第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)數(shù)據(jù)通信的基本概念數(shù)據(jù)通信方式數(shù)據(jù)通信技術(shù)傳輸介質(zhì)第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)數(shù)據(jù)通信的基本概念1第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)通信主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)或者說信息的傳輸，計(jì)算機(jī)則主要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，兩者緊密結(jié)合，缺一不可。要能較好的理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)的通信原理有一定的理解。我們將主要從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)通信技術(shù)做一些基礎(chǔ)介紹。第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技22.1數(shù)據(jù)通信的基本概念從廣義上講，通信是指用任何方法通過任何介質(zhì)將信息（Information）從一地傳送到另一地。通信的目的就是交換信息。信息是籠統(tǒng)的概念，其載體可以是數(shù)字、文字、語(yǔ)音、圖形圖象等。數(shù)據(jù)通信關(guān)心的是數(shù)據(jù)的表示方式和傳輸方法。數(shù)據(jù)一般可以用數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)這兩種方式來表示。于是出現(xiàn)了數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)。2.1數(shù)據(jù)通信的基本概念從廣義上講，通信是指用任何方法通過32.1.1數(shù)據(jù)、信息、信道與信號(hào)信息是客觀事物屬性和相互聯(lián)系特性的表征，它反映了客觀事物的存在形式和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)一般可以理解為“信息的數(shù)字化形式”和“數(shù)字化信息的形式”。數(shù)據(jù)—表達(dá)信息的實(shí)體。數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)可分為模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)兩種。2.1.1數(shù)據(jù)、信息、信道與信號(hào)信息是客觀事物屬性和相互聯(lián)4數(shù)據(jù)是不能直接傳輸?shù)?，必須把它轉(zhuǎn)換成適合某種具體介質(zhì)傳輸?shù)墓饣螂娦盘?hào)，這個(gè)過程叫編碼。信號(hào)簡(jiǎn)單地講就是經(jīng)過編碼的信息在介質(zhì)傳輸。根據(jù)信號(hào)參量取值的不同，信號(hào)可分為數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，或稱為離散信號(hào)和連續(xù)信號(hào)數(shù)據(jù)是不能直接傳輸?shù)模仨毎阉D(zhuǎn)換成適合某種具體介質(zhì)傳輸?shù)墓?連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)信道：傳輸信息的必經(jīng)之路稱為“信道”。在計(jì)算機(jī)中有所謂物理信道和邏輯信道之分連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)信道：傳輸信息的必經(jīng)之路稱為“信道”。在計(jì)62.1.2通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2.1.2通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型72.1.2通信系統(tǒng)1.模擬通信系統(tǒng) 利用模擬信號(hào)來傳遞數(shù)據(jù)的過程稱為模擬通信。模擬通信的應(yīng)用很多，如普通電話、廣播、電視。信源 模擬通信系統(tǒng)主要由信源、調(diào)制器、信道、解調(diào)器、信宿以及噪音源組成。其傳輸過程可簡(jiǎn)單表示如圖2-2。信源調(diào)制器噪音源信道解調(diào)器信宿2.1.2通信系統(tǒng)1.模擬通信系統(tǒng)信源調(diào)制器噪音源信道解調(diào)器82.數(shù)字通信系統(tǒng)

利用數(shù)字信號(hào)來傳遞數(shù)據(jù)的過程稱為數(shù)字通信。計(jì)算機(jī)有線局域網(wǎng)、數(shù)字電話、數(shù)字電視都是數(shù)字通信的應(yīng)用。

數(shù)字通信系統(tǒng)主要由信源、編碼器、信道、解碼器、信宿組成。其傳輸過程可用圖2-3簡(jiǎn)單表示。噪音源信源編碼器信道解碼器信宿2.數(shù)字通信系統(tǒng)

利用數(shù)字信號(hào)來傳遞數(shù)據(jù)的過程稱為數(shù)字通信91.不管是數(shù)字通信還是模擬通信，其信源都不受限，即可以是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)也可以是模擬數(shù)據(jù)。

2.數(shù)字通信系統(tǒng)的信道上傳輸?shù)囊欢ㄊ菙?shù)字信號(hào)，同理通信系統(tǒng)的信道上傳輸?shù)囊欢ㄊ悄M信號(hào)。1.不管是數(shù)字通信還是模擬通信，其信源都不受限，即可以是數(shù)字102.2數(shù)據(jù)通信方式

數(shù)據(jù)傳輸類型的分類方法有多種。根據(jù)數(shù)據(jù)在通信信道上的信號(hào)類型劃分，有基帶傳輸和寬帶傳輸。根據(jù)同時(shí)在通信信道上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)劃分，有并行傳輸和串行傳輸。根據(jù)信號(hào)傳送的方向與時(shí)間的關(guān)系劃分，有單工通信，半雙工通信和全雙工通信。按同步技術(shù)分，有異步傳輸和同步傳輸。

2.2數(shù)據(jù)通信方式

數(shù)據(jù)傳輸類型的分類方法有多種。112．2數(shù)據(jù)通信方式2.2.1基帶傳輸與寬帶傳輸基帶傳輸：指在通信電纜上原封不動(dòng)地傳輸由計(jì)算機(jī)或終端產(chǎn)生的0或1數(shù)字脈沖信號(hào)頻帶傳輸：在遠(yuǎn)距離通信時(shí)，需要將數(shù)字信號(hào)調(diào)制成音頻信號(hào)再發(fā)送和傳輸，接收端再將音頻信號(hào)解調(diào)成數(shù)字信號(hào)。寬帶傳輸：指?jìng)鬏斀橘|(zhì)的頻帶寬度較寬的信息傳輸，一般在300-400MHz左右2．2數(shù)據(jù)通信方式2.2.1基帶傳輸與寬帶傳輸122.2.2并行傳輸與串行傳輸串行傳輸：指一位一位地傳送數(shù)據(jù)，從發(fā)送端到接收端只要一根傳輸線即可并行傳輸：一次可以傳送一個(gè)字節(jié)(8位)，發(fā)端到收端用8根線。

2.2.2并行傳輸與串行傳輸132.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)1異步方式異步方式又稱起止同步方式，它把各個(gè)字符分開傳輸，字符之間插入同步信息2.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)1異步方式142.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)2同步方式同步式要求不管是否傳輸信息代碼，每個(gè)比特位必須在收發(fā)兩端始終保持同步，中間沒有間斷時(shí)間，即為比特位同步。2.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)2同步方式15單工數(shù)據(jù)傳輸：兩站之間只能沿指定方向傳輸數(shù)據(jù)，反向傳聯(lián)絡(luò)信號(hào)半雙工數(shù)據(jù)傳輸：兩站之間可以沿兩個(gè)方向傳輸數(shù)據(jù)，但兩個(gè)方向不能同時(shí)傳輸雙工數(shù)據(jù)傳輸:兩站之間可以同時(shí)兩個(gè)方向傳輸數(shù)據(jù)2.2.4數(shù)據(jù)傳輸方向單工數(shù)據(jù)傳輸：兩站之間只能沿指定方向傳輸數(shù)據(jù)，反向傳聯(lián)絡(luò)信號(hào)162．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2、數(shù)據(jù)通信的方向

（1）單工通信2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型172．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2、數(shù)據(jù)通信的方向

（2）半雙工通信2．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型182．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2、數(shù)據(jù)通信的方向

（3）全雙工通信2．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型192.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)1、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)（1）帶寬在模擬信道中，我們常用帶寬表示信道傳輸信息的能力，帶寬即傳輸信號(hào)的最高頻率與最低頻率之差（2）比特率在數(shù)字信道中，比特率是數(shù)字信號(hào)的傳輸速率，它用單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)亩M(jìn)制代碼的有效位(bit)數(shù)來表示2.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)1、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)202.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)2、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)（3）誤碼率誤碼率指在數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤率。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中一般要求數(shù)字信號(hào)誤碼率低于10-6

2.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)2、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指212．3多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用就是在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，允許兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源共享同一個(gè)傳輸介質(zhì)，就像每個(gè)數(shù)據(jù)源都有自己的信道一樣。其基本方法是在發(fā)送端將若干個(gè)彼此無關(guān)的信號(hào)合并為一個(gè)能在一個(gè)共用信道上傳輸?shù)膹?fù)合信號(hào)，在信號(hào)的接收端還能將復(fù)合信號(hào)分離出原來的若干個(gè)彼此無關(guān)的信號(hào)來

2．3多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用就是在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，允許兩個(gè)222．3多路復(fù)用技術(shù)2．3多路復(fù)用技術(shù)232．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用（FDM）是按照頻率區(qū)分信號(hào)的方法，把傳輸頻帶分成若干個(gè)較窄的頻帶，每個(gè)窄頻帶構(gòu)成一個(gè)子通道，每個(gè)子通道獨(dú)立地傳輸一路信息。2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用242．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用252．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用是將物理信道按時(shí)間分成時(shí)間片，輪流分配給多個(gè)信源來使用公共線路2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用262．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用272．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．3波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用的原理同頻分多路復(fù)用相似，主要用于光纖通信。它是利用不同波長(zhǎng)的光在一條光纖上同時(shí)傳輸多路信號(hào)2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．3波分多路復(fù)用282.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)123546ABC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)往往具有分散性，要想用某種介質(zhì)把通信的雙發(fā)直接相連是不現(xiàn)實(shí)的，就算距離近可是通信對(duì)象也常常更換并不固定。那數(shù)據(jù)如何從源站到達(dá)目地站呢？通常，數(shù)據(jù)都要經(jīng)過有中間節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)才能到達(dá)目的地。因此產(chǎn)生了交換技術(shù)。這些中間節(jié)點(diǎn)無需處理數(shù)據(jù)的內(nèi)容，其作用是提供一個(gè)交換設(shè)備，把數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，最后到達(dá)目地主機(jī)。常見的交換網(wǎng)絡(luò)見圖2-6。

