内容正文:
1.3 计算机网络传输介质
计算机网络基础
同步精品课堂
河北科学技术出版社
任务一
有线传输介质
任务二
无线传输介质
掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。
教学目标
一
01
02
03
了解同轴电缆的使用特点
掌握常用的传输介质及其特点
掌握双绞线的标准线序
教学重难点
二
教学重点
常用的传输介质及其特点
教学难点
双绞线的标准线序
导入新课
三
我们已经学习了计算机网络的拓扑结构,那么不管采用什么样的网络拓扑结构,网络中的各个节点是如何进行数据传输的呢?使用的是什么样的传输介质呢?
传输介质也称“传输媒体”,它是数据传输系统中在发送设备和接收设备之间的物理通路。是网络通信的物质基础。计算机网络传输介质分为有线传输介质和无线传输介质。
传输介质的两个特性:
物理特性:即物理结构、形态尺寸、覆盖范围、价格及连通性等等;
传输特性:即可用的信号带宽、传输损耗、抗干扰能力等;
任务一
有线传输介质
新知讲授
四
有线传输介质是指网络中将各种终端与通信设备进行有形物理连接的部分,它能将网络信号沿物理线路从一方传输至另一方。有线传输介质主要包括双绞线、同轴电缆和光纤。
双绞线
最常见的一种传输介质。它由两根采用一定规则并排绞合的、相互绝缘的铜导线组成。
▪ 双绞线绞合的作用是为了减少相邻导线的电磁干扰和抵御部分来自外界的电磁波干扰;
▪ 双绞线按外皮内是否有金属屏蔽层(提高电磁干扰能力),分为有屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP);
1
新知讲授
四
屏蔽双绞线(STP)
非屏蔽双绞线(UTP)
金属屏蔽层
新知讲授
四
类别 应用 特点
1类(UTP-1) 模拟电话用户线 有1对双绞线;
2类(UTP-3) 数字电话用户线、综合业务数字网(ISDN)和T1线路 有4对双绞线;
3类(UTP-3) 4Mb/s令牌环网、10Mb/s以太网、ISDN语音线路 有4对双绞线;
4类(UTP-4) 16Mb/s令牌环网、10Mb/s大型以太网 有4对双绞线;
5类(UTP-5)(常用) 16Mb/s以上令牌环网、10/100 Mb/s大型以太网 有4对双绞线;
超5类(UTP-5增强型) 100/1000Mb/s局域网或大型主干网 有4对双绞线;
6类双绞线 快速以太网、千兆以太网、综合业务数据网 有4对双绞线;
超6类线 千兆网 有4对双绞线;
7类线 万兆网 有4对双绞线;
非屏蔽双绞线UTP
新知讲授
四
双绞线一般用RJ-45接口(俗称水晶头);在双绞线和水晶头进行连接时,线序应遵循EIA/TIA制定的568标准。
新知讲授
四
双绞线线序标准和插头
现行双绞线电缆中 一般包含4个双绞线对,具体为橙/橙白、蓝/蓝白、绿/绿白、棕/ 棕白。RJ-45 头的接线标准有两个: T568A/T568B。
新知讲授
四
(1)交叉网线:若用双绞线来连接相同种类的设备(如计算机连接计算机),则双绞线一端的水晶头线序应按568A排列,另一端按568B排序;
(2)普通网线:若用双绞线来连接不同种类的网络设备(如计算机连接交换机),则双绞线两端的水晶头线序均应按568B排序;
新知讲授
四
同轴电缆
由内外两条导线构成;内导线是整体的单股铜线,外导线是一条网状空心圆柱导体,内外导线之间有一层绝缘材料。组成部分:内导体、绝缘层、外保护和屏蔽层。由于外导体屏蔽层的作用,同轴电缆具有较好的抗干扰性能;
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新知讲授
四
同轴电缆分为两类:
(1)细缆:50Ω,传输速率达10Mb/s,不加中继器情况下,有效传输距离为185m;
(2)粗缆:50 Ω, 不加中继器情况下,有效传输距离为500m;
特点:同轴电缆连接的网络都是总线型拓扑结构,不易管理、维护,且传输速率较低,目前已不在网络实践中使用。
新知讲授
四
光纤
通过传递光脉冲来进行通信。主要由纤芯(实心的)和包层构成。光纤是抗干扰性最强,安全性和保密性最好的,传输率最高的介质。
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新知讲授
