第一篇：(講課稿)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

下面由我來講一下由清華大學(xué)出版社出版沈鑫研、俞海英、伍紅兵、胡勇強等編著的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用（第2版）的第二章的第二節(jié)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，在組網(wǎng)的過程當中，網(wǎng)絡(luò)的主要的功能呢就是資源共享和信息傳遞，那么如果我信息從一臺計算機傳遞到另外一臺計算機那么一定要有對應(yīng)的傳輸介質(zhì)才可以，我們知道我從西安的大雁塔走到鐘樓，那么一定要選擇一條道路才可以，如果在修地鐵的過程當中呢，全部挖斷了過不去，那這個時候呢，我們就成無路可走了。一樣的在網(wǎng)絡(luò)上如果一臺計算機把信息傳遞到另外一臺計算機上，那么一定要讓這些數(shù)據(jù)有他的傳輸介質(zhì)才可以，我們看一下，在組網(wǎng)的過程中，常用的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)有哪些。

一類呢就是有限傳輸介質(zhì)，又叫傳導(dǎo)型介質(zhì)，另一類呢，叫做無線傳輸介質(zhì)又叫輻射型介質(zhì)。我在這里主要說的是有線網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)。那么有線傳輸介質(zhì)主要有電纜和光纜。那么電纜里面呢常用的主要有同軸電纜和雙絞線。光纜呢主要是光纖所形成的光纜。那么無線傳輸介質(zhì)呢，則主要有無線電，微波，激光 紅外線，衛(wèi)星，移動通信。這樣的一些無線傳輸介質(zhì)。那么他們分別用在不同的組網(wǎng)領(lǐng)域，用在不同的環(huán)境下進行建網(wǎng)。有不同的特點，好，這是我們常見的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。

那么咱們首先來看一下有線傳輸介質(zhì)，那么有線傳輸介質(zhì)第一個咱們提到的就是同軸電纜，同軸電纜的樣子呢是這樣的，如果大家經(jīng)常動自己家的電視線的話，應(yīng)該可以看的到他和我們所用到的有線電視線呢，結(jié)構(gòu)基本上是一樣 的。那么同軸電纜的結(jié)構(gòu)呢是由一根空心的外圓柱導(dǎo)體以及包圍的單根內(nèi)導(dǎo)線所組成的，那么大家可以看一下圖，來了解一下同軸電纜的基本結(jié)構(gòu)。同軸電纜含有線規(guī)較粗的單層實心導(dǎo)體。導(dǎo)體一般由銅或覆以銅的鋁制成。中間的導(dǎo)體外面覆以一層絕緣材料，這有助于把中間的導(dǎo)體和外面的金屬箔屏蔽層隔開來，這種絕緣材料有助于把傳輸數(shù)據(jù)的導(dǎo)體與屏蔽層隔離開來。外面通常會包一層金屬網(wǎng)、再包一層電纜護皮加以保護。中間粗粗的導(dǎo)體可支持高頻信號，幾乎不會出現(xiàn)困擾。那么同軸電纜呢主要用于總線型網(wǎng)絡(luò)的組建。

那么在計算機網(wǎng)絡(luò)當中曾經(jīng)廣泛運用的同軸電纜，主要有兩種型號，分別是RG11和RG58，他們的阻抗呢都是50歐姆，其中RG11 50歐姆的同軸電纜我們叫做粗纜，他的直徑呢是0.5英寸。他的最大傳輸距離是500米。所遵循的標準是I3E標準也就是美國電氣和電子工程師協(xié)會的標準，他的具體標準呢是10貝斯5的標準，而RG58也被我們叫做細纜他的線纜直徑呢是0.18英寸，最大的傳輸距離是185米，網(wǎng)速呢也是10兆比特每秒他的標準呢，為10貝斯2的標準，同軸電纜傳輸系統(tǒng)目前在國內(nèi)外有線電視網(wǎng)絡(luò)仍占有主要地位，它是由多級干線放大器級聯(lián)，1級橋接放大器和2級分配放大器組成。對于同軸電纜傳輸系統(tǒng)，雖然國內(nèi)外各種放大器的性能已達到相當高的水平，而且在減少同軸電纜衰減、減少溫度系數(shù)、提高同軸電纜壽命等方面做了不少的工作，從而在同樣的電長度下能傳輸更遠的距離和提高系統(tǒng)的可靠性，但是由于同軸電纜傳輸系統(tǒng)離不開放大器和同軸電纜，系統(tǒng)本身存在一些難以克服的缺陷，不能無限制地級聯(lián)干線放大

器來增加傳輸?shù)木嚯x，因而，同軸電纜傳輸系統(tǒng)的發(fā)展受到了限制。以太網(wǎng)及其它LAN技術(shù)原先使用同軸線是因為它能支持高頻信息，而且不受EMI干擾的影響。然而，面對迅猛發(fā)展的數(shù)據(jù)級UTP，成本高昂加上安裝困難導(dǎo)致同軸線退居其后。

我們再來看一下雙絞線，雙絞線主要指的是兩根導(dǎo)線之間互相藏繞，因為我們知道導(dǎo)線之間如果采用平行放置的話會存在比較強的電磁干擾而如果相互纏繞的話，那么正好可以吸收彼此之間的電磁信號那么雙絞線呢是目前使用最廣的，價格相對便宜的一種傳輸介質(zhì)，他有倆根具有絕緣保護的傳導(dǎo)線相互纏繞而組成，那么我們從圖上可以看到，常見的雙絞線是有多對的雙絞線組成，像5類雙絞線就是由4對八根雙絞線組成的，而由若干對雙絞線構(gòu)成的電纜我們叫做雙絞線電纜，而雙絞線本身又被我們分為非屏蔽雙絞線UTP和屏蔽雙絞線STP，他們的區(qū)別在于非屏蔽雙絞線沒有用于屏蔽的屏蔽層，而屏蔽雙絞線正好相反，屏蔽雙絞線主要運用在一些有強烈電磁干擾的地方比如說我們在醫(yī)院里面，如果要拍這個胸透，CT拍一些放線的照片的話，像那些地方的計算機呢一般采用的就是屏蔽雙絞線，而一般不存在強烈電磁干擾的地方呢，像一般我們說見到的學(xué)校，企業(yè)，采用的都是非屏蔽雙絞線就可以。

