網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

1、網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)1本章內(nèi)容有線傳輸介質(zhì)無(wú)線傳輸介質(zhì)綜合布線六大子系統(tǒng)綜合布線的設(shè)計(jì)要點(diǎn)2概述目前，計(jì)算機(jī)通信分為有線通信和無(wú)線通信2種。有線通信是利用電纜或光纜或電話線來(lái)充當(dāng)傳輸導(dǎo)體的無(wú)線通信是利用衛(wèi)星、微波、紅外線來(lái)充當(dāng)傳輸導(dǎo)體。33有線通信線路網(wǎng)絡(luò)通信線路的選擇必須考慮網(wǎng)絡(luò)的性能、價(jià)格、使用規(guī)則、安裝難易性、可擴(kuò)展性及其他一些因素。目前，在通信線路上使用的傳輸介質(zhì)有：雙絞線、同軸電纜、大對(duì)數(shù)線、光導(dǎo)纖維。44雙絞線雙絞線（ Twisted pair，T P）是一種綜合布線工程中最常用的傳輸介質(zhì)。目前，雙絞線可分為非屏蔽雙絞線（ Unshiielded Twisted Pair，U T P，也稱

2、無(wú)屏蔽雙絞線）和屏蔽雙絞線（ Shielded Twisted Pair，S T P），屏蔽雙絞線電纜的外層由鋁泊包裹著，它的價(jià)格相對(duì)要高一些。55雙絞線分類一般限定在百米之內(nèi)，適用較短距離傳輸。可傳輸模擬語(yǔ)音信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。銅電纜直徑單位：AWG，AWG越小，電線直徑越大。 常用型號(hào)：22/24/26AWG 非屏蔽雙絞線（UTP）：特征阻抗100歐姆(+-15%) 以太網(wǎng)常用類型：3類UTP 10Mbit/s 4類 20Mbit/s 5類100Mbit/s 優(yōu)點(diǎn)：省空間，易安裝 缺點(diǎn)：抗干擾差 屏蔽雙絞線（STP）：特征阻抗150歐姆(+-15%)66雙絞線兩種類型77水晶頭和模塊88同軸電

3、纜同軸電纜（ coaxial cable）是由一根空心的外圓柱導(dǎo)體及其所包圍的單根內(nèi)導(dǎo)線所組成。柱體同導(dǎo)線用絕緣材料隔開(kāi)，其頻率特性比雙絞線好，能進(jìn)行較高速率的傳輸。由于它的屏蔽性能好，抗干擾能力強(qiáng)，通常多用于基帶傳輸。99同軸電纜分類 基帶屏蔽層銅網(wǎng)狀 阻抗50寬帶屏蔽層鋁沖壓 阻抗75根據(jù)直徑的大小分：粗纜(10Base5) 12.7mm RG8 每網(wǎng)段最大500m細(xì)纜(10Base2) 6.4mm RG59 每網(wǎng)段最大185m 保證正確電氣特性：屏蔽層接地，兩端有終結(jié)器削弱信號(hào)反射優(yōu)點(diǎn)：頻率特性比雙絞線好，抗干擾能力強(qiáng)。缺點(diǎn)：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)只能為總線型，易發(fā)生故障，難診斷和修復(fù)。1010光纜光

4、導(dǎo)纖維是一種傳輸光束的細(xì)而柔韌的媒質(zhì)。光導(dǎo)纖維電纜由一捆纖維組成，簡(jiǎn)稱為光纜。1111光纖通信系統(tǒng)12光纖通信系統(tǒng)是以光波為載體、光導(dǎo)纖維為傳輸介質(zhì)的通信方式，起主導(dǎo)作用的是光源、光纖、光發(fā)送機(jī)和光接收機(jī)。1) 光源光源是光波產(chǎn)生的根源；2) 光纖光纖是傳輸光波的導(dǎo)體；3) 光發(fā)送機(jī)光發(fā)送機(jī)負(fù)責(zé)產(chǎn)生光束，將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)，再把光信號(hào)導(dǎo)入光纖；4) 光接收機(jī)光接收機(jī)負(fù)責(zé)接收從光纖上傳輸過(guò)來(lái)的光信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，經(jīng)解碼后再作相應(yīng)處理12光的傳輸13JacketCladdingCoreCladdingJacketAngle of IncidenceAngle of ReflectionL

