計算機通信有關的參考論文(2)
計算機通信有關的參考論文
計算機通信有關的參考論文篇二
《計算機通信傳輸介質的選擇》
[摘要]在網(wǎng)絡綜合布線系統(tǒng)中，傳輸介質的種類繁多，大致可分為無線傳輸介質和有線傳輸介質兩類，無線傳輸介質主要包括：通信衛(wèi)星、激光等;有線傳輸介質包括：電纜和光纜兩類。必須根據(jù)不同的通信要求，合理地選擇傳輸介質。
[關鍵詞]傳輸介質 抗干擾能力 通信距離
一、雙絞線
雙絞線采用了一對互相絕緣的金屬導線互相絞合的方式來抵御一部分外界電磁波干擾。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起，可以降低信號干擾的程度，每一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發(fā)出的電波抵消，它在現(xiàn)在人們生活中用的較廣泛的一類傳輸介質。
雙絞線主要用于點到點的連接，如星型拓撲結構的局域網(wǎng)中，計算機與集線器之間常用雙絞線來連接，但其長度不超過100米。雙絞線也可用于多點連接。作為一種多點傳輸介質，它比同軸電纜的價格低，但性能要差一些。
二、同軸電纜
同軸電纜是一種用途廣泛的傳輸媒介，這種傳輸媒介由一根空心的外圓柱導體和一根位于中心軸線的內(nèi)導線組成。內(nèi)導線和圓柱導體及外界之間用絕緣材料隔開。
三、光纖
(一) 光纜的組成：光纖是光纜的纖芯，光纖由光纖芯、包層和涂覆層三部分組成。
(二) 光纖的分類
光纖可以根據(jù)構成光纖的材料、光纖的制造方法、光纖的傳輸總模數(shù)、光纖橫截面上的折射率分布和工作波長進行分類。
1.按照折射率分布不同來分
通常采用的是均勻光纖(階躍型光纖)和非均勻光纖(漸變型光纖)兩種。
2.按照傳輸?shù)目偰?shù)來分
通常可分為單模光纖和多模光纖兩種，單模光纖常用于建筑群之間的布線。多模光纖常用于建筑物內(nèi)干線子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)或建筑群之間的布線。
3.按波長分類
綜合布線所用光纖有三個波長區(qū)：850nm波長區(qū)。1310nm波長區(qū)。1550nm波長區(qū)。
(三)光纖通信系統(tǒng)
目前在局域網(wǎng)中實現(xiàn)的光纖通信是一種光電混合式的通信結構。通信終端的電信號與光纜中傳輸?shù)墓庑盘栔g要進行光電轉換，光電轉換通過光電轉換器完成。在發(fā)送端，電信號通過發(fā)送器轉換為光脈沖在光纜中傳輸。到了接收端，接收器把光脈沖還原為電信號送到通信終端。由于光信號目前只能單方向傳輸，所以，目前光纖通信系統(tǒng)通常都是用2芯，一芯用于發(fā)送信號，一芯用于接收信號。
(四)光纖連接器
光纖連接部件主要有配線架、端接架、接線盒、光纜信息插座、各種連接器(如ST、SC、FC等)以及用于光纜與電纜轉換的器件。它們的作用是實現(xiàn)光纜線路的端接、接續(xù)、交連和光纜傳輸系統(tǒng)的管理，從而形成光纜傳輸系統(tǒng)通道。
(五)光纖通信的特點
1.通信容量大、傳輸距離遠。2.信號串擾小、保密性能好。3.抗電磁干擾、傳輸質量佳。4.光纖尺寸小、重量輕，便于敷設和運輸。5.材料來源豐富，環(huán)境保護好。6.無輻射，難于竊聽。7.光纜適應性強，壽命長。
(六)光纖的選擇建議
對光纖的選擇必須依據(jù)實際需求，綜合考慮光纖的傳輸性能、系統(tǒng)單信道速率、傳輸距離等因素，同時還要兼顧良好的性能價格比。對于長途干線傳輸網(wǎng)，建議經(jīng)濟允許的情況下采用G.655C、G656光纖。對于局域網(wǎng)和本地網(wǎng)，建議一般采用性價比高的波長擴展的G.652C、G.652D光纖。目前局域網(wǎng)中采用的光傳輸技術有以下3種：基于從STM-1至STM-65等級的SDH的MSTP技術、16、32、50波DWDM技術、2/5/8波CWDM技術。光纖的選擇需要于這些光纖通信技術相一致或略有超前。
(七)光纜與光纖的比較
光纜是由光纖、高分子材料、復合材料及金屬材料共同構成的光信息傳輸介質。因此，除了要求光纜中采用光纖中具有的光傳輸性能之外，光纜本身具有體積小、重量輕、機械和環(huán)境性能好、壽命長等優(yōu)點。光纜的這些性能與光纖性能、光纜結構設計機制造工藝密切相關，還與構成光纜的各種材料及其性能息息相關。在光纖波導特性優(yōu)異、光纜結構設計合理、成攬工藝完善的情況下，光纜材料的性能直接決定著光纜的傳輸性能、機械性能、環(huán)境性能和使用壽命。所以在選用時應綜合考慮.
