第2章数据通信的基础知识2汇总
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2.3 传输媒体（介质）
传输媒体分类
➢ 有线 金属导体：双绞线、 同轴电缆(粗、细) 光纤 ➢ 无线 无线电波（短波）、地面微波、卫星微波、红外线
2020/6/24
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2.3 传输媒体（介质）
2.3.1 同轴电缆 ➢ 同轴电缆是由绕同一轴线的两个导体所
组成，即内导体（铜芯导线）和外导体 (屏蔽层)，外导体的作用是屏蔽电磁干 扰和辐射，两导体之间用绝缘材料隔离。 同轴电缆具有较高的带宽和极好的抗干 扰特性。
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2.3 传输媒体（介质）
2.3.2 双绞线
➢ 双绞线是由两根绞合的绝缘铜线外部包裹屏蔽层和橡胶外皮 而构成。
➢ 一根电缆中通常包含多对双绞线，线对数量视用途在2对到 1800对之间，连接计算机终端的双绞线电缆通常包含2对或4 对双绞线。
➢ 在局域网中一般也采用双绞线作为传输媒体。主要用于星形 网络拓扑，即以集线器或网络交换机为中心、各网络工作站
➢ 同轴电缆的规格是指电缆粗细程度的度 量（直径:1.02~2.54cm），按射频级测量绝缘外套 屏蔽层 绝缘材料 单位(RG)来度量，铜芯导线越细，RG越 高，铜芯导线越粗，RG越低
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铜芯
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2.3 传输媒体（介质）
➢ 同轴电缆分类 1. 基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道，网状铜线屏蔽，特征阻抗为50，用 于数字传输，如RG-8（粗缆以太网），RG-58（细缆以太网）。 局域网：50基带同轴电缆，数据传输率10Mbps
纤芯/覆层的直径为8/125微米。
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2.3 传输媒体（介质）
➢ 传输过程：
185m、4中继、5段（925m） 500m、4中继、5段（2500m）
优缺点：
优缺点：
价ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ低
价格稍高
安装方便（T型连接器、BNC 安装稍难（收发器、收发器电缆、
接头、终端匹配器）
终端匹配器）
抗干扰能力强
抗干扰能力强
距离短
距离中等
可靠性差
可靠性好
细同轴电缆和粗同轴电缆都只能用于总线拓扑结构
2020/6/24
玻璃封套 塑料外套
玻璃内芯 外壳
塑料外套
玻璃内芯
玻璃封套
2.3 传输媒体（介质）
➢ 光纤分类：
根据使用的光源和传输模式，光纤可分为多模光纤MMF和单 模光纤SMF
多模光纤采用发光二极管产生可见光作为光源，定向性较差。
当光纤纤芯的直径比光波波长大很多时，由于光束进入纤芯中 的角度不同传播路径也不同，这时光束是以多种模式在纤芯内 不断反射而向前传播。
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计算机网络通讯介质
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计算机网络通讯介质
计算机网络通讯介质
双绞线RJ45接法规则：
（TIA/EIA 568A标准：线序）
1（白绿）数据发送 + 2（绿） 数据发送 — 3（白橙）数据接受 + 6（橙）数据接受 —
4（兰）电源预留+ 5（白兰） 电源预留— 7（白棕）音频预留 8（棕）音频预留
双绞线交叉 反线：用于同种设备之间互连（PC-PC，交换机-交换机）568A-568B
2.3.3 光纤电缆
➢ 光纤传输原理——利用了光的反射 ➢ 光纤电缆：纤芯-折射率高；玻璃包层-折射率低
导光纤维是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的，直径很细，能传 导光信号的媒体。 玻璃包层又称为覆层，是折射率较低的反光材料。 由于覆层的作用，在纤芯中传输的光信号几乎不会从覆层中折射 出去。这样当光束进入光纤中的纤芯后，可以减少光通过光缆时 的损耗，并且在纤芯边缘产生全反射，使光束曲折前进。
用一根双绞线与之相连。
➢ 双绞线电缆可分为非屏蔽双绞线UTP（Unshielded Twisted Pair）和屏蔽双绞线STP（Shielded Twisted Pair） 。
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2.3 传输媒体（介质）