而再來看一下雙絞線的結(jié)構(gòu)，他是由倆兩纏繞的帶絕緣外皮的銅導(dǎo)線構(gòu)成，然后呢，多對導(dǎo)線被分裝在一個塑料分套里面是采用了怎樣的一個結(jié)構(gòu)

那么我們來看一下，常見的雙絞線呢他有這樣幾類，其中屏蔽雙絞線

呢有三類和五類，三類所能達到的帶寬呢是16比特每秒，注意我們在描述網(wǎng)速的時候呢，一般都會用到帶寬的概念他的意思是導(dǎo)體所能達到的一個最大頻率和最小頻率的差值，這就決定了他可以傳播那種電磁信號再來看一下非屏蔽雙腳線，常用的有3類，4類，5類，超5類，6類，甚至是7類，那么用的比較多的，主要是五類，超五類，六類，這是我們看到的雙絞線的分類，額，在這里呢，我提一下在網(wǎng)絡(luò)里面我更多的要討論的不是一個最好的問題而是一個最合適的問題，最好和最合適是倆個不同的概念，有的時候我們需要的是盡善盡美，有的時候由于各種條件的限制你實際上是無法辦到的，所以我在很多情況下我們要考慮的是怎么樣找到一個適合我們的解決方案，所以我們在網(wǎng)絡(luò)傳輸里面更多的討論的不是最好而是最合適。來了解一下我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫姆瞧帘坞p絞線有哪些優(yōu)點，首先呢他沒有屏蔽外套，這樣呢，他的直徑就要小一些，所以在組網(wǎng)布線的時候，如果要穿線管，大量的雙絞線可以占用非常小的空間，第二個優(yōu)點呢就是他的質(zhì)量小，容易彎曲和安裝，那么很多人在一開始接觸網(wǎng)絡(luò)的時候呢老覺的雙絞線能有多重啊，那么想象一下，如果是一個中型的局域網(wǎng)，他有上百臺，上千臺的計算機最終匯集在一個地方，那么我們知道這樣雙絞線的質(zhì)量就會非常大，第三，將串擾減致最小我們知道線纜是互相殘繞的。第四個具有阻燃性，第五呢，具有獨立性和靈活性，適用于結(jié)構(gòu)化綜合布線，另外一點呢就是UTP他的價格比較低，那么這是UTP的特點。

那么雙絞線相關(guān)的標準呢，我們再來看一下主要就是10貝斯-T的一

些標準，那么這個10貝斯T主要指的是最大傳輸速度為10比特每秒。那么對應(yīng)的還有100貝斯T塔的最大傳輸速度為100比特每秒，那么用10貝斯T網(wǎng)絡(luò)的UTP也就是凱特普瑞3，就是三類雙絞線，然后來由4類5類超五類六類，其中五類雙絞線就是我們最常用的組建100貝斯T的網(wǎng)絡(luò)他的速度就是百兆比特每秒左右，也就是我們說的百兆局域網(wǎng)。

大家看一下圖，那么在組網(wǎng)的過程當中呢，經(jīng)常要碰到的問題就是為雙絞線制作水晶頭，因為我們只有在兩頭安裝水晶頭才能使用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸硬件。那么它所連接的這個接口呢，我們把他叫做RJ45接口，RJ45接口分兩種接法 一類叫T586A,T586B。主要是因為相應(yīng)的電子電器的標準，一般來說我們在日常使用的時候采用的是B類接法。好我們來看一下，568A，和568B的線序是怎么排列的。排序的作用就是能更好的保證數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量和減少信號衰竭。

那么我在制作網(wǎng)線的過程當中，如果把一個網(wǎng)線變成一摸一樣的線序比方說我在一個網(wǎng)線的倆端都采用B類或者A類的接法我們把這種線纜呢叫做直通線纜，與之相反的是，兩邊線序不一樣，一頭采用A類接法。另一頭采用B類接法的叫做交叉電纜，那么直通線與交叉線是用于不同位置的計算機連接和網(wǎng)絡(luò)終端連接，額，作為計算機網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)來說，這個線序標準非常重要，大家有必要花點時間把他記下來。好這是雙絞線的布線標準。

接來來我們看一下什么是光纖，除了同軸電纜和雙絞線，另外一種主要的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)呢就是光纖，那么光纖呢他所傳輸?shù)男吞柌皇请娦?/p>

號，而是光信號。那么光纖是一種通過光信號將信息從一端傳送到另外一端的傳輸媒介，他的材質(zhì)呢一般是采用玻璃或者是塑料纖維。那么一般我們常常把光纖和光纜混淆，非常相似啊。實際上他們是不一樣的。多數(shù)光纖在使用前必須由基層保護結(jié)構(gòu)包覆，包覆后的光纖才能叫光纜，光纖是光纜的組成部分，他和緩沖層以及披覆組成了光纜。光纖的優(yōu)點還是很多的，第一，他和電纜相比，一般來說的電纜就是同軸光纜和雙絞線他具有更大的頻帶帶寬。線損更低。他對于電磁輻射來說能更好的屏蔽，而且他的質(zhì)量比較輕，對于數(shù)據(jù)的安全性可靠性具有更好的隱秘性。因為如果電纜傳輸，使用一些電磁接收設(shè)備很容易在線纜外側(cè)通過一些技術(shù)偵聽到一些線纜數(shù)據(jù)，好這是使用光纖的優(yōu)點。

