第4章 传输介质与网络连接设备（终稿）.ppt

第4章 传输介质与网络设备 传输媒体也称为传输介质或传输媒介，它就是数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。 传输媒体可分为两大类，即导向传输媒体和非导向传输媒体。在导向传输媒体中，电磁波被导向沿着固体媒体(铜线或光纤)传播，而非导向传输媒体就是指自由空间，在非导向传输媒体中电磁波的传输常称为无线传输。 导向媒体 – 有线 非导向媒体 – 无线 导向媒体 – 有线 1 双 绞 线 平行导线的噪声效应 如果两条导线互相平行，离噪声源（如电动机）近的导线中产生的噪声电平就会比另一条导线中的更高，从而导致负载不平衡以及信号损益。 双绞线上的噪声 导线绞合并不保证一定能消除噪声，但是能显著减弱它的影响。 所以“双绞”的作用是减少相邻导线的电磁干扰。 无屏蔽双绞线的种类 双绞线的特点 其频率范围对于传输数据和语音都适用（现在5类非屏蔽双绞线的传输频率上限可以达到100MHZ以上 ） 所以模拟传输（宽带信号）/数字传输（基带信号）均可使用 单位价格最低，但每根只能连接一站点，线路总费用增加 抗高频干扰能力较差 使用双绞线需在传输速率和传输距离之间作出选择 双绞线联网的5-4-3规则 因为信号衰减，所以双绞线最远的传输距离为100米。超过100米就需要一个中继设备对信号进行放大处理。 用双绞线组网时，信号经过的网段最多不能超过五段，也就是所加的中继器最多为四个,而且只有三个段用来接工作站。 双绞线的连接 RJ-45连接器 RJ-45插头是一种只能沿固定方向插入并自动防止脱落的塑料接头，俗称“水晶头”，专业术语为RJ-45连接器。双绞线的两端必须都安装这种RJ-45插头，以便插在网卡（NIC）、集线器（Hub）或交换机（Switch）的RJ-45接口上，进行网络通讯。 RJ-45连接器中的导线标准 EIA/TIA(电子工业联合会和电信工业协会) 568A EIA/TIA(电子工业联合会和电信工业协会)568B标准 双绞线接线标准 网线的两种连线方式 双绞线连接有两种方式：直连网线和交叉网线。 ●直连网线：两端线序一样，目前使用比较多的是T568B标准接线方法。 ●交叉网线：一端为T568A，另一端T568B。 ●下面列出常用网络设备间的连线方式： ▲PC-PC:交叉网线?????????????▲PC-HUB:直连网线 ▲HUB-HUB普通口-级连口：直连网线 ▲HUB-HUB普通口:交叉网线???? ▲HUB-HUB级连口-级连口：交叉网线 直通线 交叉线 双绞线的网线制作 2 同轴电缆的结构(4班)11.10 常用同轴电缆种类 3 光纤（光导纤维） 光的传输特性 光纤传输原理 光纤利用全反射使光线在信道内定向传输。光纤中心是玻璃或塑料的芯材，外面填充着密度相对较小的玻璃或塑料材料（覆层）。两种材料的密度差异必须达到能够使纤芯中的光线只能反射回来而不能折射入覆层的程序。 Multimode Fiber多模光纤 单模光纤Single Mode 使用折射率突变型光纤。其芯径被减少到某个波长级，这样只有一个角度即“模式”的光纤可以通过：轴心光线。于是所有光线都能“同时”到达，并能无失真地重新组合，通常用于长距离的传输。 光纤跳线Fiber Jumper Lines 光纤系统中使用的光源器件 有两种类型，皆为施加电压便可发射光束的半导体装置。 LED (发光二极管) 价廉，工作温度范围较大，工作寿命较长，但只能发射发散的光线，只在短距离内使用。 ILD (注入式激光二极管) 根据激光原理工作，光线具有高度集中性，高效高数据速率长距离 光纤的应用 容量更大 能以数百Gbps的数据率传输几十千米 (比较: 同轴电缆能以数百Mbps的数据率传输1千米; 双绞线能以几Mbps 的数据率传输1千米，或以100 Mbps 至 1 Gbps的数据率传输数十米） 。 尺寸更小且重量更轻 衰减最小 电磁隔离 不受外部电磁场影响(干扰、冲激噪声和串扰影响小) 无能量辐射，也难以分接（防窃听功能) 无线传输介质 无线传输介质通过空气传输信号 空气既可以传输数字信信号，又可以传输模拟信号 目前使用较多的红外线、无线电波、微波等无线传输介质都可以通过空气传输信号 1 红外传输 红外线在电磁波谱中的频率低于可见光但高于微波，它的频率范围1012~1014Hz之间 红外传输主要实现的是视距传输，它不具有穿透性，因此红外传输信号无法穿过墙壁从一个房间传输到另一个房间 2 无线电传输 无线电波可以穿过墙壁在空气中可以向任何方向传播 它在电磁波谱中的频率低于微波，它的频率范围在104~108Hz之间 无线电系统使用这一频段的无线电波来传输数据 大多数无线电频率的使用是有标准的，并且需要得到无线电管理委员会