5、ight is propagated by total internal reflectionLight at less than critical angle is absorbed in jacketJacket Core Cladding 13單模與多模1414纖芯直徑15Core62.55 mm125 mmCladCore8 mm125 mmClad85 mm多模光纖單模光纖人的頭發(fā)15光纖連接器16S TS C16光纖收發(fā)器1717三種傳輸介質(zhì)18雙絞線光 纖同軸電纜18無(wú)線傳輸介質(zhì)紅外通信無(wú)線電波微波19192022/9/2620紅外傳輸利用紅外線作為傳輸介質(zhì)，在空氣中傳播。 波長(zhǎng)

6、為0.751000m 。紅外發(fā)生器：產(chǎn)生紅外信號(hào)，激光二極管直線傳播紅外接收器：接收紅外信號(hào)，光電二極管傳輸方式：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和廣播(速度在1M以下)優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)性，無(wú)需無(wú)線電頻率許可證，安裝簡(jiǎn)單，高可靠性，很難竊聽(tīng)、插入數(shù)據(jù)和進(jìn)行干擾。缺點(diǎn)：需無(wú)障礙，強(qiáng)光源干擾，傳輸速度慢，因天氣因素衰減。202022/9/2621無(wú)線電波 使用無(wú)線電波傳送數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中無(wú)線電波的頻率一般使用2.4GHz和5GHz頻段。信號(hào)的功率取決于天線和收發(fā)器。無(wú)線電波分為類：低功率，單頻率：2030m， 110Mbps高功率，單頻率：傳輸距離遠(yuǎn)，速率與低功率差不多擴(kuò)頻：26Mbps 同時(shí)使用幾個(gè)頻率，直接調(diào)頻跳頻優(yōu)點(diǎn)：不需

7、要通路無(wú)障礙，費(fèi)用低，可移動(dòng)性。缺點(diǎn)：易被竊聽(tīng)和受干擾，網(wǎng)絡(luò)傳輸距離受到限制。212022/9/2622微波通信 使用功率極大的聚焦能量束在很遠(yuǎn)的距離上傳輸信息。使用電磁波譜中低GHz的頻率。 地面微波使用有方向的拋物面天線發(fā)送和接收信號(hào)。信號(hào)高度聚焦，物理通路無(wú)障礙。天線安裝在樓頂山頂。4-6GHz 21-23GHz衛(wèi)星微波50000公里傳播延遲0.5-5秒11-14GHz優(yōu)點(diǎn)：高帶寬，傳輸距離極遠(yuǎn)，信號(hào)傳播靈活缺點(diǎn)：設(shè)備昂貴，需通路無(wú)障礙，受天氣影響，傳輸延遲，安全性（可能會(huì)傷害到人畜）222022/9/2623衛(wèi)星通信23綜合布線系統(tǒng)六個(gè)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng) 水平子系統(tǒng)管理間子系統(tǒng)垂直干線

8、子系統(tǒng)樓宇（建筑群）子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)24六大子系統(tǒng)分布25工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)又稱為服務(wù)區(qū)子系統(tǒng)，它是由RJ45跳線與信息插座所連接的設(shè)備組成。信息插座的類型有：地面性、桌上型、墻面型工作區(qū)子系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下要點(diǎn)：-從RJ45插座到設(shè)備間的連線使用雙絞線，一般不超過(guò)5M-RJ45插座距離地面30CM以上-插座與插頭不要接錯(cuò)線頭26水平子系統(tǒng)它是從工作區(qū)的信息插座開(kāi)始到管理間子系統(tǒng)的配線架，一般為星型結(jié)構(gòu)，它與垂直干線子系統(tǒng)的區(qū)別在于：水平干線子系統(tǒng)總是在一個(gè)樓層上，僅與信息插座、管理間連接。由4對(duì)U T P（非屏蔽雙絞線）組成可以采用光纜。27水平子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：水平子系統(tǒng)一般用線