我們來看一下光纖的結(jié)構(gòu)。光纜主要是由光纖，保護套，加強芯，加強芯主要是為了提升光纖整體的硬度和韌度，在加強芯的周圍呢有填充物，通常我們常見的一根光纜中包含了多根光纖，這也是為了整體成本的考慮。再來看一下光傳輸系統(tǒng)，我們知道來自計算機設(shè)備他發(fā)送的是電信號，電信號傳過來以后呢通過1個驅(qū)動器一般來說就是光纖收發(fā)器，然后再光纖中傳輸，那么這個工程中需要有光源。然后再接受端需要有光檢測器，進行放大回復(fù)，最后呢再轉(zhuǎn)變成計算機等設(shè)備可以識別的電信號，那么我們看到就是典型的光傳輸系統(tǒng)。那么在整個過程中呢，我們在光源上有，發(fā)光二極管，或者是激光二極管。，在接受端呢需要有光電二極管。這就是光傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成。那么光信號在光纖中傳輸呢需要用到光脈沖，那么光脈沖在光纖中的

傳輸是利用了光的反射原理，就像這樣，光源所發(fā)出來的光，整個光纖導(dǎo)體內(nèi)呢反射傳播。

而光纖按照參數(shù)不同我們可以分為多模光纖和單模光纖，這主要是因為光在光纖中傳輸方式來區(qū)分的。那么一般來講，多模光纖可以其內(nèi)部同事傳輸多種光束，而單模光纖呢只能傳播單模光束。那么多模光纖呢在傳播光信號的時候呢是以反射的方式來傳輸?shù)?。而單模光纖呢以近乎直線的方式來進行傳輸。單模光纖呢他的光源是一個激光二極管，產(chǎn)生的單色光，這時光纖應(yīng)該足夠細，光在光纖內(nèi)以直線傳輸，多模光纖他的光源呢是一個發(fā)光二極管，產(chǎn)生的是復(fù)色光，光在光纖里以全反射射傳輸。

他們兩個相比呢，單模光纖傳輸頻帶更寬，傳輸量更大，與之相比多模光纖的傳輸性能要差一些。使用單模光纖常用語長距離高速度的傳輸，而多模光纖用于短距離，低速度的傳輸。那么單模光纖呢他的制造成本比較高，單模光纖比較低。另外一個單模光纖端接較難，多模光纖比較容易，我們知道光纖接口的制作呢不像雙絞線的水晶頭那么容易。他們需要專業(yè)人員使用的是光纖焊接機，從這個光纖的平整度和周圍灰塵的要求，等等。比如說，電信，網(wǎng)通，移動等一些國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)運營商，他們在維護光纖的時候總是要搭一個小帳篷。搭一帳篷干什么，就是為了防止灰塵進入等等，在一個單模光纖是窄線芯，激光源。多模光纖是寬線芯，二極管。在耗能上，單模光纖耗極小，更高效，多模光纖耗散大，比較低效。所以只能用于短距離的通訊。那么在很多地方呢，布線非常的不方便。比如說我們經(jīng)常看到的一些

名勝古跡。再有就是野外的一些施工地點。他的布線非常的不方便。比如說我們要在江河上面搭橋。兩端的這個施工指揮中心，他不可能跨江，跨河再去布線。另外再舉個例子，比如說一些餐廳，一些購物中心，我們就不可能拿根網(wǎng)線去上網(wǎng)，那么在這樣的情況下我就需要使用無線通信。無線介質(zhì)主要是指通過空氣傳輸，不會被約束在一個物理導(dǎo)體呢，無線介質(zhì)實際上就是無線傳輸系統(tǒng)。他主要包括下列這么幾個方面。那么咱們來簡單看幾個在網(wǎng)絡(luò)上運用比較廣的介質(zhì)。無線電主要就是利用無線電就是利用地面發(fā)射的無線電波通過電離層的反射，或電離層與地面的多次反射而到達接收端的一種遠距離通信方式，那么無線電的特點就是覆蓋范圍廣，容易穿過建筑物，全方位的傳播。例如說廣播電臺，電視，電話，等等

在我們的網(wǎng)絡(luò)傳輸里主要運用在無線網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)上。先來看一下無線網(wǎng)絡(luò)的解釋，所謂無線網(wǎng)絡(luò)，既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，也包括為近距離無線連接進行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù)，與有線網(wǎng)絡(luò)的用途十分類似，最大的不同在于傳輸媒介的不同，利用無線電技術(shù)取代網(wǎng)線，可以和有線網(wǎng)絡(luò)互為備份。

很多人容易把無線網(wǎng)絡(luò)和無線局域網(wǎng)搞亂，實際上，他們是不一樣的，無線網(wǎng)絡(luò)是一個統(tǒng)稱。舉個例子，我們利用手機上網(wǎng)，這就是無線網(wǎng)絡(luò)，我們用筆記本通過無線路由器上網(wǎng)，這是無線局域網(wǎng)絡(luò)，也屬于無線網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)在計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用上總的來說大體分三類，就是無線區(qū)域網(wǎng)，無線個人網(wǎng)，無線城域網(wǎng)。

