常用網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體與綜合布線系統(tǒng)介紹

1、1,網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介與綜合布線系統(tǒng),2,3.1 網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介3.1.1 網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介概述 傳輸媒介是網(wǎng)絡(luò)通信的第二要素，傳輸媒介的選用是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中的重要任務(wù)之一。網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介為連接網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)結(jié)點(diǎn)提供物理通道，直接決定了網(wǎng)絡(luò)的性能，從而成為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享的最基本要素。然而，計(jì)算機(jī)采用電流、無線電波、微波或者電磁（EM）頻譜中光譜能量來傳遞信號(hào)。這些信號(hào)有些需要介質(zhì)，而有些則不需要。無論是否需要介質(zhì)，把信號(hào)和介質(zhì)視為

2、一個(gè)整體，稱之為“媒介”。,有線媒介:需要介質(zhì)的媒介，如同軸電纜、雙絞線和光纜; 無線媒介:不需要載體的媒介，如無線電波、微波和激光。 作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介應(yīng)具有以下特性： （1）適合電流方式 （2）可以被半導(dǎo)體材料所變換 （3）至少可以用兩種離散狀態(tài)來表示(雙態(tài)),不過，電子信號(hào)通過傳輸媒介能在網(wǎng)絡(luò)上計(jì)算機(jī)之間傳送，只表明傳輸媒介是計(jì)算機(jī)相互通信的通路，并不意味著傳輸媒介是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)通信

3、的唯一條件。最終要完成計(jì)算機(jī)之間的通信還需要協(xié)議與服務(wù)的支持。,3,在一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)采用有線媒介還是無線媒介的一個(gè)基本原則是：實(shí)用與可靠。如果所架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)局域網(wǎng)，則有線媒介是最適合的傳輸媒介；若所架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)把多個(gè)遠(yuǎn)程的站點(diǎn)連接起來，則采用無線電纜也不失是一個(gè)明智的選擇。其實(shí)在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)踐中，常常常把有線和無線媒介組合應(yīng)用。特別是對(duì)于具有移動(dòng)站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，采用無線媒介常常必不可少。,其實(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)媒介的選用，并沒有一

4、個(gè)絕對(duì)而簡(jiǎn)單的原則可依，需要與其運(yùn)行的環(huán)境加以通盤考慮。究竟決定選用哪一種媒介，需要考慮的因素很多，其中最重要的幾個(gè)因素有： ① 價(jià)格 ② 安裝 ③ 容量 ④ 衰減 ⑤ 抗電磁干擾能力(EMI),4,價(jià)格：媒介的價(jià)格包括媒介的傳輸介質(zhì)以及媒介的連接器件和設(shè)備。有線媒介的價(jià)格不僅包含電纜，還有電纜的連接器；而無線電纜一般認(rèn)為沒有傳輸介質(zhì)費(fèi)用，僅包含信號(hào)的發(fā)射和接收設(shè)備的費(fèi)用。但無線媒介并不

5、絕對(duì)沒有介質(zhì)方面的費(fèi)用，當(dāng)進(jìn)行遠(yuǎn)程專用無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)，申請(qǐng)專用“頻點(diǎn)”是需要費(fèi)用的。在很多情況下價(jià)格決定一切，但對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，價(jià)格因素應(yīng)退讓于網(wǎng)絡(luò)的整體性能和可靠性，因?yàn)閭鬏斆浇榈馁M(fèi)用在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中所占比例是很小的一部分，價(jià)格不應(yīng)作為影響選用傳輸媒介的主要因素。,5,容量：以(頻)帶寬(度)表示。帶寬定義為頻率范圍，用赫茲(Hz)表示。傳輸媒介的容量是其物理上的容納量。媒介帶寬的大小是一個(gè)相對(duì)參照值，因?yàn)槊浇榈娜萘侩S著傳輸距

6、離以及采用的信號(hào)技術(shù)不同是變化的。媒介容量實(shí)際的意義在于,在媒介有效的帶寬中有多少二進(jìn)制數(shù)據(jù)（位）被可靠地傳輸。因此，在比較媒介的帶寬時(shí)，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)在什么技術(shù)條件下以及多大的傳輸距離的限制下，比較媒介每秒中傳輸位的個(gè)數(shù)。,6,安裝：指媒介的安裝難易程度，直接影響了施工的質(zhì)量和可維護(hù)性，從而影響網(wǎng)絡(luò)的性能。 衰減：在位傳輸過程中信號(hào)被削弱的趨勢(shì)或失真的程度。當(dāng)信號(hào)從媒介上通過時(shí)，它的一部分能量由于媒介的物理特征被吸收或被擴(kuò)散掉，造

7、成了信號(hào)的減弱和失真。傳輸媒介的衰減是可以被非常準(zhǔn)確地描述，但也應(yīng)當(dāng)考慮媒介的衰減特性受到的技術(shù)條件及有效距離的限制。,7,抗電磁干擾能力：它直接影響了媒介在一定的條件下保證信號(hào)可靠性傳輸?shù)男阅?。傳輸媒介可以約束或者引導(dǎo)電壓脈沖以及電磁波，但是，沒有任何一種媒介可以完全覆蓋整個(gè)頻譜，總會(huì)有其它的電磁波夾雜于所期望的信號(hào)內(nèi)，這種電磁干擾(EMI)必然對(duì)正常信號(hào)造成傷害，影響信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?此外，通過截取輻射電磁波很容易地

8、對(duì)電子信號(hào)進(jìn)行竊聽。因此，抗電磁干擾以及抗信號(hào)被截獲的能力成為比較各種傳輸媒介性能的重要特性之一。,8,3.1.2 網(wǎng)絡(luò)有線傳輸媒介 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有線傳輸媒介主要包括兩類有媒介：電纜和光纜。用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的有線電纜現(xiàn)只有兩種，它們是同軸電纜和雙絞線。同軸電纜已經(jīng)基本退出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)歷史舞臺(tái)，雙絞線是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介的主流，光纜則是未來計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介技術(shù)的發(fā)展方向。,,9,1.同軸電纜 同軸電纜由繞同一軸線