1. 非屏蔽双绞线 （UTP）：双绞线外没有任何附加屏蔽 质量类别（等级） 3类（20MHz/ 10Mbps/令牌环网、 10Base-T、100Base-T4） 5类（100MHz/ 155Mbps /100BASE-T） 6类（250MHz/1200Mbps/ 100BASE-T、 1000BASE-T）
只适应于（ 10base-T/ 100base-TX ）绞线通讯技术 对于1000base-TX绞线通讯技术接法另行规定。
TIA:电信工业联合会；EIA:电子工业联合会
计算机网络通讯介质
双绞线RJ45接法规则：
（TIA/EIA 568B标准：线序）
1 （白橙）数据发送 + 2 （橙）数据发送 — 3 （白绿）数据接受 + 6 （绿）数据接受 —
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2.3 传输媒体（介质）
2. 屏蔽双绞线 （STP）：以铝箔屏蔽以减少干扰和串扰 安装比UTP困难，必须配有支 持屏蔽功能的特殊连接器和相应
的安装技术
价格比UTP高，但低于同轴电缆 传输速率高，100m内可达到 155Mbps，常见速率为16Mbps和
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100Mbps 最大使用距离限制在几百米之内
多模光纤的传输距离一般
在2km以内。
纤芯/覆层的直径为62.5/125微米。
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2.3 传输媒体（介质）
单模光纤采用注入式激光二极管 作为光源，激光的定向性强。
单模光纤的纤芯直径一般为几个 光波的波长，当激光束进人玻璃 芯中的角度差别很小时，能以单 一的模式无反射地沿轴向传播。 单模光纤的传输距离可以达到几 十甚至上百公里。
4（兰）电源预留+ 5（白兰） 电源预留— 7（白棕）音频预留 8（棕）音频预留
只适应于（ 10base-T/ 100base-TX ）绞线通讯技术 对于1000base-TX绞线通讯技术接法另行规定。
计算机网络通讯介质
双绞线直通 直线：用于不同设备之间互连（交换机-PC） 568A-568A
计算机网络通讯介质
2. 宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路模拟信号，铝箔缠绕屏蔽，特 征阻抗为75 ，用于模拟传输，300～450MHz，100km，需要放 大器，如RG-59（有线电视CATV ）
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2.3 传输媒体（介质）
➢ 基带同轴电缆分为： 细同轴
粗同轴
50 ，D=1.02cm ，10Mbps 50 ，D=2.54cm ，10Mbps
传输媒体分类
➢ 有线 金属导体：双绞线、 同轴电缆(粗、细) 光纤 ➢ 无线 无线电波（短波）、地面微波、卫星微波、红外线
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2.3 传输媒体（介质）
2.3.1 同轴电缆 ➢ 同轴电缆是由绕同一轴线的两个导体所
组成，即内导体（铜芯导线）和外导体 (屏蔽层)，外导体的作用是屏蔽电磁干 扰和辐射，两导体之间用绝缘材料隔离。 同轴电缆具有较高的带宽和极好的抗干 扰特性。
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2.3 传输媒体（介质）
2.3.2 双绞线
➢ 双绞线是由两根绞合的绝缘铜线外部包裹屏蔽层和橡胶外皮 而构成。
➢ 一根电缆中通常包含多对双绞线，线对数量视用途在2对到 1800对之间，连接计算机终端的双绞线电缆通常包含2对或4 对双绞线。
➢ 在局域网中一般也采用双绞线作为传输媒体。主要用于星形 网络拓扑，即以集线器或网络交换机为中心、各网络工作站
➢ 同轴电缆的规格是指电缆粗细程度的度 量（直径:1.02~2.54cm），按射频级测量绝缘外套 屏蔽层 绝缘材料 单位(RG)来度量，铜芯导线越细，RG越 高，铜芯导线越粗，RG越低
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铜芯
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2.3 传输媒体（介质）
➢ 同轴电缆分类 1. 基带同轴电缆
一条电缆只用于一个信道，网状铜线屏蔽，特征阻抗为50，用 于数字传输，如RG-8（粗缆以太网），RG-58（细缆以太网）。 局域网：50基带同轴电缆，数据传输率10Mbps
纤芯/覆层的直径为8/125微米。
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2.3 传输媒体（介质）
➢ 传输过程：
185m、4中继、5段（925m） 500m、4中继、5段（2500m）
优缺点：
优缺点：
价ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ低
价格稍高
安装方便（T型连接器、BNC 安装稍难（收发器、收发器电缆、