好再來看一下，目前運用比較多的無線局域網(wǎng)，無線網(wǎng)絡(luò)是利用無線電里的微波頻帶進行信息傳播的一種無線網(wǎng)絡(luò)，目前主要有三種組網(wǎng)方式。他們的原理是很簡單的就是通過無線路由器工作于2.5GHz或5GHz頻段，以無線方式構(gòu)成的局域網(wǎng)。

連接至WEB網(wǎng)的局域網(wǎng)。對于局域網(wǎng)絡(luò)管理主要工作之一，對于鋪設(shè)電纜或是檢查電纜是否斷線這種耗時的工作，很容易令人煩躁，也不容易在短時間內(nèi)找出斷線所在。再者，由于配合企業(yè)及應(yīng)用環(huán)境不斷的更新與發(fā)展，原有的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須配合重新布局，需要重新安裝網(wǎng)絡(luò)線路，雖然電纜本身并不貴，可是請技術(shù)人員來配線的成本很高，尤其是老舊的大樓，配線工程費用就更高了。因此，架設(shè)無線局域網(wǎng)絡(luò)就成為最佳解決方案。

第二篇：幾種常見網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的簡介

天誠線纜用心連接友誼線纜情系你我?guī)追N常見網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的簡介

上海天誠通信技術(shù)有限公司

隨著計算機應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化進程的不斷加快，銷售人員對網(wǎng)絡(luò)的一些基本知識的了解要求也越來越高，在這里對網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)作一些介紹。

傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接設(shè)備間的中間介質(zhì)，也是信號傳輸?shù)拿襟w，常用的介質(zhì)有下列幾種。

一、雙絞線(Twisted－Pair)

雙絞線是現(xiàn)在最普通的傳輸介質(zhì)，它由兩條相互絕緣的銅線組成。兩根線絞接在一起是為了防止其電磁感應(yīng)在鄰近線對中產(chǎn)生干擾信號?，F(xiàn)行雙絞線電纜中一般包含4個雙絞線對，具體為橙白/橙、藍白/藍、綠白/綠、棕白/棕。一般的計算機網(wǎng)絡(luò)使用1－

2、3－6兩組線對分別來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。雙絞線接頭為具有國際標準的RJ－45插頭和插座。雙絞線分為屏蔽(shielded)雙絞線（STP）和非屏蔽(Unshielded)雙絞線（UTP）。屏蔽式雙絞線具有一個金屬甲套(sheath)，對電磁干擾EMI(Electromagnetic Interference)具有較強的抵抗能力，適用于網(wǎng)絡(luò)流量較大的高速網(wǎng)絡(luò)協(xié)議應(yīng)用。雙絞線根據(jù)性能又可分為5類、6類和7類，現(xiàn)在常用的為5類非屏蔽雙絞線，其頻率帶寬為100MHz。6類、7類雙絞線分別可工作于250MHz和600MHz的頻率帶寬之上，且采用特殊設(shè)計的RJ45插頭(座)。值得注意的是，頻率帶寬(MHz)與線纜所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的傳輸速率(Mbps)是有區(qū)別的——Mbps衡量的是單位時間內(nèi)線路傳輸?shù)亩M制位的數(shù)量，MHz衡量的則是單位時間內(nèi)線路中電信號的振蕩次數(shù)。雙絞線最多應(yīng)用于基于CMSA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection，載波感應(yīng)多路訪問/沖突檢測)技術(shù)，即10BASE－T(10Mbps)和100BASE－T(100Mbps)的以太網(wǎng)(Ethernet)中，具體規(guī)定有：

● 一段雙絞線的最大長度為100米，只能連接一臺計算機。

● 雙絞線的每端需要一個RJ45插件(頭或座)。

● 各段雙絞線通過集線器(Hub的10BASE－T重發(fā)器)互連，● 10BASE－T重發(fā)器可以利用收發(fā)器電纜連到以太網(wǎng)同軸電纜上。

天誠線纜用心連接友誼線纜情系你我二、同軸電纜(Coaxial Cable)

廣泛使用的同軸電纜有兩種：一種為50Ω(指沿電纜導(dǎo)體各點的電磁電壓對電流之比)同軸電纜，用于數(shù)字信號的傳輸，即基帶同軸電纜；另一種為75Ω同軸電纜，用于寬帶模擬信號的傳輸，即寬帶同軸電纜。同軸電纜以單根銅導(dǎo)線為內(nèi)芯，外裹一層絕緣材料，外覆密集網(wǎng)狀導(dǎo)體，最外面是一層保護性塑料。金屬屏蔽層能將磁場反射回中心導(dǎo)體，同時也使中心導(dǎo)體免受外界干擾，故同軸電纜比雙絞線具有更高的帶寬和更好的噪聲抑制特性。

現(xiàn)行以太網(wǎng)同軸電纜的接法有兩種——直徑為0.4厘米的RG－11粗纜采用鑿孔接頭接法，直徑為0.2厘米的RG－58細纜采用T型頭接法。粗纜要符合10BASE5介質(zhì)標準，使用時需要一個外接收發(fā)器和收發(fā)器電纜，單根最大標準長度為500米，可靠性強，最多可接100臺計算機，兩臺計算機的最小間距為2.5m。細纜按10BASE2介質(zhì)標準直接連到網(wǎng)卡的T型頭連接器(即BNC連接器)上，單段最大長度為185米，最多可接30個工作站，最小站間距為0.5米。

三、光導(dǎo)纖維(Fiber Optic)

光導(dǎo)纖維是軟而細的、利用內(nèi)部全反射原理來傳導(dǎo)光束的傳輸介質(zhì)，有單模和多模之分。單模(模即Mode，入射角)光纖多用于通信業(yè)。多模光纖多用于網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)。

