通信傳輸介質(zhì)培訓(xùn)課件

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)林云武平職業(yè)中專(zhuān)學(xué)校第一頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)教學(xué)目標(biāo)1.理解傳輸介質(zhì)的評(píng)價(jià)因素；2.掌握同軸電纜、雙絞線、光纜的結(jié)構(gòu)、主要特性及性能指標(biāo)；3.理解光纖通訊技術(shù)，掌握光纖的分類(lèi)及其區(qū)別；5.掌握無(wú)線傳輸介質(zhì)的通信情況；6.理解各種傳輸介質(zhì)性能上的差異。第二頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)教學(xué)重點(diǎn)同軸電纜、雙絞線和光纜的主要性能指標(biāo)

教學(xué)難點(diǎn)傳輸介質(zhì)的選擇

第三頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出一、介質(zhì)特性與性能指標(biāo)1.介質(zhì)特性物理特性對(duì)傳輸介質(zhì)物理結(jié)構(gòu)的描述。傳輸特性傳輸介質(zhì)允許傳送的信號(hào)類(lèi)型（數(shù)字或模擬信號(hào)），以及調(diào)制技術(shù)、傳輸容量與傳輸頻率范圍.連通特性允許點(diǎn)到點(diǎn)或多點(diǎn)連接。地理范圍傳輸介質(zhì)最大傳輸距離?？垢蓴_性傳輸介質(zhì)防止噪聲與電磁干擾對(duì)傳輸數(shù)據(jù)的影響的能力。相對(duì)價(jià)格元器件、安裝與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的費(fèi)用第四頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出2.性能指標(biāo)可擴(kuò)展性：是指網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)允許的3種物理規(guī)格：?jiǎn)味巫畲箝L(zhǎng)度、段間最大節(jié)點(diǎn)數(shù)、網(wǎng)絡(luò)最大長(zhǎng)度。連接性：介質(zhì)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接特性?？乖胄裕簜鬏斀橘|(zhì)對(duì)噪聲的屏蔽成度。傳輸速率：是指單位時(shí)間內(nèi)介質(zhì)能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，以Mbps進(jìn)行度量。成本：主要包括介質(zhì)的購(gòu)買(mǎi)成本、安裝成本、維護(hù)和升級(jí)成本一、介質(zhì)特性與性能指標(biāo)第五頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出二、同軸電纜1.同軸電纜的結(jié)構(gòu)第六頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出同軸電纜同軸電纜根據(jù)傳輸頻帶的不同，可以分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜兩大類(lèi)。應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的同軸電纜屬于基帶同軸電纜，有線電視所用的是寬帶同軸電纜。同軸電纜按直徑的不同可以分為粗同軸電纜與細(xì)同軸電纜兩種。2.同軸電纜的類(lèi)型第七頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出3.與同軸電纜相關(guān)的材料同軸電纜第八頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出4.同軸電纜的性能指標(biāo)傳輸速率：理論值為10Mbps成本：因芯徑的變化有差異。可擴(kuò)展性：粗纜最大段長(zhǎng)度為500m，每段最多可以容納100個(gè)節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)最大長(zhǎng)度大約為2500m；而細(xì)纜最大段長(zhǎng)度約為185m，每段最多可以容納30個(gè)節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)最大長(zhǎng)度大約為925m。連接性：細(xì)纜使用BNC、T型連接器將電纜與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連，并且需要在網(wǎng)絡(luò)總線兩端各安裝一個(gè)20歐姆的終結(jié)器以吸收反射電波；粗纜與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接需要收發(fā)器。

抗噪性：良好同軸電纜第九頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出三、雙絞線1.雙絞線的結(jié)構(gòu)

雙絞線電纜（簡(jiǎn)稱(chēng)雙絞線）是將一對(duì)或一對(duì)以上的雙絞線封裝在一個(gè)絕緣外套中而形成的一種傳輸介質(zhì)，是目前局域網(wǎng)最常用的一種傳輸介質(zhì)。為了降低信號(hào)的干擾程度，電纜中的每一對(duì)雙絞線由兩根絕緣銅導(dǎo)線相互扭繞而成，雙絞線因此而得名。

