有线通讯媒体

在计算机网络和数据通信流机制中。传输媒体被定义为数据从发送者到接收者的总路径。帮助数据从一个点传输到另一个点的所有物理通道和电缆都是传输介质。

换句话说，当数据通过电磁波传输时，传输介质充当将信息从一个部分传输到另一个部分的介质，并被定义为在一个过程中承载数据的通信通道。为了更好的传输媒体，有一些因素应该被照顾，因为传输媒体的带宽应该更大，以便拥有更强的传输媒体。另一个因素是干扰，只要数据通信流发生，就会出现不需要的噪声信号，因此使用干扰来破坏这些信号。

在 OSI 模型中，传输介质在最低层（物理层）可用。传输介质中数据流的质量取决于介质和信号（带宽）。

有两种类型的传输媒体：

有线通信媒体（也称为引导媒体）
无线通信媒体（也称为非引导媒体）

什么是有线通信媒体？

有线通信媒体也称为引导媒体，是一种传输媒体。这种类型的通信是最稳定的，这就是为什么它被认为比无线更好。这些连接不太容易受到其他外部干扰。在有线通信媒体中，有线用于将数据从源传输到目标。有线通信媒体并不适合公共使用，但可以用于专业目的，因为它更依赖于电线和端口，而无线网络则不然，可以从任何地方访问数据。此外，与无线相比，有线媒体的连接速度更快。有线媒体的整个设置也很昂贵，因为距离越远越没有。将需要电缆和端口，并且光纤电缆通常很昂贵。

下图显示了传输媒体的类型和子类型。

双绞线

顾名思义，这是两对由绝缘铜制成的双绞线电缆或电线。它们以这样的方式绞合在一起，使它们平行运行，一根线用于传输数据，另一根线用于接地。通常，这些电线或电缆的直径为 1mm。双绞线由 2 根铜线（绝缘）以螺旋状排列而成。噪声干扰是这些电缆中更常见的问题，但可以通过增加双绞线电缆每英尺的匝数来解决。

双绞线电缆的工作：双绞线电缆具有将电线保持在一起的外护套，用于保护电缆的屏蔽层，以及用于唯一识别每个导体的颜色编码塑料绝缘层，以及用于消除产生的电磁波的电线绞合数据传输过程中的噪声干扰。当电流流过电缆时，会在电线周围产生一个小的圆形磁场。对于两个设备之间的连接，两端都需要连接器，例如用于计算机连接的 RJ45。

双绞线电缆的类型有：-

非屏蔽双绞线 (UTP)
屏蔽双绞线 (STP)

非屏蔽双绞线 (UTP)

UTP 电缆是计算机网络和电信中最常见的双绞线电缆。这些电缆由 4 根颜色编码的铜线绞合在一起组成，以消除来自外部源的干扰和电磁干扰。有不同类别的 UTP 电缆用于电信和其他用途。例如，有些用于电话线服务，速度很好，有些提供4mbps到16mbps的速度，有些提供20mbps的速度，足以进行更远距离的通信。

连接器：最常见的UTP连接器是RJ45（这里，RJ代表注册插孔），（有两种类型的RJ45公头和RJ45母头电缆）。 RJ45 是键控连接器，这意味着连接器只能以一种方式连接。它的电缆主要用于以太网连接。例如，计算机、调制解调器、打印机和各种网络存储设备。

优点

这些电缆更便宜。
维护成本低。
它不需要任何地线。

缺点

数据的传输速度很慢。
这些电缆中的噪音很高。

屏蔽双绞线 (STP)

与 UTP 的屏蔽双绞线相比，电缆成本更高，并且由金属箔组成，有时由绝缘导体制成。金属箔有助于提高电线的质量，否则会受到噪音的影响。这些电缆用于减少由电磁波引起的串扰和干扰。最先推出这些 STP 电缆的公司是 IBM。这些电缆用于模拟和数字传输。

优点

数据的传输速度很快。
这些电缆中的噪音很慢。

缺点

这些电缆更昂贵。
维护成本较高。
它需要地线。

应用

双绞线电缆的一些应用：

电话系统：提供语音和数据通道。
LAN 使用双绞线电缆。
电话公司使用的 DSL 线路也使用非屏蔽双绞线来提供极高的数据速率连接。

同轴电缆

最常见的传输媒体类型，用于各种应用，如电视线和以太网连接设置。这是一种传输介质，由两个相互平行的导体组成。它有一个由实心铜线包裹在绝缘片中的中心芯导体，中间芯导体由铜网组成，最后是一个有助于消除噪音的外部金属包裹。整个电缆由塑料盖覆盖和保护。

