2.3传输介质
简述传输介质的分类及应用
简述传输介质的分类及应用传输介质是指在计算机网络中传递数据的物质媒介，根据其物理性质和传输能力的不同，可以将传输介质分为有线传输介质和无线传输介质。
有线传输介质主要包括双绞线、同轴电缆和光纤等。
双绞线是一种常见的传输介质，它由一对绝缘导线紧密地绕合在一起构成。
根据绞合的方式和材料的不同，可以将双绞线分为屏蔽双绞线（STP）和无屏蔽双绞线（UTP）。
屏蔽双绞线在外部加上一层金属屏蔽，可以有效地减少外部电磁干扰，提高数据传输的稳定性；无屏蔽双绞线则不带金属屏蔽，主要适用于传输距离较短、干扰较小的应用场景。
双绞线广泛应用于局域网（LAN）和广域网（WAN）中，例如以太网的连接就常常使用双绞线。
同轴电缆是由一个中心导体、一个绝缘层、一个金属屏蔽和一个外层绝缘层组成。
同轴电缆适用于较长距离的数据传输，具有较好的抗干扰能力和传输速率。
它主要应用于电视信号传输、电缆电视和通信系统等。
光纤是利用光的传输特性来传递数据的一种介质。
光纤由一个芯心和一个折射率较低的包层构成，通过内部的反射使光信号保持在纤芯中传输。
光纤具有很高的传输速率、大的传输容量和较远的传输距离，抗干扰能力较强。
它被广泛应用于长距离通信和高速互联网接入。
无线传输介质指的是通过无线电波、红外线或者其他无线传播媒介来传输数据的介质。
常见的无线传输介质有无线局域网（WLAN）、蓝牙、红外线和卫星通信等。
无线局域网是一种使用无线电波代替传统有线局域网进行数据传输的技术。
它适用于宽范围的无线覆盖和移动性要求较高的场景，例如办公室、机场、图书馆等。
蓝牙则是一种短距离无线通信技术，主要用于设备之间的数据传输。
它广泛应用于耳机、鼠标、键盘等无线设备。
红外线适用于近距离传输，例如红外线遥控器、红外线传输数据等。
卫星通信则利用地面与卫星之间的无线电波来进行数据传输，适用于远距离通信和无线网络覆盖。
总体来说，有线传输介质适用于传输距离短、干扰较少的应用场景，而无线传输介质适用于传输距离长、移动性要求高的场景。
通信原理 知识点 总结
通信原理知识点总结一、信号传输信号传输是指将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
信号传输可以通过导线、光纤、无线电波等介质进行。
在信号传输中，需要考虑信道的带宽、信号的功率与频率等因素，以确保信息的传输质量。
1.1 信道带宽信道带宽是指信道所能通过的频率范围。
对于有限带宽的信道，信号的频率必须控制在信道可通过的频率范围内，以避免频率分量丢失。
通常情况下，信道带宽越宽，传输的信息量就越大。
1.2 信号功率信号功率是指信号的能量大小。
在传输过程中，信号的功率要足够大才能克服传输介质的阻力，保证信息传输的可靠性。
而过大的功率会引起干扰，影响其他信道的正常传输。
1.3 信号频率信号频率是指信号的周期性变化，它是信号传输中非常重要的一个参数。
信号的频率决定了信号的波形和频谱特性，对信号的编码、调制和解调等过程都有影响。
二、编码调制编码调制是指将数字信号或模拟信号转换成适合传输的信号的过程。
在通信中，对于数字信号，需要通过编码将其转换成模拟信号，再通过调制的方式转换成适合传输的信号；而对于模拟信号，则可以直接进行调制。
编码调制的过程主要包括数字信号的编码、调制器的调制和解调器的解调等步骤。
2.1 数字信号的编码数字信号的编码是将数字信号转换成模拟信号的过程。
在编码过程中，需要考虑信号的时域特性、频域特性和效率等因素，以确保信号在编码后能够准确地表示原始信息。
2.2 调制器的调制调制器是将编码后的信号，通过改变其幅度、频率或相位等特性，转换成适合传输的信号的装置。
调制的方式有很多种，如调幅调制、调频调制和调相调制等，不同的调制方式适用于不同的传输介质和传输要求。
2.3 解调器的解调解调器是接收端用来将调制信号还原成原始信号的装置。
解调器必须能够准确地将信号的幅度、频率或相位等特性恢复，以保证信息的传输质量。
三、传输介质传输介质是指信息在传输过程中所经过的物理媒介，包括导线、光纤和空气等。
不同的传输介质有着不同的特性，对信号的传输速率、传输距离和传输质量都有影响。
计算机网络的分类
计算机网络的分类计算机网络的分类计算机网络是指将多台计算机连接在一起，以实现数据的传输和共享资源的便利性的一种技术。
根据规模和功能的不同，计算机网络可以分为多种分类。
本文将介绍常见的计算机网络分类。
1. 按照传输介质分类1.1 有线网络有线网络是一种利用物理介质来传输数据的网络。
常见的有线网络包括：- 以太网：基于电缆的局域网（LAN）技术，使用双绞线或光纤作为传输介质。
- 广域网（WAN）：跨越较大地理范围的网络，使用方式线、光纤或卫星链路等传输介质。
1.2 无线网络无线网络是一种使用无线电波传输数据的网络。
常见的无线网络包括：- Wi-Fi：一种无线局域网（WLAN）技术，通过无线接入点（AP）与计算机进行无线数据交互。
- 蓝牙：一种短距离无线通信技术，用于连接设备间的数据传输和通信。
- 移动通信网络：基于蜂窝通信技术，提供移动方式和移动数据通信服务。
