02-4传输介质探究.ppt

1.双绞线、同轴电缆、光纤。 2.微波和卫星通信等。 3.屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线 * * * 卫生管理系 主讲：田肖 * 《计算机网络技术与应用》 南阳医学高等专科学校 第2章 数据通信基础 本章主要介绍数据通信基础知识，常见的数据传输介质以及多路复用、数据交换等数据通信技术。 [Return] 2.4 传输介质 1. 有线传输介质 2. 无线传输介质 教学目标 了解:常见的网络传输介质有很多种，可分为两大类：一类是有线传输介质，另一类是无线传输介质。 掌握:有线传输介质：双绞线、同轴电缆、光纤；无线传输介质：微波和卫星通信等。 第2章 数据通信基础 2.4 传 输 介 质 传输介质是网络中传输信息的物理通道，它的性能对网络的通信、速度、距离、价格以及网络中的节点数和可靠性都有很大影响。因此，必须根据网络的具体要求，选择适当的传输介质。 常见的网络传输介质有很多种，可分为两大类： 1、一类是有线传输介质，如双绞线、同轴电缆、光纤； 2、另一类是无线传输介质，如微波和卫星通信等。 1. 双绞线 双绞线由两根相互绝缘的导线绞合成匀称的螺纹状，作为一条通信线路。将两条、四条或更多这样的双绞线捆在一起，外面包上护套，就构成双绞线电缆。 图2-19 【双绞线】 2.4 传 输 介 质 屏蔽双绞线是在一对双绞线外面有金属筒缠绕，用作屏蔽，最外层再 包上一层具有保护性的聚乙烯塑料。与无屏蔽双绞线相比，其误码率明显下降，约为 10-6～10-8，价格较贵。 无屏蔽双绞线除少了屏蔽层外，其余均与屏蔽双绞线相同，抗干扰能力较差，误码率高达10-5～10-6，但因其价格便宜而且安装方便，故广泛用于电话系统和局域网中。 （1）屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线 1. 双绞线 2.4 传 输 介 质 （2）双绞线还可以按其电气特性进行分级或分类 局域网中常用第5类和第6类双绞线，它们都为无屏蔽双绞线，均由4对双绞线构成一条电缆。 5类双绞线传输速率可达100Mbps，常用于局域网100Base-T的数据传输或用作话音传输等。 6类双绞线比5类双绞线有更好的传输特性，传输速率可达1000Mbps，可用于100Base-T、1000Base-T等局域网中。7类双绞线也可用于1000Base-T、千兆以太网中。 1. 双绞线 2.4 传 输 介 质 2. 同轴电缆 同轴电缆由内导体铜质芯线、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层以及保护塑料外层所组成，如图2-20所示。 图2-20 【同轴电缆】 （1） 基带同轴电缆 基带同轴电缆的特性阻抗为50?，仅用于传输数字信号，并使用曼彻斯特编码方式和基带传输方式，即直接把数字信号送到传输介质上，无需经过调制，故把这种电缆称为基带同轴电缆。 2.4 传 输 介 质 （2）宽带同轴电缆 宽带同轴电缆的特性阻抗为75?，宽可达300～500MHz，用于传输模拟信号。它是公用天线电视系统CATV中的标准传输电缆，目前在有线电视中广为采用。在这种电缆上传送的信号采用了频分多路复用的宽带信号，故75?同轴电缆又称为宽带同轴电缆。 2.4 传 输 介 质 2. 同轴电缆 3. 光纤 光导纤维电缆，简称光缆，是网络传输介质中性能最好、应用前途广泛的一种。 以金属导体为核心的传输介质，其所能传输的数字信号或模拟信号，都是电信号。而光纤则只能用 光脉冲形成的数字信号进行通信。有光脉冲相当于1，没有光脉冲相当于0。 图2-21 【光纤剖面的示意图】 2.4 传 输 介 质 当光线从高折射率的媒体射向低折射率的媒体时，其折射角将大于入射角，如图2-22（a）所示。因此，如果入射角足够大，就会出现全反射，即光线碰到包层时就会折射回纤芯。这个过程不断重复，光也就沿着光纤向前传输。图2-20（b）画出了光波在纤芯中传输的示意图。 （a） 折射角大于入射角 （b） 光波在纤芯中传播 图2-22 【光线射入到光缆和包层界面时的情况】 2.4 传 输 介 质 3. 光纤 典型的光纤传输系统的结构如图2-23所示。光纤发送端采用发光二极管（LED，Light Emitting Diode）或注入型激光二极管（ILD，Injection Laser Diode）两种光源。在接收端将光信号转换成电信号时使用光电二极管PIN检波器或APD检