9、的兩個(gè)導(dǎo)體組成。內(nèi)部導(dǎo)體可以是單股的實(shí)心導(dǎo)線，也可以是多股的絞合線；外部導(dǎo)體可以是單股線，也可以是編制的網(wǎng)狀線。內(nèi)部導(dǎo)體用用固體絕緣材料固定；外部導(dǎo)體用一個(gè)罩或者屏蔽層覆蓋。單根同軸電纜的直徑約為1.02～2.54cm。同軸電纜的這個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，允許在較寬的頻率范圍內(nèi)工作。,,同軸電纜是局域網(wǎng)中曾是被廣泛采用傳輸媒介之一，以至于早期許多人把同軸電纜看作是局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)唯一的傳輸介質(zhì)，而忽略了其他傳輸介質(zhì)的使用。雖然現(xiàn)在同軸電纜的使用已經(jīng)很少

10、，但作為網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介中非常重要的一種類型，仍然需要對(duì)其技術(shù)特性有比較全面的認(rèn)識(shí)。,10,（1）規(guī)格 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接中常用的同軸電纜類型如下： （1）50Ω粗纜：RG-8 及 RG-11 （2）50Ω細(xì)纜：RG-58 （3）75Ω粗纜：RG—59(用于CATV電纜) 75Ω同軸電纜是公用天線電視CATV系統(tǒng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)，而50Ω同軸電纜只用于數(shù)字信號(hào)的傳輸，故而又稱為基帶傳

11、輸電纜。75Ω同軸電纜不但可用于分頻多路復(fù)用(FDM)的模擬信號(hào)的傳輸，還可用于高速數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送和模擬信號(hào)的發(fā)送，一般將75Ω同軸電纜的傳輸稱為多通道寬帶傳輸。,,同軸電纜大部分用于設(shè)備與設(shè)備之間的連接。在每一個(gè)用戶位置都裝有一個(gè)連接器來提供用戶接口。接口安裝方法可以是把電纜切斷，然后接在T型連接器兩端；也可以是采用一種類似于夾板的裝置，稱作Tap進(jìn)行安裝。不過，前一種方法在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的更為普遍。,為保證同軸電纜正確的電氣特

12、性，同軸電纜必須接地，以構(gòu)成一個(gè)必要的回路。同時(shí)，在同軸電纜的兩端分別安裝一個(gè)終端匹配負(fù)載——終端匹配器（俗稱“堵頭”），其目的是為了起到減弱反射信號(hào)的作用，并與網(wǎng)卡進(jìn)行阻抗匹配。,11,（2）特性 1）傳輸特性 在應(yīng)用中，50Ω同軸電纜僅僅用于數(shù)字傳輸，并使用曼徹斯特編碼。數(shù)據(jù)的傳輸率可達(dá)10Mbps。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用的同軸電纜均為50Ω同軸電纜。,75Ω同軸電纜(通常所稱的“粗纜”)，既可用于模擬信號(hào)的發(fā)

13、送，又可用于數(shù)字信號(hào)的發(fā)送。對(duì)于模擬信號(hào)，頻率可達(dá)300～400MHz，即在該類型的同軸電纜上，可以用與無線電和電視廣播相同的方法，傳輸模擬信號(hào)數(shù)據(jù)。使用分頻多路復(fù)用FDM技術(shù)，該電纜可以支持大量的通道。這種技術(shù)已經(jīng)用于智能小區(qū)的有線電視、電話和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“三網(wǎng)合一”項(xiàng)目中。,12,2）連接特性 同軸電纜適用于點(diǎn)到點(diǎn)連接或多點(diǎn)連接。基帶50Ω同軸電纜，每段可以支持幾百臺(tái)設(shè)備，在大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，還可以利用中繼器把各網(wǎng)段連接

14、起來構(gòu)成更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 寬帶75Ω同軸電纜每段可以支持?jǐn)?shù)千臺(tái)設(shè)備，而在高速數(shù)據(jù)傳輸率下(50Mbps)，使用該類型同軸電纜時(shí)，可連接的設(shè)備數(shù)目限制在20～30臺(tái)。,,13,3）跨度特性 典型的基帶同軸電纜有效傳輸信號(hào)的最大距離限制在幾公里之內(nèi)，而寬帶的同軸電纜可以達(dá)到幾十公里。寬帶電纜的傳輸距離取決于傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)還是模擬信號(hào)。高速數(shù)字信號(hào)傳輸或模擬信號(hào)的傳輸(50Mbps)，傳輸距離限制在約1公

15、里之內(nèi)。 注：網(wǎng)絡(luò)中相臨兩站點(diǎn)之間的最大距離由網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)卡和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議共同決定，如總線型以太網(wǎng)的兩相鄰主機(jī)的最大距離不能超過185m。,,4. 綜合特性 一般說來，對(duì)于頻率較高的數(shù)據(jù)傳輸，同軸電纜比雙絞線的抗干擾能力強(qiáng)。,14,,3、選用利弊 根據(jù)傳輸媒介的選用原則，同軸電纜在價(jià)格、安裝、容量、衰減和抗電磁干擾能力方面具有以下特點(diǎn)： 1)價(jià)格 同軸電纜的價(jià)

16、格隨直徑以及導(dǎo)體的不同而變化。同軸細(xì)纜相對(duì)便宜一些，而同軸粗纜相對(duì)貴一些。一般來講，同軸細(xì)纜的價(jià)格略高于3類UTP（非屏蔽雙絞線），卻低于5類UTP；而同軸粗纜略高于5類UTP，卻低于STP（屏蔽雙絞線）。,2、容量 同軸電纜的傳輸速率目前看較低，用于連接總線型以太網(wǎng)時(shí)為10Mbps，若用于連接環(huán)行令牌網(wǎng)時(shí)，可以達(dá)到16Mbps。然而,在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，由于5類UTP所支持的100M以太網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，大大減少了對(duì)同軸電纜

17、的使用。有必要說明一下，同軸電纜的帶寬隨著它內(nèi)部導(dǎo)線直徑的增加有變寬的可能性。,3)安裝難易程度 同軸電纜的初始安裝相對(duì)比較簡(jiǎn)單，使用專用工具時(shí)尤其方便。 4)衰減 同軸電纜也存在很高的衰減。但要比雙絞線小得多。在當(dāng)前LAN技術(shù)條件下，同軸電纜的有效距離在幾千米范圍內(nèi)。 5)抗電磁干擾性 同軸電纜的屏蔽層不僅大大地減輕了電磁波的對(duì)外輻射，同時(shí)也增強(qiáng)了同軸電纜系統(tǒng)抗外

