数据传输介质.

1、数据传输介质课程名称-计算机网络基础课题-数据传输介质课时分配卜-2课时教学目的-1. 了解计算机网络中使用的传输介质有哪些。2. 掌握三种有线传输介质的组成以及特性。教学要求-1.要求学生认真仔细地观察3种有线数据传输介质的物理外观2.要求能识别常见的有线传输介质并且了解他们的特性。教学重点-双绞线和光纤的特性教学难点-光纤的传输原理教学方法-使用实物讲解三种有线传输介质，采用对比的方式介绍其性能。作业-完成课堂布置的2个作业教学过程及内容:（一）复习上节课内容：计算机的网络拓扑结构：星型、环型、树型、网状、总线型（二）引入本节内容：数据传输介质一、双绞线（Twisted Pair ）1.

2、结构特点由2根、4根、或者8根相互绝缘的导线组成颜色相近（橙-白橙、蓝-白蓝、 绿-白绿、棕-白棕）的导线扭在一起铜质线芯，直径0. 5 mm,灰色的橡胶保护层9图2 双绞线实物图图1双绞线横断面看图2提问：问题一：为什么将双绞线成对扭在一起？解答：将每对导线扭在一起的目的是降低导线之间的电磁干扰。2传输特性模拟信号和数字信号均可传输传输数字信号时，带宽可达268kHz,最高传输速率100Mbps传输距离最长可到1Km （注意：本节内容中提到的传输距离指的是无中 继器下单段的最大传输距离）主要用于点对点（以往知识点的回顾：点对点网络形式和多点连接网络形 式）的网络形式中3. 分类屏蔽双绞线 S

3、TP（ Shielded Twisted Pai）:有箔屏蔽网非屏蔽双绞线 UTP（ Un shielded Twisted Pai）:价格低于STP双绞线的五种型号：1类、2类、3类、4类、5类4. 其他特性价格低、抗干扰能力低二、光导纤维（Fiber）1. 物理组成高折射率的玻璃纤芯低折射率的玻璃包层保护用的树脂涂敷层纤芯涂敷层 包层图3单根光纤结构示意图问题二：为什么要让涂敷层和纤芯的折射率不同?2. 光纤的分类及其特点（见表1）特性类别纤芯直径传输速率最大传输距离价格单模光纤小于10卩m2.4Gbps100Km价格高多模光纤50卩m或62.5 卩 m100Mbps几公里几十公里价格低于

4、单模光纤表1光纤的分类及其特性注意：模”就是以一定的角度进入光纤的一束光线。3. 光纤的传输原理（如图4、图5所示）单模光纤：激光二极管作光源，光沿纤芯直线传播图4单模光纤传输方式示意图光电 转换说明：光从高折射率的纤芯射向低折射率的包层， 入射角大于临界角的光发生全 反射；入射角小于临界角的光发生折射，即光被包层吸收。解答问题二：因为光从一种介质进入另一种介质时会发生折射，光能量会损失， 为了避免光信号损失，让光从某一角度入射到纤芯和涂敷层的界面时，由于纤芯折射率高于涂敷层，满足光发生全反射（是的光信号能量不损失）的条件，使得 光可以在纤芯中不断发生全反射而实现信号的传输。4. 光纤的优缺点

5、优点：频带宽、传输容量大、重量轻、体积小、不受电磁和静电干扰、无串 音干扰、保密性强、 原料丰富。缺点：价格高、 安装、连接、分接困难同轴电缆（Coaxial-cable ）1.物理组成（如图6所示）内导体：铜芯，直径 510mm外导体：金属网状结构绝缘层：将内外导体绝缘保护层：保护电缆（:金塀网状）金届丝图6 同轴电缆结构示意 图2. 同轴电缆的分类及特性（见表 2）特性类型阻抗铜芯直径1传输信号传输速率应用场合传输距 离基带同 轴电缆细缆50 Q5mm数字信号10Mbps多点连接 的10M 局域网几公里粗缆10mm宽带同轴电缆75 Q7mm模拟信号300Hz4000MHzCATV、 宽带局

6、域网几十公 里表2同轴电缆的分类四、无线数据传输介质无线介质：是指信号通过空气传输，信号不能约束在一个物理导体内。1 无线电波(1) 原理利用地面发射的无线电波通过电离层的反射，或电离层与地面的多次反射 而到达接受端的通信方式。(2) 使用的频率一般在 3MHz1GHz(3) 传播特性低频无线电波能轻易绕过障碍物，但带宽较低；高频无线电波趋于直线传 播，易受障碍物阻挡。无线电波易受电磁干扰。2微波(1) 将100MHz以上的无线电波能量集中在一点上，沿直线传播(2) 与无线电波的区别无线电波是发散传播微，可以穿过障碍物；波是集中某一方向传播，传播 受障碍物影响大，因此发射/接受装置一般要安装在建筑物顶部。(3) 优缺点传输质量稳定，保密性差3. 红外(1) 使用红外线通过空气传播数据(2) 无需天线，一般用在房间或办公室大小的空间（3）传输速率可以和光纤匹敌4射频（1）信