通信与信息专业概论第5章 信息传输与接入系统
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5.4 光纤传输系统
1966年英籍华人高锟博士提出光纤通信的概念，他 也因此被称为光纤通信之父。1970年，美国康宁玻璃公 司的三名科研人员马瑞尔、卡普隆、凯克成功地制成了 世界上第一根低损耗的石英光纤，传输损耗每千米只有 20分贝，开创了光纤通信的新篇章，是光通信研究的重 大实质性突破。从1970年到现在虽然只有短短三十年的 时间，但光纤通信技术却取得了极其惊人的进展，光纤 的传输速率已经达到了每秒T比特级（T数量级为1024）。 用带宽极宽的光波作为传送信息的载体以实现通信，这 个几百年来人们梦寐以求的幻想在今天已成为活生生的 现实。
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杨休不赞成学生都去创业，“现在学生的最大问题是 不会做人。比如起码的礼仪、礼节，待人接物都不会，夸 张点说，连打个招呼都不会。想创业，想当老板，这需要 的是综合素质，首先就是要学会做人，其次要有胆识，要 敢于失败，面对失败。” 杨休从上大学开始就靠画画、篆刻挣钱，又从大气专 业转到历史系，他认为每个专业都有其优势，择业没有专 业限制，没有哪个企业只要一个专业的人。企业的管理运 作是综合型的，比如造鞋的企业不光要造鞋专业的人，只 要你有能力，不在乎学哪个专业，在未来的工作中可边干 边学。
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著名企业家杨休为母校捐出4亿元，其中3亿用于建设 现代工程与应用科学学院，1亿用于设立史学发展基金， 他说：“……，我感觉中国不缺钱，现在政策的大环境 也不错，关键是缺人，缺少一流的工程师。目前中国的制作 业还非常落后，虽然工人们作为个体都很聪明，肢体也很灵 活，但一旦进入工厂的流水线就表现不出色，这是因为缺少 工程师来帮助他们分解好每个动作。”
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计算机容量单位:又名TB，1TB=1024GB， 1GB=1024MB，1MB=1024KB，1KB=1024B， 1Byte=8bit。
传输速率:已经达到了每秒T比特级.
1Tbps=1024Gbps，1Gbps=1024Mbps， 1Mbps=1024kbps，1kbps=1024bps。
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2.对称电缆
对称电缆是由若干条扭绞成对（或组）的导电芯线加绝缘 层组合而成的缆芯，外面再包裹护层的一个整体，导电芯线必 须具有良好的导电性、柔软性和足够的机械强度。在计算机网 络中应用最多是双绞线电缆（简称双绞线），它是将一对或一 对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中而形成的一种传输介质， 是目前局域网最常用到的一种电缆。为了降低信号的干扰程度 （使电磁辐射和外部电磁干扰减到最小），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，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，每根线加绝 缘层并有色标来标记，双绞线因此得名。
3wk.baidu.com
5.2 传输方式的种类
传输媒质 是用于承载传 输信息的物理 媒体，是传递 信号的通道， 提供两地之间 的传输通路。 传输媒质从大 的分类上来区 分有两种，一种是电磁信号在自由空间中传输，这种传 输方式叫做无线传输；另一种是电磁信号在某种传输线 上传输，这种传输方式叫做有线传输。
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5.3 电缆传输系统
1.光纤通信的概念
所谓光纤通信， 就是利用光导纤维 （简称为光纤）传 输光波信号的通信 方式，即以光波为 载波，把电话、电 视、数据等电信号 调制到光载波上， 再通过光纤传输信 息的一种通信方式。
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2.光导纤维
(a) 裸光纤
(b) 成品光纤
光导纤维（简称为光纤）本身是一种介质，截面很 小，它是由折射较高的纤芯和折射率较低的包层组成的 细长的圆柱形玻璃丝，能在长距离内具有束缚和传输光 的作用。通常为了保护光纤，包层外还往往覆盖-层加以 保护。
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第五章 信息传输与接入系统
5.1 基本任务和作用
