常见的 络传输介质

常见的 络传输介质

• • 传输介质
  • • 有线介质
    • 无线介质

传输介质

传输介质是 络中传输数据的物理介质，不同的传输介质在传输带宽、时延、辐射及维护成本等方面均具有不同的特性。
传输介质大致分为有线介质和无线介质两类，有线介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等，无线介质即电磁波。
络传输介质也是我们所说的链路。

有线介质

1．双绞线

双绞线是 络中最早使用的传输介质，价格便宜，性能适中。双绞线由两根带有绝缘层的铜质导线组成，导线直径约为1 mm。为了降低传输信 时产生的干扰，将这两根导线绞合成螺旋状，如图2-4所示。

同轴电缆的 状屏蔽层设计使其具有高传输带宽和低噪声干扰的特性。
络中的传输带宽由电缆材质、长度、信 信噪比等因素决定。

按照直径的不同，同轴电缆可分为粗缆和细缆两种：
①粗缆适用于比较大型的局部 络，它的标准距离长、可靠性高。由于安装时不需要切断电缆，因此可以根据需要灵活调整计算机的入 位置。但粗缆 络必须安装收发器和收发器电缆，安装难度大，总体造价高。
②细缆安装比较简单，造价低，但在安装过程需要切断电缆，两头需装上基本 络连接头（BNC，Bayonet Nut Connector），然后接在T型连接器两端，所以当接头过多时容易产生接触不良的隐患，导致以太 在运行过程中发生故障。

3. 光纤

光纤主要由纤芯（实心的）和包层构成。纤芯的折射率高，包层的折射率低，利用光的全反射原理。
光纤通信：利用光纤传递光脉冲来进行通信。有 光脉冲表示1，无光脉冲表示0。

单模光纤：若光纤的直径减小到只有一个光的波长，则就只有一条光线在光纤中传播，光源为激光二极管，衰耗较小，适合远距离传输。

多模光纤：许多条不同角度的光线在一条光纤中传输，光源为发光二极管，易失真，只适合近距离传输。

相对于传统通信介质，光纤具有如下优势：
1）光纤通信具有低损耗、高带宽的特点，特别适用于远距离通信。
2）光纤在传输光信 时不会产生电磁干扰。
3）光信 通过光纤时无辐射磁场，有效降低了数据被窃听或截取的风险。
4）光纤通信不需要金属导线，减少了线缆的重量及所需的空间。

光纤存在缺点的缺点是：
1）精确连接两根光纤需要使用专用设备，造成额外开销。
2）通常情况下，使用光纤连 时， 络拓扑被设计为由若干点对点连接组成的环状 络，以T型接口作为链路间的连接设备，并允许计算机从接口处接入 络。

无线介质

无线通信因具有不受地理位置限制、部署和接入方式灵活等特点，成为移动接入的通信选择。
无线通信利用电磁波在自由空间的传播进行数据传输。常用的无线通信方式包括短波通信、微波通信和蓝牙等。

1．短波通信

短波通信是指利用频率在3~30MHz的电磁波进行通信，短波波段的电磁波既可以沿地面传播，也可以通过电离层的反射进行远距离传输。
短波信道的通信质量较差。当使用短波通信时，通常以低速传输，每路信道的传输速率在数十bps到数百bps。要提高数据的传输速率，需使用更加复杂的调制解调技术。

2．微波通信

微波是指频率在300MHz_{300GHz，波长在1mm}1m的电磁波。
微波可穿透电离层进入外层空间，传统的微波通信主要有两种方式：地面微波接力通信、卫星通信。

• 地面微波接力通信

目前地面微波接力通信被广泛应用于长途电话、移动电话和无线电视等领域。
通信距离较远时，接收端与发送端之间必须建立若干个中继站，将接收到的信 放大之后发送至下一站，这种通信方式即地面微波接力通信。

其主要特点如下：
1）微波波段频率高，范围广，具有较大的通信信道容量。
2）环境噪声的频率大多低于微波，且微波通信自身不产生干扰，可提供高质量的数据传输。
3）微波通信不需要架设电缆，中继站占地面积较小，易于建立，可以适应恶劣地形环境。

微波通信存在如下一些缺点：
1）相邻站点需在视距范围之内，且中间不能有障碍物，在某些情况下发送端发射的信 可能经过多条路径才能到达接收端，造成多径衰减现象。
2）恶劣的气候有可能对微波传输造成影响。
3）微波通信较有线通信更易被窃听。
4）当通信距离较远时，中继站的数目也随之增加，对中继站的维护开销增大。

• 卫星通信

在卫星通信领域中，甚小孔径地球站（VSAT，Very Small Aperture Terminal）被大量使用。VSAT卫星通信系统由地面部分和空间部分两部分组成。

3．蓝牙

蓝牙技术能够在设备间实现方便快捷、灵活安全、低成本、低功耗的无线数据和语音通信，是目前无线个人局域 的主流技术之一。两个蓝牙设备在首次通信前，需要进行身份识别，一旦识别并连接成功，就可以通过蓝牙进行通信传输了。蓝牙设备必须能够彼此识别，并通过安装所需要的软件识别出彼此支持的高层功能。

蓝牙系统的 络结构的拓扑结构有两种形式，即微微 和分布式 络。

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