2. 按照地理范围分类2.1 局域网（LAN）局域网是指在相对较小的地理范围内，如家庭、办公室或学校等，连接多台计算机和设备的网络。
局域网一般使用以太网技术，以满足高速数据传输的需求。
2.2 城域网（MAN）城域网是指跨越某个城市范围的网络，通常由多个局域网通过广域网连接而成。
城域网一般由网络服务提供商或政府机构提供，用于连接不同机构、企业或校园的局域网。
2.3 广域网（WAN）广域网是指跨越较大地理范围的网络，通常覆盖地区、城市甚至国家。
广域网包括多个城域网和局域网，可以使用不同的传输介质，如光纤、方式线或卫星链路等。
3. 按照网络拓扑结构分类3.1 总线型网络总线型网络是一种基于总线拓扑结构的网络，所有设备都通过同一根总线进行通信。
这种网络结构简单，成本较低，但受总线带宽限制，存在单点故障风险。
3.2 环型网络环型网络是指所有设备构成一个环形结构，通过令牌传递共享资源的访问权。
环型网络具有良好的可扩展性和冗余性，但在大规模环境下可能出现性能问题。
网络传输介质
第二章网络传输介质网络是用传输介质将孤立的主机连接到一起，使之能够互相通讯，完成数据传输功能的。
目前，最为普及的计算机网络传输介质是双绞线电缆、光纤和微波。
50Ω同轴电缆在90年代初期扮演着局域网传输介质的主要角色，但是在我国，从90年代中期开始被双绞线电缆所淘汰。
最近几年，随着Cable Modem技术的引入，大量使用75Ω电视同轴电缆实现互联网接入，同轴电缆又回到了计算机网络传输介质的行列。
2.1 电缆传输介质2.1.1 信号和电缆的频率特性从数量上看，全球的计算机网络的传输介质中，电缆占有95%比例。
有三种类型的电信号：模拟信号、正弦波信号和数字信号。
模拟信号是一种连续变化的信号。
正弦波信号实际上还是模拟信号。
但是由于正弦波信号是一个特殊的模拟信号，所以我们在这里把它单独作为一个信号类型。
模拟信号的取值是连续的。
数字信号是一种0、1变化的信号。
数字信号的取值是离散的。
图 2.1 信号的种类数据即可以用模拟信号表示，也可以用数字信号表示。
计算机是一种使用数字信号的设备，因此计算机网络最直接、最高效的传输方法就是使用数字信号。
在一些应用场合不得不使用模拟信号传输数据时，需要先把数字信号转换成模拟信号。
待数据传送到目的地后，再转换回数字信号。
不管是模拟信号还是数字信号，都是由大量频率不同的正弦波信号合成的。
信号理论解释为：任何一个信号都是由无数个谐波（正弦波）组成的。
数学解释为：任何一个函数都可以用付里埃级数展开为一个常数和无穷个正弦函数。
y(t)=A0+A1Sinω1t+ A2Sinω2t+ A3Sinω3t+……图2.2任意一个信号y(t)，都是由不同频率ωi的谐波组成的。
图2.2中，A0是信号y(t)的直流成份。
Sinω1t、Sinω2t、Sinω3t……是y(t)的谐波。
A1、A2、A3……是各个谐波的大小（强度）。
ω1、ω2、ω3……是谐波的频率。
随着频率的增长，谐波的强度减弱。
到了一定的频率ωi，其信号强度Ai会小到忽略不计。
传输介质分类及其特点
传输介质分类及其特点传输介质是指将信号从发送方传输到接收方的物质或装置，它决定了数据的传输速率、传输距离和传输质量。
传输介质的分类主要根据其物理性质和传输方式来划分。
下面将介绍常见的传输介质分类以及它们的特点。
1.有线传输介质：有线传输介质是通过电缆和导线来传输信号的介质。
它分为两种类型：金属导线和光纤。
1.1金属导线：特点：-成本较低，易于安装和维护。
-相对传输距离较短。
-受到干扰的可能性较大，传输质量受限。
1.2光纤：光纤是通过光信号来传输数据的介质，由光导纤维和光纤插入件组成。
特点：-传输速率高，传输距离远。
-抗干扰性强，传输质量高。
-成本较高，安装和维护复杂。
2.无线传输介质：无线传输介质是通过电磁波或红外线来传输信号的介质。
它分为广播、微波和红外线。
2.1广播：广播是通过电磁波在空中传输信号的介质，常用于无线电和电视广播。
特点：-传输范围广，适用于广播和电视传输。
-传输速率较低，传输质量易受干扰影响。
2.2微波：微波是通过无线电波在高速微波通道中传输信号的介质，常用于无线通信。
特点：-传输速率较高，传输质量较好。
-受到天气和物体阻挡影响较大。
2.3红外线：红外线是通过红外线信号来传输数据的介质，常用于无线遥控和红外线通信。
特点：-传输距离较短，只适用于近距离通信。
-成本低，安装方便。
3.电力线传输介质：电力线传输介质是通过电力线传输信号的介质，常用于家庭网络和宽带接入。
特点：-利用电力线路布置网络，无需额外的传输介质。
-成本低，易于部署。
4.其他传输介质：还有一些其他的传输介质，如气体管道、纤维光缆和电波导管等，它们具有自身特定的应用领域和特点。
综上所述，传输介质的分类主要分为有线传输介质、无线传输介质、电力线传输介质和其他传输介质。
不同的传输介质具有不同的特点，在选择和应用时需要根据实际需求和条件进行合理选择。
精选第二章传输介质和接续设备
1类双绞线-CAT1
