5.不同传输介质的比较和选择
通过上述的分析可清楚地看到,各种网络传输介质都有各自的优势与不足。但对传输介质的选择不是孤立事件,传输介质的选择受许多因素的制约。首先,它要受到网络拓扑结构的制约。此外,网络容量、可靠性要求、数据类型以及网络系统环境等等都是选择传输介质时应考虑的因素。下面介绍的几点有关传输介质的选择原则可供参考。 (1)双绞线
它是一种众所周知的价格便宜的传输介质。典型的用途是用于建筑物内的布线系统(包括电话等模拟系统和局域网络等数字系统)。双绞线不仅可满足通常的电话系统的要求,而且还有相当大的余量。而对于在单个建筑物内的局域网来说,双绞线的性能价格比可能是最好的,但其传输距离限于100米内。 (2)同轴电缆
它比双绞线的价格贵一点,但是却有较大的容量,而且安装非常简单。对于大多数的局域网来说,都可选择同轴电缆作为传输介质。因为同轴电缆的价格相对比较合理,且可以连接较多的网络设备,并在通信量较大量,仍可满足要求。不过,随着双绞线传输技术的改进(如10 Base-T和100 Base-T高速网络技术的应用),同轴电缆的应用范围将有可能减小。 (3)光纤电缆
由于光纤具有损耗低、频带宽、数据传输率高、抗干扰能力强等特点,所以光纤电缆特别适合于高速网络系统和中远距离数据传输的网络系统。目前,采用光纤的局域网在不断地增长,这应归功于光纤分布数据接口FDDI。另外,千兆以太网目前的主要连接介质也采用的是光纤电缆。然而从目前来看,建立光导纤维局域网的费用仍然还相当高。
2.4 无 线 传 输
(自学)
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2.5 模拟传输和数字传输
以数字脉冲形式传输数据的信道称为数字信道,相应的通信系统称数字通信系统。而以连续模拟信号形式传输数据的信道称为模拟信道,相应的通信系统称为模拟通信系统。
作为一般的通信系统,信源产生的信息可能是模拟数据,也可能是数字数据。模拟数据取连续值,而数字数据取离散值。在数据进入信道之前要变成适合传输的信号,这些信号也可以是模拟的或数字的。注意,模拟数据并非一定要模拟信道传递,反之亦然。模拟信号是随时间连续变化的信号,这种信号的某种参量(例如幅度、相位、频率等)可以表示要传送的信息。电话机送话器输出的话音信号,电视摄像机产生的图像信号等都是模拟信号。数字信号只取有限个离散值,而且数字信号之间的转换几乎是瞬时的。数字信号以其某一瞬间的状态表示它们传送的信息。
模拟信号和数字信号的波形分别表示在图2.4的(a)和(b)中。
幅 度0101101(b) 数 字 信 号 波 形(a) 模 似 信 号 波 形 图 2.4 模 似 信 号 与 数 字 信 号
如果信源产生的是数字数据,那么可以有两种传输方式:
1. 用模拟信道传输
在模拟传输方式中,数据进入信道之前要进经过调制,变换为模拟的调制信号。由于调制信号的频谱较窄,因此信道的利用率较高。模拟信号在传输中会衰减,还会受到噪声的干扰,如果用放大器将信号放大,混入的噪声也同时被放大了,这是模拟传输的缺点。信号到达信宿之前,要过行解调,还原为数字数据。调制器和解调器聚在一起就称为调制解调器(Modem)。
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2. 用数字信道传输
在数字传输方式中,可以直接传输二进制数据或经过二进制编码的数据,也可以传输数字化了的模拟信号。因为数字信号只取有限个离散值,在传输过程中即使受到噪声的干扰,只要没有畸变到不可辩认的程度,就可以用信号再生的方法进行恢复,对某些数码的差错也可以用差错控制技术加以消除。所以数字传输对于信号不失真地正确传送是很有好处的,这就是我们在数字电话中听到的声音更清晰的原因。另外数字设备可以大规模的集成,比复杂的模拟设备便宜很多。然而传输数字信号比模拟信号所要求的频带要宽得多,因而信道利用率较低。当然随着高带宽的卫星信道和光纤信道的发展,这个问题就不显得很突出了。数字信息易于加密且保密性强也是一个特点。
2.6 物理层标准举例
(自学)
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