光纖為圓柱狀，由3個同心部分組成——纖芯、包層和護套，每一路光纖包括兩根，一根接收，一根發(fā)送。用光纖作為網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的LAN技術(shù)主要是光纖分布式數(shù)據(jù)接口(Fiber－optic Data Distributed Interface，F(xiàn)DDI)。與同軸電纜比較，光纖可提供極寬的頻帶且功率損耗小、傳輸距離長(2公里以上)、傳輸率高(可達數(shù)千Mbps)、抗干擾性強(不會受到電子監(jiān)聽)，是構(gòu)建安全性網(wǎng)絡(luò)的理想選擇。

四、微波傳輸和衛(wèi)星傳輸

這兩種傳輸方式均以空氣為傳輸介質(zhì)，以電磁波為傳輸載體，聯(lián)網(wǎng)方式較為靈活。

第三篇：比較不同傳輸介質(zhì)的性質(zhì)與特點

比較不同傳輸介質(zhì)的性質(zhì)與特點

1、雙絞線：

物理特性：雙絞線由按規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列的2根或4根絕緣線組成。一對線可以作為一條通信電路，各個線對螺旋排列的目的是使各線對之

間的電磁干擾最小。

傳輸特性：雙絞線最普遍的應(yīng)用是語音信號的模擬傳輸。使用雙絞線通過調(diào)制解調(diào)器傳輸模擬數(shù)據(jù)信號時，數(shù)據(jù)傳輸速率目前單向可達

56kb／s，雙向達33.6kb／s，24條音頻通道總的數(shù)據(jù)傳輸速率可達230kb／s。使用雙絞線發(fā)送數(shù)字數(shù)據(jù)信號，一般總的數(shù)據(jù)傳輸速率可達 2Mb／s。連通性：雙絞線可用于點對點連接，也可用于多點連接。

地理范圍：雙絞線用于遠程中繼線時，最大距離可達15公里；用于10 Mb/s局域網(wǎng)時，與集線器的距離最大為100米。

抗干擾性：在低頻傳輸時，其抗干擾能力相當于同軸電纜。在 10---100kHz時，其抗干擾能力低于同軸電纜。

價格：雙絞線的價格低于其他傳輸介質(zhì)，并且安裝、維護方便。

2、同軸電纜：

物理特性：同軸電纜也由兩根導(dǎo)體組成，有粗細之分，它由套置單根內(nèi)導(dǎo)體的空心圓柱體構(gòu)成。內(nèi)導(dǎo)體是實芯或者是絞的；外導(dǎo)體是整體的或紡織的。內(nèi)導(dǎo)體用規(guī)則間距的絕緣環(huán)或硬的電媒體材料來固定，外導(dǎo)體用護套或屏蔽物包著。

傳輸特性：50歐姆專用于數(shù)字傳輸，一般使用曼徹斯特編碼，數(shù)據(jù)速率可達2Mb／s。CATV電纜可用于模擬和數(shù)字信號。對模擬信號，高達

300--400MHz的頻率是可能的。對數(shù)字信號，已能達到50Mb／s。

連通性：同軸電纜可用于點對點連接，也可用于多點連接。

地理范圍：典型基帶電纜的最大距離限于數(shù)公里，而寬帶網(wǎng)絡(luò)則可以延伸到數(shù)十公里的范圍。

抗干擾性：同軸電纜的結(jié)構(gòu)使得它的抗干擾能力較強，同軸電纜的抗干擾性取決于應(yīng)用和實現(xiàn)。一般，對較高頻率來說，它由于雙絞線的抗干擾性。

價格：安裝質(zhì)量好的同軸電纜的成本介于雙絞線和光纖之間、維護方便。

3、光纖：

物理特性：光學(xué)纖維是一種直徑細(2---125微米)的柔軟、能傳導(dǎo)光波的介質(zhì)，能夠傳導(dǎo)光波的媒體。各種玻璃和塑料可用來制造光學(xué)纖維。光纜具有圓柱形的形狀，由三個同心部分組成：纖芯、包層、護套。

傳輸特性：光纖利用全內(nèi)反射來傳輸經(jīng)信號編碼的光束。分多模和單模方式，多模的帶寬為200MHz---3GHz/km；單模的帶寬為 3GHz--

50GHz/km。

連通性：光纖最普通的使用是在點到點的鏈路上。

地理范圍：光纖信號衰減極小，它可以在6---8公里的距離內(nèi)不使用中繼器實現(xiàn)高速率數(shù)據(jù)傳輸。

抗干擾性：不受電磁干擾和噪聲擾性的影響。

價格：目前光纖系統(tǒng)比雙絞線系統(tǒng)和同軸電纜系統(tǒng)貴，但隨著技術(shù)的進步，它的價格會下降以與其他媒體競爭。

第四篇：網(wǎng)絡(luò)傳輸原理小結(jié)

局域網(wǎng)參考模型中數(shù)據(jù)鏈路層的LLC子層,MAC子層各是什么含義？ LLC子層負責向其上層提供服務(wù)；

MAC子層的主要功能包括數(shù)據(jù)幀的封裝/卸裝，幀的尋址和識別，幀的接收與發(fā)送，鏈路的管理，幀的差錯控制等。MAC子層的存在屏蔽了不同物理鏈路種類的差異性。

最簡單的辦法是通過串口，在FPGA端實現(xiàn)串口接收要比網(wǎng)口簡單的多。如果非要用網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)脑?，也可以在FPGA端做一個MAC和一個簡單的UDP。如果數(shù)據(jù)不是很多，對傳輸?shù)乃俣纫蟛桓叩脑?，還是用串口比較方便。

基于FPGA的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)計與實現(xiàn)

