1.波特率
在串行通信中，用“波特率”来描述数据的传输速率。所谓波特率，即每秒钟传送的二进制位数，其单位为bps（bits per second）。它是衡量串行数据速度快慢的重要指标。有时也用“位周期”来表示传输速率，位周期是波特率的倒数。国际上规定了一个标准波特率系列：110、300、600、1200、1800、2400、4800、9600、14.4Kbps、19.2Kbps、28.8Kbps、33.6Kbps、56Kbps。例如：9600bps，指每秒传送9600位，包含字符的数位和其它必须的数位，如奇偶校验位等。大多数串行接口电路的接收波特率和发送波特率可以分别设置，但接收方的接收波特率必须与发送方的发送波特率相同。通信线上所传输的字符数据（代码）是逐为位传送的，1个字符由若干位组成，因此每秒钟所传输的字符数（字符速率）和波特率是两种概念。在串行通信中，所说的传输速率是指波特率，而不是指字符速率，它们两者的关系是：假如在异步串行通信中，传送一个字符，包括12位（其中有一个起始位，8个数据位，2个停止位），其传输速率是1200b/s，每秒所能传送的字符数是1200/(1+8+1+2)=100个。
2.发送／接收时钟
在串行传输过程中，二进制数据序列是以数字信号波形的形式出现的，如何对这些数字波形定时发送出去或接收进来，以及如何对发／收双方之间的数据传输进行同步控制的问题就引出了发送／接收时钟的应用。在发送数据时，发送器在发送时钟（下降沿）作用下将发送移位寄存器的数据按串行移位输出；在接
收数据时，接收器在接收时钟（上升盐）作用下对来自通信线上串行数据，按位串行移入移位寄存器。可见，发送／接收时钟是对数字波形的每一位进行移位操作，因此，从这个意义上来讲，发送／接收时钟又可叫做移位始终脉冲。另外，从数据传输过程中，收方进行同步检测的角度来看，接收时钟成为收方保证正确接收数据的重要工具。为此，接收器采用比波特率更高频率的时钟来提高定位采样的分辨能力和抗干扰能力。
3. 波特率因子
在波特率指定后，输入移位寄存器/输出移位寄存器在接收时钟/发送时钟控制下，按指定的波特率速度进行移位。一般几个时钟脉冲移位一次。要求：接收时钟/发送时钟是波特率的16、32或64倍。波特率因子就是发送／接收1个数据（1个数据位）所需要的时钟脉冲个数，其单位是个／位。如波特率因子为16，则16个时钟脉冲移位1次。例：波特率=9600bps，波特率因子=32，则接收时钟和发送时钟频率=9600×32=297200Hz。
4.传输距离
串行通信中，数据位信号流在信号线上传输时，要引起畸变，畸变的大小与以下因素有关：波特率——信号线的特征（频带范围）
传输距离——信号的性质及大小（电平高低、电流大小）
当畸变较大时，接收方出现误码。
在规定的误码率下，当波特率、信号线、信号的性质及大小一定时，串行通信的传输距离就一定。为了加大传输距离，必须加调制解调器。
常见传输介质综合比较 名称及属性结构及材质组件功能功能特点传输距 离 适用范围 视频同轴电缆（内外由相互绝缘的同轴心导体构成的电缆）金属导体 （铜芯钢芯） 视频流的传输单芯坚硬便 于成型 多芯柔韧 便于施工 -3为200 米 SYV电缆 抗干扰力 强，适用 于视频监 控， SYWV高 频传输能 力好，适 用于有线 电视 中继设备 需要用到 视频放大 器 电介体 (聚乙烯，氮气保护导线 确定阻抗 SYV100% SYWV20% （聚乙烯含 量）介电常数 分别是2.2,和 1.4 -5为300- 500米 屏蔽网 （铜质网，钢质网）信号地线 屏蔽干扰 高编低电阻 但200KHZ以 上无优势 -7为900米 保护层对内部成分保护容易受气温-9为1000米
（聚乙烯）日光的影响 宜外套PVC 关于同轴电缆的两种类型评价 从属性来看SYV和SYWV都属于同轴电缆 相同点是阻抗相同都属于75系列，并且护套，屏蔽层，绝缘层，材质，层数大体相当 不同点是由于材质的制作工艺不同使得SYV衰减值大于SYWV 备注： 阻抗：在具有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。 介电常数：是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。介电常数愈小绝缘性愈好。水的ε值特别大，10℃时为 83.83 名称及属性结构及材质组件功能功能特点传输距离适用范围 双绞线（是由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕在一起而制成的一种通用配线）金属导体 （铜芯钢芯） 视频流的传输单芯坚硬便 于成型 以太网中传 输距离为 100米 适用于抗 干扰类远 距离类高 性价比类 的工程环 境 中继设备 需要用到 双绞线传 输器又名 双绞线收 发器 电介体保护导线定义阻抗单路无源传 输器达到
教学目标 了解数据传输介质的概念及分类 了解网络中常用的传输介质 教学内容 传输介质的基本概念 传输介质是通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。常用的传输介质可分为有线（双绞线、同轴电缆和光 纤）和无线两类。 双绞线 双绞线分为非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）两类，可以用于传输模拟或数字信号，常用点到点连接，也 可用于多点连接。在三种有线传输介质中，双绞线的地理范 围最小、抗干扰性最低，但价格最便宜，是当前使用最普遍 的传输介质。 同轴电缆 同轴电缆有基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种基本类型。其中，基带同轴电缆用来传输数字信号，宽带同轴电 缆可以传输模拟或数字信号。同轴电缆可用于点到点连接或 多点连接。在三种有线传输介质中，同轴电缆的地理范围中 等、抗干扰性中等，价格也中等。 光纤 光纤分单模光纤和多模光纤两种，只能单向传输数字