9、為雙絞線長(zhǎng)度一般不超過(guò)90M用線必須走線槽或在天花板吊頂內(nèi)布線，盡量不走地面線槽； 用3類雙絞線可傳輸速率為1 6 M b p s，用5類雙絞線可傳輸1 0 0 M b p s； 確定介質(zhì)布線方法和線纜的走向；確定距服務(wù)接線間距離最近的I / O位置；確定距服務(wù)接線間距離最遠(yuǎn)的I / O位置；計(jì)算水平區(qū)所需線纜長(zhǎng)度。28管理間子系統(tǒng)管理間子系統(tǒng)（Administration Subsystem）由交連、互聯(lián)和I / O組成。管理間為連接其他子系統(tǒng)提供手段，它是連接垂直干線子系統(tǒng)和水平干線子系統(tǒng)的設(shè)備，其主要設(shè)備是配線架、H U B和機(jī)柜、電源。29管理間子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：配線架的配線對(duì)數(shù)可由管理

10、的信息點(diǎn)數(shù)決定；利用配線架的跳線功能，可使布線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)靈活、多功能的能力； 配線架一般由光配線盒和銅配線架組成； 管理間子系統(tǒng)應(yīng)有足夠的空間放置配線架和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（ H U B、交換器等）；有H U B、交換器的地方要配有專用穩(wěn)壓電源； 保持一定的溫度和濕度，保養(yǎng)好設(shè)備。30垂直干線子系統(tǒng)提供建筑物的干線電纜和干線電纜的路由。 由電纜和光纜以及將此干線連接到相關(guān)的支撐硬件組合而成。包括設(shè)備間配線設(shè)備、跳線及干線電纜。 一般使用光纜或大對(duì)數(shù)的UTP。31垂直干線子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：垂直干線子系統(tǒng)一般選用光纜，以提高傳輸速率；光纜可選用多模（室外遠(yuǎn)距離的）,也可是單模（室內(nèi)）垂直干線電纜的拐彎處，不要直

11、角拐彎，應(yīng)有相當(dāng)弧度，以防光纜受損；垂直干線電纜要防遭破壞（如埋在路面下，要防止挖路、修路對(duì)電纜造成危害），架空電纜要防止雷擊；確定每層樓的干線要求和防雷電的設(shè)施；滿足整幢大樓干線要求和防雷擊的設(shè)施。32設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)也稱設(shè)備（ E q u i p m e n t）子系統(tǒng)。設(shè)備間子系統(tǒng)由電纜、連接器和相關(guān)支撐硬件組成。它把各種公共系統(tǒng)設(shè)備的多種不同設(shè)備互聯(lián)起來(lái)，其中包括郵電部門的光纜、同軸電纜、程控交換機(jī)等33設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：設(shè)備間要有足夠的空間保障設(shè)備的存放；設(shè)備間要有良好的工作環(huán)境（溫度濕度）；設(shè)備間的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按機(jī)房建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。34樓宇（建筑群）子系統(tǒng)樓宇（建筑群）子系

12、統(tǒng)也稱校園（ Campus Backbone）子系統(tǒng)，它是將一個(gè)建筑物中的電纜延伸到另一個(gè)建筑物的通信設(shè)備和裝置，通常是由光纜和相應(yīng)設(shè)備組成在建筑群子系統(tǒng)中，會(huì)遇到室外敷設(shè)電纜問(wèn)題，一般有三種情況：架空電纜、直埋電纜、地下管道電纜，或者是這三種的任何組合，具體情況應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境來(lái)決定35六大子系統(tǒng)的關(guān)系36綜合布線系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)清晰，便于管理維護(hù)材料統(tǒng)一先進(jìn)，適應(yīng)今后發(fā)展需要靈活性好，可以適應(yīng)不同的需求便于擴(kuò)充，既節(jié)約費(fèi)用又提高了系統(tǒng)可靠性37綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)目前綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)一般為C E C S 9 29 7和美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)、美國(guó)電信工業(yè)協(xié)會(huì)的E I A / T I A為綜合布線系統(tǒng)制定