2 类双绞线-CAT2 3 类双绞线-CAT3 4 类双绞线-CAT4 5 类双绞线-CAT5 超5类双绞线-CAT 5e 6类双绞线-CAT 6 7类双绞线-CAT 7
常见UTP电缆型号：
1类双绞线-CAT1 缆线最高频率带宽是750KHz，用于报警系
统，或只适用于语音系统。 2类双绞线-CAT2
2.1 双绞线
双绞线的结构：
双绞线(Twisted Pair，TP)是一种在综合布线系统工程中最常用的 传输介质。所谓双绞线，就是把两条相互绝缘的铜导线按照一定 的方向顺时针或逆时针拧在一起，形状就像一根麻花，故名双绞 线。双绞线分为3层，内层的铜导线遵循AWG标准(美国线规尺寸 标准，规定了导体的直径)，外层的绝缘层一般由PVC(聚乙烯化 合物的氧化物)制成，另外在电缆的最外层还有一层塑料护套，用 于保护电缆。 图2.1即为双绞线的结构示意图。
–N系列连接器插头：安装在粗缆段的两端； –N系列桶型连接器：用于连接两段粗缆； – N系列终端匹配器： – 中继器：
粗缆结构的主要技术参数
最大干线段长度： 500m； 中继器：对于使用粗缆的以太网，每个
干线段的长度不超过500m，可用中继器 连接两个干线来扩充主干电缆的长度， 每个以太网中最多可以使用4个中继器， 连接5段干线电缆。 最大网络干线电缆长度：2500m； 每条干线支持的最大结点数：100； 收发器之间最小距离：2.5m。
常见UTP电缆型号：
超5类双绞线-CAT 5e
超5类双绞线是增强型的5类双绞线，缆线最高 频率带宽为100MHz，与CAT 5类相比，更好地支持
1000Mbps的传输，主流产品。
比起普通5类双绞线，超5类系统在100 MHz的频 率下运行时，可提供8dB近端串扰的余量，用户的设备 受到的干扰只有普通5类线系统的1/4，使系统具有更 强的独立性和可靠性。
第2章 传输介质
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综合布线
第2章 传输介质
2．按光在光纤中的传输模式分类
按光纤中信号的传输模式，可分为多模光纤(Multi Mode Fiber， MMF)和单模光纤（Single Mode Fiber，SMF）两类。 “模式”其实就是光线的入射角。简单地说，在光纤的受光角内，以 某一角度射入光纤端面，并能在光纤的纤芯至包层交界面上产生全 反射的传播光线，就可称之为光的一个传输模式。 只允许传输一个基模的光纤就称为单模光纤。单模光纤纤芯很细，芯 径一般为8～10µm，单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求， 即谱宽要窄，稳定性要好。 多模光纤相对单模光纤直径要大得多，纤芯的外径是50或62.5µm， 可传输多种模式的光。
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综合布线
划分方法 用途
导体结构
类别 主干电缆 水平电缆 工作区缆线 设备 实心导体
绞合导体 铜皮导体电缆
第2章 传输介质
表 2.6 对绞电缆型式代码
代号 HSG HS HSQ HSB 省略
划分方法 绝缘材料
护套材料
类别 聚烯烃 聚氯乙烯 含氟聚合物 低烟无卤热塑性材料 聚氯乙烯
R
含氟聚合物
TR
低烟无卤热塑性材料
代号 Y V W Z V
W Z
绝缘型式
最高传输 速率
实心绝缘 泡沫实心皮绝缘 16MHz（3类电缆） 20MHz（4类电缆） 100MHz（5类电缆）
省略 P 3 4 5
总屏蔽 特征阻抗
有总屏蔽 无总屏蔽 100Ω 150Ω
P 省略 省略 150
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综合布线
第2章 传输介质
计算机网络技术基础教程
计算机网络技术基础教程计算机网络技术基础教程章节一：网络基础概念1.1 计算机网络的定义和作用1.2 网络体系结构1.3 网络协议与标准1.4 OSI参考模型1.5 TCP/IP协议族章节二：物理层2.1 信号与噪声2.2 传输介质2.3 传输介质的特性和分类2.4 调制与解调技术2.5 数字传输技术章节三：数据链路层3.1 数据链路层的功能和特点3.2 帧的结构和帧的同步3.3 面向连接的数据链路层协议3.4 CSMA/CD和以太网3.5 虚拟局域网（VLAN）章节四：网络层4.1 网络层的功能和特点4.2 数据包的传输与路由4.3 网际协议（IP）4.4 网络地址转换（NAT）4.5 路由器与路由算法章节五：传输层5.1 传输层的功能和特点5.2 传输层协议的选择5.3 传输层连接管理5.4 TCP协议和UDP协议5.5 网络地址转换（NAT）章节六：应用层6.1 应用层的功能和特点6.2 常见应用层协议6.3 网络应用程序的开发和部署6.4 互联网服务提供商（ISP）6.5 网络安全与应用层协议章节七：局域网和广域网7.1 局域网的特点和分类7.2 以太网的搭建与管理7.3 VLAN的配置与管理7.4 广域网的特点和分类7.5 光纤通信和载波通信章节八：无线网络技术8.1 无线网络的特点和分类8.2 WLAN和WPAN8.3 Wi-Fi和蓝牙技术8.4 移动通信和移动网络8.5 无线传感器网络附件：附件一：网络设备配置示例附件二：常用网络命令手册附件三：网络拓扑图示例法律名词及注释：1. ISP：互联网服务提供商，负责提供互联网接入服务的公司或组织。