信号，用于点到点连接。在三种有线传输介质中，光纤性能最好、传输距离长、不受电磁干扰或噪声影响、体积小、重量轻，但价格也是最高的。 无线介质 常用的无线介质是无线电波和微波等。无线传输不需铺设网络传输线，而且网络终端移动方便。其中，微波通信常用的有地面微波通信和卫星通信两种。 重点/难点 双绞线和光纤的特点及应用 传输介质的基本概念 传输介质基本概念 数据传输介质是指传送信息的载体，是通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。因此，传输介质也称传输媒体、传输媒介或传输线路。 1. 传输介质的分类 通信介质分为有线介质和无线介质两大类。网络中常用的有线介质是双绞线、同轴电缆和光纤；常用的无线介质是无线电波、微波和红外线等。 2. 传输介质的特性 数据传输的质量除了与传送的数据信号及收发两端的设备特性有关外，还直接与通信线路本身的机械和电气特性有
3.2 传输介质 -------------------------------------------------------------------------------- 传输介质是网络中信息传输的媒体，是网络通信的物质基础之一。传输介质的性能特点对传输速率、通信距离、可连接的网络结点数目和数据传输的可靠性均有很大的影响，根据不同的通信要求，必须合理地选择传输介质。在网络中常用的传输介质有双绞线、同轴电缆、光纤和无线电等。 3.2.1双绞线 双绞线是最常用的传输介质，它是由两根绝缘的铜导线用规则的方法绞合而成，称为一对双绞线，如图3-4所示。通常把若干对双绞线(2对或4对)，捆成一条电缆并以坚韧的护套包裹着，以减小各对导线间的电磁干扰。每根铜导线的绝缘层上分别涂有不同的颜色，即橙白、橙、绿白、绿、蓝白、蓝、棕白和棕色，以便于用户区分不同的线对。双绞线绞合的目的是为了减少信号在传输中的串扰及电磁干扰。双绞线常用于模拟语音信号或数字信号的传输。 1. 双绞线的分类 双绞线是网络中最常用的传输介质，尤其在局域网方面。 ⑴根据屏蔽类型，双绞线分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)两大类。 ①非屏蔽双绞线 该类双绞线的外面只有一层绝缘胶皮，因而重量轻、易弯曲，安装、组网灵活，比较适合于结构化布线。在无特殊要求的小型局域网中，尤其在星型网络拓扑结构中，常使用这种双绞线电缆，如图3-5所示。 ②屏蔽双绞线 屏蔽双绞线的最大特点在封装在其中的双绞线与外层绝缘皮之间有一层金属材料，如图3-6所示。这种结构能减少辐射，防止信息被窃听，同时还具有较高的数据传输速率。如：5类屏蔽双绞线在100米内传输速率可达到155Mbps ，而同样条件下非屏蔽双绞线的传输速率只能达到100Mbps 。但由于屏蔽双绞线的价格相对较高，安装相对较困难，且必须采用特殊的连接器，技术要求也比非屏蔽双绞线高，因此屏蔽双绞线只使用在大型的局域网环境中。 ⑵根据传输数据的特点，双绞线又可分为3类、4类、5类和超5等类别。其特点及用途见表3-1。 表3-1 双绞线性能和用途
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/8e17690885.html,）三种音视频传输介质的区别 在音视频系统中图像的清晰度和失真度非常重要，而决定图像的清晰度和失真度不仅需要能处理高质量画面的摄像机、镜头、监视器、录像机等基础设备，而信号数据的传输也是非常重要的。选择哪一种传输介质传送信号直接关系到整个音视频系统的质量和可靠性。 1、双绞线： 相比于同轴电缆双绞线传输距离要远很多，最大可以达到2400米，其价格便宜且接入方便，抗干扰能力也不错，采用PoE供电还可以减少综合布线的任务量。但双绞线材质抗老化能力较弱，一次只能传输一路图像。所以比较适合用于中短距离、摄像机点位相对比较分散不是很多或者点位较近但比较集中的环境下的网络摄像机的视频监控，如银行、连锁酒店、超市或者大学校园等。 2、光纤： 光纤传输的优点是：传输距离远、速率高、带宽大、衰减小、抗干扰性能最好，适合远距离和大型视频传输，如道路十字路口监控等。最远甚至可达到几十一百多公里，它是通过把视频及控制信号转换为光信号在光纤中传输。 其采用光纤传输的设备主要为视频光端机与光纤收发器，视频光端机主要应用在模拟摄像机的信号传输上，它信号损耗小，噪波与失真小，传输质量高，适合远距离传送。光纤收发器适合网络摄像机的信号传输，同样它也具有视频光端机的传输距离远、损耗小、抗干扰能力强等优点。采用光纤交换机，还可以采用PoE技术为前端摄像机供电，减少综合布线的任务量。所以，在解决长距离传输时光纤是最佳的方式。
不过，使用光纤和光端机需要一定的专业知识和专用设备，这给工程施工和用户使用带来了一定的困难。另外，对于短距离、小规模的监控系统来说，使用光纤传输也显得不够经济。 3、同轴电缆： 具有价格较便宜、铺设较方便等优点(相对于光纤而言)，所以，一般在小范围的监控系统中，由于传输距离很近，使用同轴电缆直接传送监控图象对图象质量的损伤不大，能满足实际要求。但是，根据对同轴电缆自身特性的分析，当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲，信号频率越高，衰减越大。 视频信号的带宽很大，达到6MHz，并且，图象的色彩部分被调制在频率高端，这样，视频信号在同轴电缆内传输时不仅信号整体幅度受到衰减，而且各频率分量衰减量相差很大，特别是色彩部分衰减最大。所以，同轴电缆只适合于近距离传输图象信号，当传输距离达到200米左右时，图象质量将会明显下降，特别是色彩变得暗淡，有失真感。但同轴电缆相对成本较低，故而适合用于小型工厂或者学校内部的模拟摄像机监控。 综上所述，我们在音视频系统的布线选择中，需要根据我们的现场环境和传输距离要求来决定的，在布线的时候，需要进行多方考虑，选择最优方案，这样才可以既能减少成本投入，又能起到好的监控效果。 本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站； 变宝网官网：https://www.doczj.com/doc/8e17690885.html,/?qx 买卖废品废料，再生料就上变宝网，什么废料都有！