2.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)123546ABC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)292.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)又可分為電路交換、報(bào)文交換和分組交換1電路交換的工作原理

電路交換的三個(gè)過程（1）電路建立（2）數(shù)據(jù)傳輸（3）電路拆除2.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)又可分為電路交換、報(bào)文交30（1）電路建立：在傳輸任何數(shù)據(jù)之前，要先經(jīng)過呼叫過程建立一條端到端的電路如上圖，假設(shè)A要和C通信，則必須在A、C間建立一條鏈路，如1－4－5－6，那么1－4，4－5，5－6是依次分段建立的。A－1屬于A自己的專線，6－C屬于C的專線，都無需建立。

2.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)（1）電路建立：在傳輸任何數(shù)據(jù)之前，要先經(jīng)過呼叫過程建立一條31②數(shù)據(jù)傳輸階段。一旦電路建立好，數(shù)據(jù)信號(hào)就可以高速沿電路傳輸，經(jīng)過交換節(jié)點(diǎn)時(shí)無需先存儲(chǔ)后交換，可視為直通。③電路釋放階段。數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后，必須釋放臨時(shí)專用的電路占用的節(jié)點(diǎn)及信道資源，供其它站點(diǎn)使用。②數(shù)據(jù)傳輸階段。一旦電路建立好，數(shù)據(jù)信號(hào)就可以高速沿電路傳輸32電路交換的優(yōu)點(diǎn)是電路建立成功后數(shù)據(jù)傳輸快，可靠，無數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)現(xiàn)象，節(jié)點(diǎn)無需路由，時(shí)延短。缺點(diǎn)是傳輸前必須建立連接，而且連接不一定建立成功，即存在呼損。線路利用率低，通信費(fèi)用昂貴。電路交換的優(yōu)點(diǎn)是電路建立成功后數(shù)據(jù)傳輸快，可靠，無數(shù)據(jù)丟失和332報(bào)文交換1、報(bào)文交換原理報(bào)文交換屬于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的基本原理：雙方通信前無需建立電路，線路共享使用，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)由交換節(jié)點(diǎn)將所收到的數(shù)據(jù)存入節(jié)點(diǎn)的緩沖區(qū)，輸出線路空閑時(shí)再將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。即先存儲(chǔ)后轉(zhuǎn)發(fā)。報(bào)文交換則是一種以報(bào)文為交換單位的存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。在這種模式下，報(bào)文在通信子網(wǎng)中由交換節(jié)點(diǎn)路由，所以每個(gè)報(bào)文都要攜帶完整的目的地址。由于整個(gè)數(shù)據(jù)的各個(gè)報(bào)文所經(jīng)歷的鏈路往往不同，時(shí)延也就有長(zhǎng)有短。于是出現(xiàn)接收端報(bào)文的無序性，還可能出現(xiàn)重復(fù)和丟失。 報(bào)文交換的時(shí)延較長(zhǎng)且不確定，不能用于實(shí)時(shí)通信。但是通信方便，線路利用率高，費(fèi)用較低。2報(bào)文交換343分組交換的工作原理

分組交換屬于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。它是對(duì)報(bào)文交換技術(shù)的改進(jìn)，以更短、更標(biāo)準(zhǔn)的分組作為交換單位。分組交換又可以分成數(shù)據(jù)報(bào)方式和虛電路方式。數(shù)據(jù)報(bào)方式類似與上面的報(bào)文交換，只是數(shù)據(jù)交換單位變成了分組。虛電路方式要求通信雙發(fā)建立虛電路。所謂虛電路是指通信雙發(fā)通信前建立的一種邏輯上的連接，并非專用的實(shí)電路。虛電路方式的特點(diǎn)是：所有分組都必須沿已建立的虛電路傳輸，而虛電路本質(zhì)上只是一條特定的傳輸路徑。虛電路中的交換節(jié)點(diǎn)對(duì)所有分組都進(jìn)行存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)。虛電路方式對(duì)于數(shù)據(jù)量較大的通信傳輸率高，分組傳輸時(shí)延較短，不容易丟失。 傳統(tǒng)的交換技術(shù)往往不能滿足人們對(duì)多媒體高帶寬的需求。提高交換速度的方案主要有幀中繼和異步傳輸模式ATM。3分組交換的工作原理35電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換技術(shù)有許多不同之處。關(guān)鍵之處在于電路交換中信道帶寬是靜態(tài)分配的，而分組交換中信道帶寬是動(dòng)態(tài)分配和釋放的。在電路交換中已分配的信道帶寬未使用時(shí)都被浪費(fèi)掉。而在分組交換中，這些未使用的信道帶寬可以被其他分組所利用，因?yàn)樾诺啦皇菫槟硨?duì)結(jié)點(diǎn)所專用的，從而使信道的利用率非常高（相對(duì)來說每個(gè)用戶信道的費(fèi)用就可以降低）。但是，正是因?yàn)樾诺啦皇菍Ｓ玫模话l(fā)的輸入數(shù)據(jù)可能會(huì)耗盡交換設(shè)備的存儲(chǔ)空間，造成分組丟失。電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換技術(shù)有許多不同之處。36電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換的最后一個(gè)區(qū)別是計(jì)費(fèi)方法的不同。它們所采用的技術(shù)決定了它們的計(jì)費(fèi)方法是不同的。在電路交換中，通信費(fèi)用取決于通話時(shí)間和距離，而與通話量無關(guān)，原因是在電路交換中，通信雙方是獨(dú)占信道帶寬的。而在分組交換中，通信費(fèi)用主要按通信流量（如字節(jié)數(shù)）來計(jì)算，適當(dāng)考慮通話時(shí)間和距離。因特網(wǎng)電話（Internetphone）就是使用分組交換技術(shù)的一種新型電話，它的通話費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)電話，原因就在這里電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換的最后一個(gè)區(qū)別是計(jì)費(fèi)372.4傳輸介質(zhì) 傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息的媒體（Media）。傳輸介質(zhì)的性能特性對(duì)傳輸速率、通信的距離、可連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)數(shù)目及數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘染泻艽蟮挠绊憽Ｎ覀冊(cè)诩茉O(shè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)要根據(jù)具體要求選擇合適的傳輸介質(zhì)。 傳輸介質(zhì)分為有線介質(zhì)和無線介質(zhì)兩大類。有線介質(zhì)包括雙絞線、同軸電纜和光纖。無線傳輸介質(zhì)主要有無線電、地面微波、衛(wèi)星微波、紅外線以及移動(dòng)通信等。 有線介質(zhì)相對(duì)于無線介質(zhì)具有速度快、可靠性好、保密性好等優(yōu)點(diǎn)，在生活中也是應(yīng)用最廣的，我們要重點(diǎn)學(xué)習(xí)。2.4傳輸介質(zhì) 傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息的媒體（Media381、同軸電纜

同電纜優(yōu)點(diǎn)：屏蔽好、帶寬高和衰減低及安裝方便等一般構(gòu)成形式：用一條導(dǎo)體線傳輸信號(hào)，導(dǎo)體周圍裹一層絕體和一層同心的屏蔽網(wǎng)，屏蔽層和內(nèi)部導(dǎo)體共軸。一、概述1．基帶同軸電纜同軸電纜：以硬銅線為芯，外包一層用密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞的絕緣材料。網(wǎng)狀導(dǎo)體外又覆蓋一層保護(hù)性材料。用于數(shù)字傳輸。特性：（1）高帶寬；（2）極好的噪聲抑制。同軸電纜的帶寬取決于電纜長(zhǎng)度。線纜中間還須要使用中繼器。應(yīng)用：（1）有線電視；（2）某些局域網(wǎng)。2．寬帶同軸電纜寬帶同軸電纜：使用有限電視電纜進(jìn)行模擬信號(hào)傳輸?shù)耐S電纜系統(tǒng)。3.寬帶系統(tǒng)與基帶系統(tǒng)的區(qū)別：覆蓋的區(qū)域廣。1、同軸電纜

同電纜優(yōu)點(diǎn)：屏蔽好、帶寬高和衰減低及安裝方便等39二、

常見的同軸電纜圖3-8同軸纜結(jié)構(gòu)

主要電氣參數(shù)：⑴特性阻抗；⑵衰減；⑶

傳播速度；

⑷

直流回路電阻。主要物理參數(shù)：⑴

中心導(dǎo)體直徑；⑵

屏蔽層的內(nèi)外徑；⑶

外部隔離材料的材質(zhì)⑷

最小彎曲半徑。二、常見的同軸電纜圖3-8同軸纜結(jié)構(gòu)主要電氣參數(shù)40RG編號(hào)中心標(biāo)號(hào)阻抗(歐姆)導(dǎo)體芯RG-6/U18AWG75單芯RG-8/U10AWG50單芯RG-58/U20AWG53.5單芯RG-58C/U20AWG50單芯RG-58A/U20AWG50單芯RG-59/U20AWG75單芯RG-62/U22AWG93單芯常用的同軸電纜型號(hào)參見表3-2。

