《数据通信》传输介质

BNC接口 AUI接口
➢ 有线传输介质——光纤
光纤即光导纤维，是一种细小、柔韧并能传输光信号的介质。 包层折射率 < 纤芯折射率
➢ 有线传输介质——光纤
多模光纤 允许许多条不同角度入射的光 线在一条光纤中传输，即有多 条光路。在无中继条件下，传 播距离可达几km，采用LED作为 光源。
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。
➢ 无线传输介质
采用无线电波、微波、红外线等电磁波作为传输介质,联网方式灵活，不受地 理因素影响。 无线电短波通信 地面微波接力通信 红外线和激光 卫星通信
➢ 无线传输介质——微波通信
微波通信系统在长途大容量的数据通信中占有极其重要的地位，其频率 范围为300MHz～300GHz。 微波通信主要有两种方式：地面微波接力通信和卫星通信。
➢ 有线传输介质——双绞线
双绞线的两端必须都安装RJ-45插头,以便插在网卡(NIC), 交换机 (SWITCH)的RJ-45接口上,进行网络通信。
➢ 有线传输介质——同轴电缆
•内芯 •绝缘层 •屏蔽层 •塑料外套
金属导体，用于传输信号 用于内芯与屏蔽层间的绝缘 金属导体，用于屏蔽外部的干扰 用于保护电缆
数据及音频
较高 远距离传输
较低 远程低速通信
几百 kM 好
中等 远程通信
卫星
500MHz
18000kM 很好 与 距 离 远程通信
无关
THANKS
传输介质
有线介质
双绞线
同轴电缆
光纤
US TT PP
细粗 缆缆 线线
单多 模模 光光 纤纤
无线介质
微激红 通 波光外 信
线卫 星
目录页
Contents Page
01 传输介质概述 02 有线传输介质 03 无线传输介质 04 小结
➢ 有线传输介质——双绞线
双绞线 双绞线是由按一定规则螺旋结构排列并扭在一起的多根绝缘导线所组成， 芯内大多是铜线，外部裹着塑橡绝缘外层，线对扭绞在一起可以减少相 互间的幅射电磁干扰。 分类 ✓ 屏蔽双绞线电缆（STP） ✓ 非屏蔽双绞线电缆（UTP）
50同轴电缆 10Mb/s
75同轴电缆 300-450MHz
光纤
几十 Gbps
短波
<50MHz
地面微波接力 4-6GHz
传输距离 几十 kM 3kM 内
100kM
30kM up 全球
性能(抗 干扰性) 可以 较好
较好
很好 较差
价格
应用
低
模拟/数字传输
略 高 于 基带数字信号
双绞线
较高 模拟传输电视、
➢ 有线传输介质——同轴电缆
基带同轴电缆 采用基带传输，即采用数字信号进 行传输，用于构建计算机网络。常 用的基带同轴电缆有以下两种： 50Ω ，RG-8和RG-11 （用于粗缆以太网） 50Ω ，RG-58 （用于细缆以太网） 宽带同轴电缆（75Ω ，RG-59） 采用宽带传输，即采用模拟信号进 行传输，用于构建有线电视网。
地球
地面站之间的直视 线路
地面微波接力通信
微波传送塔
➢ 无线传输介质——微波通信
微波通信主要有两种方式：地面微波接力通信和卫星通信。
35,784 公里
地球
卫星微波通信
➢ 无线传输介质——红外和激光
红外和激光 红外线通信和激光通信就是把要传输的信号分别转换成红外光信号和激 光信号直接在自由空间沿直线进行传播。 特点 比微波通信具有更强的方向性，难以窃听、插入数据和进行干扰，但红 外线和激光对雨雾等环境干扰特别敏感。
衰 减(dB/km)
0 6 2 . 5/ 1 2 5 μm 渐变增强型多模光纤
5
10
15
2 0 5 类U T P 双绞电缆
25
30
3 50 1 1 0
100
300
频率( M H z )
1000
图2.58 光纤与电缆频率－衰减关系图
目录页
Contents Page
01 传输介质概述 02 有线传输介质 03 无线传输介质 04 小结
➢ 有线传输介质——双绞线 UTP线缆常见类型
➢ 有线传输介质——双绞线
三类线 大多数办公楼里大量使用的话音级电缆，能满足以太网 （10Mb/s）对传输介质的要求，其最大传输速率可达16Mb/s。 五类线 数字级电缆，传输速率可达100Mb/s，因质优价廉成为快速 以太网（100Mb/s）的首选传输介质 超五类 是为千兆以太网而设计，千兆以太网至少要求超五类线。 目前计算机通信网络中最常用的是超五类线。
➢ 传输介质概述
数据传输通道
发送终端
接收终端
传输介质定义 即两个物理系统间承载数据的链路，网络连接设备间的中间介质，是信 号传输的载体。 传输介质的特性 物理描述、传输特性、信号发送形式、调制技术、传输带宽容量、频率 范围、连通性、抗干扰性、性能价格比、连接距离、地理范围等。
➢ 传输介质概述
多模光纤 单模光纤
➢ 有线传输介质——光纤
光缆是数据传输中最有效的一 种传输介质,其优点如下: 频带较宽 电磁绝缘性能好 衰减较小 中继器的间隔较大 线径细，重量轻 抗化学腐蚀能力强 光缆制造资源丰富
➢ 有线传输介质——光纤
多模光纤和5类双绞线的衰减 与频率关系如图所示：
当传输频率超过100MHz时，5 类双绞线随着频率的增加衰减 愈来愈大；而光纤在300MHz以 内，衰减基本不变。
项目二 数据通信
任务3— 数据通信传输介质
➢ 引入
如何根据需求选择合适的传输介质，各种介质又 有什么特点呢？
➢ 课程目标
知识目标：
✓ 了解常用通信介质的特点及用途 ✓ 掌握非屏蔽双绞线的分类、特点及应用场合
能力目标：
✓ 能够根据通信的需求选择合适的传输介质？
目录页
Contents Page
01 传输介质概述 02 有线传输介质 03 无线传输介质 04 小结
目录页
Contents Page
01 传输介质概述 02 有线传输介质 03 无线传输介质 04 小结
➢ 小结 传输媒介
价格
UTP
最便宜
电磁干扰 高
频带宽度 低
单段最大 长度
100m
STP
一般
低
中等
100m
同轴电缆 一般
低
高
185/500m
光纤
最高源自文库
没有
极高
几十km
➢ 小结
传输媒体
速率
双绞线
10-1000Mb/s