn)到點(diǎn)或多點(diǎn)連接。4.地理范圍：網(wǎng)上各點(diǎn)間的最大距離，能用在建筑物內(nèi)、建筑物之間或擴(kuò)展到整個(gè)城市。5.抗干擾性：防止噪音、電磁干擾對(duì)數(shù)據(jù)傳輸影響的能力。6.相對(duì)價(jià)格：以元件、安裝和維護(hù)的價(jià)格為基礎(chǔ)。

1．雙絞線

雙絞線的構(gòu)成 把兩根互相絕緣的銅導(dǎo)線并排放在一起，然后用規(guī)則的方法絞合(twist)起來就構(gòu)成了雙絞線。 從用戶電話機(jī)到交換機(jī)的這段線稱為用戶線或用戶環(huán)路(subscriberloop)。 圖3-6是無屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線的示意圖。內(nèi)導(dǎo)體芯線絕緣箔屏蔽銅屏蔽外套雙絞線的傳輸特性雙絞線上的數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸距離是相互制約的：若要提高傳輸速率，所能傳輸?shù)木嚯x就短；要想長(zhǎng)距離傳輸（不加中繼器），就必須降低數(shù)據(jù)速率。雙絞線上既可以傳輸模擬信號(hào)，也可以傳輸數(shù)字信號(hào)。在電話系統(tǒng)中，雙絞線（一般2對(duì)4芯）普遍用來連接電話機(jī)和電話端局，在雙絞線上傳輸語(yǔ)音信號(hào)，距離可達(dá)5－6公里。如果使用基帶調(diào)制解調(diào)器，在雙絞線上傳輸數(shù)字信號(hào)，速率可以達(dá)到幾兆比／秒，距離可達(dá)幾公里，這種技術(shù)目前已經(jīng)用于各種高速的數(shù)字租用線路（如ADSL）。雙絞線也可以用于計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，如10BASE－T和100BASE－T總線局域網(wǎng)，就是使用雙絞線作為傳輸媒體的，速率分別為10M、100Mbps、1000Mbps。

雙絞線的分類在實(shí)際應(yīng)用中，常常將幾對(duì)雙絞線封裝在一個(gè)絕緣套里組成雙絞線電纜，其中在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常用的兩種電纜是3類雙絞線、5類雙絞線和超5類雙絞線。這兩類雙絞線電纜都是由4對(duì)雙絞線組成，每段傳輸距離均不超過100米，3類雙絞線速率可達(dá)10Mbps，用于10BASE－T局域網(wǎng)；5類雙絞線性能好一些，速率可達(dá)100Mbps，用于100BASE－T局域網(wǎng)。

屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線。雙絞線的地理范圍每段傳輸距離均不超過100米。雙絞線的抗干擾性雙絞線的抗干擾性在低頻時(shí)較為優(yōu)越，但在超過10－100kHZ時(shí)，不如同軸電纜。由于雙絞線的價(jià)格低廉、布線簡(jiǎn)單、適用面廣、性能優(yōu)良，因此得到了最廣泛的應(yīng)用。雙絞線的價(jià)格屏蔽雙絞線(STP)非屏蔽雙絞線(UTP)以箔屏蔽以減少干擾和串音3類、5類雙絞線外沒有任何附加屏蔽雙絞線12345678白綠白藍(lán)白橙白褐綠色橙色藍(lán)色褐色插座（前視圖）第3對(duì)第1對(duì)第4對(duì)第2對(duì)12345678白橙白藍(lán)白綠白褐橙色綠色藍(lán)色褐色插座（前視圖）第2對(duì)第1對(duì)第4對(duì)第3對(duì)RJ45雙絞線的兩種接法：

PC---HUB

PC---PC2．同軸電纜同軸電纜的構(gòu)成同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體銅質(zhì)芯線(單股實(shí)心線或多股絞合線)、絕緣層、網(wǎng)狀編織的外導(dǎo)體屏蔽層(也可以是單股的)以及保護(hù)塑料外層所組成(圖3-7)。銅芯絕緣層外導(dǎo)體屏蔽層保護(hù)套同軸電纜的分類

通常按特性阻抗數(shù)值的不同，將同軸電纜分為兩類：（1）50同軸電纜，又稱基帶同軸電纜。在傳輸基帶數(shù)字信號(hào)時(shí)，可以有多種不同的編碼方法。圖3-8畫的是未經(jīng)編碼的原基帶數(shù)字信號(hào)和在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常用的兩種編碼方法，即：曼徹斯特(Manchester)編碼和差分曼徹斯特編碼。（講解）（2）75同軸電纜