采用 FPGA 設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)能滿足某些聲納系統(tǒng)中的對數(shù)據(jù)大容量、遠距離 數(shù)據(jù)傳輸要求，利用 FPGA 的特點使網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)與其他設(shè)計電路無縫連接。

核心內(nèi)容是基于目前主流 FPGA 器件，采用硬件方式來時實現(xiàn)符合 UDP/IP 協(xié)議的實時以太網(wǎng)傳輸系統(tǒng)。

總線局域網(wǎng)、基帶總線局域網(wǎng)、以太網(wǎng)設(shè)計規(guī)則DIX Ethernet V2，IEEE 802.3標準、10Mb/s、MAC 幀格式、載波偵聽多路訪問CSMA/CD、以太網(wǎng)主要由網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上的設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔⒌葞撞糠纸M成。UDP/IP 協(xié)議、實際上兩個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換是經(jīng)過層層打包或解包的協(xié)議路徑。

需設(shè)計相應(yīng)的硬件電路和控制程序。

設(shè)計了六通道數(shù)據(jù)同步采集，對采集的數(shù)據(jù)進行打包組幀后，設(shè)計一路MAC 控制器，將采集數(shù)據(jù)采用以太網(wǎng)傳輸方式進行遠距離傳輸。以太網(wǎng)MAC 子層、MAC 子層與上層協(xié)議的接口設(shè)計以及MAC 與物理層（PHY）的MII 接口設(shè)計均采用 FPGA 實現(xiàn)。

設(shè)計中，F(xiàn)PGA 需實現(xiàn)的功能有：AD 芯片采集控制、FIFO 數(shù)據(jù)緩存器設(shè)計、UDP傳輸協(xié)議的實現(xiàn)、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸控制以及采集數(shù)據(jù)的相關(guān)處理等。

4.3.2以太網(wǎng) PHY 收發(fā)器

PHY 器件DP83640（它支持 RJ45 接口和光纖收發(fā)器接口，同時還支持硬件 1588 同步時鐘協(xié)議，非常適用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的時鐘同步設(shè)計；僅需對其內(nèi)置的存儲器進行修改可以實現(xiàn)多種網(wǎng)絡(luò)接口功能。）

FPGA 控制電路是對 FPGA 器件進行外圍電路配置、編程模式配置以及 FPGA 的I/O 接口設(shè)計。

4.5 以太網(wǎng)控制實現(xiàn)方法

主要包括以下四個方面的內(nèi)容：MAC 模塊設(shè)計、MAC 層傳輸協(xié)議、UDP 傳輸協(xié)議的實現(xiàn)、編碼組幀設(shè)計。

4.5.1 MAC 模塊設(shè)計

第五篇：有線電視網(wǎng)絡(luò)IP傳輸技術(shù)比較

有線電視網(wǎng)絡(luò)IP傳輸技術(shù)比較

摘要：在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的IP傳輸技術(shù)有IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM三種形式，本文詳細地介紹了這三種IP傳輸技術(shù)并對它們進行了比較。

關(guān)鍵詞：IP技術(shù)，有線電視網(wǎng)絡(luò)，IP over ATM，IP over SDH，IP over WDM。

隨著全球互聯(lián)網(wǎng)（Internet）的迅猛發(fā)展，上網(wǎng)人數(shù)正以幾何級數(shù)快速增長，以因特網(wǎng)技術(shù)為主導(dǎo)的數(shù)據(jù)通信在通信業(yè)務(wù)總量中的比列迅速上升，因特網(wǎng)業(yè)務(wù)已成為多媒體通信業(yè)中發(fā)展最為迅速、競爭最為激烈的領(lǐng)域。二十一世紀是信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的時期，IP技術(shù)使得信息匯集和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)整合成為可能，IP over everything已成為無可爭辯的事實。

目前，Internet通過電信撥號的接入速度極其緩慢，一般電話的Modem只能提供幾十Kbit/S的傳輸速率，其速率和帶寬不可能很好地支持多媒體信息等寬帶業(yè)務(wù)。

隨著多媒體通信的發(fā)展，因特網(wǎng)接入寬帶化的需求日益迫切。而有線電視網(wǎng)擁有豐富的帶寬資源，同時，目前我國有線電視用戶已經(jīng)達到了8000萬戶，有線電視網(wǎng)絡(luò)的里程超過了240萬公里，中國已經(jīng)成為世界第一大有線電視用戶國。有線電視網(wǎng)絡(luò)具有巨大的產(chǎn)業(yè)開發(fā)價值，構(gòu)筑基于有線電視網(wǎng)的Internet寬帶信息網(wǎng)，不僅僅是廣大用戶的企盼，更是有線電視網(wǎng)實現(xiàn)第二次騰飛的關(guān)鍵所在。

在有線電視網(wǎng)絡(luò)中用何種技術(shù)傳輸IP，取決于有線電視網(wǎng)絡(luò)所采用的傳輸技術(shù)。在有線電視網(wǎng)絡(luò)中的IP傳輸技術(shù)有IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM三種形式。

一、IP over ATM

ATM是一種高速率、低時延的多路復(fù)用交換技術(shù)。它是在分析、總結(jié)電路交換和分組交換的技術(shù)優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它融合了兩者的優(yōu)點，即面向連接、保證服務(wù)質(zhì)量和統(tǒng)計復(fù)用以實現(xiàn)高帶寬。它采用固定長度的短分組在網(wǎng)絡(luò)中傳送各種通信信息，便于硬件的高速處理，實現(xiàn)高速、大容量的寬帶交換。而且，具有相當完善的流量控制功能和擁塞控制功能，保證帶寬利用率，保證網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。在有線電視網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)用ATM的流量控制可以實現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆旨壏?wù)，ATM還可以實現(xiàn)電視節(jié)目實時的非對稱傳輸，目前，部分省內(nèi)和地市以下的有線電視傳輸網(wǎng)仍采用ATM技術(shù)。