由于更高的频率范围，它被认为比双绞线电缆更好。同轴电缆最适合较短的距离，因为在更远的距离内数据丢失的可能性更高，因为光纤电缆是最好的，因为与同轴电缆相比，光纤能够进行更高的数据传输和更快的速度。与光纤电缆不同，成本和维护也更少。这些电缆的耐用性更高。

各种类型的同轴电缆：

三轴同轴电缆
RG-49同轴电缆
RG-11同轴电缆
RG-6同轴电缆
硬线电缆
刚性同轴电缆
半刚性同轴电缆
可成型同轴电缆
柔性同轴电缆

同轴电缆的工作原理：同轴电缆由用于传输高频信号的铜线组成，当电流通过时，该线被绝缘箔覆盖，它在导体和下一层之间保持恒定距离，然后是屏蔽线，防止传输之间的噪声干扰，最后是保护整条电缆免受任何外部干扰的塑料盖。因此，同轴电缆以当电流进入中心铜线以及金属屏蔽层时的方式传输信号。那时的金属导体会产生磁场。绝缘体有助于信号不相互接触，它们也有助于来自外部磁场的信号。通过这种方式，信号可以传输更远的距离而不会造成太大损失。

同轴电缆标准：这些电缆按无线电政府 (RG) 等级分类，每个 RG 编号表示一组独特的物理规格。例子，

RG-59 75 欧姆有线电视

RG-58 50 ohm 薄型以太网

应用

同轴电缆的一些应用：

数字电话网络
模拟电话网络
有线电视网络
以太网 LAN

优点

与光纤电缆相比，同轴电缆的成本更低。
它具有更高的数据传输速率。
它可用于模拟和数字传输。
更高频率的应用可以使用同轴电缆以获得更好的性能。

缺点

对于长距离，这些电缆的成本会更高。
由于各种金属层以及铜和塑料，这些电缆的尺寸通常很笨重。
远距离的数据传输很差。

光纤电缆

也称为光纤电缆，是一种高效、先进的数据传输电缆，可以传输大量数据。光纤电缆允许借助电信号传输数据。这些是由玻璃或塑料制成的细管，称为光纤，数据或信息通过这些电缆中的光流动。具有更高带宽和高质量性能的光纤电缆最适合长距离数据传输和通信。

光纤电缆的类型；

单模光纤：单向传输速率是多模光纤的近50倍。也用于小型公司和局域网。
多模光纤：具有更高的带宽和双向传输的电缆，能够传输更高的数据。也用于局域网、企业部门和专用网络。

光缆的工作原理：光缆通过光传输信息，因此在发射端，光源首先用数据或信息进行编码，然后数据开始以完全弹跳的方式在光缆芯中流动完成内部反射，然后有包层，帮助光在到达接收器端后保留在电缆内，然后像原始数据一样解码数据。因此，基本上光纤是一种传输介质，用于通过具有更高带宽和更高传输速率的光传输数据。

它由五个主要部分组成，分别命名为：芯、包层、涂层、加强和外护套。

在这里，纤芯是光缆玻璃的薄部分，包层是纤芯周围的绝缘层，涂层是光纤的保护层，加强部分可以保护纤芯，最后是整个光纤的外护套纤维管。

应用

光缆的一些应用。

光纤电缆最流行和最重要的用途之一是互联网。
电视广播这些电缆非常适合传输高清电视的信号，因为它们具有更大的带宽和速度。
在医疗外科手术中，这些电缆用于各种医学领域和研究目的，因为与其他电缆相比，它们的成本较低。
它用于工业和国防服务，这些电缆也很有用。

优点

长寿命：这些具有近 100 年的长寿命。
低成本：由于成本较低，这些电缆的需求量很大，通常用途更广。
更大的带宽和速度：更高的速度和更大的带宽有助于更快、更流畅的数据传输。
光信号：在同一根光纤电缆中，一根光纤和另一根光纤的光信号不会相互干扰，而其他电缆则不会。

缺点

纤细：光缆比铜线更纤细。如果弯曲太多，这些电缆很容易损坏。
安装成本：安装过程具有成本效益，因为它需要机器和专家团队来设置光缆。
低功率：由于数据通过这些电缆中的光流，电源有限，对于高功率发射器，成本会更高。