表3-2常見同軸纜RG編號(hào)中心標(biāo)號(hào)阻抗(歐姆)導(dǎo)體芯RG-6/U18AWG7541三、同軸細(xì)纜

1．硬件配置布線硬件

BNC接口的以太網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)接口適配器便協(xié)式適配器PCMCIA卡BNC-T型連接器終端匹配電阻（50毆）細(xì)同軸電纜：中心有一個(gè)銅的或敷銅箔膜的鋁導(dǎo)線，中軸上包圍著一層絕緣泡沫材料。10Base2：“10”代表了它的數(shù)據(jù)傳輸速度為10Mbps，“Base”代表了它使用基帶傳輸，“2”代表了最大段長(zhǎng)度為185（或粗略為200）米。電纜系統(tǒng):細(xì)纜(RG-58A/U)（5毫米，50歐姆）BNC連接器插頭（安裝在兩端）BNC桶型連接器（連接兩段細(xì)纜）BNC終端匹配器（50歐姆）中繼器（最多四個(gè)）三、同軸細(xì)纜1．硬件配置布線硬件42細(xì)纜以太網(wǎng)的連接如下圖所示:圖3-9同軸細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)2．技術(shù)參數(shù)：（1）最大的干線段長(zhǎng)度:185米；（2）最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長(zhǎng)度:925米；（3）每條干線段支持的最大結(jié)點(diǎn)數(shù):30；（4）BNC-T型連接器之間的最小距離:0.5米。

3．特點(diǎn)：（1）容易安裝；（2）造價(jià)較低；（3）抗干擾能力強(qiáng)；（4）維護(hù)和擴(kuò)展困難；（5）斷點(diǎn)多，可靠性差。細(xì)纜以太網(wǎng)的連接如下圖所示:圖3-9同軸細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)2．技術(shù)參43四、同軸粗纜4．網(wǎng)絡(luò)實(shí)施時(shí)的注意事項(xiàng)：（1）不應(yīng)絞結(jié)；（2）彎角半徑應(yīng)大于20cm；（3）各工作站點(diǎn)間的距離應(yīng)大0.5米；（4）接頭安裝要牢靠，防止信號(hào)短路；（5）走線在電纜槽內(nèi)，防止電纜損壞；（6）鋪設(shè)時(shí)，不可用力拉扯，防止拉斷；（7）兩端一定要安裝終端器，一個(gè)要接地；（8）一般不可在室外，在室外的加裝套管。同軸粗纜：中心為銅導(dǎo)體或敷銅箔膜的鋁導(dǎo)體。10Base5：“10””代表10Mbps的吞吐量，“Base”代表是基帶傳輸，“5”代表了粗纜網(wǎng)的電纜最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500米。1．粗纜以太網(wǎng)硬件硬件設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)接口適配器（AUI接口的以太網(wǎng)卡、PCMCIA卡）

收發(fā)器(Transceiver)（以太網(wǎng)(IEEE802.3)類型）

收發(fā)器電纜

（AUI電纜）四、同軸粗纜4．網(wǎng)絡(luò)實(shí)施時(shí)的注意事項(xiàng)：（1）不應(yīng)絞結(jié)；同軸粗44粗纜以太網(wǎng)的硬件連接圖如下：圖3-10同軸粗纜網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)：粗纜(RG-11A/U)：（10毫米，50歐姆）N-系列連接器插頭：（安裝在兩端）N-系列桶型連接器：（連接兩段）N-系列終端匹配器：（50歐姆）中繼器：（干線段的長(zhǎng)度不超過500米，最多四個(gè)）2．主要技術(shù)參數(shù)：（1）最大干線段長(zhǎng)度：500米。（2）最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長(zhǎng)度：2500米。（3）每條干線段支持的最大結(jié)點(diǎn)數(shù)：100。（4）收發(fā)器之間最小距離：2.5米。（5）收發(fā)器電纜的最大長(zhǎng)度：50米。

粗纜以太網(wǎng)的硬件連接圖如下：圖3-10同軸粗纜網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)453．主要特點(diǎn)：（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；（2）地理覆蓋范圍大，最長(zhǎng)距離可達(dá)2500米；（3）安裝、維護(hù)和擴(kuò)展困難；（4）造價(jià)高。

4．實(shí)施時(shí)應(yīng)注意的問題（1）自然平直鋪設(shè)；（2）彎角半徑應(yīng)大于30厘米；（3）各工作站點(diǎn)間的距離應(yīng)大于2.5米；（4）接頭要牢靠，防止信號(hào)短路；（5）走線在電纜槽內(nèi)，防止電纜損壞；（6）拉線時(shí)不可用力過猛，防止扭曲；（7）可用連結(jié)器，總長(zhǎng)度不可大于500米，（8）一定要安裝終端匹配電阻，一個(gè)接地；（9）可安裝在室外，要防護(hù)措施。

小結(jié)：本節(jié)主要學(xué)習(xí)了同軸電纜的性能及應(yīng)用。作業(yè)：常見同軸纜有哪些？綜合布線中什么情況下會(huì)用到同軸細(xì)纜？

3．主要特點(diǎn)：（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；463.3雙絞線

一、概述

雙絞線電纜（是否屏蔽）

屏蔽雙絞線電纜（STP）

非屏蔽雙絞線電纜（UTP）

1.屏蔽雙絞線

影響屏蔽作用的因素

環(huán)境噪聲的級(jí)別和類型屏蔽層的厚度和所使用的材料接地方法屏蔽的對(duì)稱性和一致性結(jié)構(gòu)如圖3-11所示圖3-11雙絞線結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握雙絞線的性能，能應(yīng)用雙絞線組網(wǎng)學(xué)習(xí)重點(diǎn)：五類、六類布線的性能參數(shù)學(xué)習(xí)難點(diǎn)：雙絞線的性能參數(shù)的理解3.3雙絞線一、概述雙絞線電纜屏蔽雙絞線電纜（STP472.非屏蔽雙絞線

“XBaseT”“X”代表最大數(shù)據(jù)傳輸速度為XMbps，“Base”代表采用基帶傳輸方法傳輸信號(hào)，“T”代表UTP。結(jié)構(gòu)如下圖所示：

圖3-12非屏蔽雙絞線結(jié)構(gòu)3．屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線的比較

吞吐量

成本連接器

抗噪性

尺寸和可擴(kuò)展性

STP

10Mbps

昂貴

類似于電話連接器和插孔

更好

最大網(wǎng)段長(zhǎng)度是100米每個(gè)邏輯段最多僅能容納1024個(gè)節(jié)點(diǎn)

UTP

10Mbps

便宜過濾和平衡技術(shù)抵消噪聲

100Mbps（CAT5）非常昂貴

（CAT5、6）2.非屏蔽雙絞線“XBaseT”“X”代表最大數(shù)48二、常見雙絞線的型號(hào)

最高傳輸頻率

最高傳輸速率

主要應(yīng)用

最大網(wǎng)段長(zhǎng)度

連接器采用形式

3類雙絞線16MHZ

10Mbps

語(yǔ)音和10Mbps的以太網(wǎng)

100米

RJ

4類雙絞線

20MHZ

16Mbps

語(yǔ)音傳輸

100Mbps的以太網(wǎng)

100米

RJ5類雙絞線

100MHZ

100Mbps

語(yǔ)音

100BASE-T以太網(wǎng)

100米

RJ

超5類雙絞線

200MHZ

1000Mbps

100米

RJ

6類雙絞線

250MHz100米R(shí)J7類雙絞線

600MHZ

100米R(shí)J二、常見雙絞線的型號(hào)最高傳輸頻率最高傳輸速率主要應(yīng)用49三、超五類布線系統(tǒng)RJ45接頭中的8個(gè)PIN分布如圖3-13所示：圖3-18RJ45引腳步分布1．四大優(yōu)點(diǎn)：（1）堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)；（2）多對(duì)數(shù)應(yīng)用，低偏差和低串?dāng)_總值；（3）為將來的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供了解決方案；（4）充足的性能余量，安裝和測(cè)試方便。3．超五類雙絞線的應(yīng)用三、超五類布線系統(tǒng)RJ45接頭中的8個(gè)PIN分布如圖3-1502．主要性能與測(cè)試（100米長(zhǎng)度、100MHZ時(shí)）：頻率范圍：100MHZ電纜插入損耗：22.0dB連接器插入損耗：0.4dB線對(duì)間的近端串?dāng)_：35.3dB線對(duì)間綜合近端串?dāng)_：32.3dB連接器線對(duì)間的近端串?dāng)_：40.3dB連接器線對(duì)間的綜合近端串?dāng)_：40.0dB信道近端串?dāng)_：30.1dB信道的綜合近端串?dāng)_：27.1dB衰減串?dāng)_比：6.1dB綜合衰減串?dāng)_比：3.1dB電纜遠(yuǎn)端串?dāng)_：23.8dB電纜綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_：20.8dB連接器的遠(yuǎn)端串?dāng)_：35.1dB連接器的綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_：32.1dB信道遠(yuǎn)端串?dāng)_：17.4dB信道綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_：14.4dB電纜回波損耗：20.1dB連接器回波損耗：20.0dB信道回波損耗：10.0dB纜線最大延時(shí)：538ns連接器最大延時(shí)：2.5ns信道最大延時(shí)：548ns纜線最大延時(shí)差：45ns連接器最大延時(shí)差：1.25ns信道最大延時(shí)差：50ns2．主要性能與測(cè)試（100米長(zhǎng)度、100MHZ時(shí)）：51四、六類布線系統(tǒng)

1．六類系統(tǒng)與五類系統(tǒng)的主要區(qū)別

⑴結(jié)構(gòu)變化

新標(biāo)準(zhǔn)中增加：電信布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理安裝準(zhǔn)則與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

組件規(guī)范、傳輸性能、系統(tǒng)模型用于驗(yàn)證電信布線系統(tǒng)的測(cè)量程序光纖電信布線系統(tǒng)的組件規(guī)范和傳輸要求