IP over ATM是IP與ATM的結(jié)合，當前有兩種技術(shù)方式：即重疊技術(shù)和集成技術(shù)。重疊技術(shù)是將IP網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議重疊在ATM之上，即ATM網(wǎng)與現(xiàn)有的IP網(wǎng)重疊，在ATM端點同時使用ATM和IP兩種地址的映射功能，發(fā)送端在得到接收端ATM地址后，便可建立ATM/SVC連接，傳送LAN數(shù)據(jù)包。集成技術(shù)是將IP路由器的智能和管理性能集成到ATM交換機形成一體化平臺，僅要求標識IP地址，無須ATM的地址解析協(xié)議，簡化了ATM的路由選擇功能，提高了IP轉(zhuǎn)發(fā)效率，同時保留了路由的靈活性。

IP over ATM技術(shù)的優(yōu)點是可充分利用ATM的快速交換和完善的QoS功能，保證網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量；網(wǎng)絡(luò)具有很好的擴展性和靈活性；支持多種業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)、語音、視頻匯集到一個網(wǎng)絡(luò)上，為不同業(yè)務(wù)類型提供不同的服務(wù)質(zhì)量QoS；有很好的網(wǎng)絡(luò)流量管理和控制性能，表現(xiàn)在ATM流量控制方面非常精細，這一點對帶寬是非常寶貴的、線路費用非常高的廣域網(wǎng)來說就顯得非常重要，這是目前ATM能在廣域網(wǎng)中被廣泛采用的原因之一。

IP over ATM技術(shù)的缺點：由于IP數(shù)據(jù)包必須映射成ATM信元，由此形成的傳輸開銷稱為“信元稅”，故傳輸效率低；網(wǎng)絡(luò)管理比較復(fù)雜，設(shè)備昂貴；不太適用于超大型IP骨干網(wǎng)。

二、IP over SDH

ATM能支持多種業(yè)務(wù)曾經(jīng)是它獨一無二的特點，但隨著IP技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)硬件的不斷完善，今天的IP已成為各種業(yè)務(wù)的核心，數(shù)據(jù)語音和視頻業(yè)務(wù)都可由IP承載，ATM的優(yōu)點已由IP技術(shù)取代，特別是當數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量超過語音和視頻時，更顯得ATM沒有存在的必要，況且去掉ATM還可以提高傳輸效率。因此，IP over SDH應(yīng)運而生，這一技術(shù)也極大地動搖了ATM在廣域網(wǎng)中的地位。

SDH傳送網(wǎng)的概念最初于1985年由美國貝爾通信研究所提出，稱之為同步光網(wǎng)絡(luò)（Synchronous Optical NETwork,SONET）。它是由一整套分等級的標準傳送結(jié)構(gòu)組成的，適用于各種經(jīng)適配處理的凈負荷（即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口比特流中可用于電信業(yè)務(wù)的部分）在物理媒質(zhì)，如光纖、微波、衛(wèi)星等上進行傳送。該標準于1986年成為美國數(shù)字體系的新標準。國際電信聯(lián)盟標準部（ITU—T）的前身國際電報電話資詢委員會（CCITT）于1988年接受SONET概念，并與美國標準協(xié)會（ANSI）達成協(xié)議，將SONET修改后重新命名為同步數(shù)字系列（Synchronous Digital Hierarchy,SDH）,使之成為同時適應(yīng)于光纖、微波、衛(wèi)星傳送的通用技術(shù)體制。

SDH傳輸網(wǎng)是由一些SDH網(wǎng)絡(luò)單元組成的，在光纖、微波或衛(wèi)星上進行同步信息傳送，融復(fù)接、傳輸、交換功能于一體，由統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)管理操作的綜合信息網(wǎng)。可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有效管理、動態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護、對業(yè)務(wù)性能監(jiān)視等功能，能有效地提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，能滿足廣播電視干線傳輸網(wǎng)的信息傳輸和交換的要求，對提高廣播電視傳輸質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍，因而SDH技術(shù)正成為廣播電視領(lǐng)域傳輸技術(shù)方面的發(fā)展和應(yīng)用熱點。

IP over SDH以SDH網(wǎng)絡(luò)作為IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的物理傳輸網(wǎng)絡(luò)。它使用鏈路及點到點協(xié)議（PPP：Point To Point Protocol）對數(shù)據(jù)包進行封裝，根據(jù)RFC1662規(guī)范把IP分組簡單地插入到PPP幀中的信息段。然后再由SDH通道層的業(yè)務(wù)適配器把封裝后的IP數(shù)據(jù)包映射到SDH同步凈荷中，然后經(jīng)過SDH傳輸層和段層，加上相應(yīng)的開銷，把凈荷裝入一個SDH幀中，最后達到光網(wǎng)絡(luò)，在光纖中傳輸。IP over SDH，也稱為PACKET over SDH（PoS），它保留了IP面向無連接的特征。

IP over SDH的優(yōu)點是：對IP路由的支持能力強，具有很高的IP傳輸效率；符合Internet業(yè)務(wù)的特點，如有利于實施多播方式；能利用SDH技術(shù)本身的環(huán)路和網(wǎng)絡(luò)自愈合能力達到鏈路糾錯的目的；同時又利用OSPF協(xié)議防止鏈路故障造成網(wǎng)絡(luò)停頓，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性；將IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立在SDH傳輸平臺上，可以很容易地跨越地區(qū)和國界，兼容不同技術(shù)標準實施全球聯(lián)網(wǎng)；聲略了ATM層，簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低了運行成本。在有線電視網(wǎng)絡(luò)平臺上IP over SDH適用于省際網(wǎng)絡(luò)和省內(nèi)網(wǎng)絡(luò)上的IP傳輸。

