网络传输介质导学案(学生用).doc

网络传输介质导学案（一）
教学目标
了解各种传输介质的特性
重点难点
掌握常用双绞线的种类
掌握双绞线的线序标准
知识精讲
在计算机网络中使用各种传输介质来组成物理信道，传输介质不同信道的性能就不同，导致使用的网络技术就不同。传输介质可分为有线介质如双绞线、同轴电缆、光纤和无线介质如微波、红外线、激光。
一、双绞线(TP:Twisted Pairwire)
1．双绞线电缆
双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成，一般由两根22～26号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按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。
把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中就形成了双绞线电缆。
2．分类
根据是否采用屏蔽技术，双绞线可分为非屏蔽双绞线(Unshilded Twisted Pair，UTP)和屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair，STP)。
UTP与STP的特性比较表

缺点
优点
UTP
信息很容易被窃听
价格较低
STP
不能完全消除辐射
价格较高,安装困难
有较高的传输速率,100米内可达到155Mbps，外层由铝泊包裹,以减小幅射,

根据其性能，双绞线又可分为1类、2类、3类、4类、5类、超5类、6类双绞线。
表3.1 各类双绞线的主要特性
类型
传输速率（bit/s）
传输信号类型
应用
1 类
20K
模拟信号
电话线路
2 类
1M
模拟信号和1M的数字信号
一般通信线路
3 类
10M
模拟信号和数字信号
以太网和令牌环网
4 类
20M
模拟信号和数字信号
令牌环网
5 类
100M
模拟信号和高速数字信号
高速以太网、ATM、FDDI
超5类
155M
模拟信号和高速数字信号
高速以太网、ATM
6类
200M
模拟信号和高速数字信号
高速以太网、ATM
常见的10BASE-T及100BASE-T局域网均是采用双绞线作为传输介质，10BASE-T中采用3类或4类双绞线作为传输介质，进行基带传输，速率可达10Mb/s , 100BASE-T中采用5类双绞线作为传输介质，进行基带传输，速率可达100Mb/s 。
3．双绞线线序标准
568A标准
　　绿白——1，绿——2，橙白——3，蓝——4，蓝白——5， 橙——6，棕白——7，棕——8
不常用现在各单位家庭用的都是B线序
568B标准

橙白——1，橙——2，绿白——3，蓝——4，蓝白——5， 绿——6，棕白——7，棕——8
　　（"橙白"是指浅橙色，或者白线上有橙色的色点或色条的线缆，绿白、棕白、蓝白亦同）。
　　双绞线的顺序与RJ45头的引脚序号要—一对应。
为了保持最佳的兼容性，普遍采用EIA/TIA 568B标准来制作网线。
当堂练习
一、选择题
（ ）1．在下列传输介质中，对于单个建筑物内的局域网来说，性能价格比最高的是 。
A）双绞线 B）同轴电缆 C）光纤 D）无线介质
( )2．下列传输介质中采用RJ-45头作为连接器件的是 。
A）粗缆 B）光纤 C）细缆 D）双绞线
( )3. 双绞线的两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起的目的是 。
A) 阻止信号的衰减 B) 降低信号干扰的程度
C) 增加数据的安全性 D) 没有任何作用
( )4．根据 ，可将光纤分为单模光纤和多模光纤。
A) 光纤的粗细 B)光纤的传输速率
C) 光在光纤中的传播方式 D)光纤的传输距离
( )5、（08年题）在计算机网络系统中，采用粗缆连接并通过中继器进行延伸后，总的传输长度在理论上可达________米。
A． 185 B．500 C．925 D．2500．
( )6、（09年题）单模光纤与多模光纤比较___________。
A．单模光纤的传输距离远 B．多模光纤的性能优于单模光纤
C．多模光纤比单模光纤细 D．单模光纤的整体传输性能差
( )7、（10年题）某大学主校区至分校区相距30km，应选用_________作为传输介质将两个校区网络相连。
A．同轴电缆　 B．双绞线　 C．单模光纤　 D．多模光纤
( )8、（11年题）以下传输介质中线路损耗最低、传输距离最远、信道最宽的是 。
A．双绞线　　 B．单模光纤　　 C．同轴电缆　　 D．多模光纤

二、判断题
（ ）1．屏蔽双绞线因为在外层加了屏蔽层，所以信号不易被窃听。
（ ）2．多模光纤的传输距离较单模光纤的传输速度远。
（ ）3．局域网中常用同轴电缆作为通信介质，一般使用75欧姆的基带同轴电缆。
（ ）4．计算机内的数字信号都可用电信号不表示，因此光纤内传输的也是一种电信号。
（ ）5．使用光纤可进行远距离传输，但传输损耗高。
三、填空题
1．使用光纤作为传输介质传送电信号时，先将电信号变换成 ，然后在光纤中传输到达接收端，再将 还原成电信号。
2．（11年高考题）10BASE-F表示使用 作为传输介质、传输速率为10Mbps的以太网标准。
3、（11年高考题）5类双绞线由棕色、绿色、 色和橙色4对线组成。
4、（12高考题）利用光纤传送信号，在接收端需要进行 转换。

