物理媒體

物理媒體

物理媒體（physical medium）：將網路中不同端系統互相連接起來的物理線路。是進行數據傳輸的物理通路，通過傳播電磁波或光脈衝來發送比特流。也可稱為傳輸媒體、傳輸介質、傳輸媒介。

目錄

1網路媒體特點 2網路媒體材料雙絞銅線

同軸電纜光纖 3網路媒體分類

網路媒體特點

·速率高、抗電磁干擾好、距離傳輸遠；

·用於長途電話網路，網際網路的主幹。

·高成本、不適於短途傳輸（如LAN）。

陸地無線電通道

·不需要安裝物理線路；

·能穿透牆壁、可連接移動用戶，長距離傳輸；

·性能與傳播環境和傳輸信號的距離有關。

兩種類型：

·運行在本地區域：跨越數十到幾百米，如無線LAN；

·運行在廣域：跨越數十千米，如WAP、3G技術等。

5、衛星無線電通道

通過一顆通信衛星連接兩個或多個基於地球的微波傳輸方/接收方（地球站）。

衛星：在一頻段上傳輸接收信號，使用轉發器再生信號，並在另一個頻率上傳輸信號。帶寬達每秒吉比特。

微波：頻率很高（2～40GHz），在空間是直線傳播，會穿透電離層而進入宇宙空間，不會經電離層反射傳播。

兩類衛星：

·同步衛星 (geostatinary satellite)：永久地停留在地球上方的某個固定點上。放置在地球表面上方36000km的軌道上。

從地面站到衛星再回到地面站的傳播時延為250ms，速率每秒數百兆比特，常用於電話網和網際網路主幹。

·低緯度衛星(low-altitute satellite)：較靠近地球，繞地球旋轉。

為了提供對一個區域的連續覆蓋，需要在軌道上放置許多衛星。

網路媒體材料

雙絞銅線

最便宜、使用最普遍。如電話線。

組成：由兩根絕緣的銅線螺旋形式扭合在一起。

減少對鄰近雙絞線的電氣干擾。雙絞線電纜：許多雙絞線捆紮成一根電纜，並在外面覆蓋上防護層。

·屏蔽雙絞線STP：抗電磁干擾能力強，貴，安裝複雜；

·無屏蔽的雙絞線UTP：用於LAN中，分5類（1～5類），常用有：

3類線（10M bps）、5類線（100M bps）或超5類線（1000M bps）。

同軸電纜

組成：套在一起的兩個同心銅導體。

兩種類型：

 基帶同軸電纜（50歐姆電纜）：約lcm粗，輕，易彎折。

常用於LAN，通過T型連接器連接電纜。

基帶傳輸：比特流（數字信號）直接向電纜發送，無需調製到不同的頻段。

 寬頻同軸電纜（75歐姆電纜）：較粗，重，更硬。

常用於電纜電視系統，可以與電纜數據機結合使用，組成寬頻住宅接入形式。

寬頻傳輸：將數字信號調製成特定頻段的模擬信號傳送。

可以傳送到一個或多個接收方。

導引式共享媒體：許多端系統可直接與電纜相連，都能接收其他端系統發送的所有東西。

光纖

是一種很細、傳光脈衝的媒體，每個脈衝表示一個比特（1或0）。

雙層結構：由纖芯和包層構成通信圓柱體。纖芯用來傳導光波。

傳光原理：利用全反射來傳輸含有信息編碼的光束。

包層折射率比纖芯的低。當光線從高折射率的媒體射向低折射率的媒體時，其折射角將大於入射角。

如果入射角足夠大（臨界角度），會產生全反射，即光線碰到包層時就會折射回纖芯。過程不斷重複，光就沿著光纖傳輸下去。傳輸系統構成：

·發送端：電光轉換，將電信號轉換為光信號，傳輸；

可採用發光二極體或半導體激光器，在電信號作用下產生光信號；

·接收端：光電轉換，將光信號還原為電信號；

利用光檢測器（光電二極體），在檢測到光信號時可還原出電信號。

光纖類型：

·多模光纖：在一條光纖中可傳輸多條不同角度入射的光線。

·單模光纖：光纖的直徑很小，使光線一直向前傳播而沒有折射。

光源採用半導體激光器，較貴，傳輸距離遠，衰耗較小，可高速率傳數十公里，不採用中繼器。光纜：多個光纖集中在一起。

網路媒體分類

·導引型媒體(guided medium)：電波沿著固體媒體傳播，如光纜、雙絞銅線或同軸電纜等；

·非導引型媒體(unguided medium)：電波在空氣或外層空間中傳播，如無線電頻譜等。

物理媒體的性能對網路的通信、速度、距離、價格以及網路中的結點數和可靠性都有很大影響，要進行適當的選擇。

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