75同軸電纜又稱為寬帶同軸電纜。在計(jì)算機(jī)通信中，“寬帶系統(tǒng)”是指采用了頻分復(fù)用和模擬傳輸技術(shù)的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)。

同軸電纜的傳輸特性

基帶同軸電纜的阻抗為50歐姆，通常用來傳輸數(shù)字信號(hào)，數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)10Mbps?；鶐S電纜又分粗纜和細(xì)纜兩種。寬帶同軸電纜的阻抗為75歐姆，通常用于傳輸模擬信號(hào)，且單向傳輸，公用有線電視CATV電纜就是寬帶同軸電纜。其頻率可以達(dá)到500MHZ。

同軸電纜的地理位置

在10Mbps的數(shù)據(jù)速率下，粗纜的每段傳輸距離可達(dá)500米，細(xì)纜為185米。基帶同軸電纜廣泛用于計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)中，如粗纜以太網(wǎng)、細(xì)纜以太網(wǎng)等。寬帶同軸電纜的每段距離可達(dá)500米。

同軸電纜的抗干擾性比雙絞線強(qiáng)同軸電纜的價(jià)格

10BASE23．光纜光纜的構(gòu)成

光纖通常由非常透明的石英玻璃拉成細(xì)絲，主要由纖芯和包層構(gòu)成雙層通信圓柱體。纖芯很細(xì)，其直徑只有8~100m。光纜的分類只要從纖芯中射到纖芯表面的光線的入射角大于某一個(gè)臨界角度，就可產(chǎn)生全反射。因此，可以存在許多條不同角度入射的光線在一條光纖中傳輸。這種光纖就稱為多模光纖(如圖3-12(a)所示)。若光纖的直徑減小到只有一個(gè)光的波長(zhǎng)，則光纖就像一根波導(dǎo)那樣，它可使光線一直向前傳播，而不會(huì)產(chǎn)生多次反射。這樣的光纖就稱為單模光纖(圖3-12(b))。芯子和孔徑之比

62.5/125和50/125幾種；4芯、6芯、8芯等等。

光纜的物理特性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中采用兩根光纖（一來一去）組成傳輸系統(tǒng)。光纜的傳輸特性通過內(nèi)部的全反射來傳輸一束經(jīng)過編碼的光信號(hào)；速度可達(dá)幾千Mbps。光纜的地理范圍單模：幾十公里多模：2公里光纜的抗干擾性不受電磁干擾光纜的價(jià)格光纖價(jià)格、光纖模塊或光纖適配器價(jià)格、尾纖價(jià)格、光纖熔接價(jià)格、交換機(jī)價(jià)格等等。

光纜的傳輸特性特點(diǎn)（1）傳輸損耗小，中繼距離長(zhǎng)，對(duì)遠(yuǎn)距離傳輸特別經(jīng)濟(jì)。（2）抗雷電和電磁干擾性能好。這在有大電流脈沖干擾的環(huán)境下尤為重要。（3）無串音干擾，保密性好，也不易被竊聽或截取數(shù)據(jù)。（4）體積小，重量輕。典型的光纜玻璃封套塑料外套玻璃內(nèi)芯單芯光纜多芯光纜玻璃內(nèi)芯塑料外套玻璃封套外殼2.2無線傳輸媒體

1．無線傳輸微波、紅外線、激光2．地面微波接力通信

其主要特點(diǎn)是：微波波段頻率很高，其頻段范圍也很寬，因此其通信信道的容量很大；因?yàn)楣I(yè)干擾和天電干擾的主要頻譜成分比微波頻率低得多，對(duì)微波通信的危害比對(duì)短波和米波通信小得多，因而微波傳輸質(zhì)量較高；與相同容量和長(zhǎng)度的電纜載波通信比較，微波接力通信建設(shè)投資少，見效快。

微波接力通信缺點(diǎn)：相鄰站之間必須直視，不能有障礙物，有時(shí)一個(gè)天線發(fā)射出的信號(hào)也會(huì)分成幾條略有差別的路徑到達(dá)接收天線，因而造成失真；微波的傳播有時(shí)也會(huì)受到惡劣氣候的影響；與電纜通信系統(tǒng)比較，微波通信的隱蔽性和保密性較差；對(duì)大量中繼站的使用