常见的网络传输介质及其工作特点 现在比较常见的有： 电话线，价格便宜、安装方便，使用DSL技术的情况下可以传输较长距离（例如ADSL的有效距离就有5公里），一般用于宽带网最后一公里的连接。 光纤：价格相对较贵，传输距离很远（单模光纤可以连接到40公里以上），一般用于广域网、城域网、省际骨干网。 双绞线 （1）工作原理：双绞线是现在最普通的传输介质，它由两条相互绝缘的铜线组成，典型直径为1毫米。两根线绞接在一起是为了防止其电磁感应在邻近线对中产生干扰信号。外面再用朔料套套起来。 （2）分类： 非屏蔽双绞线：无屏蔽层，一般由4对双绞线对组成，最长100米，有较好的性价比，被广泛使用。分为1，2，3，4，5，超5类。3类用于10MBPS的传输；5类100MBPS以上的网连接。 屏蔽双绞线：具有一个金属甲套，一般由2对双绞线组成，最长为十几千米，抗干扰性好，性能高，成本高，没有被广泛使用。对电磁干扰具有较强的抵抗能力，适用于网络流量较大的高速网络协议应用。屏蔽双绞线可分为6类、7类双绞线分别可工作于200MHz和600MHz的频率带宽之上，且采用特殊设计的RJ45 插头(座)。 [解释两个个概念]频率带宽(MHz)与线缆所传输的数据的传输速率(Mbps)是有区别的——Mbps衡量的是单位时间内线路传输的二进制位的数量，MHz衡量的则是单位时间内线路中电信号的振荡次数。 同轴电缆 （1）概念：由同轴的内外两条导线构成，内导线是一根金属线，外导线是一条网状空心圆柱导体，内外导线有一层绝缘材料，最外层是保护性塑料外套。金属屏蔽层能将磁场反射回中心导体，同时也使中心导体免受外界干扰，故同轴电缆比双绞线具有更高的带宽和更好的噪声抑制特性。 （2）分类： 一种为50Ω(指沿电缆导体各点的电磁电压对电流之比)同轴电缆，用于数字信号的传输，即基带同轴电缆；分为：粗缆最大距离为2500米，价格高。 细缆按最大长度为185米。 另一种为75Ω同轴电缆，用于宽带模拟信号的传输，即宽带同轴电缆。但需要安装附加信号，安装困难，适用于长途电话网，电视系统，宽带计算机网 3）缺点： 由于物理可靠性不好，易受干拢，由双绞线替代 网络拓扑结构及其特点、IP地址、网络协议 网络拓扑结构 计算机网络中，通信处理机通过线路相互连接成通信子网。人们借用拓扑学的概念，将通信处理机称为节点，将通信线路称为链路，将节点和链路连接的几何构型称为网络的拓扑结构。网络拓扑结构是决定网络性能的主要因素，构造网络时首先要选择合适的网络拓扑结构来物理连接所有的节点及计算机系统。 常见的网络拓扑结构有总线型、环型、星型、树型、网状结构等。 总线型结构 优点：结构简单，价格低廉、安装使用方便。 缺点：故障诊断和隔离比较困难。 环型结构 优点：简化了路径选择控制，传输延迟固定。实时性强。
同轴电缆： SYV-75-3 100M SYV-75-5 300M SYV-75-7 500-800M SYV-75-9 1000-1500M SYV-75-11 2000-3000M 最多可以用2-3个放大器 用BNC接头连接计算机 平衡电缆和非平衡电缆的区别： 通信电缆分为平衡电缆和非平衡电缆。同轴电缆属于非平衡电缆，就是说中心导线和电缆屏蔽层的电气特性是不相等的。双绞线电缆属于平衡电缆，即电缆线对中的两根导体对地具有相同的电压。平衡电缆更适合于传输通信信号。即：平衡电缆是信号的双输入双输出；非平衡电缆是单向传输。 光纤： 波长：单模长波1310nm和超长波1550nm、多模短波850nm和长波1300nm。 保护层尺寸：100um。 带宽：10G 100G 1000G 带宽选择取决于两端设备。
色散：概述色散是光纤的传输特性之一。由于不同波长光脉冲在光纤中具有不同的传播速度，因此，色散反应了光脉冲沿光纤传播时的展宽。光纤的色散现象对光纤通信极为不利。光纤数字通信传输的是一系列脉冲码，光纤在传输中的脉冲展宽，导致了脉冲与脉冲相重叠现象，即产生了码间干扰，从而形成传输码的失误，造成差错。为避免误码出现，就要拉长脉冲间距，导致传输速率降低，从而减少了通信容量。另一方面，光纤脉冲的展宽程度随着传输距离的增长而越来越严重。因此，为了避免误码，光纤的传输距离也要缩短。光纤的 色散可分为： 1．模式色散又称模间色散 光纤的模式色散只存在于多模光纤中。每一种模式到达光纤终端的时间先后不同，造成了脉冲的展宽，从而出现色散现象。 2．材料色散 含有不同波长的光脉冲通过光纤传输时，不同波长的电磁波会导致玻璃折射率不相同，传输速度不同就会引起脉冲展宽，导致色散。 3．波导色散又称结构色散 它是由光纤的几何结构决定的色散，其中光纤的横截面积尺寸起主要作用。光在光纤中通过芯与包层界面时，受全反射作用，被限制在纤芯中传播。但是，如果横向尺寸沿光纤轴发生波动，除导致模式间的模式变换外，还有可能引起一少部分高频率的光线进入包层，在包层中传输，而包层的折射率低、传播速度大，这就会引起光脉冲展宽，从而导致色散。 4、偏振模色散（PMD）又称光的双折射 单模光纤只能传输一种基模的光。基模实际上是由两个偏振方向相互正交的模场HE11x和HE11y所组成。若单模光纤存在着不圆度、微弯力、应力等，HE11x 和HE11y存在相位差，则合成光场是一个方向和瞬时幅度随时间变化的非线性偏振，就会产生双折射现象，即x和y方向的折射率不同。因传播速度不等，模场的偏振方向将沿光纤的传播方向随机变化，从而会在光纤的输出端产生偏振色散 单模光纤：芯径8-10um，包层直径125um。 多模光纤：芯径50、62.5um，包层直径125um。 单模和多模光纤的区别：单模光纤仅能传输一个模式，
网络传输介质是网络中发送方与接收方之间的物理通路，它对网络的数据通信具有一定的影响。常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤、无线传输媒介。无线传输媒介包括：无线电波、微波、红外线等。 双绞线 双绞线简称TP，将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中，为了降低信号的干扰程度，电缆中的每一对双绞线一般是由两根绝缘铜导线相互扭绕而成，也因此把它称为双绞线。双绞线分为分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。 双绞线可分为非屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP，适合于短距离通信。 双绞线 非屏蔽双绞线价格便宜，传输速度偏低，抗干扰能力较差。 