⑵關(guān)鍵新項(xiàng)目

插入損耗：表示鏈路與信道上的信號(hào)損失量

⑶永久鏈路替代基本鏈路

⑷測(cè)試參數(shù)的變化

⑸推動(dòng)高速應(yīng)用

傳播時(shí)延差：最快線對(duì)與最慢線對(duì)發(fā)送信號(hào)延時(shí)差的尺度

傳播時(shí)延：傳播信號(hào)延長(zhǎng)時(shí)間

新增加的兩個(gè)參數(shù)為傳播時(shí)延、傳播時(shí)延差

四、六類布線系統(tǒng)1．六類系統(tǒng)與五類系統(tǒng)的主要區(qū)別⑴結(jié)522.六類產(chǎn)品產(chǎn)品主要有：六類雙絞線、六類RJ45連接器、六類布線架、六類信息插座等。圖3-14六類布線產(chǎn)品2.六類產(chǎn)品產(chǎn)品主要有：六類雙絞線、六類RJ45連接器、圖533．六類系統(tǒng)的安裝注意事項(xiàng)六類布線系統(tǒng)施工時(shí)應(yīng)該注意：

⑴

在管線設(shè)計(jì)時(shí)，一般內(nèi)徑20mm的線管以放2根六類線為宜。

⑵

橋架設(shè)計(jì)合理，保證合適的線纜彎曲半徑。

⑶

放線過程中主要是注意對(duì)拉力的控制。

⑷

拉線工序結(jié)束后，兩端留出的冗余線纜要整理和保護(hù)好，做好標(biāo)注，提醒其他人員勿動(dòng)勿踩。

⑸

在整理、綁扎、安置線纜時(shí)，冗余線纜不要太長(zhǎng)，不要讓線纜疊加受力，線圈順勢(shì)盤整，固定扎繩不要勒得過緊。

⑹

在整個(gè)施工期間，工藝流程及時(shí)通報(bào)。小結(jié)：本節(jié)主要學(xué)習(xí)了雙絞線的性能和應(yīng)用作業(yè)：1．IEEE對(duì)雙絞線是如何分類的？試比較各類雙絞線的性能。2．什么是RJ45直通線和交錯(cuò)線？各自應(yīng)用于什么場(chǎng)合？3．六類系統(tǒng)的安裝注意事項(xiàng)六類布線系統(tǒng)施工時(shí)應(yīng)該注意：⑴543.4光纖

學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解光纖的特性，掌握不同連接器的應(yīng)用學(xué)習(xí)重點(diǎn)：不同連接器的應(yīng)用學(xué)習(xí)難點(diǎn)：光纖的性能一、什么是光纖光纖：即光導(dǎo)纖維，是一種傳輸光束的細(xì)而柔韌的媒質(zhì)。主要性能指標(biāo)：衰減、許可角、數(shù)值孔徑、色散。圖3-15衰減與光能量損失百分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系

1.衰減：作為數(shù)據(jù)載體的信號(hào)（這里是光信號(hào)）在功率上的損失或減弱。它的單位是分貝。如圖3-152.許可角：許可角是指特定的光纖能接受光信號(hào)作為其入射角信號(hào)的角度。如圖3-16

圖3-16許可角示意圖3.4光纖

學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解光纖的特性，掌握不同連接器的應(yīng)用55圖3-17NA值高低的區(qū)別。數(shù)值孔徑NA：表示一根特定的光纖網(wǎng)線容納光信號(hào)能力。如圖3-17色散：是指不同波長(zhǎng)的光穿過光纖時(shí)的散射開的現(xiàn)象。如圖3-18

圖3-18單模光纖的色散二、光纖通信

光纖通信系統(tǒng)的組成：光源、光纖、光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)。

1．主要：光源、光纖、光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)如圖3-25）所示。⑴光源—光源是光波產(chǎn)生的根源；⑵光纖—光纖是傳輸光波的導(dǎo)體；圖3-17NA值高低的區(qū)別。數(shù)值孔徑NA：表示一根特定的光56⑶光發(fā)送機(jī)—光發(fā)送機(jī)負(fù)責(zé)產(chǎn)生光束，將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，再把光信號(hào)導(dǎo)入光纖；⑷光接收機(jī)—光接收機(jī)負(fù)責(zé)接收從光纖上傳輸過來的光信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，經(jīng)解碼后再作相應(yīng)處理。圖3-19光通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2．主要特點(diǎn):（1)傳輸頻帶寬、通信容量大，；（2)線路損耗低、傳輸距離遠(yuǎn)；（3)抗干擾能力強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣；（4)線徑細(xì)、質(zhì)量??；（5)抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)；（6)光纖制造資源豐富。3．缺點(diǎn)：質(zhì)地較脆、機(jī)械強(qiáng)度低⑶光發(fā)送機(jī)—光發(fā)送機(jī)負(fù)責(zé)產(chǎn)生光束，將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成57三、光纜分類按照模數(shù)分：?jiǎn)文?、多模；按照折射率分布分：跳變式光纖、漸變式光纖1.單模（SMF：SingleModeFibre）單模光纖中光的傳輸如圖3-26所示：

圖3-26單模光纖

TIA/TIS-568A規(guī)范規(guī)定的單模光纖電纜的主要特征如表3-3屬性值或特征主干段的最大長(zhǎng)度3000米一水平段（到桌面）的最大長(zhǎng)度不建議用于水平布線每段上結(jié)點(diǎn)的最大數(shù)目2最大衰減不高于0.5dB/Km纜線類型8.3/125μm連接器ST或SC連接器表3-3標(biāo)準(zhǔn)中的單模光纖規(guī)格

三、光纜分類按照模數(shù)分：?jiǎn)文！⒍嗄?；圖3-26單模58圖3-21多模光纖多模光纖(MMF：MultiModeFibre)中光的傳輸如圖3-27：

TIA/TIS-568A規(guī)范規(guī)定的多模光纖電纜的主要特征如表3-4：屬性值或特征主干段的最大長(zhǎng)度2000m一水平段（到桌面）的最大長(zhǎng)度100m每段上結(jié)點(diǎn)的最大數(shù)目2最大衰減850nm波長(zhǎng)下傳輸?shù)乃p為3.75dB/Km1300nm波長(zhǎng)下傳輸?shù)乃p為1.5dB/Km段的最大數(shù)目1024帶有結(jié)點(diǎn)的段的最大數(shù)目1024菊花鏈集線器的最大數(shù)目4纜線類型62.5/125μm連接器ST或SC連接器圖3-21多模光纖多模光纖(MMF：MultiMode592.折射率分布

纖芯纖芯和保護(hù)層的交界面

保護(hù)層跳變式光纖

常數(shù)

階梯型變化

常數(shù)漸變式光纖

隨著半徑的增加而按一定規(guī)律減小，呈近似拋物線型變化保護(hù)層的折射率

3其它分類方法表3-5常見的網(wǎng)絡(luò)類型與光纖的型號(hào)對(duì)照表

網(wǎng)絡(luò)類型單模光纖波長(zhǎng)-尺寸多模光纖波長(zhǎng)-尺寸以太網(wǎng)1300nm-8/125微米850nm-62.5/125微米高速以太網(wǎng)1300nm-8/125微米1300nm-62.5/125微米令牌環(huán)網(wǎng)專利-8/125微米專利-62.5/125微米ATM網(wǎng)1300nm-8/125微米1300nm-62.5/125微米高速光纖環(huán)網(wǎng)1300nm-8/125微米1300nm-62.5/125微米2.折射率分布纖芯纖芯和保護(hù)層的交界面保護(hù)層跳變式光纖60.4.光纜的標(biāo)號(hào)

光纜型號(hào)及規(guī)格標(biāo)注形式如圖3-22所示。圖3-22光纜型號(hào)標(biāo)注形式

光纜型號(hào)中常見代號(hào)見表3-6。

四、光纖在綜合布線中的應(yīng)用光纖應(yīng)用于結(jié)構(gòu)化布線中的數(shù)據(jù)干線優(yōu)點(diǎn)：（l）干線用纜量不大（2）干線升級(jí)容易（3）防電磁干擾。（4）弱電井布放，安裝難度較小.4.光纜的標(biāo)號(hào)光纜型號(hào)及規(guī)格標(biāo)注形式如圖3-22所示。61分類代號(hào)加強(qiáng)件類型結(jié)構(gòu)特征護(hù)套外護(hù)層代號(hào)含義代號(hào)含義代號(hào)含義代號(hào)含義代號(hào)含義GY通信用室（野）外光纜金屬T填充式光纜Y聚乙烯23繞包鋼帶鎧裝聚乙烯GR軟光纜F非金屬非填充式光纜V聚氯乙烯22燒包鋼帶鎧裝聚氯乙烯GJ室（局）內(nèi)用光纜G金屬重型Z自承式結(jié)構(gòu)U聚氨乙烯53縱包鋼帶鎧裝聚氯乙烯GS設(shè)備內(nèi)光纜H非金屬重型B扁平形狀A(yù)鋁塑綜合52繞包鋼帶鎧裝聚乙烯GH海底光纜S鋼塑綜合33細(xì)圓鋼絲鎧裝聚乙烯L鋁32細(xì)圓鋼絲鎧裝聚乙烯表3-6光纜型號(hào)中的常見符號(hào)

分類代號(hào)加強(qiáng)件類型結(jié)構(gòu)特征護(hù)套外護(hù)層代號(hào)含義代號(hào)含義代號(hào)含義62小結(jié)：本節(jié)主要學(xué)習(xí)了光纖的特性，邊接器的應(yīng)用作業(yè)：1．按照光在光纖中的傳播模式來分，光纖可分為哪幾類？各有什么特點(diǎn)？按照光纖適于傳輸?shù)墓獾牟ㄩL(zhǎng)來分，光纖可以分為哪幾類？2．光纖通信有哪些特點(diǎn)？小結(jié)：本節(jié)主要學(xué)習(xí)了光纖的特性，邊接器的應(yīng)用633.5無線介質(zhì)