18、接電磁干擾的能力，但并沒有完全隔離外界的干擾。,由此可見，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中采用同軸電纜有利的方面： （1）安裝相對(duì)比較簡(jiǎn)單。 （2）有成熟的標(biāo)準(zhǔn)支持較高的速率（10M或16M）。 （3）抗電磁干擾能力優(yōu)于雙絞線。 （4）連接比較堅(jiān)固。,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用同軸電纜不利的方面： （1）一些安裝技術(shù)使同軸電纜不便管理和再配置。 （2）衰減較大，但比雙絞線要小。 （3）對(duì)極端狀態(tài)下的電磁干擾及竊聽有中等

19、程度的敏感。,15,雙絞線是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中使用最多的一種傳輸介質(zhì)。無論是傳輸模擬數(shù)據(jù)，還是傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，均可以使用雙絞線作為傳輸介質(zhì)。雙絞線由兩根螺旋結(jié)構(gòu)排列的絕緣線組成。 雙絞線中的導(dǎo)線可以是銅質(zhì)的，也可以是鋼質(zhì)的。銅線可以提供良好的傳導(dǎo)率，而鋼線可保證有足夠的強(qiáng)度。一對(duì)雙絞線構(gòu)成一條通信鏈路。把每對(duì)線扭在一起可使線間的電磁干擾最小。成對(duì)雙絞線的直徑約為0.038～0.142cm。,2、雙絞線,,16,,（1）規(guī)格：雙

20、絞線（TP）有兩種類型：非屏蔽雙絞線（UTP）和屏蔽雙絞線（STP）。 A．非屏蔽雙絞線電纜（UTP） 非屏蔽雙絞線電纜(UTP)由多股雙絞線和一個(gè)塑料護(hù)套構(gòu)成。除了電話系統(tǒng)中普遍采用UTP外，在其他許多場(chǎng)合UTP也得到廣泛應(yīng)用。電氣工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)為雙絞線電纜五種不同的質(zhì)量推行了一個(gè)分類方案。其中3類UTP和5類UTP被廣泛使用在計(jì)算機(jī)連網(wǎng)中。3類UTP適合于目前大部分低速計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(10M)，而5類UT

21、P則用于較高速的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（100M）,17,,B.屏蔽雙絞線電纜（STP） 屏蔽雙絞線（STP）是一種屏蔽電纜，它內(nèi)部與UTP一樣是雙絞線，外面由鋁箔包裹，最外層再用塑料套保護(hù)，其結(jié)構(gòu)見圖2-15。,,一般認(rèn)為，屏蔽雙絞線主要應(yīng)用于安全性、抗干擾和傳輸性要求較高的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。如智能大廈的樓宇自控系統(tǒng)的信號(hào)傳輸線、保安電視監(jiān)控系統(tǒng)的信號(hào)傳輸線等均要求必須使用屏蔽雙絞線STP，而在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中均使用非屏蔽雙絞線UTP。其實(shí)不

22、然，我國(guó)有關(guān)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是參照北美及美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)制定的，美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)要求普通的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)均采用非屏蔽雙絞線UTP，而不是STP。但歐洲有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)則要求計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用屏蔽雙絞線STP。而不是UTP。并且歐洲標(biāo)準(zhǔn)雙絞線與北美標(biāo)準(zhǔn)（我國(guó)同北美標(biāo)準(zhǔn)基本一致）的雙絞線內(nèi)部的導(dǎo)線數(shù)量也不一樣。,應(yīng)當(dāng)說，UTP的安裝相對(duì)STP的安裝要簡(jiǎn)單一些，成本也相對(duì)較低。在我們這樣的發(fā)展中國(guó)家采用UTP是適合我國(guó)國(guó)情的。據(jù)有關(guān)研究表明，UTP的安全性和抗干擾

23、性能文完全可以信賴，它向外輻射的電磁波遠(yuǎn)遠(yuǎn)比鍵盤和顯示器的輻射造成的安全性危險(xiǎn)小。,18,,（2）特性 1） 傳輸特性 雙絞線既可用于傳輸模擬信號(hào)，也可用于傳輸數(shù)字信號(hào)。對(duì)于模擬信號(hào)，大約每5 ～6km需要以一個(gè)放大器。對(duì)于數(shù)字信號(hào)，每2～3km需要一臺(tái)中繼器。 若使用T型線路，數(shù)據(jù)的傳輸率可達(dá)1.544Mbps。也就是說，采用雙絞線也可達(dá)到較高的數(shù)據(jù)傳輸率，但與傳輸?shù)木嚯x有關(guān)。一般雙絞線數(shù)據(jù)傳輸率的

24、上限是10Mbps，采用特殊的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可達(dá)到100Mbps(如100Base-T高速網(wǎng)技術(shù))。,,2）連通特性 雙絞線既可以用于點(diǎn)到點(diǎn)的連接，也可以用于多點(diǎn)連接。作為一種多點(diǎn)傳輸介質(zhì)，雙絞線比同軸電纜的價(jià)格低，但性能要差一些，而且只能支持很少幾個(gè)工作站的連接。所以，雙絞線一般只用于點(diǎn)到點(diǎn)的連接。,3）跨度特性 雙絞線很容易在15km或更大的范圍內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)，例如可進(jìn)行遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。在局域網(wǎng)中雙絞線主要用于

25、在一個(gè)建筑物內(nèi)連接工作站。一般在100ｋbps的速率下，雙絞線的傳輸距離一般可達(dá)100km。,4）綜合特性 雙絞線的抗干擾性取決于所加的屏蔽，以及在一束線中相鄰線的扭曲長(zhǎng)度。這些措施當(dāng)信號(hào)波長(zhǎng)比雙絞線的扭曲長(zhǎng)度大時(shí)是有效的。在傳輸?shù)皖l信號(hào)時(shí)，雙絞線的抗干擾性相當(dāng)于或高于同軸電纜，但當(dāng)傳輸頻率超過10～100kHz時(shí)，同軸電纜比雙絞線的抗干擾性有明顯的優(yōu)勢(shì)。,19,,(3)選用利弊 1)價(jià)格 與