屏蔽双绞线抗干扰能力较好，具有更高的传输速度，但价格相对较贵。 双绞线需用RJ-45或RJ-11连接头插接。 目前市面上出售的UTP分为3类，4类，5类和超5类四种： 3类：传输速率支持10Mbps，外层保护胶皮较薄，皮上注有“cat3” 4类：网络中不常用 5类（超5类）：传输速率支持100Mbps或10Mbps，外层保护胶皮较厚，皮上注有“cat5” 超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小，抗干扰能力更强，在100M 网络中，受干扰程度只有普通5类线的1/4，目前较少应用。 STP分为3类和5类两种，STP的内部与UTP相同，外包铝箔，抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。 双绞线一般用于星型网的布线连接，两端安装有RJ-45头(水晶头)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米，如果要加大网络的范围，在两段双绞线之间可安装中继器，最多可安装4个中继器，如安装4个中继器连5个网段，最大传输范围可达500米。 双绞线有两种接法：EIA/TIA 568B标准和EIA/TIA 568A标准。具体接法如下。 T568A线序 1 2 3 4 5 6 7 8 绿白绿橙白蓝蓝白橙棕白棕 T568B线序 1 2 3 4 5 6 7 8 橙白橙绿白蓝蓝白绿棕白棕 同轴电缆 同轴电缆由绕在同一轴线上的两个导体组成。具有抗干扰能力强，连接简单等特点，信息传输速度可达每秒几百兆位，是中、高档局域网的首选传输介质。 同轴电缆 同轴电缆：由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成，内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。按直径的不同，可分为粗缆和细缆两种：粗缆：传输距离长，性能好但成本高、网络安装、维护困难，一般用于大型局域网的干线，连接时两端需终接器。 (1)粗缆与外部收发器相连。
三种：包括双绞线、同轴电缆、光纤 特点和特性： 双绞线： l）最常用的传输介质 2）由规则螺旋结构排列的2 根、4 根或8 根绝缘导线组成 3）传输距离为100m 4）局域网中所使用的双绞线分为二类：屏蔽双绞线（STP ）与非屏蔽双绞线；根据传输特性可分为三类线、五类线等 同轴电缆： l ）由内导体、绝缘层、外屏蔽层及外部保护层组成 2 ）根据同轴电缆的带宽不同可分为：基带同轴电缆和宽带同轴电缆 3 ）安装复杂，成本低 光纤： 1 ）传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种 2 ）光纤传输的类型可分为单模和多模两种 3 ）低损耗、宽频带、高数据传输速率、低误码率、安全保密性好 最早的有铜轴电缆,分为粗缆和细缆,优点：价格便宜,容易安装；缺点：传输距离短,抗干扰性能差. 现在流行双绞线和光纤,特点分别如下： 双绞线分为屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞线（UTP）,屏蔽双绞线（STP）的特点是抗干扰性能好,传输距离中等,但是对安装（接地）的要求比较高. 非屏蔽双绞线（UTP）的特点是,安装简单,传输距离较长,但是抗干扰性不好,容易受到强磁
场或电场的干扰. 光纤的特点是,传输距离远,抗干扰性能强,保密性好,安装调试稍微复杂,价格昂贵. 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体，常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。 （1）有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分，它能将信号从一方传输到另一方，有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤。双绞线和同轴电缆传输电信号，光纤传输光信号。 （2）无线传输介质指我们周围的自由空间。我们利用无线电波在自由空间的传播可以实现多种无线通信。在自由空间传输的电磁波根据频谱可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等，信息被加载在电磁波上进行传输。 不同的传输介质，其特性也各不相同。他们不同的特性对网络中数据通信质量和通信速度有较大影响！这些特性是： a、物理特性。说明传播介质的特征。 b、传输特性。包括信号形式、调制技术、传输速度及频带宽度等内容。 c、连通性。采用点到点连接还是多点连接。 d、地域范围。网上各点间的最大距离。 e、抗干扰性。防止噪声、电磁干扰对数据传输影响的能力。 f、相对价格。以元件、安装和维护的价格为基础。 双绞线用做远程中续线，最大距离可达15公里；用于100Mbps局域网时，与集线器最大距离为100米。 同轴电缆由内导体，外屏蔽层，绝缘层，外部保护层。 分为：基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 单信道宽带：宽带同轴电缆也可以只用于一条通信信道的高速数字通信。 光纤电缆简称为光缆。 由光纤芯，光层与外部保护层组成。 在光纤发射端，主要是采用两种光源：发光二极管LED与注入型激光二极管ILD。 光纤传输分为单模和多模。区别在与光钎轴成的角度是或分单与多光线传播。 单模光纤优与多模光纤。 电磁波的传播有两种方式： a 是在空间自由传播，既通过无线方式。
各种传输媒体的特性及其应用比较目录： 一.有线通信 1．架空明线 2．双绞线 3. 同轴电缆 4．光纤通信 二.无线通信 1.地面微波接力通信 2.卫星通信