一、無線網(wǎng)絡(luò)的概念學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解微波通信系統(tǒng)與紅外通信系統(tǒng)的組成，能認(rèn)識(shí)相應(yīng)的硬件設(shè)備學(xué)習(xí)重點(diǎn)：微波通信系統(tǒng)與紅外通信系統(tǒng)的組成學(xué)習(xí)難點(diǎn)：微波通信系統(tǒng)與紅外通信系統(tǒng)的組成

所謂無線網(wǎng)絡(luò)就是利用無線介質(zhì)作為信號(hào)的傳輸介質(zhì)，

1．拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：無中心或叫對(duì)等式（PEERTOPEER）拓?fù)?、有中心（HUB－BASED）拓?fù)洹?．網(wǎng)絡(luò)接口：可以選擇在OSI參考模型的物理層或數(shù)據(jù)鏈路層。3．對(duì)移動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的支持移動(dòng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的功能：⑴小區(qū)內(nèi)的站點(diǎn)可移動(dòng)；⑵不同小區(qū)內(nèi)站點(diǎn)可經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)及主干網(wǎng)進(jìn)行通信；⑶站點(diǎn)由移動(dòng)時(shí)，通過越區(qū)切換協(xié)議或算法，被切換至新的小區(qū)。在新的小區(qū)中該站點(diǎn)仍和在以前小區(qū)時(shí)一樣；⑷站點(diǎn)可通過主干網(wǎng)上的路由器訪問公共網(wǎng)或被公共網(wǎng)訪問。3.5無線介質(zhì)

一、無線網(wǎng)絡(luò)的概念學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解微波通信64二、無線通信技術(shù)無線通信技術(shù)主要有：無線電波(Radio)、微波(Microwave)、紅外(Infrared)、激光(Laser)三、微波通信(MicrowaveCommunication)1.微波的傳播微波通信過程如圖3-30所示。圖3-30微波中繼傳輸

二、無線通信技術(shù)無線通信技術(shù)主要有：無線電波(Radio)、65頻段（千兆赫GHZ）波長(zhǎng)（厘米）代號(hào)1～230～15L2～415～7.5S4～87.5～3.75C8～133.75～2.31X13～182.31～1.67Ku18～281.67～1.07K28～401.07～0.75Ka2.微波通信的基本原理微波通信主要采用擴(kuò)頻通信的原理，微波擴(kuò)頻通信技術(shù)特點(diǎn):是利用偽隨機(jī)碼對(duì)輸入信息進(jìn)行擴(kuò)展頻譜編碼處理，然后在某個(gè)載頻上進(jìn)行調(diào)制以便傳輸。

常用的微波頻段及其代號(hào)如下，我國(guó)微波通信廣泛應(yīng)用L、S、C、X諸頻段。

頻段（千兆赫GHZ）波長(zhǎng)（厘米）代號(hào)1～230～15L2～663.數(shù)字微波通信的接入方式數(shù)字微波系統(tǒng)按接入方式分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)兩種。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式是指連接的雙方用一對(duì)微波擴(kuò)頻傳輸設(shè)備相連。點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式是指擴(kuò)頻系統(tǒng)含一個(gè)中心點(diǎn)和若干分布接入點(diǎn)，若干分布接入點(diǎn)以競(jìng)爭(zhēng)方式或固定分配方式分享中心點(diǎn)提供的總信道帶寬。4．微波通信技術(shù)的特點(diǎn)無需申請(qǐng)、帶寬較高、建設(shè)周期短；一次性投資、建設(shè)簡(jiǎn)便、組網(wǎng)靈活、易于管理；抗噪聲和干擾能力強(qiáng)，極強(qiáng)的抗窄帶瞄準(zhǔn)式干擾能力；信息傳輸可靠性高；保密性強(qiáng)；多址復(fù)用；設(shè)備使用壽命較長(zhǎng)；能與傳統(tǒng)的調(diào)制方式共用頻段；下面給出一個(gè)局域網(wǎng)用微波通信互連的例子。如圖3-31所示。3.數(shù)字微波通信的接入方式67圖3-31無線應(yīng)用實(shí)例

圖3-31無線應(yīng)用實(shí)例68四、

紅外通信紅外傳輸是指利用紅外線作為傳輸手段的信號(hào)傳輸1.紅外通信的傳輸方式紅外通信系統(tǒng)中紅外線的傳輸方式主要有兩種：一是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，二是廣播。使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)紅外介質(zhì)可以減少衰減，使偷聽更困難。實(shí)施時(shí)，注意保證發(fā)射器和接收器處于同一直線。如圖3-32：圖3-32點(diǎn)對(duì)點(diǎn)紅外應(yīng)用四、紅外通信紅外傳輸是指利用紅外線作為傳輸手段的信號(hào)69圖3-32廣播式紅外傳輸系統(tǒng)2．廣播紅外廣播系統(tǒng)向一個(gè)廣大的區(qū)域傳送信號(hào)，并且允許多個(gè)接收器同時(shí)接收信號(hào)如圖3-32所示：

紅外廣播系統(tǒng)的速度一般被限制在1Mbps以下。3.特點(diǎn):總體價(jià)格低、高帶寬、安裝簡(jiǎn)單、高可靠性、輕便。4.應(yīng)用：掌上計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理設(shè)備和桌面計(jì)算機(jī)之間的文件交換；計(jì)算機(jī)裝置之間傳送數(shù)據(jù)、控制電視、盒式錄像機(jī)和其它設(shè)備。圖3-32廣播式紅外傳輸系統(tǒng)2．廣播紅外廣播系統(tǒng)的速70五、無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)IEEE802委員會(huì)制定了關(guān)于無線網(wǎng)物理層和鏈路層的802.11協(xié)議。

表3-8無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)比較

IEEE802.11系列無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)802.11802.11a802.11b802.11b+（待審議）802.11g工作頻帶2.4ghz5ghz2.4ghz2.4ghz2.4ghz帶寬1～2mbps54mbps11mbps22mbps36m（最高54mbps）傳輸距離100m20～50m100～400m100～400m100～400m兼容性無無無兼容802.11b兼容802.11b業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像價(jià)格與走勢(shì)已經(jīng)淘汰偏貴普及，中等中等較貴五、無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)IEEE802委員會(huì)制定71第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)數(shù)據(jù)通信的基本概念數(shù)據(jù)通信方式數(shù)據(jù)通信技術(shù)傳輸介質(zhì)第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)數(shù)據(jù)通信的基本概念72第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。數(shù)據(jù)通信主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)或者說信息的傳輸，計(jì)算機(jī)則主要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，兩者緊密結(jié)合，缺一不可。要能較好的理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)的通信原理有一定的理解。我們將主要從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)通信技術(shù)做一些基礎(chǔ)介紹。第二章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與傳輸介質(zhì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技732.1數(shù)據(jù)通信的基本概念從廣義上講，通信是指用任何方法通過任何介質(zhì)將信息（Information）從一地傳送到另一地。通信的目的就是交換信息。信息是籠統(tǒng)的概念，其載體可以是數(shù)字、文字、語(yǔ)音、圖形圖象等。數(shù)據(jù)通信關(guān)心的是數(shù)據(jù)的表示方式和傳輸方法。數(shù)據(jù)一般可以用數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)這兩種方式來表示。于是出現(xiàn)了數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)。2.1數(shù)據(jù)通信的基本概念從廣義上講，通信是指用任何方法通過742.1.1數(shù)據(jù)、信息、信道與信號(hào)信息是客觀事物屬性和相互聯(lián)系特性的表征，它反映了客觀事物的存在形式和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)數(shù)據(jù)一般可以理解為“信息的數(shù)字化形式”和“數(shù)字化信息的形式”。數(shù)據(jù)—表達(dá)信息的實(shí)體。數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)可分為模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)兩種。2.1.1數(shù)據(jù)、信息、信道與信號(hào)信息是客觀事物屬性和相互聯(lián)75數(shù)據(jù)是不能直接傳輸?shù)?，必須把它轉(zhuǎn)換成適合某種具體介質(zhì)傳輸?shù)墓饣螂娦盘?hào)，這個(gè)過程叫編碼。信號(hào)簡(jiǎn)單地講就是經(jīng)過編碼的信息在介質(zhì)傳輸。根據(jù)信號(hào)參量取值的不同，信號(hào)可分為數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，或稱為離散信號(hào)和連續(xù)信號(hào)數(shù)據(jù)是不能直接傳輸?shù)模仨毎阉D(zhuǎn)換成適合某種具體介質(zhì)傳輸?shù)墓?6連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)信道：傳輸信息的必經(jīng)之路稱為“信道”。在計(jì)算機(jī)中有所謂物理信道和邏輯信道之分連續(xù)信號(hào)和離散信號(hào)信道：傳輸信息的必經(jīng)之路稱為“信道”。在計(jì)772.1.2通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2.1.2通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型782.1.2通信系統(tǒng)1.模擬通信系統(tǒng) 利用模擬信號(hào)來傳遞數(shù)據(jù)的過程稱為模擬通信。模擬通信的應(yīng)用很多，如普通電話、廣播、電視。信源 模擬通信系統(tǒng)主要由信源、調(diào)制器、信道、解調(diào)器、信宿以及噪音源組成。其傳輸過程可簡(jiǎn)單表示如圖2-2。信源調(diào)制器噪音源信道解調(diào)器信宿2.1.2通信系統(tǒng)1.模擬通信系統(tǒng)信源調(diào)制器噪音源信道解調(diào)器792.數(shù)字通信系統(tǒng)