传输就是将携带信息的信号通过媒体传送到目的地的 过程。信源提供的语音、数据、图像等需要传递的信息由 用户终端设备变换成需要的信号形式，经传输终端设备进 行调制，将其频谱搬移到对应传输媒质的传输频段内，通 过传输媒质传输到对方后，再经解调等逆变换，恢复成信 宿适合的信息形式。 传输系统的基本任务和作用是什么呢？我们用一个简 单的交通工具的比喻来说明。如果你要从重庆到广州去参 加一个聚会，采用什么方式旅行可以保证你安全、准时到 达呢？你可以选择乘坐小汽车、出租车、公共汽车、飞机、 火车、骑自行车或步行。显然，选择的旅行方式不同，在 旅途中所花费的时间、费用、舒适程度、快慢程度等诸方 面都有所不同，甚至有很大的差别。
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3.同轴电缆
同轴电缆又称为同轴 线对，属于不对称的结构。 这种线对是由内、外导体 和内、外导体之间的绝缘 介质以及外护层四部分组 内导体 外导体:金属屏蔽网 成。内导体必须是圆柱形 导线且具有良好的导电率、足够的机械强度和柔韧性，所 以都采用单根硬拉铜线制成。外导体的导电率、柔韧性和 机械强度应与内导体相同，全长需要保持完整的圆柱形。 这种结构的金属屏蔽网可防止中心导体向外辐射电磁场， 也可用来防止外界电磁场干扰中心导体的信号。由于内导 体的轴线必须与管状外导体的轴线重叠在一起，故称之为 同轴线。
不同的通信媒体 具有不同的属性，应 针对不同的用途应用 在不同的场合，发挥 不同通信媒体的最佳 效能。通信电缆根据 其特性不同有架空明 线、对称电缆、同轴 电缆等种类。
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1.架空明线
架空明线是利用金属 裸导线捆扎在固定的线担 上的隔电子上，是架设在 电线杆上的一种通信线路。 它主要由导线、电杆、线 担、隔电子和拉线等组成， 金属裸导线用于传输电信 号， 主要有直径为3.0及 2.5mm铜线，直径7/1.8mm 及7/1.5mm钢心铝绞线和直 径为4.0及3.0mm钢线。
第五章
信息传输与接入系统
一、传输系统的基本任务和作用 二、传输方式的种类 三、电缆传输系统 四、光纤传输系统 五、无线传输系统 六、微波传输系统 七、卫星传输系统 八、移动传输系统 九、接入系统 十、新技术及发展方向
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第五章 思考题
思考题：1. 2. 3. 4. 5. 6.
(请记录)
传输基本任务和作用是什么？ 传输方式的种类有哪些？ 什么是光纤通信？光纤通信的特点是什么？ 光纤通信系统由哪些及部分组成？ 无线通信有哪几种类型？ 什么是微波通信？有什么特点？ 请同学们在网上收索相关答案。
5.4 光纤传输系统
1966年英籍华人高锟博士提出光纤通信的概念，他 也因此被称为光纤通信之父。1970年，美国康宁玻璃公 司的三名科研人员马瑞尔、卡普隆、凯克成功地制成了 世界上第一根低损耗的石英光纤，传输损耗每千米只有 20分贝，开创了光纤通信的新篇章，是光通信研究的重 大实质性突破。从1970年到现在虽然只有短短三十年的 时间，但光纤通信技术却取得了极其惊人的进展，光纤 的传输速率已经达到了每秒T比特级（T数量级为1024）。 用带宽极宽的光波作为传送信息的载体以实现通信，这 个几百年来人们梦寐以求的幻想在今天已成为活生生的 现实。
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杨休不赞成学生都去创业，“现在学生的最大问题是 不会做人。比如起码的礼仪、礼节，待人接物都不会，夸 张点说，连打个招呼都不会。想创业，想当老板，这需要 的是综合素质，首先就是要学会做人，其次要有胆识，要 敢于失败，面对失败。” 杨休从上大学开始就靠画画、篆刻挣钱，又从大气专 业转到历史系，他认为每个专业都有其优势，择业没有专 业限制，没有哪个企业只要一个专业的人。企业的管理运 作是综合型的，比如造鞋的企业不光要造鞋专业的人，只 要你有能力，不在乎学哪个专业，在未来的工作中可边干 边学。
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著名企业家杨休为母校捐出4亿元，其中3亿用于建设 现代工程与应用科学学院，1亿用于设立史学发展基金， 他说：“……，我感觉中国不缺钱，现在政策的大环境 也不错，关键是缺人，缺少一流的工程师。目前中国的制作 业还非常落后，虽然工人们作为个体都很聪明，肢体也很灵 活，但一旦进入工厂的流水线就表现不出色，这是因为缺少 工程师来帮助他们分解好每个动作。”
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计算机容量单位:又名TB，1TB=1024GB， 1GB=1024MB，1MB=1024KB，1KB=1024B， 1Byte=8bit。
传输速率:已经达到了每秒T比特级.
