文档介绍：网络互联设备
网络互联设备
Hong Chen March,2014
Department of Building Services Engineering
有线传输介质
双绞线( UTP-Unshielded Twisted-Pair、STP)、
同轴电缆(Coaxial Cable)、
光纤(Fiber Optic Cable)
无线传输介质
无线电频率传输(Radio Wave)、
微波传输(Micro Wave)、
红外传输(Infrared Light)
Hong Chen March,2014
Department of Building Services Engineering
评价传输介质的性能
带宽——传输介质带宽以Hz为单位,不同编码方式, 可得到不同带宽。
成本——
安装难易程度——
衰减性——
抗干扰性——电磁干扰
Hong Chen March,2014
Department of Building Services Engineering
双绞线(twisted wire)信道
双绞线:一对绞合在一起的相互绝缘的导线。双绞线的带宽可达268kHz,具有24条音频通道的容量。
双绞线的衰减量与其长度成正比。模拟话音传输的双绞线的长度不超过5~6km 。
由于双绞线存在着分布电抗,因此其衰减量随着频率的升高而增大。
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Hong Chen March,2014
Department of Building Services Engineering
UTP类型及其应用
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UTP类型
性能
用途
CAT-1
None
None
CAT-2
1MHZ
Telephone wiring
CAT-3
16MHZ
10BaseT,Token Ring 4MHZ,ISDN low speed
CAT-4
20MHZ
Token Ring 16MHZ
CAT-5
100MHZ
100BaseTX,100VG-Any LAN,Token Ring 20MHZ,
Hong Chen March,2014
Department of Building Services Engineering
同轴电缆(Coaxial Cable)
同轴电缆构成如图示。有很好的保密性和抗干扰性。细RG-58,粗RG-11 and RG-8。
---同轴电缆的频带宽度要比双绞线宽得多,其上限频率一般可达到几百兆赫兹以上。
衰减与频率的平方根成正比;因此在远距离传输和宽带工作时仍需要用到均衡器。
--同轴电缆目前主要用于本地网(LAN)、有线电视(CATV)和海底电缆通信中。
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光纤(Fiber Optic Cable)
单模光纤——石英光纤,当芯层直径和折射率梯度变小时,光纤中只可能有一种模式的光可以沿光纤传送。心径8-10微米,包层直径125微米。广泛用于通信主干网。
外层
芯层
光导纤维结构与光的传播原理
阶跃折射率型光纤结构如图示,芯层是由较高折射率的材料制成,外包层是折射率较低的材料,只要光的人射角足够小,光信号就能沿着芯层传播,并且在两层之间产生全反射。
Hong Chen March,2014
Department of Building Services Engineering
光纤传输特点
传输损耗小、频带宽、信号畸变小,传输距离几乎不受限制,且不受电磁干扰
在1000Base-LX中,,最大无中继传输距离为550m,当使用单模光纤时为3000m。
多模光纤——当光纤的直径远大于光的波长时,光在这种光纤中传播时可以有多个入射角和多种模式。、50微米,包层直径125微米。主要用于接入网和短距离信号传输。
Hong Chen March,2014
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电磁频谱及其用途
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名称
频率范围
波长
主要传播方式
用途
超低频VLF
3~30 kHz
电话
长波
30~300 kHz
1~10km
地表面波传播
导航广播(远距离)
中波
300~3000kHz
~1 km
地表面波传播
AM广播(船舶、飞行通信)
短波
3~30MHz
10~100 m
地表波、电离层反射传播
(Citizen’s Band )调幅广播
超短