利用數(shù)字信號(hào)來傳遞數(shù)據(jù)的過程稱為數(shù)字通信。計(jì)算機(jī)有線局域網(wǎng)、數(shù)字電話、數(shù)字電視都是數(shù)字通信的應(yīng)用。

數(shù)字通信系統(tǒng)主要由信源、編碼器、信道、解碼器、信宿組成。其傳輸過程可用圖2-3簡(jiǎn)單表示。噪音源信源編碼器信道解碼器信宿2.數(shù)字通信系統(tǒng)

利用數(shù)字信號(hào)來傳遞數(shù)據(jù)的過程稱為數(shù)字通信801.不管是數(shù)字通信還是模擬通信，其信源都不受限，即可以是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)也可以是模擬數(shù)據(jù)。

2.數(shù)字通信系統(tǒng)的信道上傳輸?shù)囊欢ㄊ菙?shù)字信號(hào)，同理通信系統(tǒng)的信道上傳輸?shù)囊欢ㄊ悄M信號(hào)。1.不管是數(shù)字通信還是模擬通信，其信源都不受限，即可以是數(shù)字812.2數(shù)據(jù)通信方式

數(shù)據(jù)傳輸類型的分類方法有多種。根據(jù)數(shù)據(jù)在通信信道上的信號(hào)類型劃分，有基帶傳輸和寬帶傳輸。根據(jù)同時(shí)在通信信道上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)劃分，有并行傳輸和串行傳輸。根據(jù)信號(hào)傳送的方向與時(shí)間的關(guān)系劃分，有單工通信，半雙工通信和全雙工通信。按同步技術(shù)分，有異步傳輸和同步傳輸。

2.2數(shù)據(jù)通信方式

數(shù)據(jù)傳輸類型的分類方法有多種。822．2數(shù)據(jù)通信方式2.2.1基帶傳輸與寬帶傳輸基帶傳輸：指在通信電纜上原封不動(dòng)地傳輸由計(jì)算機(jī)或終端產(chǎn)生的0或1數(shù)字脈沖信號(hào)頻帶傳輸：在遠(yuǎn)距離通信時(shí)，需要將數(shù)字信號(hào)調(diào)制成音頻信號(hào)再發(fā)送和傳輸，接收端再將音頻信號(hào)解調(diào)成數(shù)字信號(hào)。寬帶傳輸：指?jìng)鬏斀橘|(zhì)的頻帶寬度較寬的信息傳輸，一般在300-400MHz左右2．2數(shù)據(jù)通信方式2.2.1基帶傳輸與寬帶傳輸832.2.2并行傳輸與串行傳輸串行傳輸：指一位一位地傳送數(shù)據(jù)，從發(fā)送端到接收端只要一根傳輸線即可并行傳輸：一次可以傳送一個(gè)字節(jié)(8位)，發(fā)端到收端用8根線。

2.2.2并行傳輸與串行傳輸842.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)1異步方式異步方式又稱起止同步方式，它把各個(gè)字符分開傳輸，字符之間插入同步信息2.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)1異步方式852.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)2同步方式同步式要求不管是否傳輸信息代碼，每個(gè)比特位必須在收發(fā)兩端始終保持同步，中間沒有間斷時(shí)間，即為比特位同步。2.2.3數(shù)據(jù)的同步技術(shù)2同步方式86單工數(shù)據(jù)傳輸：兩站之間只能沿指定方向傳輸數(shù)據(jù)，反向傳聯(lián)絡(luò)信號(hào)半雙工數(shù)據(jù)傳輸：兩站之間可以沿兩個(gè)方向傳輸數(shù)據(jù)，但兩個(gè)方向不能同時(shí)傳輸雙工數(shù)據(jù)傳輸:兩站之間可以同時(shí)兩個(gè)方向傳輸數(shù)據(jù)2.2.4數(shù)據(jù)傳輸方向單工數(shù)據(jù)傳輸：兩站之間只能沿指定方向傳輸數(shù)據(jù)，反向傳聯(lián)絡(luò)信號(hào)872．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2、數(shù)據(jù)通信的方向

（1）單工通信2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型882．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2、數(shù)據(jù)通信的方向

（2）半雙工通信2．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型892．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型2、數(shù)據(jù)通信的方向

（3）全雙工通信2．1數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)2．1．2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型902.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)1、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)（1）帶寬在模擬信道中，我們常用帶寬表示信道傳輸信息的能力，帶寬即傳輸信號(hào)的最高頻率與最低頻率之差（2）比特率在數(shù)字信道中，比特率是數(shù)字信號(hào)的傳輸速率，它用單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)亩M(jìn)制代碼的有效位(bit)數(shù)來表示2.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)1、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)912.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)2、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)（3）誤碼率誤碼率指在數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤率。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中一般要求數(shù)字信號(hào)誤碼率低于10-6

2.2.5數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo)2、數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指922．3多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用就是在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，允許兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源共享同一個(gè)傳輸介質(zhì)，就像每個(gè)數(shù)據(jù)源都有自己的信道一樣。其基本方法是在發(fā)送端將若干個(gè)彼此無關(guān)的信號(hào)合并為一個(gè)能在一個(gè)共用信道上傳輸?shù)膹?fù)合信號(hào)，在信號(hào)的接收端還能將復(fù)合信號(hào)分離出原來的若干個(gè)彼此無關(guān)的信號(hào)來

2．3多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用就是在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，允許兩個(gè)932．3多路復(fù)用技術(shù)2．3多路復(fù)用技術(shù)942．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用（FDM）是按照頻率區(qū)分信號(hào)的方法，把傳輸頻帶分成若干個(gè)較窄的頻帶，每個(gè)窄頻帶構(gòu)成一個(gè)子通道，每個(gè)子通道獨(dú)立地傳輸一路信息。2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用952．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用頻分多路復(fù)用2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．1頻分多路復(fù)用962．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用時(shí)分多路復(fù)用是將物理信道按時(shí)間分成時(shí)間片，輪流分配給多個(gè)信源來使用公共線路2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用972．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．2時(shí)分多路復(fù)用982．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．3波分多路復(fù)用波分多路復(fù)用的原理同頻分多路復(fù)用相似，主要用于光纖通信。它是利用不同波長(zhǎng)的光在一條光纖上同時(shí)傳輸多路信號(hào)2．3多路復(fù)用技術(shù)2．3．3波分多路復(fù)用992.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)123546ABC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)往往具有分散性，要想用某種介質(zhì)把通信的雙發(fā)直接相連是不現(xiàn)實(shí)的，就算距離近可是通信對(duì)象也常常更換并不固定。那數(shù)據(jù)如何從源站到達(dá)目地站呢？通常，數(shù)據(jù)都要經(jīng)過有中間節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)才能到達(dá)目的地。因此產(chǎn)生了交換技術(shù)。這些中間節(jié)點(diǎn)無需處理數(shù)據(jù)的內(nèi)容，其作用是提供一個(gè)交換設(shè)備，把數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，最后到達(dá)目地主機(jī)。常見的交換網(wǎng)絡(luò)見圖2-6。

2.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)123546ABC計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)1002.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)又可分為電路交換、報(bào)文交換和分組交換1電路交換的工作原理

電路交換的三個(gè)過程（1）電路建立（2）數(shù)據(jù)傳輸（3）電路拆除2.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)數(shù)據(jù)交換技術(shù)又可分為電路交換、報(bào)文交101（1）電路建立：在傳輸任何數(shù)據(jù)之前，要先經(jīng)過呼叫過程建立一條端到端的電路如上圖，假設(shè)A要和C通信，則必須在A、C間建立一條鏈路，如1－4－5－6，那么1－4，4－5，5－6是依次分段建立的。A－1屬于A自己的專線，6－C屬于C的專線，都無需建立。

2.3.2數(shù)據(jù)交換技術(shù)（1）電路建立：在傳輸任何數(shù)據(jù)之前，要先經(jīng)過呼叫過程建立一條102②數(shù)據(jù)傳輸階段。一旦電路建立好，數(shù)據(jù)信號(hào)就可以高速沿電路傳輸，經(jīng)過交換節(jié)點(diǎn)時(shí)無需先存儲(chǔ)后交換，可視為直通。③電路釋放階段。數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后，必須釋放臨時(shí)專用的電路占用的節(jié)點(diǎn)及信道資源，供其它站點(diǎn)使用。②數(shù)據(jù)傳輸階段。一旦電路建立好，數(shù)據(jù)信號(hào)就可以高速沿電路傳輸103電路交換的優(yōu)點(diǎn)是電路建立成功后數(shù)據(jù)傳輸快，可靠，無數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)現(xiàn)象，節(jié)點(diǎn)無需路由，時(shí)延短。缺點(diǎn)是傳輸前必須建立連接，而且連接不一定建立成功，即存在呼損。線路利用率低，通信費(fèi)用昂貴。電路交換的優(yōu)點(diǎn)是電路建立成功后數(shù)據(jù)傳輸快，可靠，無數(shù)據(jù)丟失和1042報(bào)文交換1、報(bào)文交換原理報(bào)文交換屬于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的基本原理：雙方通信前無需建立電路，線路共享使用，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)由交換節(jié)點(diǎn)將所收到的數(shù)據(jù)存入節(jié)點(diǎn)的緩沖區(qū)，輸出線路空閑時(shí)再將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。即先存儲(chǔ)后轉(zhuǎn)發(fā)。報(bào)文交換則是一種以報(bào)文為交換單位的存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。在這種模式下，報(bào)文在通信子網(wǎng)中由交換節(jié)點(diǎn)路由，所以每個(gè)報(bào)文都要攜帶完整的目的地址。由于整個(gè)數(shù)據(jù)的各個(gè)報(bào)文所經(jīng)歷的鏈路往往不同，時(shí)延也就有長(zhǎng)有短。于是出現(xiàn)接收端報(bào)文的無序性，還可能出現(xiàn)重復(fù)和丟失。 報(bào)文交換的時(shí)延較長(zhǎng)且不確定，不能用于實(shí)時(shí)通信。但是通信方便，線路利用率高，費(fèi)用較低。2報(bào)文交換1053分組交換的工作原理