13、的一系列標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)主要有下列幾種：1) EIA/TLA568 民用建筑線纜標(biāo)準(zhǔn)；2) EIA/TIA569 民用建筑通信通道和空間標(biāo)準(zhǔn)；這些標(biāo)準(zhǔn)支持下列計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)：1) IEE802.3 總線局域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)；2) IEE802.5環(huán)形局域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)；3) FDDI 光纖分布數(shù)據(jù)接口高速網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)；4) CDDI 銅線分布數(shù)據(jù)接口高速網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)；5) ATM 異步傳輸模式。38無(wú)論是CECS92:97還是EIA/TIA制定的標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)為:規(guī)范一個(gè)通用語(yǔ)音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娦挪季€標(biāo)準(zhǔn)，以支持多設(shè)備、多用戶的環(huán)境； 為服務(wù)于商業(yè)的電信設(shè)備和布線產(chǎn)品的設(shè)計(jì)提供方向；能夠?qū)ι逃媒ㄖ械慕Y(jié)構(gòu)化布線進(jìn)行規(guī)

14、劃和安裝，使之能夠滿足用戶的多種電信要求； 為各種類型的線纜、連接件以及布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝建立性能和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。39綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)等級(jí)對(duì)于建筑物的綜合布線系統(tǒng)，一般定為三種不同的布線系統(tǒng)等級(jí)。它們是： 基本型綜合布線系統(tǒng)； 增強(qiáng)型綜合布線系統(tǒng)； 綜合型綜合布線系統(tǒng)40基本型綜合布線系統(tǒng)方案，是一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效的布線方案。它支持語(yǔ)音或綜合型語(yǔ)音/數(shù)據(jù)產(chǎn)品，并能夠全面過(guò)渡到數(shù)據(jù)的異步傳輸或綜合型布線系統(tǒng)。它的基本配置： 每一個(gè)工作區(qū)有1個(gè)信息插座；每一個(gè)工作區(qū)有一條水平布線4對(duì)U T P系統(tǒng)；完全采用11 0 A交叉連接硬件，并與未來(lái)的附加設(shè)備兼容每個(gè)工作區(qū)的干線電纜至少有2對(duì)雙絞線。41增強(qiáng)型綜合

15、布線系統(tǒng)不僅支持語(yǔ)音和數(shù)據(jù)的應(yīng)用，還支持圖像、影像、影視、視頻會(huì)議等。它具有為增加功能提供發(fā)展的余地，并能夠利用接線板進(jìn)行管理，它的基本配置： 每個(gè)工作區(qū)有2個(gè)以上信息插座； 每個(gè)信息插座均有水平布線4對(duì)U T P系統(tǒng)； 具有11 0 A交叉連接硬件； 每個(gè)工作區(qū)的電纜至少有8對(duì)雙絞線。42綜合型布線系統(tǒng)是將雙絞線和光纜納入建筑物布線的系統(tǒng)。它的基本配置： 在建筑、建筑群的干線或水平布線子系統(tǒng)中配置6 2 . 5 m 的光纜； 在每個(gè)工作區(qū)的電纜內(nèi)配有4對(duì)雙絞線； 每個(gè)工作區(qū)的電纜中應(yīng)有2對(duì)以上的雙絞線43綜合布線的設(shè)計(jì)要點(diǎn)綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案不是一成不變的，而是隨著環(huán)境、用戶要求來(lái)確定的。其要點(diǎn)為：1)