《網(wǎng)絡介質(zhì)與布線》PPT課件.ppt

1、第1、4章網(wǎng)絡介質(zhì)和布線；2，4.1網(wǎng)絡介質(zhì)類型；4 . 1 . 1雙絞線是集成布線項目中最常用的傳輸介質(zhì)。雙絞線由帶有絕緣保護層的兩條銅線組成。將兩個絕緣的銅導體徐璐以一定密度絞在一起，可以降低信號干擾的程度，每個導體在傳輸中發(fā)射的電波被另一條線發(fā)射的電波抵消。3，4 . 1 . 1 . 1雙絞線，EIA/TIA為雙絞線定義5茄子質(zhì)量的模型。計算機網(wǎng)絡集成布線使用3、4、5類雙絞線電纜。牙齒5茄子型號包括：范疇1:主要用于語音傳輸(第1類標準主要用于20世紀80年代早期以前的電話電纜)，不用于數(shù)據(jù)傳輸。范疇2:用于語音傳輸和最大傳輸速率為4Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏旑l率通常在使用4Mb/s規(guī)格

2、令牌傳輸協(xié)議的傳統(tǒng)令牌網(wǎng)絡中使用。4，4 . 1 . 1 . 1雙絞線，范疇3:表示當前ANSI和EIA/TIA568標準中指定的電纜。牙齒電纜的傳輸頻率為16MHz，用于語音傳輸和最大傳輸速率為10Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸，主要用于10Base-T。范疇4:牙齒電纜是20MHz的傳輸頻率，用于語音傳輸和最大傳輸速率為16Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸，主要用于基于令牌的LAN和10Base-T/100Base-T。范疇5:牙齒電纜提高線路密度，夾克主要用于100Base-T和100ba se-T網(wǎng)絡，用于以100MHz的傳輸頻率進行語音傳輸和最大傳輸速率為100Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸?shù)母哔|(zhì)量絕緣材料。牙齒電纜是最

3、常用的以太網(wǎng)電纜。5，4.1.1 . 1雙絞線，性能指標衰減近端串行直流電阻特征阻抗衰減串行比率(ACR)電纜特性，6，4.1.1雙絞線，測試數(shù)據(jù)超類5電纜系統(tǒng)，7，4 . 1 . 1雙絞線，網(wǎng)絡電纜制作，然后使用雙絞線剝，將雙絞線的外皮去除為2cm 3厘米。8，4.1.1雙絞線，(2)雙絞線電纜在脫模完成后。(3)暴露的雙絞線中的橘色對角線向自己前方，棕色大選向自己的方向，綠色大選向左，藍色向右。9，4 . 1 . 1 . 1雙絞線，(4)綠色雙線和藍色對居中，橙色雙線和棕色對不動地放在外部。善意的相對位置從左到右分別為：橙色、綠色、藍色、棕色左1:橙色左2:綠色左3:藍色左4:棕色、10，

4、4.1.1扭曲雙線，()EIA/TTS，因此小心地剝下每對線，從左側開始：白色橙色/TTS()在另一端創(chuàng)建RJ-45連接器。直接訪問集線器上的常規(guī)10萬億連接器(非Uplink通信端口)需要交叉線，順序為：白色綠色/綠色/白色橙色/藍色/白色藍色/橙色/白色棕色/棕色。13，4.1.2同軸電纜，同軸電纜以硬銅線為中心外包一層絕緣材料。牙齒絕緣材料被緊密的網(wǎng)狀導體包圍，網(wǎng)外還復蓋著保護性材料。同軸電纜分類：基帶同軸電纜：用于數(shù)字傳輸?shù)?0瓦電纜；基帶傳輸寬帶同軸電纜：用于模擬傳輸?shù)?5瓦電纜。這種差異不是技術原因或生產(chǎn)者，而是歷史原因造成的。14，4.1.2同軸電纜，兩種茄子類型的寬帶系統(tǒng)：雙電