分組交換屬于存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式。它是對(duì)報(bào)文交換技術(shù)的改進(jìn)，以更短、更標(biāo)準(zhǔn)的分組作為交換單位。分組交換又可以分成數(shù)據(jù)報(bào)方式和虛電路方式。數(shù)據(jù)報(bào)方式類似與上面的報(bào)文交換，只是數(shù)據(jù)交換單位變成了分組。虛電路方式要求通信雙發(fā)建立虛電路。所謂虛電路是指通信雙發(fā)通信前建立的一種邏輯上的連接，并非專用的實(shí)電路。虛電路方式的特點(diǎn)是：所有分組都必須沿已建立的虛電路傳輸，而虛電路本質(zhì)上只是一條特定的傳輸路徑。虛電路中的交換節(jié)點(diǎn)對(duì)所有分組都進(jìn)行存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)。虛電路方式對(duì)于數(shù)據(jù)量較大的通信傳輸率高，分組傳輸時(shí)延較短，不容易丟失。 傳統(tǒng)的交換技術(shù)往往不能滿足人們對(duì)多媒體高帶寬的需求。提高交換速度的方案主要有幀中繼和異步傳輸模式ATM。3分組交換的工作原理106電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換技術(shù)有許多不同之處。關(guān)鍵之處在于電路交換中信道帶寬是靜態(tài)分配的，而分組交換中信道帶寬是動(dòng)態(tài)分配和釋放的。在電路交換中已分配的信道帶寬未使用時(shí)都被浪費(fèi)掉。而在分組交換中，這些未使用的信道帶寬可以被其他分組所利用，因?yàn)樾诺啦皇菫槟硨?duì)結(jié)點(diǎn)所專用的，從而使信道的利用率非常高（相對(duì)來說每個(gè)用戶信道的費(fèi)用就可以降低）。但是，正是因?yàn)樾诺啦皇菍Ｓ玫模话l(fā)的輸入數(shù)據(jù)可能會(huì)耗盡交換設(shè)備的存儲(chǔ)空間，造成分組丟失。電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換技術(shù)有許多不同之處。107電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換的最后一個(gè)區(qū)別是計(jì)費(fèi)方法的不同。它們所采用的技術(shù)決定了它們的計(jì)費(fèi)方法是不同的。在電路交換中，通信費(fèi)用取決于通話時(shí)間和距離，而與通話量無關(guān)，原因是在電路交換中，通信雙方是獨(dú)占信道帶寬的。而在分組交換中，通信費(fèi)用主要按通信流量（如字節(jié)數(shù)）來計(jì)算，適當(dāng)考慮通話時(shí)間和距離。因特網(wǎng)電話（Internetphone）就是使用分組交換技術(shù)的一種新型電話，它的通話費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)電話，原因就在這里電路交換和分組交換技術(shù)電路交換和分組交換的最后一個(gè)區(qū)別是計(jì)費(fèi)1082.4傳輸介質(zhì) 傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息的媒體（Media）。傳輸介質(zhì)的性能特性對(duì)傳輸速率、通信的距離、可連接的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)數(shù)目及數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘染泻艽蟮挠绊憽Ｎ覀冊(cè)诩茉O(shè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)要根據(jù)具體要求選擇合適的傳輸介質(zhì)。 傳輸介質(zhì)分為有線介質(zhì)和無線介質(zhì)兩大類。有線介質(zhì)包括雙絞線、同軸電纜和光纖。無線傳輸介質(zhì)主要有無線電、地面微波、衛(wèi)星微波、紅外線以及移動(dòng)通信等。 有線介質(zhì)相對(duì)于無線介質(zhì)具有速度快、可靠性好、保密性好等優(yōu)點(diǎn)，在生活中也是應(yīng)用最廣的，我們要重點(diǎn)學(xué)習(xí)。2.4傳輸介質(zhì) 傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息的媒體（Media1091、同軸電纜

同電纜優(yōu)點(diǎn)：屏蔽好、帶寬高和衰減低及安裝方便等一般構(gòu)成形式：用一條導(dǎo)體線傳輸信號(hào)，導(dǎo)體周圍裹一層絕體和一層同心的屏蔽網(wǎng)，屏蔽層和內(nèi)部導(dǎo)體共軸。一、概述1．基帶同軸電纜同軸電纜：以硬銅線為芯，外包一層用密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞的絕緣材料。網(wǎng)狀導(dǎo)體外又覆蓋一層保護(hù)性材料。用于數(shù)字傳輸。特性：（1）高帶寬；（2）極好的噪聲抑制。同軸電纜的帶寬取決于電纜長(zhǎng)度。線纜中間還須要使用中繼器。應(yīng)用：（1）有線電視；（2）某些局域網(wǎng)。2．寬帶同軸電纜寬帶同軸電纜：使用有限電視電纜進(jìn)行模擬信號(hào)傳輸?shù)耐S電纜系統(tǒng)。3.寬帶系統(tǒng)與基帶系統(tǒng)的區(qū)別：覆蓋的區(qū)域廣。1、同軸電纜

同電纜優(yōu)點(diǎn)：屏蔽好、帶寬高和衰減低及安裝方便等110二、

常見的同軸電纜圖3-8同軸纜結(jié)構(gòu)

主要電氣參數(shù)：⑴特性阻抗；⑵衰減；⑶

傳播速度；

⑷

直流回路電阻。主要物理參數(shù)：⑴

中心導(dǎo)體直徑；⑵

屏蔽層的內(nèi)外徑；⑶

外部隔離材料的材質(zhì)⑷

最小彎曲半徑。二、常見的同軸電纜圖3-8同軸纜結(jié)構(gòu)主要電氣參數(shù)111RG編號(hào)中心標(biāo)號(hào)阻抗(歐姆)導(dǎo)體芯RG-6/U18AWG75單芯RG-8/U10AWG50單芯RG-58/U20AWG53.5單芯RG-58C/U20AWG50單芯RG-58A/U20AWG50單芯RG-59/U20AWG75單芯RG-62/U22AWG93單芯常用的同軸電纜型號(hào)參見表3-2。

表3-2常見同軸纜RG編號(hào)中心標(biāo)號(hào)阻抗(歐姆)導(dǎo)體芯RG-6/U18AWG75112三、同軸細(xì)纜

1．硬件配置布線硬件

BNC接口的以太網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)接口適配器便協(xié)式適配器PCMCIA卡BNC-T型連接器終端匹配電阻（50毆）細(xì)同軸電纜：中心有一個(gè)銅的或敷銅箔膜的鋁導(dǎo)線，中軸上包圍著一層絕緣泡沫材料。10Base2：“10”代表了它的數(shù)據(jù)傳輸速度為10Mbps，“Base”代表了它使用基帶傳輸，“2”代表了最大段長(zhǎng)度為185（或粗略為200）米。電纜系統(tǒng):細(xì)纜(RG-58A/U)（5毫米，50歐姆）BNC連接器插頭（安裝在兩端）BNC桶型連接器（連接兩段細(xì)纜）BNC終端匹配器（50歐姆）中繼器（最多四個(gè)）三、同軸細(xì)纜1．硬件配置布線硬件113細(xì)纜以太網(wǎng)的連接如下圖所示:圖3-9同軸細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)2．技術(shù)參數(shù)：（1）最大的干線段長(zhǎng)度:185米；（2）最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長(zhǎng)度:925米；（3）每條干線段支持的最大結(jié)點(diǎn)數(shù):30；（4）BNC-T型連接器之間的最小距離:0.5米。

3．特點(diǎn)：（1）容易安裝；（2）造價(jià)較低；（3）抗干擾能力強(qiáng)；（4）維護(hù)和擴(kuò)展困難；（5）斷點(diǎn)多，可靠性差。細(xì)纜以太網(wǎng)的連接如下圖所示:圖3-9同軸細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)2．技術(shù)參114四、同軸粗纜4．網(wǎng)絡(luò)實(shí)施時(shí)的注意事項(xiàng)：（1）不應(yīng)絞結(jié)；（2）彎角半徑應(yīng)大于20cm；（3）各工作站點(diǎn)間的距離應(yīng)大0.5米；（4）接頭安裝要牢靠，防止信號(hào)短路；（5）走線在電纜槽內(nèi)，防止電纜損壞；（6）鋪設(shè)時(shí)，不可用力拉扯，防止拉斷；（7）兩端一定要安裝終端器，一個(gè)要接地；（8）一般不可在室外，在室外的加裝套管。同軸粗纜：中心為銅導(dǎo)體或敷銅箔膜的鋁導(dǎo)體。10Base5：“10””代表10Mbps的吞吐量，“Base”代表是基帶傳輸，“5”代表了粗纜網(wǎng)的電纜最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為500米。1．粗纜以太網(wǎng)硬件硬件設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)接口適配器（AUI接口的以太網(wǎng)卡、PCMCIA卡）

