第六章主要传输介质与传输特性

.主要输介质与传输特性1传输介质

传输介质是通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。计算机网络中采用的传输介质可以分为有线、无线两大类。传输介质本身的特性对网络数据通信质量有很大的影响，这些特性包括：物理特性，包括外观、直径等内容。传输特性，包括信号形式、调制技术、传输速率及频带宽度等内容。连通性，采用点到点连接还是多点连接。地理范围。抗干扰性，防止噪音、电磁干扰影响数据传输的能力。相对价格。

网络传输介质

双绞线概述有线同轴电缆光纤无线传输媒体概述微波

卫星红外线1.1双绞线概述双绞线的两种类型双绞线的结构双绞线的颜色双绞线的接头(RJ45)双绞线的线材等级双绞线的两种类型非屏蔽双绞线(UnshieldedTwisted-Pair,UTP)屏蔽双绞线(ShieldedTwisted-Pair,STP)比UTP多一层屏蔽层双绞线的结构(1)双绞线的结构(2)双绞线

双绞线示意图每根线的绝缘层用于隔离两根导线，绞在一起可减少干扰绞在一起限制了电磁能量的发射，并有助于防止双绞线中的电流发射能量干扰其他导线。其次，绞在一起也使双绞线本身不易被电磁能量所干扰，有助于防止其他导线中的信号干扰这两根导线。

双绞线2双绞线的颜色序号12345678颜色橙白橙绿白蓝蓝白绿棕白棕双绞线的接头(RJ45)正面侧面双绞线的线材等级类别最大传输速度应用1类2Mbit/s模拟和数字语音(电话)通信以及低速的数据传输。2类4Mbit/s语音、ISDN和不超过的4Mbit/s的局域网数据传输。3类16Mbit/s不超过16Mbit/s的局域网数据传输。4类20Mbit/s不超过20Mbit/s的局域网数据传输。5类100Mbit/s100Mbit/s距离100米的局域网数据传输。E5类1000Mbit/s1000Mbit/s的局域网数据传输6类2.4Gbit/s1000Mbit/s以上的的局域网数据传输。准备工具和材料UTP压线钳RJ45接头护套简易测线仪连接UTP和RJ45接头(1)连接UTP和RJ45接头(2)连接UTP和RJ45接头(3)1.2同轴电缆网络中使用的第二种导线是同轴电缆，和有线电视所用的电缆一样。同轴电缆较双绞线有更好的抗干扰作用。与双绞线绞在一起以限制干扰不同，同轴电缆由一根为金属屏蔽层所包围的导线组成。

同轴电缆

同轴电缆的结构同轴电缆的分类和技术标准

同轴电缆的结构同轴电缆的类型和技术标准类型技术标准细缆粗缆直径0.25英寸0.5英寸传输距离185m500m接头螺旋形BNC头(端接)T形头(分接)AUI阻抗50Ω50Ω应用的局域网类型10Base2(细缆以太网)10Base5(粗缆以太网)同轴电缆(coaxialcable)

由一对导体按同轴形式构成线对。同轴电缆分为基带(baseband)和宽带(broadband)同轴电缆，基带同轴电缆又分粗缆和细缆两种。1.物理特性：单根同轴电缆的直径为0.5～1cm左右。2.传输特性：基带同轴电缆仅用于数字信号传输，最高10Mb/s；宽带同轴电缆可用于模拟信号和数字信号的传输，对于模拟信号，带宽可达300～450MHz。3.连通性：适用于点到点和多点连接。基带电缆阻抗为50Ω，宽带电缆阻抗为75Ω。4.地理范围：基带电缆(细缆)最大传输距离限制在几公里，而在同样的数据传输速率条件下，宽带电缆(粗缆)可达几十公里。5.抗干扰性：同轴电缆的抗干扰性比双绞线强。6.价格：安装同轴电缆的费用比双绞线贵，比光纤便宜。1.3光纤光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具.光导纤维的发明1870年的一天，英国物理学家丁达尔到皇家学会的演讲厅讲光的全反射原理，他做了一个简单的实验：在装满水的木桶上钻个孔，然后用灯从桶上边把水照亮。结果使观众们大吃一惊。人们看到，放光的水从水桶的小孔里流了出来，水流弯曲，光线也跟着弯曲，光居然被弯弯曲曲的水俘获了。人们曾经发现，光能沿着从酒桶中喷出的细酒流传输；人们还发现，光能顺着弯曲的玻璃棒前进。这是为什么呢？后来经过他的研究，发现这是全反射的作用.实际上，在弯曲的水流里，光仍沿直线传播，只不过在内表面上发生了多次全反射，光线经过多次全反射向前传播。光导纤维的使用后来人们造出一种透明度很高、粗细像蜘蛛丝一样的玻璃丝──光导纤维.光导纤维可以用在通信技术里。1979年9月，一条3．3公里的120路光缆通信系统在北京建成，几年后上海、天津、武汉等地也相继铺设了光缆线路，利用光导纤维进行通信。还可以制成的内窥镜，用于医疗.铺设1000公里的同轴电缆大约需要500吨铜，改用光纤通信只需几公斤石英就可以了。足可见其利用价值。沙石中就含有石英，几乎是取之不尽的。光纤系统的运用多股光导纤维做成的光缆可用于通信，它的传导性能良好，传输信息容量大，一条通路可同时容纳数十人通话；可以同时传送数十套电视节目，供自由选看。光导纤维内窥镜可导入心脏和脑室，测量心脏中的血压、血液中氧的饱和度、体温等。用光导纤维连接的激光手术刀已在临床应用，并可用作光敏法治癌。高分子光导纤维开发之初，仅用于汽车照明灯的控制和装饰。现在主要用于医学、装饰、汽车、船舶等方面，以显示元件为主。在通信和图像传输方面，高分子光导纤维的应用日益增多，工业上用于光导向器、显示盘、标识、开关类照明调节、光学传感器等，同时也用在装饰显示、广告显示。光导纤维可以把阳光送到各个角落，还可以进行机械加工。计算机、机器人、汽车配电盘等也已成功地用光导纤维传输光源或图像。如与敏感元件组合或利用本身的特性,则可以成各种传感器,测量压力、流量、温度、位移、光泽和颜色等。在能量传输和信息传输方面也获得广泛的应用。光纤的分类光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的，兹将各种分类举例如下。（1）工作波长：紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤（0.85pm、1.3pm、1.55pm）。（2）折射率分布：阶跃（SI）型、近阶跃型、渐变（GI）型、其它（如三角型、W型、凹陷型等）。（3）传输模式：单模光纤（含偏振保持光纤、非偏振保持光纤）、多模光纤。（4）原材料：石英玻璃、多成分玻璃、塑料、复合材料（如塑料包层、液体纤芯等）、红外材料等。按被覆材料还可分为无机材料（碳等）、金属材料（铜、镍等）和塑料等。（5）制造方法：预塑有汽相轴向沉积（VAD）、化学汽相沉（CVD）等，拉丝法有管律法（Rodintube）和双坩锅法等。光纤结构光纤结构：光纤裸纤一般分为三层：中心高折射率玻璃芯（芯径一般为50或62.5μm），中间为低折射率硅玻璃包层（直径一般为125μm），最外是加强用的树脂涂层。

数值孔径：