5、纜系統(tǒng)和單電纜系統(tǒng)。(1)雙電纜系統(tǒng)。雙電纜系統(tǒng)中并排放置了兩條相同的電纜。(2)單電纜系統(tǒng)。在每條電纜上，徐璐為內(nèi)部和外部通信分配不同的頻段。15，4.1.2同軸電纜，1同軸電纜網(wǎng)絡同軸電纜網(wǎng)絡一般可分為三類茄子。(1)主干網(wǎng)。(2)車間網(wǎng)。(3)電纜。介面安裝方法、16，4.1.2同軸電纜、2參數(shù)指示符(1)主要傳記參數(shù)1)同軸電纜的特征阻抗2)同軸電纜的衰減3)同軸電纜的波特率4)同軸電纜直流電路電阻，17，4.1.2同軸電纜，(2)同軸電纜的物理參數(shù)1)導體或屏蔽層的開放條件2)導體與屏蔽層之間的短路情況3)導體接地情況4基帶公用同軸電纜，屏蔽層是銅制的網(wǎng)狀、19，4.1.2同軸電纜、

6、粗同軸電纜和細同軸電纜表示同軸電纜的直徑大或小。粗電纜適用于標準距離長、穩(wěn)定性高的相對較大的本地網(wǎng)絡。細電纜安裝比較簡單，成本低。粗電纜和細電纜都是巴士拓撲。20，4.1.2同軸電纜，最常用的同軸電纜為RG-8或RG-11。50W；rg-58；50W；rg-59；75瓦；rg-62；是93W。電腦網(wǎng)絡通常使用RG-8以太網(wǎng)粗電纜和RG-58以太網(wǎng)細電纜。RG-59用于電視系統(tǒng)。RG-62用于ARCnet網(wǎng)絡和IBM3270網(wǎng)絡。21，4.1.2同軸電纜，4布線結構3茄子配置方法：(1)電纜結構。(2)粗電纜結構。(3)粗/細電纜混合結構。22，4.1.2同軸電纜，(1)細電纜結構。23，4.1

7、.2同軸電纜，1)硬件配置。構建細電纜以太網(wǎng)需要一系列硬件設備。網(wǎng)絡介面適配器BNC-T型連接器。連接細電纜以太網(wǎng)的電纜系統(tǒng)：細電纜(rg-58a/u)；BNC連接器插頭；BNC桶連接器；BNC終端匹配裝置；中繼器。24，4.1.2同軸電纜，2)技術參數(shù)。最大中繼段長度：185m最大網(wǎng)絡中繼電纜長度：每個925m中繼段支持的最大節(jié)點數(shù)：30 BNC-T連接器之間的最小距離：0.5m、25、4.1.2同軸電纜、3)特性。安裝容易。制造價格比較低。網(wǎng)絡抗干擾能力強。網(wǎng)絡維護和擴展更加困難。電纜系統(tǒng)的斷點多，影響了網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性。26，4.1.2同軸電纜，(2)厚電纜結構。27，4.1.2同軸電纜

8、，1)硬件配置。粗電纜以太網(wǎng)需要一系列硬件設備。網(wǎng)絡介面適配器轉發(fā)器transceiver(傳輸器)；收發(fā)器電纜系統(tǒng)粗電纜(rg-11a/u)；n系列連接器插頭；n系列桶裝連接器；n系列終端匹配設備；中繼器。28，4.1.2同軸電纜，2)技術參數(shù)。最大跨段長度：500m。最大網(wǎng)絡中繼電纜長度：2500米。每個中繼段支持的最大節(jié)點數(shù)：100。收發(fā)器之間的最小距離：2.5米。收發(fā)器電纜的最大長度：50米。29，4.1.2同軸電纜，3)特性?？煽啃愿?，網(wǎng)絡抗干擾能力強。具有更大的地理復蓋范圍，最高可達2500米。網(wǎng)絡安裝、維護和擴展更加困難。制造價格高。30，4.1.2同軸電纜，(3)粗/細電纜混合

