通信网理论及应用-第02章.pdf

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1、第二章传输与交换www.stu.edu.cn1CompanyLogo本章要点v重点：信道复用技术，信道访问方式，电路交换、分组交换、报文交换的工作方式，虚电路和数据报；v掌握：帧中继、ATM交换的基本特征，主要的接入网技术；v了解：各种传输媒质的物理特性。2CompanyLogo第2章传送与交换v现代通信网的硬件组成从功能角度可分为三部分：终端设备、交换设备和传输系统。v对应技术：传输技术、交换技术及接入网技术。3CompanyLogo第2章传送与交换传输技术交换技术接入网技术4CompanyLogo2.1传输技术5CompanyLogo2.1传输技术概述6Com

2、panyLogo2.1.1概述v什么是传输？Ø信号由发送器发送，通过传输系统传输至接收器。Ø数据传输的品质取决于被传输信号的品质和传输介质的品质。Ø传输系统：传输设备（接收设备和发送设备）+传输复用设备，举例？光纤传输系统、微波传输系统、卫星传输系统7CompanyLogo2.1.1概述v传输网的组成及作用Ø由传输媒质和传输系统组成的。Ø为了便于在多个终端设备之间随时、任意的交换数据，使传输媒质和传输系统在终端设备与交换节点之间及交换节点相互之间链接起来而形成网络，以完成信号传输。8CompanyLogo2.1.1概述v传输技术的要求（从通信质量和通信容量两方面考

3、虑）：Ø长距离：要尽量扩大传输距离，同时尽可能减小衰减，降低噪声；Ø高效率：采用多路复用技术；Ø大容量：要扩大传输带宽，提高传输容量；Ø快速率：高速数据率，即在尽可能小的带宽内以尽可能高的数据率进行传输。9CompanyLogo2.1传输技术2.1.2传输信道10CompanyLogo2.1.2传输信道什么是信道？•就是信息的传输通道，包含具体的传输媒质、发送设备和接收设备。传输信道的分类Ø模拟信道和数字信道（信号形式）Ø专用线路和交换网线路（有无交换）Ø频分、时分或码分信道（复用技术）Ø有线信道和无线信道（传输媒质）11CompanyLogo2.1.2传输信道传

4、输媒质分类传输媒质就是通信线路，可分为有线和无线两大类。Ø有线传输ü是指电磁信号或光信号在某种有形传输媒质（传输线）上传输。举例？Ø无线传输ü是指电磁信号在自由空间（大气层、对流层、电离层等）内传输。ü通信容量与电磁波频率成正比地增大。12CompanyLogo2.1.2传输信道架空明线有线通信线路对称电缆（双绞线电缆）电缆同轴电缆光缆通信线路中波短波无线通信线路微波卫星图2.1传输媒质分类13CompanyLogo2.1.2传输信道有线传输媒质主要有：双绞线、同轴电缆、光纤主要特征（传输媒质的选用标准）：1.物理描述：说明传输介质的特征2.传输特性：包括使用模拟

5、/数字信号发送、调制技术、传输容量及传输的速率范围3.连通性：点到点或多点连接4.地理范围：网上各点的最大距离，建筑物内、建筑物之间还是整个城市范围内5.抗干扰性：防止噪音对传输数据的影响6.相对价格：以元件、安装和维护的价格为基础14CompanyLogo2.1.2传输信道（1）双绞线（对称电缆、平衡电缆）物理描述：由按规则螺旋结构排列的两个绝缘线组成，成对线的直径0.038-0.142cm传输特性：模拟/数字信号均可，模拟信号：5-6km一个放大器，数字信号：2-3km一个中继器连通性：点到点，或多点连接地理范围：15km或更大范围传输数据，在100kbps速

6、率下传输距离可达1km抗干扰性：根据是否有屏蔽性能分屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞线（UTP）两类，根据速率高低分三类、四类、五类和六类线价格：每米价格远低于同轴电缆和光线，但由于连通性限制，安装费可能接近其他介质ü非屏蔽双绞线（UTP：UnshieldedTwistedPair）ü屏蔽双绞线（STP：ShieldedTwistedPair）15CompanyLogo2.1.2传输信道（2）同轴电缆分75Ω电缆（CATV）和50Ω电缆两种，后者只用于数字信号发送物理描述：传输特性：50Ω电缆只用于数字信号传输，速率可达10Mbps；75Ω电缆可用于模拟/数字信号

7、传输，模拟信号传输速率可达300-400Mbps连通性：可用于点到点或多点连接，50Ω电缆每段支持几百台设备，75Ω电缆支持数千台设备地理范围：50Ω电缆最大距离在几公里，75Ω电缆可达几十公里抗干扰性：取决于具体的应用和实现；一般来说，较高的速率时，同轴电缆由于双绞线价格：安装费用介于双绞线和光纤之间16CompanyLogo2.1.2传输信道（3）光缆物理描述：传输特性：可达几千Mbps连通性：最普遍的是点到点连接地理范围：6-8km的距离内不用中继器传输抗干扰性：不受电磁干扰或噪声影响价格：每米价格和所需部件方面贵于双绞线和同轴电缆，但有下降空间单模多模用于

8、高速度、长