2. NAT：网络地址转换，一种网络协议技术，用于将私有IP地址转换为公网IP地址。
3. VLAN：虚拟局域网，将一个物理局域网划分为多个虚拟局域网的技术，实现逻辑隔离和安全控制。
传输介质.ppt
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光纤的类型
•多模光纤(Multimode Fiber, MMF)
光信号不止一种波长，典型的多模光纤尺寸 为62.5μm/125μm
•单模光纤(Singlemode Fiber, SMF ) 光信息只有一种波长，典型的单模光纤尺寸
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/s 100Mbit/s距离100米的局域网数据传输。
E5类 1000Mbit/s 1000Mbit/s的局域网数据传输
6类 2.4Gbit/s 1000Mbit/s以上的的局域网数据传输。
12
准备工具和材料
UTP
RJ45接头
护套
压线钳
简易测线仪
13
连接UTP和RJ45接头(1)
14
连接UTP和RJ45接头(2)
15
连接UTP和RJ45接头(3)
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2.2 传输介质
一、双绞线(twisted pair) 由螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成，线对扭在一起可
以减少相互之间的电磁辐射干扰。可用于模拟信号和数字信号 传输。根据包装不同，分为非屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线 STP。 1. 物理特性：双绞线一般是铜制的，能够提供良好的传导率。 2. 传输特性：可用于不同的通信场合，提供不同的通信带宽。 3. 连通性：普遍用于点到点连接，也可用于多点连接。 4. 地理范围：可以在15km范围内(或更大范围内)提供数据传输。 5. 抗干扰性：在低频传输时，双绞线的抗干扰性相当于同轴电 缆，在高频传输时，双绞线抗干扰性远比同轴电缆要差。 6. UTP电缆价格便宜，STP电缆价格昂贵。
传输介质和接续设备讲义(PPT 63页)
2．宽带同轴电缆
使用有线电视电缆进行模拟信号传输的同
轴电缆系统，被称为宽带同轴电缆。“宽带” 这个词来源于电话业，指比4 kHz宽的频带。
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在计算机网络布线系统中，对同轴电缆的粗缆和细缆有 三种不同的构造方式，即细缆结构、粗缆结构和粗/细 缆混合结构。
1．细缆结构 细缆网络结构示意图如图2.5所示。
质。光导纤维电缆是由一捆光导纤维组成，称为光缆。 光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。光纤通
常是圆柱形的，由三部分组成：光纤芯、包层(保护层) 和护套，如图所示。
36
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图 光纤刨面结构示意图
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典型的光纤结构如所示： 自内向外为纤芯、包层及涂覆层。
纤芯
包层
涂覆层
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光纤优点
较宽的频带 电磁绝缘性能好。 衰减较小，在较大范围内基本上是一个常数值。 需要增设光中继器的间隔距离较大。 重量轻，体积小，适用的环境温度范围宽，使用寿命
– 粗缆（RG - 11A/U）：直径为10mm，特征阻抗为 50Ω的粗同轴电缆，每隔2.5m有一个标记；
–N系列连接器插头：安装在粗缆段的两端； –N系列桶型连接器：用于连接两段粗缆； – N系列终端匹配器： – 中继器：
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粗缆结构的主要技术参数
最大干线段长度： 500m； 中继器：对于使用粗缆的以太网，每个
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双绞线的结构：
双绞线(Twisted Pair，TP)是一种在综合布线系统工程中最常用的传 输介质。所谓双绞线，就是把两条相互绝缘的铜导线按照一定的 方向顺时针或逆时针拧在一起，形状就像一根麻花，故名双绞线。 双绞线分为3层，内层的铜导线遵循AWG标准(美国线规尺寸标准， 规定了导体的直径)，外层的绝缘层一般由PVC(聚乙烯化合物的 氧化物)制成，另外在电缆的最外层还有一层塑料护套，用于保护 电缆。 图2.1即为双绞线的结构示意图。
