光纤通信与无线通信

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1、1.3.3光纤通信与无线通信1.传输介质2.光纤通信3.无线通信1.3.3光纤通信与无线通信1.传输介质通信分为有线通信和无线通信通信中使用的传输介质有3类：一类为金属导体它利用电流传输信息；另一类是光导纤维它通过光波来传输信息；第三类是空间不需要物理连接，而是使用电磁波来传输信息。无线通信中使用电磁波来传递信息1.传输介质1.金属导体—双绞线通信中使用的金属导体主要有两种：双绞线和同轴电缆。双绞线(TP:TwistedPairwire)是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按

2、一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。双绞线可以用于传输模拟信号(如电话用户线)，也可以在距离不长时用于传输数字信号（计算机局域网）。双绞线分为屏蔽双绞线（STP)与非屏蔽双绞线(UTP)两大类3类UTP的传输速率为lOMb／s，质量更高些的5类UTP传输速率可达lOOMb／s。6类传输速率可达lOO0Mb／s双绞线价格便宜且安装方便。易受干扰、误码率高、传输距离有限1.传输介质金属导体—同轴电缆同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕，网

3、外又覆盖一层保护性材料。同轴电缆种类：基带同轴电缆和宽带同轴电缆基带同轴电缆（50Ω）：传输数字信号最大传输距离距离约为200～500m，传输速率取决于电缆长度，可达50Mb/s特点：良好的传输特性和屏蔽特性，可以构成大容量的载波通信系统。用于主要传输干线。一对小同轴管可提供数千个话路，一对中同轴管可提供上万个话路，多管同轴电缆电路则能提供相当大的传输容量。1.传输介质金属导体—同轴电缆铜芯绝缘层屏蔽层保护套宽带同轴电缆（75Ω）：传输模拟信号常用的有线电视电缆，带宽可达300～400MHz，主要用于传输模拟电视信号，最大传输距

4、离可达几公里甚至几十公里。计算机网络中，“宽带电缆”指任何使用模拟信号进行传输的电缆网。同轴电缆特点：良好的传输特性和屏蔽特性，可以构成大容量的载波通信系统。用于主要传输干线。一对小同轴管可提供数千个话路，一对中同轴管可提供上万个话路，多管同轴电缆电路则能提供相当大的传输容量。光纤通信1.3.3光纤通信与无线通信传输介质：光纤（光缆）传输的信号：光信号（数字信号，有光脉冲相当于1，无光脉冲相当于0）传输速率：1Gb/s以上2.光纤通信(1)光纤结构与分类1μm=10-6m光纤(光导纤维)通信是利用光纤传导光信号来进行通信的一种技

5、术。材料：光纤由直径大约为10～100μm的细石英玻璃丝构成，透明、纤细，纤芯的芯径一般为50μm或62.5μm（多模）和8.3μm（单模）；性质：具有把光封闭在其中并沿轴向进行传播的导波结构。结构：光纤由折射较高的纤芯和折射率较低的包层组成，通常为了保护光纤，包层外还往往覆盖一层塑料加以保护。即使形状发生弯曲，光线也能很好地在其中传播。1.3.3光纤通信与无线通信光纤种类—多模光纤和单模光纤单模：纤芯直径为8—10μm（一个光波波长）光纤的直径减小到只有一个光的波长，则光纤就像一根波导一样，可使得光线主要沿着轴心直接向前传输，而不

6、会有多次反射，这样的光纤称为单模光纤。衰耗小、能传输更长的距离和达到更高的数据速率(例如100km距离时速率可达10Gbps）2.5Gb/s的高速率下传输数十公里而不必采用中继器。光源：激光二极管ILD发出的激光，波长：1310nm～1550nm带宽：为2000MHz/Km，光线从光源进入光纤后有两种不同的传输方式,光纤也就分为多模光纤和单模光纤1.3.3光纤通信与无线通信光纤种类—多模光纤多模：纤芯直径为50或62.5μm光线沿着光纤以多种角度不断被包层反射而向前传播。（或者说可以存在许多条入射角不同的光线在一条光纤中传递，）这种光

7、纤称为多模光纤。这里的多模意指反射角的多样性。与单模光纤相比损耗较大、离散大、传输性能要差在10mbps及100mbps的以太网中，多模光纤最长可支持2000米的传输距离，距离近、速度低1km距离时速率可达1Gbps光源：发光二极管LED发出的光,波长：850nm或1300nm带宽：为50MHz～500MHz/Km1.3.3光纤通信与无线通信光波在纤芯中的传输原理当光线从高折射率的介质射向低折射率的介质时，其折射角将大于入射角。因此如果折射角足够大时，就会出现全反射。即光线碰到包层时就会折射回纤芯。重复此过程，光就沿着光纤传播下去。1

8、.3.3光纤通信与无线通信光传输系统光缆：多模光纤、单模光纤光源：发光二极管LED，发出的光的波长是850nm或1300nm激光发射二极管ILD，发出的光的波长是1500nm检测器：光电二极管1.3.3光纤通信与无线通信