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有线传输介质:双绞线、同轴电缆和光纤;无线传输介质:无线通信、微波通信、红外通信以及激光通信。
1、 传输介质有如下特性:
a) 物理特性:说明传输介质的特征;
b) 传输特性:包括信号形式、调制技术、传输速率以及频带宽度等内容;
c) 连通性:采用点到点连接还是多点连接;
d) 地理范围:网络上各点之间的最大距离;
e) 抗干扰性:防止噪音、电磁干扰对数据传输影响的能力;
f) 相对价格:元件、安装和维护的价格为基础。
2、 双绞线(最常用的传输介质)
a) 概念:由螺旋状扭在一起的两根、四根或八根绝缘铜质导线组成,线对扭在一起可以减少相互之间的辐射电磁干扰。可以传输模拟信号和数字信号。
b) 分类:一般分为无屏蔽的和屏蔽的
i. 无屏蔽双绞线(UTP,Unshielded Twist Pair)就像普通电话线一样,使用方便,价格便宜;但容易受到外部电磁场的干扰;
ii. 屏蔽双绞线(STP,Shielded Twist Pair)是用铝箔将双绞线屏蔽起来,以减少干扰,但价格比较贵。
c) 电子工业协议EIA的标准:3类线、5类线和6类线、7类线
i. 3类线(Category 3)能承载16MHz
ii. 5类线(Category 5)能承载100MHz
iii. 6类线、7类线能承载10G以太网
3、 同轴电缆
a) 概念:也是一对导体组成,但是他们是按“同轴”形式构成线对,最里层是内芯,向外依次为绝缘材料、屏蔽层、塑料外套,内芯和屏蔽层构成一对导体。
b) 分类:基带同轴电缆和宽带同轴电缆
i. 基带同轴电缆可分为粗缆和细缆,主要用于直接传输数字信号;
ii. 宽带同轴电缆主要用于频分多路复用的模拟信号传输,也可用于不使用频分多路复用的高速的数字信号和模拟信号传输
c) 传输距离:基带同轴电缆最大距离是几公里,宽带同轴电缆最大距离是几十公里
4、 光纤
a) 概念:光纤是光导纤维的简称,它由能传导光波的超细石英玻璃纤维外加保护层构成,多条光纤组成一束,就构成一条光缆。
b) 光源的分类:发光二极管LED和注入型激光二极管ILD
i. 发光二极管(LED,Light Emitting Diode)是根据电流通过时就产生可见光原理进行工作的,定向性差,所以称为多模光纤(Multimode Fiber)
ii. 注入型激光二极管(ILD,Injection Laser Diode)是根据激光原理进行工作的,定向性好,所以称为单模光纤(Single Mode Fiber)
c) 接收端的分类:是一个光电二极管,分为PIN检波器和APD检波器
i. PIN光电二极管是在二极管的P层和N层之间增加一小段纯硅;
ii. APD光电二极管的外部特性和PIN类似,使用了较强的电磁场。
5、 无线传输介质
a) 概念:通过空间传输,不需要架设或铺设电缆或光纤
b) 分类:无线电波、微波、红外线和可见光
6、 传输介质的选择
a) 选择因素:网络拓扑的结构、实际需要的通信容量、可靠性要求、能承受的价格范围
b) 双绞线:价格便宜、带宽受到限制,单个建筑物,流量少的地方可以使用
c) 同轴电缆:价格较贵,大多数局域网都采用这个
d) 光纤:频带宽、速率高、体积小、重量轻、衰减小、能电磁隔离、误码率低等优点但是价格太贵,广泛用于告诉数据通信网。
e) 无线:无线数字网未来前景非常美好
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