网络传输介质及相关部件PPT课件
2.1.1 双绞线的种类与规格型号
电缆屏蔽层的设计有如下几种形式： 屏蔽整个电缆。 屏蔽电缆中的线对 。 屏蔽电缆中的单根导线 。 电缆屏蔽层采用金属箔、金属网或金属丝等材 料组成
屏蔽双绞线电缆有图2-1所示STP和图2-2 所示ScTP（FTP）两类，STP又分为STP电缆和 STP-A电缆两种。
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2.1.1 双绞线的种类与规格型号
（4）4类 (CAT-4)：该类电缆的传输频率为20MHz，用于 语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输，主要用于 基于令牌的局域网和10Base-T以太网。 （5）5类 (CAT-5)：该类电缆传输频率为100MHz，用于 运行CDDI（基于双绞线的FDDI网络）和快速以太网，传 输速率达100Mbps，但在同时使用多对线对以分摊数据流 的情况下，也可用于1000Base-T网络。目前5类双绞线电 缆及广泛应用于电话、保安、自动控制等网络中，但在计 算机网络布线中已逐渐失去市场。
第2章 网络传输介质及相关部 件
2.1 双绞线 2.2 同轴电缆 2.3 光纤 2.4 综合布线系统相关器材与工具 本章小结 实训 复习自测题
第1页/共144页
2.1 双绞线
双绞线(Twisted Pair Cable)是综合布线工程中最常用的一种传输介质， 大多数数据和话音网络都使用双绞线布线。双绞线一般是由两根遵循AWG （American Wire Gauge，美国线规）标准的绝缘铜导线相互缠绕而成。把两 根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线 在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。
第4页/共144页
2.1.1 双绞线的种类与规格型号
1. 屏蔽双绞线 屏蔽双绞线是在双绞线电缆中增加了屏蔽层，
32网络通信的传输介质smu
2
3
入 射 光
反射光
光密介质
光纤通信的原理
2. 室外光缆和室内光纤
光纤传输介质有室外光缆和室内光纤之分 室外光缆，主要用于室外环境，可以架空或走地下管道。由于室外光缆所处环境比较
恶劣，需要防水、防晒、防压、防化学侵蚀等，所以需要有很好保护，其结构如图所示。
外铠(塑料)
外铠(塑料)
填充物
填充物
室外光缆
钢铠 光纤(多根)
钢铠
室内光纤，主要用于室内，单根光纤加上稍许保护材料。光波在纤芯上传播。
纤芯是一种直径50到100微米的柔软的光导介质，成分主要是二氧化硅。在折射率
较高的纤芯外面，由折射率较低的包层包裹着，以保证在界面上光波可以发生全反射。
填充物 填充物
光纤(单根)
保护层(塑料)
纤芯 (50～100微米)
双绞线
最便宜的 传输媒介
易受环境 中电信号 的干扰
通常用于较短 距离的连接
3. 2. 2 同轴电缆(coaxial cable)
同轴电缆由同轴的内外两个导体组成，内导体是一根金属线，外导体是一根圆柱形的 套管，一般是细金属线编制成的网状结构，内外导体之间有绝缘层。如图。
另外，同轴电缆的两端需要有终结器(用50欧姆或75欧姆的电阻连接内外导体)，中间 连接需要收发器、T形头、筒形连接器等器件。
中
光纤 单模 多模
几千Mbps
卫星
同步
低轨
根据租用费用变化较大
几公里到几十公里
－１０
最低(10) 较高
很大
高 高
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BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
传输介质——精选推荐
传输介质传输介质传输介质是⽹络中连接收发双⽅的物理通路，也是通信中实际传送信息的载体。
常⽤的传输介质为：双绞线，同轴电缆，光纤电缆和⽆线通信与卫星通信信道。
双绞线由按规则螺旋结构排列的两根，四根或⼋根绝缘导线组成。
屏蔽双绞线STP和⾮屏蔽双绞线UTP。
屏蔽双绞线由外部保护层，屏蔽层与多对双绞线组成。
⾮屏蔽双绞线由外部保护层，多对双绞线组成。
三类线，四类线，五类线。
双绞线⽤做远程中续线，最⼤距离可达15公⾥；⽤于100Mbps局域⽹时，与集线器最⼤距离为100⽶。
同轴电缆由内导体，外屏蔽层，绝缘层，外部保护层。
分为：基带同轴电缆和宽带同轴电缆。
单信道宽带：宽带同轴电缆也可以只⽤于⼀条通信信道的⾼速数字通信。
光纤电缆简称为光缆。
由光纤芯，光层与外部保护层组成。
在光纤发射端，主要是采⽤两种光源：发光⼆极管LED与注⼊型激光⼆极管ILD。
光纤传输分为单模和多模。
区别在与光钎轴成的⾓度是或分单与多光线传播。
单模光纤优与多模光纤。
电磁波的传播有两种⽅式：1。
是在空间⾃由传播，既通过⽆线⽅式。
2。
在有限的空间，既有线⽅式传播。
移动通信：移动与固定，移动与移动物体之间的通信。
移动通信⼿段：1 ⽆线通信系统。
2 微波通信系统。
