📜  传输媒体

📅  最后修改于: 2020-11-25 06:16:01             🧑  作者: Mango


为了使任何网络有效,原始数据流将通过某种介质从一台设备传输到另一台设备。各种传输介质可以用于数据传输。这些传输媒体可能有两种类型-

  • 引导式-在引导式介质中,传输的数据通过具有固定路径的电缆系统传输。例如,铜线,光纤线等。

  • 制导-在无导向的媒体,传输的数据行进通过在电磁信号的形式的自由空间。例如,无线电波,激光等。

每种传输媒体在带宽,速度,延迟,每比特成本,安装和维护的简便性等方面都有其优缺点。让我们详细讨论一些最常用的媒体。

双绞线

铜线是用于传输信号的最常见的线,因为它具有良好的性能和低成本。它们最常用于电话线。但是,如果两条或多条电线放在一起,则它们可能会干扰彼此的信号。为了减少这种电磁干扰,将一对铜线以螺旋状缠绕在一起,就像DNA分子一样。这种双绞铜线称为双绞线。为了减少附近双绞线之间的干扰,每对双绞线的绞合率不同。

双绞线

最多25条双绞线放在保护套中,形成双绞线电缆,它们是电话系统和以太网的骨干。

双绞线电缆的优点

双绞线电缆是世界上最古老,最受欢迎的电缆。这是由于它们提供的许多优点-

  • 学习曲线浅,训练有素的人员容易获得
  • 可用于模拟和数字传输
  • 短距离最便宜
  • 如果一部分网络损坏,整个网络不会中断

双绞线电缆的缺点

双绞线电缆具有许多优点,但也有一些缺点-

  • 没有中继器,信号无法长距离传播
  • 距离大于100m时出错率高
  • 非常薄,因此容易折断
  • 不适合宽带连接

屏蔽双绞线电缆

为了应对双绞线电缆吸收噪声信号的趋势,可通过以下三种方式屏蔽电线:

  • 每个双绞线都被屏蔽。
  • 电缆中的多对双绞线被屏蔽。
  • 每个双绞线然后所有的双绞线都被屏蔽。

这种双绞线称为屏蔽双绞线(STP)电缆。未屏蔽但仅在保护套中捆扎在一起的电线称为非屏蔽双绞线(UTP)电缆。这些电缆的最大长度为100米。

屏蔽使电缆体积庞大,因此UTP比STP更受欢迎。 UTP电缆用作家庭和办公室中的最后一英里网络连接。

同轴电缆

同轴电缆是比双绞线电缆具有更好屏蔽性能的铜质电缆,因此传输的信号可能以更高的速度传播更长的距离。同轴电缆由这些层组成,从最内层开始-

  • 硬铜线为

  • 芯子周围的绝缘材料

  • 绝缘体周围紧密编织的导电材料编织网

  • 包裹电线的保护性塑料护套

同轴电缆广泛用于有线电视连接和LAN

同轴电缆

同轴电缆的优点

这些是同轴电缆的优点-

  • 出色的抗噪能力

  • 信号可以更高的速度传播更长的距离,例如1 Km电缆为1到2 Gbps

  • 可用于模拟和数字信号

  • 与光纤电缆相比便宜

  • 易于安装和维护

同轴电缆的缺点

这些是同轴电缆的一些缺点-

  • 与双绞线电缆相比价格昂贵
  • 与双绞线电缆不兼容

光纤

用于通过光波传输数据的玻璃或塑料细线称为光纤。发光二极管(LED)或激光二极管(LD)在,它是由一个检测器的另一端发出读取光波。光纤电缆具有一束这样的线或光纤,这些线或光纤在保护罩中捆扎在一起。每根光纤都由这三层组成,从最内层开始-

  • 核心由优质石英玻璃塑料制成

  • 由优质石英玻璃塑料制成的覆层,折射率比纤芯低

  • 保护性外壳称为缓冲液

请注意,芯层和包层均由相似的材料制成。然而,随着包层的折射率较低,由于全内反射,试图逸出纤芯的任何杂散光波都会被反射回去。

光纤电缆

光纤正在迅速取代电话线,互联网通信乃至有线电视连接中的铜线,因为传输的数据可以传输很长的距离而不会减弱。单节点光缆的最大网段长度为2 kms,带宽最高为100 Mbps。多节点光纤电缆的最大网段长度为100 kms,带宽最高为2 Gbps。

光纤的优势

由于这些优点,光纤正在迅速替代铜线-

  • 高带宽
  • 不受电磁干扰
  • 适用于工业和嘈杂的地区
  • 携带数据的信号可以长距离传播而不会减弱

光纤的缺点

尽管网段长度长且带宽高,但由于这些缺点,使用光纤可能并不是每个人都可行的选择-

  • 光纤电缆很贵
  • 制造,安装和维护光缆所需的复杂技术
  • 光波是单向的,因此全双工传输需要两个频率

红外线

低频红外波用于非常短距离的通信,例如电视遥控器,无线扬声器,自动门,手持设备等。红外信号可以在房间内传播,但不能穿透墙壁。但是,由于这种短距离,它被认为是最安全的传输模式之一。

电磁频谱

无线电波

使用无线电频率进行数据传输称为无线电波传输。我们都熟悉广播娱乐节目的广播频道。广播电台使用发射器发射无线电波,这些无线电波由安装在我们设备中的接收器接收。

发射器和接收器均使用天线来辐射或捕获无线电信号。这些无线电频率也可以用于分配范围内的直接语音通信。该范围通常为10英里。

无线电波

无线电波的优点

这些是无线电波传输的一些优点-

  • 廉价的信息交流方式
  • 无需占用土地来铺设电缆
  • 设备的安装和维护很便宜

无线电波的缺点

这些是无线电波传输的一些缺点-

  • 通信媒体不安全
  • 容易受雨,雷暴等天气变化的影响