26、其它傳輸媒介相比3類UTP的價(jià)格最低，而5類或超5類UTP的價(jià)格相對(duì)要高一點(diǎn)。但UTP良好的性價(jià)比使之已成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最為被廣泛使用的傳輸媒介。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中，建議要根據(jù)實(shí)際的需要決定采用何種傳輸媒介，而不是根據(jù)價(jià)格。若計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)帶寬為10M，選擇3類UTP即可；而若所建設(shè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為100M高速網(wǎng)，則需要選擇5類以上標(biāo)準(zhǔn)的雙絞線。不過如果經(jīng)費(fèi)允許，應(yīng)選擇較高級(jí)別的雙絞線，以便未來網(wǎng)絡(luò)升級(jí)，并且有利于網(wǎng)絡(luò)性能的提高，最大限

27、定地減少雙絞線中的串?dāng)_。,,2)安裝難易程度 UTP安裝及設(shè)備都比較簡(jiǎn)單，并易于使用，安裝技術(shù)不需要專門訓(xùn)練便可上崗操作。STP的安裝相對(duì)復(fù)雜，需要專門的培訓(xùn)或指導(dǎo)才能達(dá)到其安裝工程的質(zhì)量要求。但無論是UTP還是STP，其安裝均不算很難，屬于比較容易安裝和維護(hù)的傳輸媒介類型。,3)容量 UTP在100米范圍內(nèi)傳遞數(shù)據(jù)的速率為 l～100Mbps。目前，大部分的傳輸率為10～100Mbps。選用時(shí)要注意，不同等級(jí)的

28、雙絞線，其支持的網(wǎng)絡(luò)帶寬容量有很大差異。像3類雙絞線只能用于10M以下的網(wǎng)絡(luò)，而若傳輸數(shù)據(jù)速率要達(dá)到100M時(shí)，則必須選用5類以上的雙絞線。,從理論上講，STP受外界影響相對(duì)較小，因此應(yīng)用時(shí)可傳輸?shù)男盘?hào)頻率會(huì)更高，具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，100米內(nèi)可以達(dá)到500Mbps帶寬。但是，通常使用的數(shù)據(jù)傳輸率不超過155Mbps范圍內(nèi)。,4)衰減 無論是UTP還是STP，其衰減都相對(duì)比較大。在當(dāng)前的技術(shù)下，他們的數(shù)據(jù)傳輸有效范圍

29、均在幾百米以內(nèi)。也就是說，雙絞線不適用于大范圍的長(zhǎng)距離計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的建設(shè)。,5)抗電磁干擾性 雙絞線屬于銅電纜，因而對(duì)EMI（電磁干擾）非常敏感。盡管纏繞方式大大減輕了串?dāng)_現(xiàn)象，導(dǎo)線之間仍然存在一定量的干擾。另外，雙絞線上的信號(hào)容易受到外界電磁波輻射的影響(如發(fā)動(dòng)機(jī))。還有一些其它設(shè)備也可以截獲雙絞線發(fā)射出的信號(hào)，從而破壞了網(wǎng)絡(luò)安全。不過，與UTP相比STP的最大優(yōu)點(diǎn)就是抗干擾能力較UTP有很大的改善，并且自己的EMI輻射

30、也大大降低。然而，在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境中，STP仍會(huì)受到一些干擾的影響。,20,3.光纜 光纜，即光纖電纜，是一種傳輸數(shù)字信號(hào)的高性能傳輸介質(zhì)。在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，特別是在大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主干或多媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)中，幾乎都采用光纜作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。因此，近年來，光纜信號(hào)傳輸技術(shù)及光纜性能的發(fā)展是十分迅速，光纜不僅是現(xiàn)有傳輸介質(zhì)中最有前途的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)外，全光纜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)將會(huì)很快成為現(xiàn)實(shí)。介紹光纜技術(shù)規(guī)格及在計(jì)

31、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的有關(guān)特性。,,21,3.5 光纜,,(1) 規(guī)格 1) 物理特性 光纖電纜實(shí)質(zhì)上是一種光導(dǎo)纖維，簡(jiǎn)稱為光纖。在一根光纜中有多根光纖，常用的有兩芯、四芯和六芯居多。光纖是一種半徑細(xì)小(50～100μm)、柔軟并能傳導(dǎo)光線的透明介質(zhì)。各種玻璃和塑料都可用來制造光纖，而超高純度石英玻璃光纖的損耗最低，但超高純度的光纖很難生產(chǎn)，價(jià)格自然也高。常用的是多股玻璃纖維，雖然其損耗較高純度光纖高，但比較經(jīng)

32、濟(jì)，且性能也足夠好，能夠滿足各種網(wǎng)絡(luò)通信的需要，并且性能是現(xiàn)在所有有線傳輸媒介最好的。,22,,實(shí)用的光纜由多束光纖組成，如圖3.4所示。 。,,由于光纖具有較高的折射率(無論是玻璃纖維還是塑料纖維)，故都用折射率稍低的材料做成的包層將光纖圍裹起來。這一包層將光纖與外界隔離，以防止與其他相鄰的光纖相互干擾。,23,2)傳輸特性 光纖通過內(nèi)部的全反射來傳輸一束經(jīng)過編碼的光信號(hào)。光學(xué)接口設(shè)備（光電轉(zhuǎn)換器）從光纖上取出光脈沖轉(zhuǎn)

33、換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的電信號(hào)，或者計(jì)算機(jī)的電信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換稱為光脈沖信號(hào)送入光纖。光纖的另一端可以直接連接在連接中心（光端箱），最后，光纖被連接到另一個(gè)用戶設(shè)備上。,,一般光纖系統(tǒng)可使用兩種不同類型的光源：發(fā)光二極管LED 和注入型激光二極管ILD。發(fā)光二極管LED是一種固態(tài)器件，電流通過時(shí)就發(fā)光，通常用于多模光纖的光脈沖發(fā)射。注入型激光二極管ILD， 也是一種固態(tài)器件，其工作原理與激光器的一樣，即通過激勵(lì)量子電子效應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)窄帶的超輻射光束