四
光纤的优缺点
▪ 光纤的优点:
(1)光纤传输频带非常宽,因而通信容量大;
(2)光纤传输速率高;
(3)光纤的误码率极低,传输损耗小,传输距离长,对远距离传输特别经济;
(4)光纤不受外界电磁波的干扰,适宜在电磁干扰严重的环境中使用;
(5)光纤无串音干扰和辐射,保密性好,也不易被窃听或截取数据;
(6)体积小,重量轻;
▪ 光纤的缺点:
(1)连接光纤时需要专业设备,安装技术难度大,需要专业人员操作;
(2)由于光的传输是单向的,双向传输需要两根以上的光纤或一根光纤上的两个频段;
(3)分接困难且需要有光电转换设备;
任务二
无线传输介质
新知讲授
四
无线传输介质中传输的信号是电磁波;在一些施工场合困难或是特别远距离通信时,可用无线传输介质;无线传输介质一般指摸不着、看不到的介质;无线传输介质具有较大的机动灵活性和可靠性;
无线电波
无线电波是电磁波的一部分,它是频率在0~300HZ 频段的电磁波。
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地面微波
2
数字微波通信在长途大容量的数据通信中占有极重要的地位,其频率范围为300MHZ~3000GHZ主要有两种方式:1)地面微波接力通信;2)卫星通信;
微波在空间中主要是直线传播,传播距离为50km左右。
新知讲授
四
卫星通信
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是一种特殊的微波接力通信,克服了地面微波接力通信距离的限制。通信距离远,通信费用与通信距离无关,只与租用的卫星转发器个数及租用时间长短有关。
优点:微波通信的频带比微波接力通信更宽,通信容量更大,信号受到的干扰较小,误码率也较小,通信比较稳定可靠。
缺点:传播时延较长;
新知讲授
四
红外线和激光
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直线传输;比微波具有更强的方向性,难以窃听和进行干扰,但它对雨雾等环境的干扰特别敏感,传输距离短;
蓝牙技术
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是一种新型的用于替换电缆的短程无线传输技术;提供点到点的无线声音及数据传输;传输距离为10cm~10m,采用无线接口代替有线电缆连接,具有很强的移植性,支持多种设备;
师生互动
五
1、利用计算机搜索“网络传输介质”相关知识,并进行讨论查询到的信息。
2、分小组讨论有线传输介质和无线传输介质的特点。
3、讨论蓝牙技术在我们平时生活中的应用。
讨论
随堂练习
六
1、 双绞线的两根导线相互缠绕的作用是()。
A. 好看
B. 结实
C. 减少电磁干扰
D. 增强电磁干扰
答案:C
解析:双绞线绞合的作用是为了减少相邻导线的电磁干扰和抵御部分来自外界的电磁波干扰;
随堂练习
六
2、 粗缆的传输距离是()米。
A. 200
B. 100
C. 500
D. 1000
答案:C
解析:粗缆:50 Ω, 不加中继器情况下,有效传输距离为500m;
随堂练习
六
3、 在下列传输介质中,采用RJ-45作为连接的器件的是()。
A. 双绞线
B. 同轴电缆
C. 光纤
D. 无线传输介质
答案:A
解析:双绞线和一般采用RJ-45来连接。
随堂练习
六
4、双绞线分为________ 和___________ 。
答案:屏蔽双绞线 非屏蔽双绞线
解析:双绞线按外皮内是否有金属屏蔽层(提高电磁干扰能力),分为有屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP);
随堂练习
六
5、传输介质分为有线传输介质和无线传输介质。( )
6. 有线传输介质中,双绞线的误码率最高。( )
7.细缆的有效传输距离是300米。( )
答案:5. 对 6. 对 7.错
解析:
5.传输介质分为有线传输介质和无线传输介质。
6.有线传输介质中,双绞线的误码率最高。
7.细缆的有效传输距离是185米。
课堂小结
七
谢谢
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