下面将简要介绍各种介质的不同特性及其应用： 一.有线通信 有线通信介质包括架空明线，双绞线，同轴电缆，光缆等。 1.架空明线 架空明线是一种最早发展和使用的传输介质，它的通信容量较小而且很容易受外界干扰，线路损耗也大，但是设备技术简单，价格便宜，因此目前在通信线路中仍占有一定比例，早期使用的长途电话线就是架空明线。 2.双绞线 双绞线也称为双扭线，是最古老但又最常用的传输媒体。把两根互相绝缘的铜导线并排放在一起，然后用规则的方法绞合起来（这样做是为了减少相邻的导线的电磁干扰）而构成双绞线，局域网中的双绞线是将四对双绞线封装在绝缘外套中的一种传输介质。双绞线电缆分为非屏蔽双绞线（UTP: Unshielded Twisted Pair）和屏蔽双绞线（STP：Shielded Twisted Pair）两大类。其中非屏蔽双绞线易弯曲、易安装，具有阻燃性，布线灵活，而屏蔽双绞线价格高，安装困难，需连结器，抗干扰性好。按传输质量双绞线分为1类到5类，局域网中常用的为3类，4类和5类双绞线。3类线用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输；4类线用于语音传输和最高传输速率为16Mbps的数据传输；5类线用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输。
为适应网络速度的不断提高，近来又出现了超5类和6类双绞线，其中6类双绞线可满足最新的千兆以太网的高速应用，可望在不久的将来被国际电气工业协会(EIA)采纳为国际标准。 在用双绞线联起来的网络中，由于存在信号衰减，因此每网段最多不能超过100米，接4个中继器后最长可达到500米，因而也限制了它较大范围的使用。 在现代家庭通信网络中，双绞线又是必不可少的一部分，在这里介绍一下双绞线及其接头的制作： 由于网卡使用的是RJ-45接头方式，所以要用双绞线来进行连接，双绞线共有8根线头，如果是多台微机通过集线器进行连接，其线头按颜色进行排列为：橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕（如果只有两台微机，只需用网线直接连接两网卡即可，但其接线方法则有所变化：要把线头的1、3交换，2、6交换，两头依次为橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕，另一头是绿白，绿，橙白，蓝，蓝白，橙，棕白，棕）。然后两头分别用专用钳子把RJ-45卡子头夹好，一头插在微机的网卡上，另一头插在集线器的任意接口上。 3.同轴电缆 同轴电缆由内导体铜质芯线，绝缘层，网状编制的外导体屏蔽层及保护塑料外层组成,内导体和外导体构成一组线对。由于外导体屏蔽层的作用，同轴电缆具有很好的抗干扰性。此外，由
监控系统中三种信号传输介质比较 [日期： 2006-05-08 ] https://www.doczj.com/doc/8e17690885.html, 千家网 [字体：大中 小] 在监控系统中，监控图象的传输是整个系统的一个至关重要的环节，选择何种介质和设备传送图象和其它控制信号将直接关系到监控系统的质量和可靠性。目前，在监控系统中用来传输图象信号的介质主要有同轴电缆、双绞线和光纤，对应的传输设备分别是同轴视频放大器、全自动双绞线视频传输设备和光端机。 同轴电缆是较早使用，也是使用时间最长的传输方式。后来，由于远距离和大范围图象监控的需要以及人们对监控图象质量的要求提高，监控网络中开始大量使用光纤来传输图象信号。至于双绞线被使用到图象监控网络中则是近来的事，它的出现主要很好地解决了两个方面的问题：一方面，它解决了200米至2 000米距离范围内高质量图象信号传输的问题，因为在这段距离范围内同轴电缆传输在不使用放大器的情况下难以达到要求，而使用同轴视频放大器和光纤传输又显得不太经济；另一方面，它解决了大规模密集型监控网络的布线问题，双绞线自身的尺寸和柔软性克服了大量使用同轴电缆时的布线难题。当然，双绞线还具有抗干扰能力强、价格便宜等优点。正是由于双绞线很好地解决了长期困扰着人们的这些问题，所以它在监控网络的应用立即引起了业界广泛的关注，在较短的时间内已经被大量使用到工程实践中，并且取得了很好的应用成果。 每个监控工程都有其自身的特点和特殊性，因此在组建监控网络时需要充分考虑这些具体情况，选用最为合适的图象和信号传输方式。鉴于同轴电缆、双绞线和光纤是目前监控系统中使用最广的三种传输介质，我们可以从几个方面对它们作一些分析和比较。 一、特点和传输特性分析 1、同轴电缆 一般在小范围的监控系统中，由于传输距离较近，使用同轴电缆直接传送监控图象对图象质量的损伤不大，完全可以满足实际要求。但是，根据对同轴电缆自身特性的分析，当信号在同轴电缆内传输时其受到的衰减与传输距离和信号本身的频率有关。一般来讲，信号频率越高，衰减越大。所以，同轴电缆超过只适合于0~200米距离传输图象信号，当传输距离超过200米时，图象质量将会明显下降，特别是色彩变得暗淡，有失真感。 在工程实际中，为了延长传输距离，要使用同轴放大器。同轴放大器对视频信号具有放大功能，并且还能通过均衡调整对不同频率成分分别进行不同大小的补偿，使接收端输出的视频信号失真小，传输距离远。同轴放大器也不能无限制
传输介质、局域异步通本讲内容 Part 1 传输介质 双绞线（twisted pair ） 6 双绞线TP(Twisted Pair) 由两条相互绝缘的铜线组成，其典型粗细约1mm ，两条象螺纹一样绞在一起。 {Shielded Twisted Pair(STP) 屏蔽双绞线{ Unshielded Twisted Pair(UTP)无屏蔽双绞线 双绞线的传输距离一般为100M ，既可传输模拟信号，也可传输数字信号。 The EIA/TIA (Electronic Industry Association/Telecommunication Industry Association) has established standards of UTP. 8棕 白棕白兰白橙 白绿 绿 兰 橙 87 65 4 3 2 1 87654321 Brown White/Brown Green White/Blue Blue White/Green Orange White/Orange 568B: Connection standard: 568A/568B 9
双绞线 100Mbps 的传输数率。 双绞线与计算机连接 同轴电缆coaxial cable 17同轴电缆结构示意图