网络传输介质导学案（二）
教学目标
了解各种传输介质的特性
重点难点
了解同轴电缆的基本知识
掌握光纤的传输原理和种类

二、同轴电缆
同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。具有很好的抗干扰性和高带宽，有两种广泛使用的同轴电缆。一种是50Ω电缆，用于数字传输，由于多用于基带传输，也叫基带同轴电缆；另一种是75Ω电缆，用于宽带传输。目前，同轴电缆大量被光纤取代，但仍广泛应用于有线电视和某些局域网。
1． 基带同轴电缆
根据直径不同可分为粗同轴电缆和细同轴电缆两种。粗同轴电缆直径为10mm，当传输速率为10Mbps时，传输距离可达500m；细同轴电缆直径为5mm，当传输速率为10Mbps时，传输距离可达185m。粗同轴电缆价格较高，且安装困难。
2、宽带同轴电缆
75Ω同轴电缆也称宽带同轴电缆，在计算机通信中，“宽带”是泛指使用了频分复用和模拟传输技术的同轴电缆网络。可用于模拟信号的传输也可传输数字信号。
同轴电缆的特性比较表

传输方式
特点
优点
缺点
用途
支持设备数（台）
最大传输距离
50Ω电缆
基带传输
几百台
几公里
高带宽极好的噪声抑制特性
传送过程中信号容易发生畸变和衰减，传输距离小于1000m
数据通信
75Ω电缆
宽带传输
数千台
几十公里
可同时进行模拟信号与数字信号的传输
传输数字信号时须进行A/D转换
闭路电视

三、光纤
光纤是光导纤维的简称。光纤是由非常透明的石英玻璃拉成的细丝，为了提高机械强度必须将光纤做成很结实的光缆。一根光缆可以包括一到数百根光纤，再加上加强芯和填充物，必要是还可以放入远程供电电源线，最后加上包带层和外护套。
光纤通信是以光波为载体，以光导纤维为传输介质的一种通信方式，它利用传递光脉冲进行通信，有光脉冲代表“1”、无光脉冲代表“0”，用光纤传送电信号时，先将电信号变换成光信号，然后在光纤中传输到达接收端，再将光信号还原成电信号。
根据光在光纤中的传播方式，光纤可分为：单模光纤和多模光纤。
单模光纤（Single Mode Fibre）是指光纤的光信号仅与光纤轴成单个可分辨角度的单光线传输。其纤芯直径为8~10μm，在给定的波长上只能以单一模式传输。通常以激光做光源，传输距离长、传输速率高。
多模光纤（Multi Mode Fibre）是指光纤的光信号与光纤轴成多个可分辨角度的多光线传输。其纤芯直径为50~200μm，在给定的工作波长上能以多个模式传输同时传输多个信号，通常以LED做光源，传输距离短、传输速率低。与单模光纤相比其传输性能相对要差。

表3.２ 三种传输介质的性能比较
传输介质
最大传输距离
传输速率(bps)
传输信号
优点
缺点
适用场合
双绞线
非屏蔽
100米
100M
模拟
数字
价格便宜、灵活
易弯曲、易安装
具阻燃性
信号衰减较大
抗干扰能力差
误码率高10-5~10-6
易被窃听
适合结构化布线
点到点或多点连接
屏蔽
几百米
155M
数字
价格便宜
安装较前者困难
误码率为10-6-10-8
同轴电缆
50Ω
几公里
10M
数字
高带宽
抗干扰性好
误码率低
距离短
误码率高10-7-10－11
高速的数据传输系统
75Ω
随传输的信号不同而不同
模拟
(数字)
光纤
单模
2公里
100M~1G
模拟
数字
容量大、传输速率高
损耗小、距离远
抗电磁干扰性能强、误码率低、保密性好
机械强度低。
价格昂贵
安装不易
适用于长距离主干线
多模
500米
100M~1G
模拟
数字
频带窄、传输衰减大
易于连接、价格便宜
适用于中短距离主干网

课后练习：
一、选择题
（ ）1．10BASE-T通常是用＿＿＿＿作传输介质。
A）细缆 B）粗缆 C）.双绞线 D）光缆
（ ）2．在计算机网络中，下列通信介质属于有线通信介质的是
A）微波 B）红外线 C）光缆 D）激光
（ ）3．下列说法中，不正确的是 。
A）双绞线主要是用来传输模拟声音信息的,但同样适用于数字信号的传输。
B）利用双绞线作传输介质，在传输期间,信号的衰减比较大,并且产生波形畸变。
C）利用双绞线传输信息时要向周围幅射,信息很容易被窃听。
D）屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹,目的是为了防止信息被窃听。
（ ）4．非屏蔽双绞线电缆具有以下除 外的优点。
A）重量轻、易弯曲、易安装; B）将串扰减至最小或加以消除;
C）具有独立性和灵活性,适用于结构化综合布线。 D）不具有阻燃性。
（ ）5． 不是光纤所具的特点。
A）传输频带宽、信息容量大。 B）线路损耗低、传输距离远。
C）抗干扰能力强，不受外界电磁与噪声的影响，误码率低。 D）质地较坚硬，机械强度高。
二、判断题
（ ）1．双绞线的传输速率比其他传输介质的要低，因此一般网络中很少用。
（ ）2．微波作为一种无线传输介质具有很强的方向性，但也容易被窃听。
三、填空题
1．在计算机网络中，双绞线、同轴电缆以及光纤等用于传输信息的载体被称为_________介质。
2、FDDI是一种变速的环型网络，它使用＿＿＿＿＿传输介质，且信号是单向传递的。
3．光纤是 ＿＿＿＿＿＿的简称。光纤通信系统是以＿＿＿光波为载体、以＿＿＿＿为传输介质的通信方式。