物理层:所谓的信号究竟是如何传输的?
最编程
2024-03-02 11:27:32
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双绞线:由两条相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕(一般以顺时针缠绕)在一起而制成的一种通用配线。双绞线过去主要是用来传输模拟信号的,但现在同样适用于数字信号的传输。
原理:把两根绝缘的铜导线按一定规格互相绞在一起,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。其中外皮所包的导线两两相绞,形成双绞线对。
在计算机网络中,双绞线被大量应用。
不同规格的双绞线对应着不同的传输频率等特性,因功能的不同,分为四组双绞线,分组规则如下图:
1 输出数据 (+) 2 输出数据 (-) 3 输入数据 (+) 4 保留为电话使用 5 保留为电话使用 6 输入数据 (-) 7 保留为电话使用 8 保留为电话使用
可以看出,虽然双绞线有8根芯线,但是在网络传输中真正用到的,只有1、2、3、6四根(注意:这只是五类线,百兆类的传统线路;六类线是八根都用来做网络传输的)。
同轴电缆:同轴电缆由内导体铜质芯线(单股实心线或多股绞合线)、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层(也可以是单股的)以及保护塑料外层所组成。
短距离的同轴电缆一般也会用于家用影音器材或是业余无线电设备中。此外,也曾经被广泛使用在以太网的连接,直至被双绞线所取代。
长距离的同轴电缆常用作电台或电视台网络中的电视信号线。未来有被其它高科技器材渐渐取代的趋势,如:光纤、T1、人造卫星等。但由于同轴电缆相对便宜且早已铺设完成,因而沿用至今。
光缆:包含光纤的线缆称为光缆。
光导纤维,简称光纤,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,利用光在这些纤维中以全内反射原理传输的光传导工具。分为单模光纤和多模光纤。
根据最新的研究结果表明:光既是一种高频的电磁波,又是一种由称为的基本粒子组成的粒子流。
光同时具有粒子性与波动性。因为具有波动性,所以这就是为什么光可以作为信号传播的载体。
具体单模和多模光纤的优缺点以及应用场景不做过多阐述,还有一种叫做架空明线(铜线或者铁线)的传输媒体,因其劣势较大以及很少使用,许多国家以及停止了铺设,了解即可。
非导引型传输媒体:*空间,表现为无限传输。
这部分其实就是无线电传输,通过不同波段的频率来传输信号,重点是要注意发送方的设备频段要和接收方的一致,比如A与B通信,A使用的是2.4GHz的工作频率,那么B接收也要使用该频率的设备接收,如果使用了其他频段是接收不到的。
下图给出了美国的ISM频段,现在的无线局域网就使用其中的2.4GHz和5.8GHz频段。ISM是Industrial,Scientific,andMedical(工业、科学与医药)的缩写,即所谓的“工、科、医频段”。各国的ISM标准有可能略有差别。
无线传输有优点也有缺点,可以自行查阅资料了解。
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