常用的同轴电缆有两种 基带同轴电缆（Baseband Coax）：阻抗匹配 20 粗、细同轴电缆的比较 光纤Optical Fiber 光导纤维简称为光纤 光纤由纤芯、包层及 纤芯由玻璃或塑料组 的，使光信号可以反 射回去，沿着光纤传 输；护套则由塑料组 成，用于防止外界的 光纤
1.3 网络传输介质 1.3.1 线缆 在网络的最低层次上，所有计算机通信都以某种能量形式对数据进行编码，并将这些能量通过传输介质发送出去。例如，电流可用来在导线上传输数据，而无线电波可用来在空中传输数据。因为附属于计算机的硬件设施执行数据的编码和译码，程序员和用户并不需要了解数据传输的细节。但是，通信软件的一个主要功能是处理底层硬件工作过程中出现的错误和故障，了解这些软件就要用到一些数据传输的基本概念和知识。以下章节将讨论数据传输的基本概念。 目前的网络工程中普遍采用有线通信线路和无线通信线路两种布线方式，我们可以根据实际需要选择。有线通信是利用电缆、光缆或电话线来充当传输导体的，无线通信是利用卫星、微波和红外线来充当传输导体。此处以多数用户采用的有线通信线方式来叙述布线系统所使用的线（电）缆、导线槽、线（电）缆架、光纤保护系统、连接器及其他一些常用材料。 1.双绞线（Twisted Pair，TP） 双绞线是一种综合布线工程中最常用的传输介质。双绞线是由两根具有绝缘保护层的铜导线组成，把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起组成一对，可降低信号干涉的程度，每一根导线在传输中辐射出来的电波会被另一根与之相绞合的导线上发出的电波抵消。如果把四对互相缠绕的双绞线放在一个绝缘套中便成了双绞线电缆。与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定的限制，但它制作容易、价格低廉，特别适用于星形网络拓扑结构的局域网连接。目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（Unshielded Twisted Pair，UTP）、屏蔽双绞线（Shielded Twisted Pair，STP）两种，如图，屏蔽双绞线电缆的外层包围着一层编织的或起皱的屏蔽，多数用的是铝箔材料。编织的屏蔽用于室内布线，起皱的屏蔽用于室外或地下布线。屏蔽减少了由RFI（电磁干扰）和EMI（射频干扰）引起的对通信信号的干扰，将一对双绞线缠绕在一起也有助于减少RFI和EMI，在周围有重型电力设备和强干扰源的地方，比较适合采用STP。左图是UTP，右图是STP。 图1-3-1 超5类UTP（左图）和STP（右图） 简单地绞在一起就改变了导线的电气特性，并使其能用于网络。首先，绞在一起限制了电磁能量的发射，并有助于防止双绞线中的电流发射能量干扰其他导线。其次，绞在一起也使双绞线本身不易被电磁能量所干扰，有助于防止其他导线中的信号干扰这两根导线。 在双绞线中加入屏蔽层的想法出现了屏蔽双绞线（shielded twisted pair）由一根为屏蔽
传输介质的类型及主要特性 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体，常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。 （1）有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分，它能将信号从一方传输到另一方，有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤。双绞线和同轴电缆传输电信号，光纤传输光信号。 （2）无线传输介质指我们周围的自由空间。我们利用无线电波在自由空间的传播可以实现多种无线通信。在自由空间传输的电磁波根据频谱可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等，信息被加载在电磁波上进行传输。 不同的传输介质，其特性也各不相同。他们不同的特性对网络中数据通信质量和通信速度有较大影响！ 传输介质特性 任何信息传输和共享都需要有传输介质，计算机网络也不例外。对于一般计算机网络用户来说，可能没有必要了解过多的细节，例如计算机之间依靠何种介质、以怎样的编码来传输信息等。但是，对于网络设计人员或网络开发者来说．了解网络底层的结构和工作原理则是必要的，因为他们必须掌握信息在不同介质中传输时的衰减速度和发生传输错误时如何去纠正这些错误。本节主要介绍计算机网络中用到的各种通信介质及其有关的通信特性。 当需要决定使用哪一种传输介质时，必须将连网需求与介质特性进行匹配。这一节描述了与所有与数据传输方式有关的特性。稍后，将学习如何选择适合网络的介质。通常说来，选择数据传输介质时必须考虑５种特性（根据重要性粗略地列举）：吞吐量和带宽、成本、尺寸和可扩展性、连接器以及抗噪性。当然，每种连网情况都是不同的；对一个机构至关重要的特性对另一个机构来说可能是无关重要的，你需要判断哪一方面对你的机构是最重要的。1．吞吐量和带宽 在选择一个传输介质时所要考虑的最重要的因素可能是吞吐量。吞吐最是在一给定时间段内介质能传输的数据量，它通常用每秒兆位（1 000 000位）或M b p s进行度量。吞吐量也被称为容量，每种传输介质的物理性质决定了它的潜在吞吐量。例如，物理规律限制了电沿着铜线传输的速度，也正如它们限制了能通过一根直径为1英寸的胶皮管传输的水量一样，假如试图引导超过它处理能力的水量这种胶皮管，最后只能是溅你一身水或胶皮管破裂而停止传输水。同样，如果试图将超过它处理能力的数据量沿着一根铜线传输，结果将是数据丢失或出错。与传输介质相关的噪声和设备能进一步限制吞吐量，充满噪声的电路将花费更多的时间补偿噪声，因而只有更少的资源可用于传输数据。带宽这个术语常常与吞吐量交换使用。严格地说，带宽是对一个介质能传输的最高频率和最低频率之间的差异进行度量；频率通常用H z表示，它的范围直接与吞吐量相关。例如，若F C C通知你能够在8 7 0 ~ 8 8 0 M H z之间传输无线信号，那么分配给你的带宽将是1 0 M H z。带宽越高，吞吐量就越高，如图4 - 5所示。图4 - 5中的情形是由于在一给定的时间段内，较高的频率能比较低频率传输更多的数据。在本章的后面部分，将介绍最通用的网络介质的吞吐量特性。 2．成本 不同种类的传输介质牵涉的成本是难以准确描述的。它们不仅与环境中现存的硬件有关，而且还与你所处的场所有关。下面的变量都可能影响采用某种类型介质的最后成本。安装成本：你能自己安装介质吗？或你必须雇佣承包商做这件事吗？你是否需要折墙或修建新的管道或机柜？你是否需要从一个服务提供商处租借线路。新的基础结构相对于复用已有基础结构的成本：你是否能使用已有的电线？在某些情况下安装所有新的5类U T P；如果你能使用已有的3类U T P，电线将可以不用付费。假如仅仅替换基础结构的一部分，它是否能轻易地与已有介质集成。维护和支持成本：假如复用一个已有介质基础结构常常需要修理或改进，