1Tbps=1024Gbps，1Gbps=1024Mbps， 1Mbps=1024kbps，1kbps=1024bps。
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2.对称电缆
对称电缆是由若干条扭绞成对（或组）的导电芯线加绝缘 层组合而成的缆芯，外面再包裹护层的一个整体，导电芯线必 须具有良好的导电性、柔软性和足够的机械强度。在计算机网 络中应用最多是双绞线电缆（简称双绞线），它是将一对或一 对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中而形成的一种传输介质， 是目前局域网最常用到的一种电缆。为了降低信号的干扰程度 （使电磁辐射和外部电磁干扰减到最小），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，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，每根线加绝 缘层并有色标来标记，双绞线因此得名。
3wk.baidu.com
5.2 传输方式的种类
传输媒质 是用于承载传 输信息的物理 媒体，是传递 信号的通道， 提供两地之间 的传输通路。 传输媒质从大 的分类上来区 分有两种，一种是电磁信号在自由空间中传输，这种传 输方式叫做无线传输；另一种是电磁信号在某种传输线 上传输，这种传输方式叫做有线传输。
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5.3 电缆传输系统
1.光纤通信的概念
所谓光纤通信， 就是利用光导纤维 （简称为光纤）传 输光波信号的通信 方式，即以光波为 载波，把电话、电 视、数据等电信号 调制到光载波上， 再通过光纤传输信 息的一种通信方式。
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2.光导纤维
(a) 裸光纤
(b) 成品光纤
光导纤维（简称为光纤）本身是一种介质，截面很 小，它是由折射较高的纤芯和折射率较低的包层组成的 细长的圆柱形玻璃丝，能在长距离内具有束缚和传输光 的作用。通常为了保护光纤，包层外还往往覆盖-层加以 保护。
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第五章 信息传输与接入系统
5.1 基本任务和作用
传输就是将携带信息的信号通过媒体传送到目的地的 过程。信源提供的语音、数据、图像等需要传递的信息由 用户终端设备变换成需要的信号形式，经传输终端设备进 行调制，将其频谱搬移到对应传输媒质的传输频段内，通 过传输媒质传输到对方后，再经解调等逆变换，恢复成信 宿适合的信息形式。 传输系统的基本任务和作用是什么呢？我们用一个简 单的交通工具的比喻来说明。如果你要从重庆到广州去参 加一个聚会，采用什么方式旅行可以保证你安全、准时到 达呢？你可以选择乘坐小汽车、出租车、公共汽车、飞机、 火车、骑自行车或步行。显然，选择的旅行方式不同，在 旅途中所花费的时间、费用、舒适程度、快慢程度等诸方 面都有所不同，甚至有很大的差别。
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3.同轴电缆
同轴电缆又称为同轴 线对，属于不对称的结构。 这种线对是由内、外导体 和内、外导体之间的绝缘 介质以及外护层四部分组 内导体 外导体:金属屏蔽网 成。内导体必须是圆柱形 导线且具有良好的导电率、足够的机械强度和柔韧性，所 以都采用单根硬拉铜线制成。外导体的导电率、柔韧性和 机械强度应与内导体相同，全长需要保持完整的圆柱形。 这种结构的金属屏蔽网可防止中心导体向外辐射电磁场， 也可用来防止外界电磁场干扰中心导体的信号。由于内导 体的轴线必须与管状外导体的轴线重叠在一起，故称之为 同轴线。
不同的通信媒体 具有不同的属性，应 针对不同的用途应用 在不同的场合，发挥 不同通信媒体的最佳 效能。通信电缆根据 其特性不同有架空明 线、对称电缆、同轴 电缆等种类。
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1.架空明线
架空明线是利用金属 裸导线捆扎在固定的线担 上的隔电子上，是架设在 电线杆上的一种通信线路。 它主要由导线、电杆、线 担、隔电子和拉线等组成， 金属裸导线用于传输电信 号， 主要有直径为3.0及 2.5mm铜线，直径7/1.8mm 及7/1.5mm钢心铝绞线和直 径为4.0及3.0mm钢线。
第五章
信息传输与接入系统
一、传输系统的基本任务和作用 二、传输方式的种类 三、电缆传输系统 四、光纤传输系统 五、无线传输系统 六、微波传输系统 七、卫星传输系统 八、移动传输系统 九、接入系统 十、新技术及发展方向
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第五章 思考题
思考题：1. 2. 3. 4. 5. 6.
(请记录)
传输基本任务和作用是什么？ 传输方式的种类有哪些？ 什么是光纤通信？光纤通信的特点是什么？ 光纤通信系统由哪些及部分组成？ 无线通信有哪几种类型？ 什么是微波通信？有什么特点？ 请同学们在网上收索相关答案。