34、，它常被用于單模光纖的光脈沖發(fā)射。,要使用光導(dǎo)纖維作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，還必須有一個(gè)相應(yīng)的接收器件──檢波器。檢波器實(shí)際上是一種把光轉(zhuǎn)換為電能的二極管。目前使用的檢波器有兩種：PIN檢波器和APD檢波器，這兩種器件都是光電計(jì)數(shù)器。PIN的價(jià)格比APD的價(jià)格便宜，但不如APD靈敏。,使用光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)時(shí)，對(duì)光的載波的調(diào)制，一般采用振幅移鍵控法ASK， 也稱為亮度調(diào)制。典型的作法是，在給定的頻率下，以光的出現(xiàn)和消失了表示兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)字。L

35、ED和ILD的信號(hào)都可以采用這種方法調(diào)制，則PIN和APD檢波器直接響應(yīng)亮度調(diào)制。,光導(dǎo)纖維的數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)幾千Mbps，傳輸距離在幾十公里以上?，F(xiàn)在，一條光導(dǎo)纖維的電纜上只能傳輸一個(gè)載波。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，一定會(huì)出現(xiàn)分頻多路復(fù)用的光導(dǎo)纖維以及相應(yīng)的器件和技術(shù)。,24,,3)連通性 光導(dǎo)纖維目前普遍用于點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路連接和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線連接。原則上講，由于光導(dǎo)纖維具有功率損耗小，衰減低的特性，并有較大的帶寬潛力，因

36、此一段光導(dǎo)纖維能夠支持的分接頭數(shù)比雙絞線或同軸電纜的要多得多。,25,,(2)規(guī)格 光纜中的光纖從光學(xué)特性上劃分有單模光纖與多模光纖之分。單模光纖提供一條光通道，而多模光纖將提供多條光通道。單模光纖的傳輸性能高于多模光纖傳輸性能，即單模光纖具有比多模光纖更大的容量，但是，單模光纖的生產(chǎn)成本比多模光纖貴得多。無論何種類型的光纖，其基本規(guī)格有850nm和1,300nm兩種（850nm和1,300nm分別為光纜傳輸所使用的激光波

37、長(zhǎng)），其他的有關(guān)參數(shù)如下：,芯子直徑 100±4μｍ 包層直徑 143±0.6μｍ 數(shù)值孔徑 0.29±0.01 衰 減 小于6.0dB／km，850nm 小于4.0dB／km，1300nm 頻 寬 大于150M

38、Hz·km，850nm 大于500MHz·km，1300nm 拉力強(qiáng)度 大于 84kg 環(huán)境溫度 - 40℃～＋80℃,注：光導(dǎo)纖維的芯子直徑和數(shù)值孔徑越大，發(fā)光二極管LED接收的光越多， 它們直接影響系統(tǒng)的傳輸速度和傳輸距離。 實(shí)際使用的光纜類型由光纜中光纖的模式、材料以及光纖“芯／外層”尺寸決定。如上“注：”

39、所述，光纖芯的尺寸及純度直接決定了光纖傳輸光的多少。常用的光纜類型包括：,8.30微米芯／125微米外層、單模光纜 62.5微米芯／125微米外層、多模光纜 50.0微米芯／125微米外層、多模光纜 100微米芯／140微米外層、多模光纜,26,,(3)選用利弊 1)價(jià)格 到目前為止，光纜及其連接器件的價(jià)格在所有傳輸媒介中是最貴的。但是，光纜的價(jià)格隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，其價(jià)格在大幅度地下降。有些

40、國(guó)產(chǎn)光纜與連接器件的總體價(jià)格已經(jīng)比進(jìn)口銅纜價(jià)格低。但是，選用光纜作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的成本，不僅僅是光纜及連接器件本身的價(jià)格，其安裝費(fèi)用相當(dāng)高，有時(shí)會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于材料費(fèi)用。,2)安裝難易程度 光纜的光學(xué)特性決定了光纜布線工程是相當(dāng)難的技術(shù)工作。到目前為止，光纜的性能如此優(yōu)秀卻沒有能廣泛的推廣的主要原因，就是光纜布線與連接器件的安裝十分困難。不僅技術(shù)人員都必須經(jīng)過一定的專業(yè)培訓(xùn)，施工時(shí)還必須謹(jǐn)慎心細(xì)。不過，可以相信，用不了多長(zhǎng)

41、時(shí)間，一定會(huì)有一種好的光纖布線全面解決方案，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)全光纜。,3)容量 光纜能夠支持很高的頻帶寬度，這是因?yàn)楣饫w僅受到高頻光學(xué)特性的影響，低頻的電子系統(tǒng)不會(huì)影響到光纖系統(tǒng)。目前的技術(shù)已經(jīng)可以達(dá)到在2～25公里的范圍內(nèi)，支持100Mbps～2Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用的比較多的是多模光纜，光脈沖發(fā)射器為L(zhǎng)ED。在這種配置下，光纖可以在大約20公里范圍內(nèi)支持100Mbps的信號(hào)傳輸速率。,4)衰減

42、 光纜的衰減相對(duì)很低，傳輸?shù)木嚯x主要受到光纖中光脈沖的光波波長(zhǎng)的影響，其有效傳輸范圍以千米為計(jì)量單位?？梢?，光纖的衰減比任何一種銅纜媒介都要低得多。從當(dāng)前的技術(shù)看，在6～8km的距離之內(nèi)，光纜不用中繼器就可以很好地進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的傳輸。因此，光纜光纖適合于在幾個(gè)建筑物之間，通過點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路來連接局域網(wǎng)絡(luò)，或在一個(gè)建筑物內(nèi)作為綜合布線的垂直系統(tǒng)布線鏈路。,5)抗電磁干擾能力 光纜作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的最大優(yōu)點(diǎn)之一，就