9、結構。1)硬件配置。n系列插槽到BNC插槽連接器。n系列插頭到BNC插槽連接器。2)技術參數(shù)。最大中繼長度：185米以上，小于500米。最大網(wǎng)絡中繼電纜長度：925米以上，小于2500米。31，4.1.2同軸電纜，3)特性。制造價格合理。網(wǎng)絡抗干擾能力強。系統(tǒng)復雜。網(wǎng)絡維護和擴展更加困難。電纜系統(tǒng)中斷點的數(shù)量增加，影響網(wǎng)絡的可靠性。32，4.2光纖和光纖通信基礎知識，4.2.1概述光纖是圓柱形的，由核心、包層和涂層三部分組成。涂層、涂層、涂層N2、核心n1、涂層N2、涂層、33，4.2.2光信號在光纖內(nèi)傳輸?shù)脑?、為了使光信號在光纖中進行遠距離傳輸，光信號必須在光纖中重復完全反射，這樣衰減才能

10、最小化，且方差最小化。實現(xiàn)全反射的兩個茄子條件是：(1)光纖核心的折射率n1牙齒光纖包層的折射率N2必須大于。(2)進入光纖的光進入核心腔接口時，入射角必須大于臨界角c、34，4.2.3光纖的種類，1應分類為傳播模式分類(1)多模光纖。(2)單模光纖。按工作波長分類雙短波長光纖。長波長光纖?？梢园?5，4.2.3光纖的種類、3塑料類型分類，按塑料類型分為緊身光纖和寬松光纖等。4根據(jù)CCITT建議對(1)G.652光纖進行分類。(2)G.653光纖(3)G.655光纖。5摻鉺光纖6偏振和色散賠償光纖、36，4.2.4光纖的特性參數(shù)、光纖的特性參數(shù)可以分為幾何特性參數(shù)、光學特性參數(shù)和傳輸特性參數(shù)三

11、個茄子類別。衰減系數(shù)(即衰減)、漫反射、非線性特性等。1衰減系數(shù)(衰減)衰減系數(shù)是多模式光纖和單模光纖最重要的特性參數(shù)之一，它極大地確定了多模式和單模光纖通信的中繼距離。37，4.2.4光纖的特性參數(shù)，衰減系數(shù)定義為每千米光纖對光信號功率的衰減值。表達式以dB/km為單位。其中Pi是輸入光功率值(W) PO是輸出光功率值(W)，38，4.2.4光纖的特性參數(shù)，2分布式光脈沖從光纖輸入并通過一定長度的光纖后，這主要是由于光脈沖的前端和后端從光纖傳輸?shù)木嚯x不匹配，所以脈沖變寬。光纖的色散可分為模式色散、材料色散和波色散三個部分。39，4.2.4光纖的特性參數(shù)、3帶寬Bc、數(shù)值孔徑NA、模塊直徑D、

12、截止波長C等概念(1)帶寬主要表示為帶寬系數(shù)Bc。(2)數(shù)值孔徑na。如上所述，數(shù)值孔徑是多模光纖的重要參數(shù)。(3)模場直徑D. MFD (Mode Field Diameter)用于指示單模光纖的核心區(qū)域中基本模光的分布狀態(tài)。(4)截止波長c .截止波長的含義包括光纖實現(xiàn)單模傳輸?shù)淖钚〔僮鞴獠úㄩL、40，4.2.4光纖的特性參數(shù)、4光纖傳輸?shù)姆蔷€性效應光纖的非線性效應包括散射效應(刺激布里淵散射SBS、柔道拉曼散射SRS等)。與克爾效應相關的影響，即折射率(自調(diào)制SPM、交叉相位調(diào)制XPM、4波混合效應FWM)密切相關。其中，4波混頻、交叉相位調(diào)制嚴重影響系統(tǒng)。41，4.2.5光纖傳感技術簡