在组网过程中，计算机及网络设备之间需要传输介质来进行信息与数据的连接与传递。如果将网络中计算机比作货站，而数据信息是汽车的话，那么，网络传输介质就是不可缺少的公路。网络传输介质包括双绞线、铜轴电缆、光纤等。 一、双绞线 在目前的局域网布线中，双绞线是应用最为广泛的传输介质。不管是家庭、办公室、学生宿舍等小型网络，还是校园网、企业网，都离不开双绞线。 1．双绞线的组成 双绞线是局域网布线中最常用到的一种传输介质，尤其在星型网络拓扑中，双绞线是必不可少的布线材料。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。双绞线一般由两根22-26号绝缘铜导线相互缠绕而成，每根铜导线的绝缘层上分别涂有不同的颜色，以示区别。如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。在双绞线电缆(也称双扭线电缆)内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般地说，扭绞长度在38．1~14cm内，按逆时针方向扭绞，相邻线对的扭绞长度在12．8cm以上。与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。 2．双绞线的传输特性 虽然双绞线主要是用来传输模拟声音信息的，但同样适用于数字信号的传输，特别适用于较短距离的信息传输。在传输期间，信号的衰减比较大，并且产生波形畸变。采用双绞线的局域网的带宽取决于所用导线的质量、长度及传输技术。只要精心选择和安装双绞线，就可以在有限距离内达到每秒几百万位的可靠传输率。当距离很短，并且采用特殊的电子传输技术时，传输率可达100~155Mbps。 由于利用双绞线传输信息时要向周围辐射，信息很容易被窃听，因此要花费额外的代价加以屏蔽。屏蔽双绞线电缆的外层由铝箔包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射。 屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。类似于同轴电缆，它必须配有支持屏蔽功能的特殊连接器和相应的安装技术。但它有较高的传输速率，100m内可达到155Mbps 3．双绞线的分类 双绞线可分为屏蔽双绞线(STP，Shielded Twisted Pair) 和非屏蔽双绞线(UTP，Unshielded Twisted Pair)两大类。 屏蔽双绞线电缆的外面由一层金属材料包裹，以减小幅射，防止信息被窃听，同时具有较高的数据传输速率(5类STP在100m内可达到155Mbit／s，而UTP只能达到100Mbiqs)。但屏蔽双绞线电缆的价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线困难，必须使用特殊的连接器，技术要求也比非屏蔽双绞线电缆高。与屏蔽双绞线相比，非屏蔽双绞线电缆外面只需一层绝缘胶皮，因而重量轻、易弯曲、易安装，组网灵活，非常适用于结构化布线，所以在无特殊要求的计算机网络布线中，常使用非屏蔽双绞线电缆。 (1)5类双绞线 该类双绞线电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，传输频率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和10BASE-T 网络，这是最常用的以太网电缆。5类双绞线是目前网络布线的主流。 (2)超5类双绞线 与5类双绞线相比，超5类双绞线的衰减和串扰更小，可提供更坚实的网络基础，满足
常见视频信号的类型有：复合视频(Composite-Video)、 超级视频(Super-Video)、模拟分量视频(RGBHV Video)、VGA视频(Video Graphics Array)、工作站视频(IBM PowerPC/Sun Color)、数字串行视频(Signal-Digital Interface)等视频格式。 常见音频信号的类型有：非平衡模拟音频(UnBalance Audio)、平衡式模拟音频(Analog Balance Audio)、非平衡数字音频(Digital Unbalance Audio)、平衡式数字音频(Digital Balance Audio)等格式。 常用接头有：BNC接头、莲花(RCA)接头、15针HD型接头、直型(TRS)接头、卡龙(XLR)接头。 下面我们简要介绍一下每种常见音视频信号的传输介质、接头和接线标准 1. 复合视频(Composite-Video) ?传输介质：单根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗：75Ω ?常用接头：BNC接头、莲花(RCA)接头 ?接线标准：插针=同轴信号线，外壳公共地＝屏蔽网线(下图所示) 2. 超级视频(Super-Video) ?传输介质：两根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗：75Ω ?常用接头：2×BNC接头、1×4针微型接头 ?接线标准：3脚插针=亮度(Y)信号线，4脚插针=色度(C)信号线1脚、2脚公共地＝屏蔽网线(下 图所示) 3. 模拟分量视频(RGBHV Video)