43、是它基本不受電磁噪聲的干擾。正是這種特性才使它能在長(zhǎng)距離內(nèi)保持較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，并可在復(fù)雜惡劣的環(huán)境中保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和安全性。換句話說，在有強(qiáng)電磁干擾的地段，采用光纜作為傳輸介質(zhì)，是網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計(jì)的一個(gè)最佳選擇。另外，光纜也難以竊聽，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸更加安全。光纜還不用接地，從而也就不受地線電平位移可能造成的影響。,27,,光纜作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸媒介有以下利與弊： 優(yōu)勢(shì)： （1）支持更高的帶寬（100Mbps～

44、2Gbps）； （2）極低的衰減，適用于長(zhǎng)距離大范圍的網(wǎng)絡(luò)布線工程； （3）無法光纜外對(duì)光纜信號(hào)進(jìn)行竊聽或干擾，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。 劣勢(shì)： （1）光纜及連接器件的價(jià)格較高； （2）安裝工藝要求太高； （3）布線系統(tǒng)配置及安裝復(fù)雜。,,28,3.1.3 網(wǎng)絡(luò)無線傳輸媒介 無線傳輸媒介為不使用導(dǎo)電介質(zhì)（銅線）和傳光介質(zhì)（光導(dǎo)纖維）進(jìn)行電磁波傳送的信號(hào)通信機(jī)制。

45、根據(jù)物理原理，電磁波傳輸不需要介質(zhì)，通信數(shù)據(jù)是利用了電磁波的特性實(shí)現(xiàn)交換的，電磁波成為了一般意義上的傳輸“介質(zhì)”，但物理本質(zhì)上電磁波不能稱為介質(zhì)，只能是數(shù)據(jù)信號(hào)的載體，故而把電磁波稱之為傳輸媒介。,,29,所謂無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，就是指其傳輸介質(zhì)是無線傳輸媒介的網(wǎng)絡(luò)。無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過電磁波傳輸技術(shù)連接網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用都要求在發(fā)送方和接收方之間有一條“可視線”(Line-of-Sight)通路。目前的無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用的傳輸媒介有：

46、 無線電波(Radiowave) 微波(Microwave) 紅外線激光(Infrared Light),上述每一種媒介在局域網(wǎng)LAN和廣域網(wǎng)WAN的運(yùn)行機(jī)制具有共同點(diǎn)，但也有一些的差異。首先，無線電波、微波和紅外線激光均是電磁波，傳輸均不需要任何介質(zhì)。但是由于它們的頻率不同，其物理特性決定了它們?cè)趥鬏斝盘?hào)的機(jī)制和應(yīng)用場(chǎng)合均存在著較大的不同。,由于無線電波工作的頻率較低，所以其數(shù)據(jù)傳輸率較低，而微波、紅外線和

47、激光設(shè)備都工作在較高的頻率范圍內(nèi)，如微波工作在109～1010Hz，激光工作在1014～1015Hz，因此，它們都有實(shí)現(xiàn)很高數(shù)據(jù)傳輸率的能力。目前可做到的數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)每秒幾兆位，基本達(dá)到了短距離計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信的要求。,30,,1.無線電波 在電磁波頻譜中，把頻率在10kHz~1GHz之間的電磁波成為無線電波。在此頻段中含有廣播電視頻道，因而這個(gè)頻段電磁波的應(yīng)用在各個(gè)國(guó)家都是要受到管制的。僅僅有一小部分可供自由使用。這一

48、小部分就是所謂的非管制頻道。無線電波計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所采用的頻率就在此非管制頻道中。在非管制頻道傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，要保證沒有差錯(cuò)是不可能的。因此，通常要求使用非管制頻道的設(shè)備必須在規(guī)定的功率以下工作，以減少與其他信號(hào)的干擾。,,對(duì)于無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，無線電波在應(yīng)用中有以下三種類型： .低功率、單頻率 .高功率、單頻率 .甚高頻無線電波 不同的類型都有各自的特點(diǎn)，應(yīng)用在不同領(lǐng)域的無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。,31,,不同的

49、類型無線電波架構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有各自的特點(diǎn)，適用于不同領(lǐng)域的無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。下面僅介紹在技術(shù)性能和應(yīng)用功能都能滿足實(shí)際計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信要求的“甚高頻”無線電波的數(shù)據(jù)傳輸性能和特點(diǎn)。 “甚高頻”無線電波（超短波）的頻率范圍為30～300MHz，與其他無線電波一樣，其特性依賴于頻率的大小，但它可同時(shí)采用多種頻率，而不是單一頻率。甚高頻無線電波對(duì)信號(hào)的調(diào)制有兩種方案可選： 直接順序調(diào)制和頻率跳躍調(diào)制。,,該方案

50、是最常用的調(diào)制方案。它是將編碼數(shù)據(jù)分成小片，分散在不同頻率的無線電波中。除了所需要的數(shù)據(jù)，片中還包含有偽信號(hào)。但接收器知道哪些頻率的信號(hào)是有效的，并且通過收集有效的信號(hào)進(jìn)行辨認(rèn)去除偽信號(hào)，這些有效的信號(hào)被重新組織組成數(shù)據(jù)。 由于在任何一段頻率中可以利用的頻率比較多，所以直接順序信號(hào)可以與其它信號(hào)同時(shí)存在，不需要的信號(hào)將被忽略，或被看成偽信號(hào)，或被視為噪音。,雖然該調(diào)制方式的信號(hào)一樣可以被容易截獲，但數(shù)據(jù)的安全一般沒有太大的

51、問題。因?yàn)闆Q定監(jiān)視哪一些頻率、獲取所有片數(shù)據(jù)、辨認(rèn)有效數(shù)據(jù)以及解釋信號(hào)編碼并不是一件容易的工作，通常是非常困難的。 目前900MHz直接順序調(diào)制方式的通信系統(tǒng)，可提供的數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)到2Mbps～6Mbps。,該方式調(diào)制要求無線電波的頻率不斷地跳頻，即跳頻迅速地在預(yù)先設(shè)定的頻率之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。無論發(fā)送方還是接收方，都必須遵守同一方式，保持復(fù)雜的時(shí)間間隔。由于該波段中所有頻率都可以被用來傳輸數(shù)據(jù)，所以在多波段之間的同時(shí)跳躍可以

