传输设备、线路

1、1.3网络中的信息载体、通信线路、连接设备 信号（Signal）是数据的电磁波表示形式。按照在传输介质上传输的信号类型，可以分为： 模拟信号 数字信号两类相应地将数据通信系统分为： 模拟通信系统 数字通信系统两种。模拟数据模拟数据是指在某个区间产生连续的值，其电平随时间而连续变化。数字数据数字数据在时间上是离散的，在幅值上是经过量化的，即数字数据是指离散的值。下图分别表示模拟信号和数字信号。 (a)(a)v(t)tv(t)t(b)(b)调制解调器（Modem） 调制解调器的功能调制解调器的功能是将计算机数字信号与模拟信号进行转换，它可以保护线路免受直流电压的干扰。 调制解调器一般由发送器和接收

2、器两部分组成。 发送器（也称调制器Modulator）把数字信号转换成模拟信号； 接收器（也称解调器Demodulator）把模拟信号转换成数字信号。 无线传输介质 无线传输主要包括：无线电波、微波、红外线和激光等，各种无线传输对应的电磁波谱范围如下图所示。 10010210410610810101012101410161018102010221024无线电微波红外紫外线可见光X-射线-射线1041051061071081091010101110121013101410151016f(Hz)f(Hz)双绞线同轴电缆无线电( A M )无线电( F M )电视频道卫星通信地面微波通信光纤频段LF

3、MFHFVHFUHFSHFEHFTHF 传输介质分为有线和无线两大类。 有线传输介质包括双绞线、同轴电缆和光缆；无线传输介质是指利用大气和外层空间作为传播电磁波的通路。无线传输介质主要有无线电波、微波和红外线等。 现在比较流行的使用方式为：局域网由双绞线连接到桌面，光缆作为通信干线，卫星用于跨国界传输。 双绞线 双绞线及其分类 双绞线（TP）由两根具有绝缘保护层的铜导线按一定密度互相绞在一起。 双绞线按其外部包缠的外皮材料不同可分为非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP） 在双绞线中增加屏蔽层的目的就是为了提高电缆的物理性能和电气性能，减少电缆信号传输中的电磁干扰。屏蔽双绞线 和非屏蔽双绞

4、线 双绞线的制作 双绞线线序标准 EIA/TIA（美国电子工业标准协会）布线标准中规定了两种制作双绞线的线序568A与568B。为保持最佳的兼容性，普遍采用568B标准制作网线。应该注意，在一个网络中布线应采用一种线序标准 。 双绞线跳线一般有三种线序：直通，交叉和全反 （1）直通线直通线的两端线序相同。直通线一般用来连接两个性质不同的接口，如PC机到交换机/集线器，交换机/集线器到路由器。（2）交叉线。交叉线的两端使用不同标准，如图4-8所示。交叉线一般用于连接两个性质相同的端口，比如交换机到交换机、主机到主机、主机到路由器等 （3）全反线。全反线的两端按一个标准，但一端的顺序是1-8，而另

5、一端顺序是8-1。这种连接方式主要用于主机的串口和路由器（或交换机）的Console口连接。直通线和交叉线示意图全反线全反线的两端按一个标准，但一端的顺序是1-8，而另一端顺序是8-1同轴电缆(Coaxial Cable)同轴电缆是由绕同一轴线的两个导体所组成，即内导体（铜芯导线）和外导体(屏蔽层)，外导体的作用是屏蔽电磁干扰和辐射，两导体之间用绝缘材料隔离。同轴电缆具有较高的带宽和极好的抗干扰特性。同轴电缆的规格是指电缆粗细程度的度量，按射频级测量单位（RG）来度量，RG越高，铜芯导线越细，RG越低，铜芯导线越粗。常用同轴电缆的型号和应用如下： 阻抗为50欧姆的粗缆RG-8或RG-11，用于

6、粗缆以太网； 阻抗为50欧姆的细缆RG-58A/U或C/U，用于细缆以太网； 阻抗为75欧姆的电缆RG-59，用于有线电视CATV。 常用传输媒体的比较 信息传输信系统由三个主要部分组成：信源（发送机）、信宿（接收机）和信道。 信道复用技术 信道复用的目的是让不同的计算机连接到相同的信道上，共享信道资源。 四种信道复用方式：频分复用FDM、时分复用TDM、波分复用WDM和码分复用。 频分多路复用FDM FDM是把信道的可用频带分成多个互不交叠的频段（带） ，每个信号占其中一个频段。接收时用适当的滤波器分离出不同信号，分别进行解调接收。同步时分复用STDM STDM采用固定时间片分配方式，将传输

7、信号的时间按特定长度连续地划分成特定时间段（一个周期），再将每一时间段划分成等长度的多个时隙，每个时隙以固定的方式分配给各路数字信号，各路数字信号在每一时间段都顺序分配到一个时隙。 由于在同步时分复用方式中，时隙预先分配且固定不变，无论时隙拥有者是否传输数据都占有一定时隙，形成了时隙浪费，其时隙的利用率很低 。异步时分复用 异步时分复用技术又被称为统计时分复用，它能动态地按需分配时隙，避免每个时间段中出现空闲时隙。 ATDM就是只有当某一路用户有数据要发送时才把时隙分配给它。当用户暂停发送数据时，则不给它分配时隙。电路的空闲时隙可用于其他用户的数据传输 。 在所有的数据帧中，除最后一个帧外，其

8、他所有帧均不会出现空闲的时隙，从而提高了资源的利用率，也提高了传输速率。波分多路复用WDM WDM主要用于全光纤网组成的通信系统。波分复用就是光的频分复用。人们借用传统的载波电话的频分复用的概念，可以做到使用一根光纤来同时传输多个频率很接近的光载波信号,提高了光纤的传输能力。 最初，在一根光纤上只能复用两路光载波信号，随着技术的发展，在一根光纤上复用的路数越来越多。现在已达到在一根光纤上复用80路或更多路数的光载波信号，这种复用方式就是密集波分复用DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing)。电路交换电路交换就是通信的过程中维持的是实际的电子电路（物理线路），这条电子电路建立后用户始终占用每部电话都连接到交换机上，而交换机使用交换的方法，让电话用户之间可以很方便地通信。一百多年来，电话交换机虽然经过了多次更新换代，但交换