?传输介质：3-5根带屏蔽的同轴电缆 ?传输阻抗：75Ω- 常用接头：3-5×BNC接头 ?接线标准：红色=红基色(R)信号线，绿色=绿基色(G)信号线，蓝色=蓝基色(B)信号线，黑色=行同步(H)信号线，黄色=场同步(V)信号线，公共地＝屏蔽网线(下图所示) 4. VGA视频(Video Graphics Array) ?传输介质：11根带屏蔽的同轴电缆 ?传输阻抗：75Ω ?常用接头：15针HD型接头- 接线标准：1脚=红基色，2脚=绿基色，3脚=蓝基色，6脚=红色地，7脚=绿色地，8脚=蓝色地，13脚=行同步，14脚=场同步，5脚=自测试，10脚=数字地，4、11、 12、15脚=地址码(下图所示) 5. 工作站视频(IBM PowerPC/Sun Color) ?传输介质：11根带屏蔽的同轴电缆- 传输阻抗：75Ω ?常用接头：13W3接头
传输介质 双绞线是由两条有绝缘外皮包覆的铀线相互缠绕在一起，我们将这两面三刀条对绞的线称为一个线对。这是双绞线最基本的度量单位。 市场上广泛出现的一般是每条双绞线由四对绞线组成，分别用橙、蓝、绿、综4种颜色标出（具体来说是橙、白橙、蓝、白蓝、绿、白绿、棕、白棕八种颜色），也就是有8条铜线。其外形如图4--11所示 由于市场上广泛应用了非屏蔽双绞线UTP ，所以美国电子工业协会与远端通迅会 （EIA/TIA）制定UTP电缆的“电缆等级：。它们主要的差别在于缠绕的绞距，通常两条线缠绕得越密，代表绞距越小，传达室输性能也越好。 1类线：铜墙铁壁线没有缠绕，只能传送声音，不能传送数据； 2类线：无缠绕，可传送数据。最大传输速率为4Mbps； 3类线：铜线每分米缠绕1次，早期市场最常用，最大传输速率为10Mbps； 4类线：是一咱过渡型线材，市场不多见，最大传输速率为16Mbps； 5类线：是一咱向高速率发展的开始，最大传输速率为100Mbps； 超5类线：迎合千兆网的出现而出现的新的线材； 6类线：新一代高速率线材，估计在今年度会通过标准议案。 细同轴电缆，电缆制造商RG58作为它的代号，这个代号常常应制在线外面的料表皮上。它的规格如下： 线宽：0.26厘米 最大传输距离：185米 阻抗：50欧姆 特点：RG58电缆较细、弹性好、容易安装，而且连接方式非常简单，但它的传输距离比较短，超过去185米后信号就会开始衰减，必须使用一些专用的设备（如中继器来增强信号，但它的线材及连接成本均相当便宜，因此常用于室内的小型局哉网架设。 2、粗同轴电缆RG11 粗同轴电缆，电缆制造商用RG11作为它的代号，这个代号也是常常我制在线外面的普表皮上。它的规格如下： 线宽：1.27厘米 最大传输距离：500米 阻抗：50欧姆 特点：线较粗，因此弹性较差，而且制作方式较为复杂，在室内安装时会遇到订烦；但它的最大传输距离远远大于RG58，可以达到点00米，学用于主干或建筑间连接。但要说明的是，由于网络技术的不断进步，这种电缆公能提供10MBPS的速度，所以主干或建筑间的连接渐被速度更快的光纤代替。
网络传输介质是网络中传输数据、连接各网络站点的实体。网络信息还可以利用无线电系统、微波无线系统和红外技术等传输。目前常见的网络传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤等。 一、双绞线电缆(TP)：将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中，为了降低信号的干扰程度，电缆中的每一对双绞线一般是由两根绝缘铜导线相互扭绕而成，也因此把它称为双绞线。双绞线分为分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。 目前市面上出售的UTP分为3类，4类，5类和超5类四种： 3类：传输速率支持10Mbps，外层保护胶皮较薄，皮上注有“cat3” 4类：网络中不常用 5类（超5类）：传输速率支持100Mbps或10Mbps，外层保护胶皮较厚，皮上注有“cat5”超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小，抗干扰能力更强，在100M网络中，受干扰程度只有普通5类线的1/4，目前较少应用。 STP分为3类和5类两种，STP的内部与UTP相同，外包铝箔，抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。 双绞线一般用于星型网的布线连接，两端安装有RJ-45头(水晶头)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米，如果要加大网络的范围，在两段双绞线之间可安装中继器，最多可安装4个中继器，如安装4个中继器连5个网段，最大传输范围可达500米。 二、同轴电缆：由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成，内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。按直径的不同，可分为粗缆和细缆两种： 粗缆：传输距离长，性能好但成本高、网络安装、维护困难，一般用于大型局域网的干线，连接时两端需终接器。 (1)粗缆与外部收发器相连。 (2)收发器与网卡之间用AUI电缆相连。 (3)网卡必须有AUI接口（15针D型接口）：每段500米，100个用户，4个中继器可达2500米，收发器之间最小2.5米，收发器电缆最大50米。 细缆：与BNC网卡相连，两端装50欧的终端电阻。用T型头，T型头之间最小0.5米。细缆网络每段干线长度最大为185米，每段干线最多接入30个用户。如采用4个中继器连接5个网段，网络最大距离可达925米。 细缆安装较容易，造价较低，但日常维护不方便，一旦一个用户出故障，便会影响其他用户的正常工作。 根据传输频带的不同，可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种类型： 基带：数字信号，信号占整个信道，同一时间内能传送一种信号。 宽带：可传送不同频率的信号。 三、光纤：是由一组光导纤维组成的用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。应用光学原理，由光发送机产生光束，将电信号变为光信号，再把光信号导入光纤，在另一端由光接收机接收光纤上传来的光信号，并把它变为电信号，经解码后再处理。与其它传输介质比较，