接头、终端匹配器）
终端匹配器）
抗干扰能力强
抗干扰能力强
距离短
距离中等
可靠性差
可靠性好
细同轴电缆和粗同轴电缆都只能用于总线拓扑结构
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玻璃封套 塑料外套
玻璃内芯 外壳
塑料外套
玻璃内芯
玻璃封套
2.3 传输媒体（介质）
➢ 光纤分类：
根据使用的光源和传输模式，光纤可分为多模光纤MMF和单 模光纤SMF
多模光纤采用发光二极管产生可见光作为光源，定向性较差。
当光纤纤芯的直径比光波波长大很多时，由于光束进入纤芯中 的角度不同传播路径也不同，这时光束是以多种模式在纤芯内 不断反射而向前传播。
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计算机网络通讯介质
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计算机网络通讯介质
计算机网络通讯介质
双绞线RJ45接法规则：
（TIA/EIA 568A标准：线序）
1（白绿）数据发送 + 2（绿） 数据发送 — 3（白橙）数据接受 + 6（橙）数据接受 —
4（兰）电源预留+ 5（白兰） 电源预留— 7（白棕）音频预留 8（棕）音频预留
双绞线交叉 反线：用于同种设备之间互连（PC-PC，交换机-交换机）568A-568B
2.3.3 光纤电缆
➢ 光纤传输原理——利用了光的反射 ➢ 光纤电缆：纤芯-折射率高；玻璃包层-折射率低
导光纤维是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的，直径很细，能传 导光信号的媒体。 玻璃包层又称为覆层，是折射率较低的反光材料。 由于覆层的作用，在纤芯中传输的光信号几乎不会从覆层中折射 出去。这样当光束进入光纤中的纤芯后，可以减少光通过光缆时 的损耗，并且在纤芯边缘产生全反射，使光束曲折前进。
用一根双绞线与之相连。
➢ 双绞线电缆可分为非屏蔽双绞线UTP（Unshielded Twisted Pair）和屏蔽双绞线STP（Shielded Twisted Pair） 。
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2.3 传输媒体（介质）
1. 非屏蔽双绞线 （UTP）：双绞线外没有任何附加屏蔽 质量类别（等级） 3类（20MHz/ 10Mbps/令牌环网、 10Base-T、100Base-T4） 5类（100MHz/ 155Mbps /100BASE-T） 6类（250MHz/1200Mbps/ 100BASE-T、 1000BASE-T）
只适应于（ 10base-T/ 100base-TX ）绞线通讯技术 对于1000base-TX绞线通讯技术接法另行规定。
TIA:电信工业联合会；EIA:电子工业联合会
计算机网络通讯介质
双绞线RJ45接法规则：
（TIA/EIA 568B标准：线序）
1 （白橙）数据发送 + 2 （橙）数据发送 — 3 （白绿）数据接受 + 6 （绿）数据接受 —
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2.3 传输媒体（介质）
2. 屏蔽双绞线 （STP）：以铝箔屏蔽以减少干扰和串扰 安装比UTP困难，必须配有支 持屏蔽功能的特殊连接器和相应
的安装技术
价格比UTP高，但低于同轴电缆 传输速率高，100m内可达到 155Mbps，常见速率为16Mbps和
2020/6/24
100Mbps 最大使用距离限制在几百米之内
多模光纤的传输距离一般
在2km以内。
纤芯/覆层的直径为62.5/125微米。
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2.3 传输媒体（介质）
单模光纤采用注入式激光二极管 作为光源，激光的定向性强。
单模光纤的纤芯直径一般为几个 光波的波长，当激光束进人玻璃 芯中的角度差别很小时，能以单 一的模式无反射地沿轴向传播。 单模光纤的传输距离可以达到几 十甚至上百公里。
4（兰）电源预留+ 5（白兰） 电源预留— 7（白棕）音频预留 8（棕）音频预留
只适应于（ 10base-T/ 100base-TX ）绞线通讯技术 对于1000base-TX绞线通讯技术接法另行规定。
计算机网络通讯介质
双绞线直通 直线：用于不同设备之间互连（交换机-PC） 568A-568A
计算机网络通讯介质
2. 宽带同轴电缆
一条电缆同时传输不同频率的多路模拟信号，铝箔缠绕屏蔽，特 征阻抗为75 ，用于模拟传输，300～450MHz，100km，需要放 大器，如RG-59（有线电视CATV ）
2020/6/24
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2.3 传输媒体（介质）
➢ 基带同轴电缆分为： 细同轴
粗同轴
50 ，D=1.02cm ，10Mbps 50 ，D=2.54cm ，10Mbps