雙絞線作為網(wǎng)絡(luò)連接的傳輸介質(zhì)，其本身質(zhì)量的好壞直接影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度。在不使用中繼器的情況下，雙絞線的最大傳輸距離是100米。第十頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出雙絞線2.雙絞線的分類(lèi)雙絞線一般分為屏蔽（STP）雙絞線和與非屏蔽（UTP）雙絞線兩種。第十一頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出性能指標(biāo)傳輸速率：屏蔽雙絞線的傳輸速率≥100Mbps，可以高達(dá)155Mbps。成本：成本不高可擴(kuò)展性：最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為幾百米以?xún)?nèi)。連接性：使用的是RJ-45連接器作為雙絞線與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接接口，但需要提供屏蔽地，安裝比較復(fù)雜?？乖胄裕浩帘坞p絞線抗干擾性要強(qiáng)于非屏蔽雙絞線。屏蔽雙絞線第十二頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出性能指標(biāo)傳輸速率：雙絞線的傳輸速率≤100Mbps。成本：成本很低可擴(kuò)展性：最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100m，每個(gè)邏輯段最多能容納1024個(gè)節(jié)點(diǎn)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最大長(zhǎng)度與所使用的網(wǎng)絡(luò)傳輸方法有關(guān)。連接性：使用的是RJ-45連接器作為雙絞線與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接接口?？乖胄裕悍瞧帘坞p絞線最大的弱點(diǎn)是抗干擾性差非屏蔽雙絞線第十三頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出TIA/EIA（美國(guó)電信工業(yè)協(xié)會(huì)和美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)）將非屏蔽雙絞線按電氣性能分為以下幾類(lèi)：一類(lèi)線：銅線無(wú)纏繞，支持低于100KHz的頻率，用于模擬電話。只能傳聲音，不能傳數(shù)據(jù)。二類(lèi)線：銅線無(wú)纏繞，包含4對(duì)線，支持4Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，用于語(yǔ)音、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)等。三類(lèi)線：銅線有纏繞，支持10Mbps的傳輸速率，是10M以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)用線，絞合程度為每0.305米3絞。四類(lèi)線：銅線有纏繞，且較緊密，支持16Mbps的傳輸速率，一般用于16Mbps的令牌環(huán)網(wǎng)。非屏蔽雙絞線第十四頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出五類(lèi)線：銅線有纏繞，且緊密，絞合程度為每0.025米3絞，支持100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，是100M以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)用線。超五類(lèi)線：高質(zhì)量的銅線和高緊密度纏繞，性能比五類(lèi)線更高，目前廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸和語(yǔ)音通信領(lǐng)域。支持100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，是100M以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)用線。超五類(lèi)非屏蔽雙絞線采用8條芯線和1條抗拉線，芯線顏色分別為橙白、橙、綠白、綠、藍(lán)白、藍(lán)、棕白和棕。六類(lèi)線：高質(zhì)量的銅線和高緊密度纏繞，性能比超五類(lèi)線更高。支持1000Mbps的傳輸速率，目前應(yīng)用于服務(wù)器機(jī)房的布線，以及準(zhǔn)備升級(jí)至千兆以太網(wǎng)的綜合布線系統(tǒng)中。非屏蔽雙絞線第十五頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出目前，最常使用的是TIA/EIA制定的TIA/EIA568A標(biāo)準(zhǔn)和TIA/EIA568B標(biāo)準(zhǔn)。TIA/EIA568A標(biāo)準(zhǔn)的線序從左到右依次為：1—綠白、2—綠、3—橙白、4—藍(lán)、5—藍(lán)白、6—橙、7—棕白、8—棕。TIA/EIA568B標(biāo)準(zhǔn)的線序從左到右依次為：1—橙白、2—橙、3—綠白、4—藍(lán)、5—藍(lán)白、6—綠、7—棕白、8—棕。雙絞線3.雙絞線的接線標(biāo)準(zhǔn)第十六頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出

雙絞線的連接方式主要有直通方式和交叉方式。直通方式的雙絞線簡(jiǎn)稱(chēng)直通線，指雙絞線兩端接線線序一致，一般用于連接不同類(lèi)型的設(shè)備。如計(jì)算機(jī)與集線器（或交換機(jī)）或配線架與集線器（或交換機(jī)）之間的連接。交叉方式的雙絞線簡(jiǎn)稱(chēng)交叉線，指雙絞線兩端分別使用不同的接線標(biāo)準(zhǔn)，一端按TIA/EIA568A標(biāo)準(zhǔn)的線序連接，另一端應(yīng)按TIA/EIA568B標(biāo)準(zhǔn)的線序連接。一般用于連接相同類(lèi)型的設(shè)備。如集線器與集線器或網(wǎng)卡與網(wǎng)卡之間的連接。雙絞線4.雙絞線的接線方式第十七頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出

雙絞線5.與雙絞線相關(guān)的材料由于RJ-45頭像水晶一樣晶瑩透明，所以也被稱(chēng)為“水晶頭”。雙絞線的兩端必須都安裝RJ-45插頭，以便插在網(wǎng)卡、集線器或交換機(jī)的RJ-45端口上。第十八頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出雙絞線6.雙絞線的制作步驟剝線理線插線壓線測(cè)試第十九頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出五、光纖光纖電纜簡(jiǎn)稱(chēng)光纜，由纖芯、包層和外保護(hù)套組成，纖芯位于光纖的中心部位，是高度透明材料，包層的折射率略低于纖芯。1.光纖的結(jié)構(gòu)第二十頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出2.光纖傳輸原理