频率在100MHz-10GHz的信号叫做微波信号，它们对应的信号波长为3m-3cm。
3 蜂窝移动通信系统。
多址接⼊⽅法主要是有：频分多址接⼊FDMA，时分多址接⼊TDMA与码分多址接⼊CDMA。
4 卫星移动通信系统。
商⽤通信卫星⼀般是被发射在⾚道上⽅35900km的同步轨道上⽹络传输介质⽹络传输介质是⽹络中传输数据、连接各⽹络站点的实体。
⽹络信息还可以利⽤⽆线电系统、微波⽆线系统和红外技术等传输。
⽬前常见的⽹络传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤等。
⼀、双绞线电缆(TP)：将⼀对以上的双绞线封装在⼀个绝缘外套中，为了降低信号的⼲扰程度，电缆中的每⼀对双绞线⼀般是由两根绝缘铜导线相互扭绕⽽成，也因此把它称为双绞线。
第二讲 OSI参考模型(传输介质)
第二讲传输介质2.1 双绞线（TP，Twisted Pairwire）双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。
把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。
双绞线一般由两根22～26号绝缘铜导线相互缠绕而成。
如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。
双绞线分UTP非屏蔽双绞线和STP屏蔽双绞线1类双绞线（Cat 1）：2类双绞线（Cat 2）：3类双绞线（Cat 3）：5类双绞线（Cat 5）：有UTP和STP两种形式。
由4对（8根）线组成，该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,传输频率为100MHz,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100base-T和10base-T网络，这是最常用的以太网电缆。
超5类双绞线（Enhanced Cat 5）：又叫增强型5类双绞线。
它是将现在的五类非屏蔽双绞线的性能加以改善，不少性能指标都有很大改善，例如：近端串扰(NEXT)，衰减串扰比(ACR)等，能达到167Mbps的传输速率。
可用于千兆以太网中的1000BASE-T的组网。
6类双绞线（Cat 6）：它是一个新级别的电缆，除了各项性能指标有较大提高之外，其带宽会扩展至200MHz以上。
它提供2倍于超五类的带宽,可用千兆以太网中的1000BASE-TX 的组网。
由4对线（8根）组成，有非屏蔽、单屏蔽、双屏蔽三种。
其中双屏蔽除了有一层箔绝缘体屏蔽所有电线对（8根）外，另外还有一层箔绝缘体屏蔽每一对绞线（2根）。
六类非屏蔽双绞线虽然价格较高，但由于与超五类布线系统具有非常好的兼容性所以正慢慢成为综合布线的新宠。
7类屏蔽双绞线由于是一种全新的布线系统，虽然性能优异，但由于价格昂贵。
施工复杂且可选择的产品较少，因此很少在布线工程中采用。
双绞线的性能指标：1、衰减(Attenuation) 2、近端串扰3、直流电阻4、特性阻抗5、衰减串扰比(ACR)可以在双绞线上看到一些字符，这些字符包括以下一些信息：1、双绞线的生产商和产品号码2、双绞线类型3、NEC/UL防火测试和级别4、CSA防火测试5、长度标志6、生产日期可以在双绞线上看到一些字符，这些字符包括以下一些信息：其中的含义分别是：AMP NETCONNECT：指的是该双绞线的生产商。
第10讲 传输介质
双绞线
双绞线(Twisted Pair Cable)是由两根相互绝缘的导线按 照一定的规格互相缠绕。
互相缠绕，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传 输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。
导线两两相绞，因而得名双绞线
双绞线类型（1/2）
无屏蔽双绞线UTP（UnShielded Twisted Pair） 屏蔽双绞线STP（Shielded Twisted Pair）
多模光纤与单模光纤
（2）单模光纤：光纤直径与光波波长相等，只允 许一条光线在一条光纤中直线传输，即只有一条 光路。在无中继条件下，传播距离可达几十km， 采用激光作为光源。单模光纤的纤芯直径很小， 约为8~10μm，在给定的工作波长上只能以单一 模式传输，传输频带宽，传输容量大，距离远， 一般由激光作光源,多用于远程通信。 特点：传输距离远；衰减小；传输速率高；但 价格昂贵；适于大容量远距离通信
双绞线制作
（1）直线双绞线的制作 目前有两种线序的排列标准，即T568A和T568B 标准。
双绞线制作
（2）交叉双绞线的制作 线序排列： 橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕 绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白。棕
同轴电缆（coaxial cable）结构
同轴电缆是指将一对导体按“同轴”的方式构成同轴线 对。 同轴电缆内芯一般是铜质的，能提供良好的传导率。