收發(fā)器(Transceiver)（以太網(wǎng)(IEEE802.3)類型）

收發(fā)器電纜

（AUI電纜）四、同軸粗纜4．網(wǎng)絡(luò)實(shí)施時(shí)的注意事項(xiàng)：（1）不應(yīng)絞結(jié)；同軸粗115粗纜以太網(wǎng)的硬件連接圖如下：圖3-10同軸粗纜網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)：粗纜(RG-11A/U)：（10毫米，50歐姆）N-系列連接器插頭：（安裝在兩端）N-系列桶型連接器：（連接兩段）N-系列終端匹配器：（50歐姆）中繼器：（干線段的長(zhǎng)度不超過500米，最多四個(gè)）2．主要技術(shù)參數(shù)：（1）最大干線段長(zhǎng)度：500米。（2）最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長(zhǎng)度：2500米。（3）每條干線段支持的最大結(jié)點(diǎn)數(shù)：100。（4）收發(fā)器之間最小距離：2.5米。（5）收發(fā)器電纜的最大長(zhǎng)度：50米。

粗纜以太網(wǎng)的硬件連接圖如下：圖3-10同軸粗纜網(wǎng)絡(luò)電纜系統(tǒng)1163．主要特點(diǎn)：（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；（2）地理覆蓋范圍大，最長(zhǎng)距離可達(dá)2500米；（3）安裝、維護(hù)和擴(kuò)展困難；（4）造價(jià)高。

4．實(shí)施時(shí)應(yīng)注意的問題（1）自然平直鋪設(shè)；（2）彎角半徑應(yīng)大于30厘米；（3）各工作站點(diǎn)間的距離應(yīng)大于2.5米；（4）接頭要牢靠，防止信號(hào)短路；（5）走線在電纜槽內(nèi)，防止電纜損壞；（6）拉線時(shí)不可用力過猛，防止扭曲；（7）可用連結(jié)器，總長(zhǎng)度不可大于500米，（8）一定要安裝終端匹配電阻，一個(gè)接地；（9）可安裝在室外，要防護(hù)措施。

小結(jié)：本節(jié)主要學(xué)習(xí)了同軸電纜的性能及應(yīng)用。作業(yè)：常見同軸纜有哪些？綜合布線中什么情況下會(huì)用到同軸細(xì)纜？

3．主要特點(diǎn)：（1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)；1173.3雙絞線

一、概述

雙絞線電纜（是否屏蔽）

屏蔽雙絞線電纜（STP）

非屏蔽雙絞線電纜（UTP）

1.屏蔽雙絞線

影響屏蔽作用的因素

環(huán)境噪聲的級(jí)別和類型屏蔽層的厚度和所使用的材料接地方法屏蔽的對(duì)稱性和一致性結(jié)構(gòu)如圖3-11所示圖3-11雙絞線結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握雙絞線的性能，能應(yīng)用雙絞線組網(wǎng)學(xué)習(xí)重點(diǎn)：五類、六類布線的性能參數(shù)學(xué)習(xí)難點(diǎn)：雙絞線的性能參數(shù)的理解3.3雙絞線一、概述雙絞線電纜屏蔽雙絞線電纜（STP1182.非屏蔽雙絞線

“XBaseT”“X”代表最大數(shù)據(jù)傳輸速度為XMbps，“Base”代表采用基帶傳輸方法傳輸信號(hào)，“T”代表UTP。結(jié)構(gòu)如下圖所示：

圖3-12非屏蔽雙絞線結(jié)構(gòu)3．屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線的比較

吞吐量

成本連接器

抗噪性

尺寸和可擴(kuò)展性

STP

10Mbps

昂貴

類似于電話連接器和插孔

更好

最大網(wǎng)段長(zhǎng)度是100米每個(gè)邏輯段最多僅能容納1024個(gè)節(jié)點(diǎn)

UTP

10Mbps

便宜過濾和平衡技術(shù)抵消噪聲

100Mbps（CAT5）非常昂貴

（CAT5、6）2.非屏蔽雙絞線“XBaseT”“X”代表最大數(shù)119二、常見雙絞線的型號(hào)

最高傳輸頻率

最高傳輸速率

主要應(yīng)用

最大網(wǎng)段長(zhǎng)度

連接器采用形式

3類雙絞線16MHZ

10Mbps

語(yǔ)音和10Mbps的以太網(wǎng)

100米

RJ

4類雙絞線

20MHZ

16Mbps

語(yǔ)音傳輸

100Mbps的以太網(wǎng)

100米

RJ5類雙絞線

100MHZ

100Mbps

語(yǔ)音

100BASE-T以太網(wǎng)

100米

RJ

超5類雙絞線

200MHZ

1000Mbps

100米

RJ

6類雙絞線

250MHz100米R(shí)J7類雙絞線

600MHZ

100米R(shí)J二、常見雙絞線的型號(hào)最高傳輸頻率最高傳輸速率主要應(yīng)用120三、超五類布線系統(tǒng)RJ45接頭中的8個(gè)PIN分布如圖3-13所示：圖3-18RJ45引腳步分布1．四大優(yōu)點(diǎn)：（1）堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)；（2）多對(duì)數(shù)應(yīng)用，低偏差和低串?dāng)_總值；（3）為將來的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供了解決方案；（4）充足的性能余量，安裝和測(cè)試方便。3．超五類雙絞線的應(yīng)用三、超五類布線系統(tǒng)RJ45接頭中的8個(gè)PIN分布如圖3-11212．主要性能與測(cè)試（100米長(zhǎng)度、100MHZ時(shí)）：頻率范圍：100MHZ電纜插入損耗：22.0dB連接器插入損耗：0.4dB線對(duì)間的近端串?dāng)_：35.3dB線對(duì)間綜合近端串?dāng)_：32.3dB連接器線對(duì)間的近端串?dāng)_：40.3dB連接器線對(duì)間的綜合近端串?dāng)_：40.0dB信道近端串?dāng)_：30.1dB信道的綜合近端串?dāng)_：27.1dB衰減串?dāng)_比：6.1dB綜合衰減串?dāng)_比：3.1dB電纜遠(yuǎn)端串?dāng)_：23.8dB電纜綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_：20.8dB連接器的遠(yuǎn)端串?dāng)_：35.1dB連接器的綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_：32.1dB信道遠(yuǎn)端串?dāng)_：17.4dB信道綜合遠(yuǎn)端串?dāng)_：14.4dB電纜回波損耗：20.1dB連接器回波損耗：20.0dB信道回波損耗：10.0dB纜線最大延時(shí)：538ns連接器最大延時(shí)：2.5ns信道最大延時(shí)：548ns纜線最大延時(shí)差：45ns連接器最大延時(shí)差：1.25ns信道最大延時(shí)差：50ns2．主要性能與測(cè)試（100米長(zhǎng)度、100MHZ時(shí)）：122四、六類布線系統(tǒng)

1．六類系統(tǒng)與五類系統(tǒng)的主要區(qū)別

⑴結(jié)構(gòu)變化

新標(biāo)準(zhǔn)中增加：電信布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理安裝準(zhǔn)則與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

組件規(guī)范、傳輸性能、系統(tǒng)模型用于驗(yàn)證電信布線系統(tǒng)的測(cè)量程序光纖電信布線系統(tǒng)的組件規(guī)范和傳輸要求

⑵關(guān)鍵新項(xiàng)目

插入損耗：表示鏈路與信道上的信號(hào)損失量

⑶永久鏈路替代基本鏈路

⑷測(cè)試參數(shù)的變化

⑸推動(dòng)高速應(yīng)用

傳播時(shí)延差：最快線對(duì)與最慢線對(duì)發(fā)送信號(hào)延時(shí)差的尺度

傳播時(shí)延：傳播信號(hào)延長(zhǎng)時(shí)間

新增加的兩個(gè)參數(shù)為傳播時(shí)延、傳播時(shí)延差

四、六類布線系統(tǒng)1．六類系統(tǒng)與五類系統(tǒng)的主要區(qū)別⑴結(jié)1232.六類產(chǎn)品產(chǎn)品主要有：六類雙絞線、六類RJ45連接器、六類布線架、六類信息插座等。圖3-14六類布線產(chǎn)品2.六類產(chǎn)品產(chǎn)品主要有：六類雙絞線、六類RJ45連接器、圖1243．六類系統(tǒng)的安裝注意事項(xiàng)六類布線系統(tǒng)施工時(shí)應(yīng)該注意：

⑴

在管線設(shè)計(jì)時(shí)，一般內(nèi)徑20mm的線管以放2根六類線為宜。

⑵

橋架設(shè)計(jì)合理，保證合適的線纜彎曲半徑。

⑶

放線過程中主要是注意對(duì)拉力的控制。

⑷

拉線工序結(jié)束后，兩端留出的冗余線纜要整理和保護(hù)好，做好標(biāo)注，提醒其他人員勿動(dòng)勿踩。

⑸

在整理、綁扎、安置線纜時(shí)，冗余線纜不要太長(zhǎng)，不要讓線纜疊加受力，線圈順勢(shì)盤整，固定扎繩不要勒得過緊。

⑹

在整個(gè)施工期間，工藝流程及時(shí)通報(bào)。小結(jié)：本節(jié)主要學(xué)習(xí)了雙絞線的性能和應(yīng)用作業(yè)：1．IEEE對(duì)雙絞線是如何分類的？試比較各類雙絞線的性能。2．什么是RJ45直通線和交錯(cuò)線？各自應(yīng)用于什么場(chǎng)合？3．六類系統(tǒng)的安裝注意事項(xiàng)六類布線系統(tǒng)施工時(shí)應(yīng)該注意：⑴1253.4光纖

學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解光纖的特性，掌握不同連接器的應(yīng)用學(xué)習(xí)重點(diǎn)：不同連接器的應(yīng)用學(xué)習(xí)難點(diǎn)：光纖的性能一、什么是光纖光纖：即光導(dǎo)纖維，是一種傳輸光束的細(xì)而柔韌的媒質(zhì)。主要性能指標(biāo)：衰減、許可角、數(shù)值孔徑、色散。圖3-15衰減與光能量損失百分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系

1.衰減：作為數(shù)據(jù)載體