光纖是傳輸光波的導(dǎo)體。應(yīng)用光學(xué)原理，由光發(fā)送機(jī)產(chǎn)生光束，將電信號(hào)變?yōu)楣庑盘?hào)，再把光信號(hào)導(dǎo)入光纖，在另一端由光接收機(jī)接收光纖上傳來(lái)的光信號(hào)，并把它變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)解碼后再處理。與其它傳輸介質(zhì)比較，光纖的電磁絕緣性能好、信號(hào)衰減小、頻帶寬、傳輸速度快、傳輸距離遠(yuǎn)。主要用于傳輸距離較長(zhǎng)的主干網(wǎng)連接。

光纖第二十一頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出光纜根據(jù)光線在光纖中的傳輸方式，可以將光纖分為兩類(lèi)：?jiǎn)文９饫w和多模光纖。單模光纖：如果光纖導(dǎo)芯的直徑小到只有一個(gè)光的波長(zhǎng)，光纖就成了一種波導(dǎo)管，光線則不必經(jīng)過(guò)多次反射式的傳播，而是一直向前傳播，這種光纖稱(chēng)為單模光纖。

多模光纖：只要到達(dá)光纖表面的光線入射角大于臨界角，便產(chǎn)生全反射，因此可以由多條入射角度不同的光線同時(shí)在一條光纖中傳播，這種光纖稱(chēng)為多模光纖。3.光纖的分類(lèi)第二十二頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出光線在光纖中的傳輸情況光纖單模光纖：速率高，傳輸距離遠(yuǎn)，成本高。多模光纖：傳輸距離較近，損耗大，成本低。第二十三頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出4.光纖的連接器光纖光纖連接器有多種，它既適合單模光纖使用，也適合多模光纖使用，主要包括SC、ST、FC和MTRJ等光纖連接器。FC連接器MT-RJ連接器SC連接器ST連接器第二十四頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出5.光纖的主要特性物理特性：光纜是一種直徑為50～100μm的柔軟、能傳導(dǎo)光信號(hào)的傳輸介質(zhì)，主要材料有石英、多組分玻璃纖維、塑料制作而成。傳輸特性：光纖傳輸速率可以達(dá)到幾千Mbps。連通性：光纖的連接方法是點(diǎn)到點(diǎn)方式。地理范圍：它可以在6.8km的距離內(nèi)，實(shí)現(xiàn)高速率的數(shù)據(jù)傳輸。抗干擾性：光纖傳輸?shù)陌踩院捅Ｃ苄詷O好。價(jià)格：昂貴光纖第二十五頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出6.光纖的性能指標(biāo)傳輸速率：光纖可以以每秒10GB的速度可靠地傳輸數(shù)據(jù)。成本：光纜是一種極其昂貴的傳輸介質(zhì)，不僅光纜本身極其昂貴，它的網(wǎng)絡(luò)接口卡和集線器的價(jià)格也是很昂貴的，光纜安裝時(shí)也比較困難?？蓴U(kuò)展性：TIA/EIA建議：建于多模光纜，網(wǎng)段長(zhǎng)度就限制在2km以?xún)?nèi)，對(duì)于單模光纜，網(wǎng)段長(zhǎng)度不大于30km。連接性：光纜有三種連接方式，用連接器、機(jī)械連接、焊接?？乖胄裕汗饫|不受電磁干擾和射頻干擾的影響。光纖第二十六頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出六、無(wú)線傳輸介質(zhì)1.無(wú)線電波無(wú)線電波可以穿過(guò)墻壁，在空氣中可以向任何方向傳播。頻率范圍在104～108Hz之間，無(wú)線電波傳輸?shù)木嚯x較遠(yuǎn)，很適于移動(dòng)工作站或野外工作站之間的聯(lián)網(wǎng)，但是保密性差，信號(hào)很容易被竊聽(tīng)。無(wú)線電波的傳輸需要使用不同種類(lèi)的發(fā)送天線和接收天線。無(wú)線電波傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)是信號(hào)的傳輸能夠穿過(guò)墻壁和其他建筑物，因此不需要在發(fā)送端和接收端之間清除障礙。BS第二十七頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出2.微波微波系統(tǒng)一般工作在較低的兆赫茲頻段，地面系統(tǒng)通常為4～6GHz或21～23GHz，星載系統(tǒng)通常為11