同轴电缆连接头
BNC-T型连接头 BNC接头时制作细同轴电缆的连接器。 包括了三个组件：
BNC连接头
① 探针：用来连接细缆中央的铜线；
② BNC接头：与其他相同规格的接头连接； ③ 金属套筒：用来固定细缆与BNC接头。
压线钳：通俗来说，是一种能剪断网线， 能把网线剥皮，安装水晶头时，把网线 压入的多功能钳子。 制作流程见书P45.方法
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双绞线的分类如下：
1类线(UTP-1，Catl)：一对线，用于模拟电话线和低速数 字传输，这一类电缆没有固定的性能要求，不用于数据传 输。在UTP中1类是最低档次。 2类线(UTP-2，Cat2)：4对双绞线，用于数字电话用户线、 ISDN和T1线路(1．544Mbps)等。 3类线(UTP-3，Cat3)：4对双绞线，要求每英尺至少扭绞3 次，用于4Mbps令牌环网、10Mbps以太网及ISDN话音线 路等，它是大多数电话系统的标准电缆。 4类线(UTP-4，Cat4)：4对双绞线，要求每英尺至少扭绞3 次，用于语音传输和16Mbps令牌环网和10Mbps大型以太 网等。 5类线(UTP-5，Cat5)：4对双绞线，要求每英寸至少扭绞3 次，用于16Mbps以上令牌环网和100Mbps以太网等，还 支持异步传输模式ATM。 还有超5类线(Cat 5e) 和6类线(UTP-6，Cat6)
缺点是传播延迟时间长。从发送站通过卫星 转发到接收站的传播延迟时间需要270 ms，
这个传播延迟时间是和两点间的距离无关的。
这相对于地面电缆约6 μs/km的传播延迟时 间来说，要相差几个数量级。
2.6.6 红外线和激光
红外通信和激光通信也像微波通信一样，有很
强的方向性，都是沿直线传播的，都需要在发送方
引脚(金属片)，用来连接网线和各种设备。网卡上的RJ-45插座共有8 个引脚，只使用1、2、3、6号。网线上的RJ-45插头及HUB上也有引脚。
网线：施工中不可能买到现成的适当长度的、带水晶头的网线。所以
要自己做。用压线钳将非屏蔽双绞线与RJ-45引脚连接。不同的接线标准线 序不同，
EIA/TIA568B：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕；
组建双绞线以太网所需的基本硬件设备： 网卡：使用的网卡应符合10Base-T标准，带 有RJ-45接口。 集线器(HUB)：可根据需要选择HUB的端口数。 一般而言，所选HUB的端口数应有一定的富余。这 样，一旦某一端口出了问题，还可以接在其他端口 上继续使用。另外，将来如果需要增加少量工作站 时，也不需要增加设备。
上复用、发送、传输多个位，一般按一个字节8 位并行传输，对每个位流使用不同的波长，这 种分光复用技术WDM(Wavelength Division Multiplexing)所需要的支持电路可在低速率下运 行。它适合于字节宽度的计算机接口，是一种 新的数据传输系统。
2.6.4 无线电波
无线传输介质都不需要架设或铺埋电缆或光纤，而 是通过大气传输，目前有三种技术：微波、红外线和激 光。 无线电波是指在自由空间(包括空气和真空)传播的射频 频段的电磁波。无线电技术是通过无线电波传播声音或 其他信号的技术。 无线电技术的原理在于，导体中电流强弱的改变会 产生无线电波。利用这一现象，通过调制可将信息加载 于无线电波之上。当电波通过空间传播到达收信端时， 电波引起的电磁场变化又会在导体中产生电流。 通过解 调将信息从电流变化中提取出来，就达到了信息传递的 目的。
微波传输概述
微波是指波长在1m～1mm、频率在300MHz～ 300GHz范围内的电磁波。微波传输是指利用微波作为 射频携带信息，通过电波空间传播的无线传输方式。 由于微波的频率很高，所以电磁波以直射波的方 式在空间传播，若想实现微波长距离传输，必须采用 中继接力的方式。
微波通信也可分为地面微波通信和卫星微 波通信。卫星微波通信是以人造卫星为微波中 继站。卫星接收来自地面发送站发出的电磁波 信号后，再以广播方式用不同的频率发回地面， 为地面工作站接收。卫星通信可以克服地面微 波通信距离的限制。一个同步卫星可以覆盖地 球的三分之一以上表面，三个这样的卫星就可 以覆盖地球上全部通信区域，这样地球上的各 个地面站之间都可互相通信了。由于卫星信道 频带宽，也可采用频分多路复用技术分为若干 个子信道，有些用于由地面站向卫星发送(称为 上行信道)，有些用于由卫星向地面转发(称为下 行信道)。
质，大大提高了网速。
光纤的主要特性
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(a) £ ¤ã ±» ² ü ã °² â Ë ¹ Ï ü ã °² £ ¤ã ±» ² (b)
图2-30 光纤
全球海底光纤分布图
海底光纤流量分布图
光纤分为： 光纤跳线：室内用线，设备的端接 单纤芯，只能传输一路光信号， 铠装光纤：室外用线，长距离传输 外面带绝缘橡胶，多芯。
