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什么是传输媒体?常用的传输媒体有哪几种?

100人浏览   2024-08-03 08:31:18

传输媒体也称为传输介质或传输媒介,它就是数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。

传输媒体分为哪两大类呢?

即导引型传输媒体和非导引型传输媒体。

导引型传输媒体:电磁波沿着铜线或光纤传播;

1,双绞线:双绞线是最古老但又最常用的传输媒体。把两根相互绝缘的铜导线并排放在一起,然后用规则的方法绞合(twist)起来就构成了双绞线。绞合可减少对相邻导线的电磁干扰。这段用户电话机到交换机的双绞线称为用户线或用户环路(subscriber loop)。模拟传输和数字传输都可以使用双绞线,其通信距离一般为几到十几公里。

2,同轴电缆:同轴电缆由内导体铜质芯线(单股实心线或多股绞合线)、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层(也可以是单股的)以及保护塑料外层所组成。由于外导体屏蔽层的作用,同轴电缆具有很好的抗干扰特性,被广泛用于传输较高速率的数据。目前同轴电缆主要用在有线电视网的居民小区中。同轴电缆的带宽取决于电缆的质量。目前高质量的同轴电缆的带宽已接近1GHz.

3,光缆:光纤通信就是利用光导纤维简称为光纤传递光脉冲来进行通信。有光脉冲相当于1,而没有光脉冲相当于0。由此可见光的频率非常高。

图2-4-1光线在光纤中的折射

由图中可以看到光线在纤芯中传输数公里基本上没有什么损耗。这一点是光纤通信飞速发展的最关键因素。

图a 光波在纤芯中的传播(多模光纤)

光纤可分为单模光纤和多模光纤,图中纤芯中射到纤芯表面的光线的入射角大于某个临界角度,就可产生全反射。因此可以存在多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输。这种光纤就称为多模光纤,多模光纤只适合距离传输。

图b 单模光纤

图b 单模光纤,光线一直向前传播,不会产生多次反射,这样的光纤称为单模光纤。

单模光纤的损耗较小,在100Gb/s的高速率下可传输100公里而不必采用中继器。

光纤通信中常用的三个波段的中心分别位于850nm,1310nm和1550nm。后两种情况的衰减都较小。850nm波段的衰减较大,但在此波段的其他特性均较好。这三个波段具有25000~30000GHz的带宽,可见光纤的通信容量是非常大。(nm:纳米,10^9米,1310nm=1.31µm)

光缆是由光纤组成的,少则一条,多则数十至数百根光纤。

图c 四芯光缆剖面示意图

光纤不仅具有通信容量非常大的优点,而且还具有其他的一些特点:

(1)传输损耗小,中继距离长,对远距离传输特别经济。

(2)抗雷电和电磁干扰性能好。这在有大电流脉冲干扰的环境下尤为重要。

(3)无串音干扰,保密性好,也是不易被窃听或截取数据。

(4)体积小,重量轻。

光纤现在广泛用在因特网、电信网和有线电视网的主干网络中,因为它提供了很高的带宽,而且性价比很高。在高速局域网中广泛使用。

4,架空明线:在引导型传输媒体中,还有一种是架空明线(铜线或铁线)在电线杆上架设的互相绝缘的明线。这种通信受气候环境的影响。

非导引型传输媒体:自由空间,无线传输。

图2-5是电信领域使用的电池波的频谱。

图2-5 电信领域使用的电磁波的频谱