IP over SDH的缺點是：IP over SDH目前尚不支持虛擬專用網(wǎng)VPN和電路仿真；在所有包交換技術(shù)中，ATM的QoS是最好的，它可以做到電路仿真，而IP over SDH技術(shù)只能進行業(yè)務(wù)分級，不能提供較好的QoS；對大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)必須處理龐大、復(fù)雜的路由表，而且查找困難，路由信息占用比較大的帶寬。

從光通信技術(shù)發(fā)展趨勢看，SDH/SONET未來將讓位于波分復(fù)用技術(shù)，因此，IP over SDH將最終發(fā)展成為IP over WDM（IP over OPTICAL）

三、IP over WDM 隨著傳輸技術(shù)的發(fā)展，以IP業(yè)務(wù)為主對網(wǎng)絡(luò)的進一步優(yōu)化設(shè)計將是IP over WDM。

波分復(fù)用技術(shù)（WDM）是在一根光纖中能同時傳輸多個波長的光信號的一種技術(shù)，其原理是：在發(fā)送端將不同波長的光信號組合，在接收端又將組合的光信號分開送入不同的終端，這意味著，原來只能采用一個波長作為載波的單一信道，變?yōu)閿?shù)個不同波長的光信道同時在光纖中傳輸，從而使光通信的容量成倍提高。WDM技術(shù)的實現(xiàn)主要由波分復(fù)用器來完成。波分復(fù)用器是一個無源光學(xué)器件，器件結(jié)構(gòu)簡單、體積小、易于和光纖耦合。WDM系統(tǒng)有三種基本結(jié)構(gòu)，即光多路復(fù)用單向單纖傳輸，光多路復(fù)用雙向單纖傳輸和光分路插入傳輸。組網(wǎng)靈活，對開發(fā)帶寬新業(yè)務(wù)，充分挖掘和利用光纖帶寬的能力，實現(xiàn)高速通信具有十分重要的意義。

IP over WDM就是讓IP數(shù)據(jù)包直接在光路上跑，減少網(wǎng)絡(luò)層之間的冗余部分。由于省去了中間的ATM和SDH層，其傳輸效率最高，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)運行成本，同時也降低了用戶的費用，是一種最直接、最經(jīng)濟的IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，非常適用于特大型骨干網(wǎng)。

IP over WDM具有以下優(yōu)點：充分利用光纖的帶寬資源，極大地提高了帶寬和相對傳輸效率；對傳輸碼率、數(shù)據(jù)格式及調(diào)制方式透明，可以傳送不同碼率的ATM、SDH/SONET和千兆以太網(wǎng)格式的業(yè)務(wù)；不僅可以和現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)兼容，而且還可以支持未來的寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)升級，并且有可推廣性和高度生存性等特點。

IP over WDM的缺點是還沒有實現(xiàn)波長的標準化，WDM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)與其傳輸?shù)男盘柡途W(wǎng)管分離；WDM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理還不成熟；目前WDM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)只是基于點對點的方式，還沒有形成“光網(wǎng)絡(luò)”。

四、IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM的比較

IP的三種傳輸方案各有優(yōu)缺點，在實際應(yīng)用中需要根據(jù)具體情況分別對待，若主干網(wǎng)原已采用了ATM設(shè)備，則可以采用IP over ATM方案，由于ATM端口速率高，有完善的QoS（服務(wù)質(zhì)量）保證，產(chǎn)品成熟，因而可提高IP網(wǎng)交換速率，保證IP網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量；若主干尚未涉及ATM，則采用IP over SDH方案，由于去掉了ATM設(shè)備，投資少，見效快而且線路利用率高。因而就目前而言，IP over SDH是較好的選擇。而在城域主干網(wǎng)中，IP over SDH技術(shù)相對而言投入較高，采用IP over WDM技術(shù)會更實用。IP over WDM的優(yōu)勢是減少網(wǎng)絡(luò)各層之間的中間冗余部分，減少SDH、ATM、IP等各層之間的功能重疊，減少設(shè)備操作、維護和管理費用。并且IP over WDM技術(shù)能夠極大地拓展現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)帶寬，最大限度地提高線路利用率，在外圍網(wǎng)絡(luò)千兆以太網(wǎng)成為主流的情況下，這種技術(shù)能真正地實現(xiàn)無縫接入，這預(yù)示著IP over WDM代表寬帶IP主干網(wǎng)的未來。

發(fā)展寬帶網(wǎng)絡(luò)通信一直是人們的目的和理想，也是寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)發(fā)展的一個方向。作為其技術(shù)代表的ATM技術(shù)從其產(chǎn)生時起，就被認為應(yīng)擔負起多業(yè)務(wù)（電話、電視、數(shù)據(jù)、專線）融合的使命，但由于其技術(shù)復(fù)雜，價格昂貴，因而其發(fā)展受到了限制。而如今流行的IP技術(shù)具有簡單、靈活、應(yīng)用廣泛以及價格低廉等特性，使得IP不但在Internet、局域網(wǎng)等方面得到廣泛運用，而且也被人們認為是寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一種選擇。利用有線電視網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建IP寬帶接入網(wǎng)實現(xiàn)Internet數(shù)據(jù)傳輸，將給有線電視網(wǎng)絡(luò)帶來極大的發(fā)展機遇。