52、使用附加帶寬。從而可使數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩愿佑斜ＷC。,32,,2. 微波 微波通信系統(tǒng)有兩種基本形式：地面系統(tǒng)（基于地球表面）和衛(wèi)星系統(tǒng)。從技術(shù)上看，微波地面系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)使用同樣的頻率，但在能力上有一些差別，應(yīng)用的目的不同。以下僅介紹常用的地面微波數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能和特點(diǎn)。 地面微波一般采用定向式拋物面形天線，要求兩天線間的通路沒有障礙或視線可及。其信號(hào)由收發(fā)裝置產(chǎn)生，頻率一般在GHz范圍。由于微波連接不需要

53、什么電纜，所以，微波可用于不宜布線的地區(qū)或地段的網(wǎng)絡(luò)通信工程。,,一般來講，連接兩個(gè)相距較遠(yuǎn)建筑物，用微波實(shí)現(xiàn)，要比鋪設(shè)電纜方式簡(jiǎn)單且便宜得多。目前在小城市之間和同一城市不同區(qū)域的某一單位的內(nèi)部網(wǎng)的建設(shè)，基本上都是采用了地面微波作為傳輸媒介的解決方案。如許多證券公司營(yíng)業(yè)部之間的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，就是采用了微波無線計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)。 但是，應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意，使用微波作為傳輸媒介，其頻率的使用必須得到有關(guān)部門的批準(zhǔn)，并繳納一定的使

54、用費(fèi)。,在建筑物群中有時(shí)也采用小規(guī)模的地面微波方式架構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。在此微波LAN中，一般使用小型微波發(fā)送裝置與中心位置的（微波）集線器進(jìn)行通訊。多個(gè)（微波）集線器相互連接組成一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以支持移動(dòng)式用戶環(huán)境。如：IEEE 802.11X。 地面微波作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介時(shí)的頻率范圍在GHz區(qū)域，具體地一般在4～6GHz或21～23GHz。,33,,3. 紅外線光 紅外線光是又一種在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中被廣泛使用的

55、無線傳輸媒介。紅外線系統(tǒng)采用發(fā)光二極管（LED）或激光二極管（LLD）以及光電二極管實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。紅外線發(fā)光設(shè)備的一個(gè)最大特點(diǎn)，就是所發(fā)出的光單色性非常好。 帶有信息的紅外線光可以直接或經(jīng)過墻面、天花板反射后被接收裝置接收。不過，紅外線光每被反射一次，信號(hào)強(qiáng)度大約減小一半。但是，紅外線光信號(hào)沒有穿透墻壁和其它固體物體的能力，還容易被強(qiáng)光光源所覆蓋，所以紅外線光最有用的地方是在一個(gè)空蕩的小房間里。,,然而，紅外

56、線光的高頻特性決定了它可以支持高速率的數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用，目前紅外在數(shù)據(jù)傳輸方面應(yīng)用的技術(shù)的發(fā)展相對(duì)比較慢，可以相信，紅外系統(tǒng)將一定會(huì)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中有較大的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。 紅外線傳輸系統(tǒng)按產(chǎn)品的應(yīng)用方式分為兩大類： 點(diǎn)到點(diǎn)和廣播式,34,,1)點(diǎn)到點(diǎn)紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 由于紅外線光具有容易分離和良好的方向性特點(diǎn)，一束紅外線光可以很容易被集中匯集于一個(gè)指定的目標(biāo)或點(diǎn)，從而減少了衰減，也降低了被竊聽

57、的可能性。所有紅外通信設(shè)備，均充分應(yīng)用了紅外線光的上述技術(shù)特點(diǎn)。 具體的特點(diǎn)如下：,紅外線裝置的價(jià)格與所需要的紅外線光的過濾媒介的類型有關(guān)。高質(zhì)量大功率的激光紅外系統(tǒng)產(chǎn)品非常貴，而一般數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用的紅外系統(tǒng)產(chǎn)品，其價(jià)格卻相當(dāng)便宜。,,,紅外數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的安裝，要求光線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)集中準(zhǔn)確，因而有一定的難度。大功率紅外系統(tǒng)的安裝要特別小心，以防紅外光損壞眼睛。,根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織IRDA正在制定的標(biāo)準(zhǔn)，紅外線光系統(tǒng)點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳

58、輸速率可以達(dá)到11Kbps。實(shí)際上，許多專用紅外線系統(tǒng)（如軍事應(yīng)用系統(tǒng)）1公里內(nèi)傳輸距離所具有的容量已經(jīng)達(dá)到了512Kbps～16Mbps。,紅外線光信號(hào)的衰減取決于發(fā)光光源的強(qiáng)度、光的單色度以及大氣環(huán)境和通信路徑上半透明物的特性等。一般紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行^(qū)域在幾米到幾十公里之間。 所有紅外信號(hào)在強(qiáng)光條件下都非常脆弱。不過，被強(qiáng)聚焦的紅外數(shù)據(jù)傳輸對(duì)被竊聽具有很好的抵制能力，因?yàn)橐坏┘t外信號(hào)被竊聽，其信號(hào)將一定會(huì)遭到嚴(yán)重破壞

59、而被發(fā)現(xiàn)。,35,,2)廣播式紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 廣播式紅外系統(tǒng)把集中的紅外光束以廣播或擴(kuò)散的方式向四周散發(fā)。這種方法通常也用于遙控等其它類似設(shè)備上。使用這種技術(shù)很容易連接收發(fā)設(shè)備，也更容易靈活地改變?cè)O(shè)備的分布。通常這種技術(shù)具有一個(gè)可以與多個(gè)主機(jī)進(jìn)行通信的能力，但同時(shí)給數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩珟聿焕暮蠊谟行У牡赜騼?nèi)其信號(hào)很容易被截獲。 廣播式紅外系統(tǒng)的紅外線光的頻率一般在光頻的最低端，大約為100GHz～1