阻抗为75 Ω的同轴电缆传输模拟信号，
可用于闭路电视；阻抗为50 Ω的同轴电缆传
输数字信号，用于计算机网络。同轴电缆又
分为粗缆和细缆，细缆价格低、易安装，传 输距离短，是组建廉价网的材料，粗缆和细
缆的比较如表2-4所示。
表2-4 同轴电缆网络比较
项 目 网络最大段数 每段最大长度/m 网络最大长度/m 细 缆 5 185 925 粗 缆 5 500 2500
卫星通信的基本概念
卫星通信是指地球上的无线电通信站之间 利用空中的人造地球卫星做微波中继站进行的 通信；通信卫星就是用于通信的人造同步地球 卫星。通信卫星中装有微波转发设备，它接收 卫星地面站发射上去的微弱信号，经变频与放 大等信号变换后转发给另一个地面站，从而实 现卫星通信。
卫星通信系统的构成
卫星
测控系统
地球站
地球站
监控系统
用户
地面传输网络
地面传输网络
用户
卫星通信的网络结构
卫星
副站 3
主站 副站 1
副站 2
星状卫星通信网结构
卫星
地球站
地球站
地球站
地球站
网状卫星通信网结构
卫星通信业务
1．企业管理专网业务 2．远程教育/医疗业务 3．卫星寻呼联网同播业务 4．卫星信息广播业务
卫星通信的优点是容量大、距离远，
2.6 计算机网络的传输介质
传输介质的特性： 物理特性：传输介质物理结构的描述； 传输特性：传输介质允许传送数字或模拟信号，以及 调制技术、传输容量、传输的频率范围； 连通特性：允许点-点或多点连接； 地理范围：传输介质最大传输距离； 抗干扰性：传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据 影响的能力； 相对价格：器件、安装与维护费用。
图2-29 双绞线
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双绞线分为非屏蔽双绞线UTP(Unshielded Twisted Pair)和屏蔽双绞线 STP(ShieldedTwisted Pair)两大类。STP外面 有一圈保护层，可大大提高抗干扰能力， 但成本较高。UTP外面没有保护层，易受各 种电信号的干扰，但成本较低。电话系统 中使用的双绞线一般是一对双绞线，而计 算机网络中使用的双绞线一般是四对。
如果还要与同轴电缆或光缆连接，则应 选带有AUI端口HUB。如要接入13个工作站， 应选择16口HUB。工作站占用13个端口，服 务器占一个端口，空2个备用。 双绞线：一般用5类双绞线，常用UTP5(非屏蔽5类双绞线)。 RJ-45插头：双绞线的两端要安装RJ-45 插头。RJ-45插头是带有一个塑料弹性卡的 方型插头，俗称水晶头，类似于电话插头RJ11，但RJ-11是4芯，而RJ-45是8芯。
和接收方之间有一条视线(Line-of-sight)通路。有时统 称这三者为视线媒体。所不同的是红外通信和激光 通信把要传输的信号分别转换为红外光信号和激光 信号，直接在空间传播。红外线和激光的频率仅低
于可见光，其高频率允许高速数据传输，不受电磁
干扰。
2.6.1 同轴电缆
同轴电缆最里面为单股实芯导线或多股绞合线导线， 用绝缘材料封包，再用金属丝绝缘层覆盖，最外边是塑料 外套，如图2-26所示。有屏蔽层，所以抗干扰能力强。
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图2-26 同轴电缆
EIA/TIA568A：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。
其中1、2用于发送数据，3、6用于接收数据， 4、5用于传输语音，7、8用于传输电源。
所谓的交叉线是指：一端是568A标准，另一端是568B 标准的双绞线。 直连线则指：两端都是568A或都是568B标准的双绞线。 交换设备与终端连接用直连线，终端与终端、交换与交换用交叉
图2-27 细同轴电缆网络结构
图2-28 粗同轴电缆网络结构
2.6.2 双绞线
双绞线是一种相当普及的有线介质，它是以螺
旋状扭在一起的两根绝缘导线组成的，两根线扭在
一起是为了减少相互间的幅射电磁干扰。在电话通
信中就可以看到双绞线作为传输介质，双绞线如图2-
29所示，既可以用于模拟信号的传输，也可用于数
字信号的传输，具体使用的规格有所差别，网络上
使用的主要是5类双绞线。
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光纤熔接机
光纤熔接盒
光电转换器
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光电转换器
用光纤来传输电信号时，在发送端先 要将其转换成光信号，而在接收端又要由光 检波器还原成电信号。光源可以采用两种不 同类型的发光管：发光二极管和注入型激光 二极管。从而形成了多模光纤和单模光纤。 多模光纤使用发光二极管作为光源。 发光二极管是一种固态器件，电流通过时就 发光，价格较便宜，它产生的是可见光，但 定向性较差，是通过在光纤石英玻璃媒体内 不断反射而向前传播的，即全反射传播，传 输距离一般为几千米，如图2-31所示。