13、介，光纖傳感器是20世紀70年代中期發(fā)展起來的新技術，隨著光纖和光通信技術的發(fā)展逐步形成。功能傳感器和非功能傳感器。1光波強度調(diào)制技術2光波相位調(diào)制技術、42，4.2.6接收和傳輸模塊介紹、1傳輸模塊介紹發(fā)射模塊主要是指傳輸傳記信號調(diào)制部分和激光光源部分。發(fā)光設備主要包括三類茄子：發(fā)光管(LED)、FP激光和DFB激光。(1)發(fā)光管。特點：輸出光功率低，發(fā)散角大，頻譜寬，調(diào)制速度低，價格低廉，適用于短距離通信。43，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，(2)FP激光。特點；特點。輸出光功率大，發(fā)散角小，頻譜窄，調(diào)制速度高，適用于遠距離通信。(3)DFB激光。特點：輸出光功率大，發(fā)散角小，頻譜很窄，調(diào)

14、制速度高，適用于遠距離通信。44，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，(4)各種激光的性能參數(shù)指標1)發(fā)光管。發(fā)光管具有操作波長、-3dB頻譜寬度、輸出光功率、最大調(diào)制速度等性能參數(shù)。2)FP激光。FP激光具有以下性能參數(shù)：工作波長：激光發(fā)射光譜的中心波長。頻譜寬度：多縱模激光器的rms頻譜寬度。門限電流：當儀器的工作電流超過門限電流時，激光發(fā)出關聯(lián)性好的激光。輸出光功率：激光輸出端口發(fā)出的光功率。45，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，3)DFB激光。DFB激光具有以下性能參數(shù)：工作波長：激光發(fā)射光譜的中心波長。邊緣模式抑制比：激光操作主模式和最大邊模式的功率比。-20dB頻譜寬度：在激光輸出光譜的最

15、高點降低20dB頻譜寬度。門限電流：當儀器的工作電流超過閾值電流時，激光發(fā)出關聯(lián)性好的激光。輸出光功率：激光輸出端口發(fā)出的光功率。(5)激光調(diào)制方式。46，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，2光接收模塊光接收模塊主要是將接收的光信號轉換為傳記信號的模塊，主要部分是光檢測器，光纖通信系統(tǒng)中使用的兩種茄子類型的光檢測器，即光二極管(PIN)管道和雪崩光二極管(APD)。(1)針腳檢測儀。(2)APD探測器。47，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，(3)光電探測器的性能參數(shù)針管探針性能參數(shù)：響應頻譜范圍：光電二極管能檢測到的頻譜范圍。暗電流：沒有光輸入時光電二極管產(chǎn)生的泄漏電流。響應度：光電轉換的效率是光電

16、流與輸入的光力的比率。48，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，(4)APD探針性能主要參數(shù)操作波長：APD探測器可以檢測到的波長范圍。楊紫效率：產(chǎn)生的電子與輸入的光子數(shù)之比。暗電流：APD探測器沒有輸入光電時產(chǎn)生的泄漏電流。倍增：光電倍增。超額噪音金志洙：反映噪音的大小。49，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，3茄子光電應用節(jié)目(1)FP激光應用節(jié)目。由于受1310nm通信窗口的光纜衰減和1550nm通信窗口的光纜分布的限制，因此，這些激光用于傳輸距離小于50km的情況。主要是1310nm的操作波長。50，4.2.6接收和傳輸模塊簡介，(2)DFB激光應用節(jié)目。這種激光具有頻譜窄的特性，在1550nm低衰減特性窗口中，受色散限制的距離為70km120km，目前激光制造工藝在不斷發(fā)展，因此這種激光受色散限制的距離可以達到170km200km。這種激光與光放大器一起使用，現(xiàn)在可以實現(xiàn)120公里以內(nèi)的無中繼傳輸。介紹了51，4.2.6接收和傳輸模塊，(3)EA-DFB激光應用節(jié)目EA-DFB激光不直接調(diào)節(jié)激光，大大降低了激光的推力，這種激光受色散限制的距離為300km1000km。這種激光與光放大器一起使用