60、,000GHz之間。,,與點(diǎn)到點(diǎn)紅外系統(tǒng)一樣，紅外線裝置的價(jià)格與所需要的紅外線光的過濾媒介的類型有關(guān)。高質(zhì)量大功率的激光紅外系統(tǒng)產(chǎn)品非常貴，而一般數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用的紅外系統(tǒng)產(chǎn)品，其價(jià)格卻相當(dāng)便宜。 對(duì)于通路比較清晰，信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng)，系統(tǒng)設(shè)備又都在有效的區(qū)域內(nèi)條件下的廣播式紅外系統(tǒng)收發(fā)裝置的安裝一般比較容易，且設(shè)備的重新配置與分布也比較簡(jiǎn)單。,目前典型的廣播式紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)容量還不到1Mbps。隨著技術(shù)的發(fā)展，未來廣播式紅

61、外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的容量一定會(huì)大大提高。 與點(diǎn)到點(diǎn)紅外系統(tǒng)一樣，廣播式紅外數(shù)據(jù)系統(tǒng)傳輸?shù)木嚯x受到紅外線光信號(hào)強(qiáng)度、單色度以及通路上大氣環(huán)境的影響。但傳輸通路上的半透明障礙物對(duì)衰減的影響相對(duì)較小。一般低功率紅外線光的廣播信號(hào)傳輸距離限制在10米以內(nèi)。,所有紅外線光數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在強(qiáng)光干擾條件下都非常脆弱，廣播式紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)還尤其對(duì)遭竊聽毫無辦法，因?yàn)樵趶V播的有效衰減范圍內(nèi)，其信號(hào)在任何位置均可被截獲。因此，廣播式紅外系統(tǒng)比點(diǎn)對(duì)

62、點(diǎn)式紅外系統(tǒng)的安全性要遜色很多。,36,,3.1.4 傳輸媒介選用策略 通過上述對(duì)各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介全面的分析評(píng)價(jià)，可清楚地看到，各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介均有各自的優(yōu)勢(shì)與不足。但是，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)中，對(duì)傳輸媒介的選擇不是孤立事件，傳輸媒介的選擇實(shí)際上受許多因素的制約。 首先，傳輸媒介的選擇要受到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的制約。其次是應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量與可靠性要求的制約，所傳輸數(shù)據(jù)的類型以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)環(huán)境等等都將是傳輸媒

63、介選型時(shí)應(yīng)考慮的因素。,,37,,1. 雙絞線的選用策略 雙絞線是目前使用最普遍的一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)?，F(xiàn)在智能大廈的綜合布線的水平系統(tǒng)幾乎全部采用雙絞線。雙絞線不僅可滿足通常語音通信系統(tǒng)的要求，而且還有相當(dāng)大的余量。雙絞線之所以在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中幾乎一統(tǒng)天下，首先是網(wǎng)絡(luò)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的需要，其次是雙絞線的性價(jià)比最高。 正式由于上述原因，現(xiàn)在所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備默認(rèn)地首先支持雙絞線連接規(guī)范?？梢?，在現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)

64、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)中，雙絞線恐怕是不得不選的傳輸媒介。但是，隨著光纜組網(wǎng)成本的下降，光纜優(yōu)異的功能必將會(huì)替代雙絞線成為下一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介的首選。,,38,,2. 同軸電纜的選用策略 若回到90年代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的首選媒介將一定是同軸電纜。而現(xiàn)在幾乎見不到采用同軸電纜的網(wǎng)絡(luò)工程，其理由很簡(jiǎn)單，同軸電纜已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)要求。首先，現(xiàn)在用UTP架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)的基本傳輸速率已經(jīng)升級(jí)到了100Mbps，而采用同軸電纜所支持的總

65、線型網(wǎng)絡(luò)的基本速率只有10Mbps。其次，新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備許多已經(jīng)省略了對(duì)同軸電纜的支持。但是并不是說，同軸電纜在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中已經(jīng)被徹底淘汰。,,39,3.光纜的選用策略 由于光纖通信具有一系列優(yōu)異的特性，因此，光纖通信技術(shù)近年來發(fā)展速度無比迅速?？梢哉f這種新興技術(shù)是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志，又是未來信息社會(huì)中各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。概括地說，光纖通信有以下優(yōu)點(diǎn)：傳輸頻帶寬，通信容量大；損耗低；不受電磁干擾；線徑細(xì)，重

66、量輕；資源豐富。,,正是由于光纖的以上優(yōu)點(diǎn)，使得從80年代開始，寬頻帶的光纖逐漸代替窄頻帶的金屬電纜。但是,光纖本身也有缺點(diǎn)，如質(zhì)地較脆、機(jī)械強(qiáng)度低就是它的致命弱點(diǎn)。稍不注意，就會(huì)折斷于光纜外皮當(dāng)中。施工人員要有比較好的切斷、連接、分路和耦合技術(shù)。 在結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中，光纖不但支持FDDI主干、1000Base－FX主干、100Base－FX到桌面、ATM主干和ATM到桌面，還可以支持CATV/CCTV及光纖到桌面（FTTD）

67、,因而它和銅纜共同成為結(jié)構(gòu)化布線中的主角。,單模光纖和多模光纖可以從纖芯的尺寸大小來簡(jiǎn)單地判別。單模光纖的纖芯很小，約4～10um，只傳輸主模態(tài)。這樣可完全避免了模態(tài)色散，使得傳輸頻帶很寬，傳輸容量很大。這種光纖適用于大容量、長(zhǎng)距離的光纖通信。它是未來光纖通信與光波技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。,多模光纖又分為多模突變型光纖和多模漸變型光纖。前者纖芯直徑較大，傳輸模態(tài)較多，因而帶寬較窄，傳輸容量較??；后者纖芯中折射率隨著半徑的增加而減少，可獲得比

68、較小的模態(tài)色散，因而頻帶較寬，傳輸容量較大，目前一般都應(yīng)用后者。,光纖布線中使用光波的幾個(gè)波段：800nm～900nm短波波段；1250nm～1350nm長(zhǎng)波波段和1500nm～1600nm長(zhǎng)波波段。 在這些波段中，光纖傳輸性能表現(xiàn)最佳，尤其是運(yùn)行于波段的中心波長(zhǎng)之中。所以，多模光纖運(yùn)行波長(zhǎng)為850nm或1300nm，而單模光纖運(yùn)行波長(zhǎng)則為1310nm或1550nm。,至于光纖的組網(wǎng)方式也很靈活?？梢詫?shí)現(xiàn)：（1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)。