四、無線傳輸媒介
無線傳輸介質：無線傳輸介質是利用可以穿越外太空的大氣電磁波來傳輸信號的。由于無線信號不需要物理的媒體，它可以克服線纜限制引起的不便，解決某些布線有困難的區(qū)域聯(lián)網(wǎng)問題。無線傳輸介質具有不受地理條件的限制、建網(wǎng)速度快等特點，目前應用于計算機無線通訊的手段主要有無線電短波、超短波、微波、紅外線、激光以及衛(wèi)星通信等。
(一)短波通信
短波通信，又稱高頻通信，是以波長為10～100m的電磁波進行信號傳輸?shù)囊环N通信方式，其工作頻率范圍在3～30MHz。短波通信可以通過地表以地波形式傳播，也可以通過電離層的反射以天波形式傳播。這兩種傳播形式有其各自的頻率范圍和傳輸距離。地波傳播時，陸地和海洋均會引起信號的衰損，所以短波一般采用天波形式進行傳播。在這種方式下，電波經(jīng)過電離層與地面之間的多次反射，進行遠距離通信。
短波通信系統(tǒng)配置簡單，機動性大，廣泛應用于電話、電報、傳真和廣播等業(yè)務。但是該通信系統(tǒng)載頻較低，穩(wěn)定性較差。
(二)微波通信
微波通信是指用頻率在300MHz到10GHz的微波信號進行通信。微波通信沿直線進行信號傳播，并且不能穿透障礙物，因此微波通信的主要依靠視距通信，超過視距以后需要中繼轉發(fā)。一般相隔50公里就需要設置中繼站，將電波放大轉發(fā)而延伸。遠距離微波通信通常要經(jīng)過數(shù)十次中繼，微波通信頻帶寬、容量大、廣泛應用于各種電信業(yè)務的傳送。
(三)衛(wèi)星通信
衛(wèi)星通信是指利用人造衛(wèi)星進行中轉的通信方式。通信衛(wèi)星一般被發(fā)射在赤道上方3.6萬公里的同步軌道上，與地球的自轉同步運行。
1.通信波段
最適合衛(wèi)星通信的頻率是1-10GHz的微波頻段。衛(wèi)星收發(fā)信號的頻率范圍一般都很寬，每個異頻雷達收發(fā)機處理一個特定范圍內(nèi)的信號。為避免干擾，上行和下行分別使用不同的頻率。
2.衛(wèi)星通信的特點
衛(wèi)星通信覆蓋范圍廣，只要在衛(wèi)星發(fā)射的電磁波所覆蓋的范圍內(nèi)，任何兩點之間都可進行通信。衛(wèi)星通信容量大，同一信道可用于不同方向或不同區(qū)間，同時可在多處接收，能經(jīng)濟地實現(xiàn)廣播、多址通信。衛(wèi)星通信的缺點是傳輸延時較大，費用較高。
(四)空間激光通信
空間激光通信是指用激光束作為信息載體進行空間(包括大氣空間、低軌道、中軌道、同步軌道、星際間、太空間)通信。激光空間通信與微波空間通信相比，波長比微波波長明顯短，具有高度的相干性和空間定向性，它的特點如下：
大通信容量、低功耗、體積小、重量輕、高度的保密性、激光空間通信具有較低的建造經(jīng)費和維護經(jīng)費。
(五) 紅外傳輸
無導向的紅外線被廣泛用于短距離通信，電視、錄像機使用的遙控裝置都利用了紅外線裝置。紅外線不能穿透堅固的墻壁，這意味著一間房屋里的紅外系統(tǒng)不會對其他房間里的系統(tǒng)產(chǎn)生串擾。正是由于這個原因，紅外線成為室內(nèi)無線網(wǎng)的候選對象。在實際應用中，由于紅外線具有很高的背景噪聲，受日光、環(huán)境照明等影響較大，一般要求的發(fā)射功率較高，而采用現(xiàn)行技術，特別是LED，很難獲得高的比特速率(>10 Mb/s)。
(六)無線局域網(wǎng)傳輸波段
在這個“網(wǎng)絡就是計算機”的時代，伴隨著有線網(wǎng)絡的廣泛應用，以快捷高效，組網(wǎng)靈活為優(yōu)勢的無線網(wǎng)絡技術也在飛速發(fā)展。無線局域網(wǎng)是計算機網(wǎng)絡與無線通信技術相結合的產(chǎn)物。從專業(yè)角度講，無線局域網(wǎng)利用了無線多址信道的一種有效方法來支持計算機之間的通信，并為通信的移動化、個性化和多媒體應用提供了可能。[4]
參考文獻：
[1] 徐萬峰. 網(wǎng)絡傳輸介質的比較和選擇[J]. 中國西部科技. 2008(16)
[2] 王群. 計算機網(wǎng)絡中的光纖[J]. 計算機時代. 1999(01)
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