～14GHz，沿著直線傳播，可以集中于一點(diǎn)，微波不能很好地穿過(guò)建筑物。微波通過(guò)拋物狀天線將所有的能量集中于一小束，這樣可以獲得極高的信噪比，發(fā)射天線和接收天線必須精確地對(duì)準(zhǔn)。由于微波是沿著直線傳播，所以每隔一段距離就需要建一個(gè)中繼站。中繼站的微波塔越高，傳輸?shù)木嚯x就越遠(yuǎn)，中繼站之間的距離大致與塔高的平方成正比。地球無(wú)線傳輸介質(zhì)第二十八頁(yè)，共三十五頁(yè)。下一頁(yè)上一頁(yè)退出無(wú)線傳輸介質(zhì)在星載微波系統(tǒng)中，發(fā)射站和接收站設(shè)置于地面，衛(wèi)星上放置轉(zhuǎn)發(fā)器。地面站首先向衛(wèi)星發(fā)送微波信號(hào)，衛(wèi)星在接收到該信號(hào)后，由轉(zhuǎn)發(fā)器將其向地面轉(zhuǎn)發(fā)，供地面各站接收。星載系統(tǒng)覆蓋面積極大，理論上一顆同步衛(wèi)星可以覆蓋地球1/3的面積，三顆同步衛(wèi)星就可以覆蓋全球。用戶的地面設(shè)備包括一個(gè)0.75～2.4m直徑的拋物面天線、接收機(jī)、電纜等。我們可以將一顆衛(wèi)星看作是一個(gè)集線器，各接收站看作一個(gè)節(jié)點(diǎn)，這樣就形成了一個(gè)星型網(wǎng)絡(luò)。22,300公里地球第二十九頁(yè)，共三十五頁(yè)。退出3.紅外傳輸紅外線傳輸由一對(duì)紅外發(fā)送器和紅外接收器組成，紅外發(fā)生器和紅外接收器將不相干的紅外光進(jìn)行調(diào)制，就可以在沒(méi)有建筑物遮擋的環(huán)境中進(jìn)行視距通信。紅外線的傳輸是成直線的，所以發(fā)射器和接收器必須相互對(duì)準(zhǔn)。紅外線傳輸主要有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和廣播式兩種方式。最常用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式，如我們經(jīng)常使用的遙控器，它是使用高度聚焦的紅外線光束來(lái)控制一點(diǎn)到另一點(diǎn)的傳輸。上一頁(yè)無(wú)線傳輸介質(zhì)下一頁(yè)第三十頁(yè)，共三十五頁(yè)。退出上一頁(yè)七、傳輸介質(zhì)的比較下一頁(yè)第三十一頁(yè)，共三十五頁(yè)。退出一、選擇題1．在下列傳輸介質(zhì)中，對(duì)于單個(gè)建筑物內(nèi)的局域網(wǎng)來(lái)說(shuō)，性能價(jià)格比最高的是

。A）雙絞線B）同軸電纜C）光纖D）無(wú)線介質(zhì)2．下列傳輸介質(zhì)中采用RJ-45頭作為連接器件的是

。A）粗纜 B）光纖C）細(xì)纜D）雙絞線3.雙絞線的兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起的目的是

。A)阻止信號(hào)的衰減B)降低信號(hào)干擾的程度C)增加數(shù)據(jù)的安全性D)沒(méi)有任何作用4．根據(jù)

，可將光纖分為單模光纖和多模光纖。A)光纖的粗細(xì) B)光纖的傳輸速率C)光在光纖中的傳播方式 D)光纖的傳輸距離5、（08年題）在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，采用粗纜連接并通過(guò)中繼器進(jìn)行延伸后，總的傳輸長(zhǎng)度在理論上可達(dá)________米。A．185B．500C．925D．2500上一頁(yè)八、作業(yè)下一頁(yè)第三十二頁(yè)，共三十五頁(yè)。退出6、（09年題）單模光纖與多模光纖比較___________。

A．單模光纖的傳輸距離遠(yuǎn)B．多模光纖的性能優(yōu)于單模光纖

C．多模光纖比單模光纖細(xì)D．單模光纖的整體傳輸性能差7、（10年題）某大學(xué)主校區(qū)至分校區(qū)相距30km，應(yīng)選用_________作為傳輸介質(zhì)將兩個(gè)校區(qū)網(wǎng)絡(luò)相連。A．同軸電纜B．雙絞線C．單模光纖D．多模光纖8、（11年題）以下傳輸介質(zhì)中線路損耗最低、傳輸距離最遠(yuǎn)、信道最寬的是

。A．雙絞線B．單模光纖C．同軸電纜D．多模光纖二、判斷題1．屏蔽雙絞線因?yàn)樵谕鈱蛹恿似帘螌?，所以信?hào)不易被竊聽(tīng)。2．多模光纖的傳輸距離較單模光纖的傳輸速度遠(yuǎn)。3．局域網(wǎng)中常用同軸電纜作為通信介質(zhì)，一般使用75歐姆