第二章网络传输介质与布线常用设备分解.pptx

第二章 网络传输介质与布线常用设备 计算机之间联网时，首先遇到的是通信线路和通信传输的问题。目前，计算机通信分为有线通信和无线通信。有线通信是利用电缆或光纤充当传输介质的，而无线通信是利用卫星、微波、红外线等充当传输介质的。在网络工程组网过程中有线网多采用双绞线和光缆，而无线网则采用微波。 2.1网络传输介质概述 双绞线（Twisted Pair, TP）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，其直径一般为0.4mm~0.65mm,常用的是0.5mm。它们各自包在彩色绝缘层内，按照规定的绞距互相扭绞成一对双绞线。 2.1.1双绞线和双绞线电缆 非屏蔽双绞线电缆有以下优点： 无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间。 重量轻、易弯曲、易安装。 将串扰减至最小或加以消除。 具有阻燃性。 具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线。 图2-1非屏蔽双绞线 图2-2屏蔽双绞线 光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中。 芯的直径是15 mm~50 mm，大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8 mm ~10mm。 2.1.2 光纤和光缆 图2-3光缆结构图 图2-4光缆截面图 2.1.3同轴电缆 无线通信传输主要有两种手段： ● 无线电波，即短波、超短波或微波。 ● 光波，即激光和红外线。 2.1.4无线介质 2.1.5 传输介质的选择 网络通信线路的选择必须考虑网络的性能、价格、使用规则、安装难易性、可扩展及其他一些因素。目前最常用的传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤。 2.2 双绞线及其传输特性 2.2.1双绞线的结构 1．按绝缘层的不同分类 按照绝缘层外部是否有金属屏蔽层，双绞线可以分为UTP(非屏蔽双绞线)和STP(屏蔽双绞线)两大类，如图2.2和图2.3所示。在这两大类中又分为100 Ω电缆、双体电缆、大对数电缆和150 Ω屏蔽电缆，具体型号有多种。 2.2.2双绞线的分类 2．按传输速率的不同分类 EIA/TIA为双绞线电缆定义了5种不同质量的型号。其中计算机网络工程综合布线使用第3、4、5类。这5种型号如下： ● 1类UTP电缆。 ● 2类UTP电缆。 ● 3类UTP电缆。 ● 4类UTP电缆。 ● 5类UTP电缆。 1.性能参数 （1）衰减 衰减(Attenuation)是沿链路的信号损失度量。衰减与线缆的长度有关系，随着长度的 增加，信号衰减也随之增加。衰减用dB为单位，表示源传送端信号到接收端信号强度的比率。由于衰减随频率而变化，因此，应测量应用范围内的全部频率上的衰减. （2）近端串扰 串扰分近端串扰(NEXT)和远端串扰(FEXT)，测试仪主要是测量NEXT，由于存在线路损 耗， 因此FEXT的量值的影响较小。近端串扰损耗是测量一条UTP链路中从一对线到另一对线的信号耦合。对于UTP链路，NEXT是一个关键的性能指标，也是最难精确测量的一个指标。随着信号频率的增加，其测量难度将加大。 2.2.3 双绞线的性能指标 3）直流电阻 直流环路电阻会消耗一部分信号，并将其转变成热量。它是指一对导线电阻的和，11801规格的双绞线的直流电阻不得大于19.2Ω。每对间的差异不能太大（小于0.1Ω），否则表示接触不良，必须检查连接点。 （4）特性阻抗 与环路直流电阻不同，特性阻抗包括电阻及频率为 lMHz-lOOMHz的电感阻抗及电容阻抗，它与一对电线之间的距离及绝缘体的电气性能有关。各种电缆有不同的特性阻抗，而双绞线电缆则有1OOΩ、120Ω及150Ω3种。 （5）衰减串扰比(ACR) 在某些频率范围，串扰与衰减量的比例关系是反映电缆性能的另一个重要参数。ACR有时也以信噪比(Signal-Noice Ratio,SNR)表示，它由最差的衰减量与NEXT量值的差值计算。ACR值较大，表示抗干扰的能力更强。一般系统要求至少大于lOdB。 （6）电缆特性 通信信道的品质是由它的电缆特性描述的。SNR是在考虑到干扰信号的情况下，对数据信号强度的一个度量。如果SNR过低，将导致数据信号在被接收时，接收器不能分辨数据信号和噪音信号，最终引起数据错误。因此，为了将数据错误限制在一定范围内，必须定义一个最小的可接收的SNR。 2.测试数据 2.2.4 常用的品牌双绞线电缆 目前在网络工程综合布线中最常用的是5类或超5类双绞线。5类或超5类双绞线一般都是以“箱”为单位出售的，每箱双绞线的长度为305 米。不同品牌的双绞线的价格相差较大，有时相差一倍多。 2.2.5 常用双绞线选购 双绞线购买时需要注意的是，每隔两英尺有一段文字，以AMP公司的线缆为例子，该文字为“AMP SYSTEMS CABLE E138034 0