2021-08-08 12:09:25

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通信技术|通信网
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有线信道是指传输媒介为明线、对称电缆、同轴电缆、光缆及波导等一类能够看得见的媒介。有线信道是现代通信网中最常用的信道之一。如对称电缆(又称电话电缆)广泛应用于(市内)近程传输。

基本信息

  • 中文名称

    有线信道

  • 传输媒介

    为明线、对称电缆等 

  • 又称

    电话电缆

  • 应用于

    (市内)近程传输。

折叠 编辑本段 传输媒体

有线信道主要有四类。即明线(open wire)、对称电缆(Symmetrical cable)、同轴电缆(coaxial cable)和光纤(Optical fiber)。

折叠 明线

明线是指平行架设在电线杆上的架空线路。它本身是导电裸线或带绝缘层的导线。虽然它的传输损耗低,但是由于易受天气和环境的影响,对外界噪声干扰比较敏感,已经逐渐被电缆取代。

折叠 对称电缆

电缆有两类,即对称电缆和同轴电缆。对称电缆是由若干对叫做芯线的双导线放在一根保护套内制成的,为了较小每对导线之间的干扰,每一对导线都做成扭绞形状,称为双绞线,同一根电缆中的各对线之间也按照一定的规律扭绞在一起,在电信网中,通常一根对称电缆中有25对双绞线,对称电缆的芯线直径在0.4mm~1.4mm,损耗比较大,但是性能比较稳定。对称电缆在有线电话网中广泛应用于用户接入电路,每个用户电话都是通过一对双绞线连接到电话交换机,通常采用的是22~26号线规的双绞线。双绞线在计算机局域网中也得到了广泛的应用,Ethernet中使用的超五类线就是由四对双绞线组成的。

折叠 同轴电缆

同轴电缆是由内外两层同心圆柱体构成,在这两根导体之间用绝缘体隔离开。内导体多为实心导线,外导体是一根空心导电管或金属编织网,在外导体外面有一层绝缘保护层,在内外导体之间可以填充实心介质材料火绝缘支架,起到支撑和绝缘的作用。由于外导体通常接地,因此能够起到很好的屏蔽作用。随着光纤的广泛应用,远距离传输信号的干线线路多采用光纤替代同轴电缆,在有线电视广播(CATV:Cable Television)中还广泛地采用同轴电缆为用户提供电视信号,另外在很多程控电话交换机中PCM群路信号仍然采用同轴电缆传输信号,同轴电缆也作为通信设备内部中频和射频部分经常使用传输的介质,如连接无线通信收发设备和天线之间的馈线。

折叠 光纤

传输光信号的有线信道是光导纤维,简称光纤。现代光纤是由华裔科学家高锟(Charles Kuen)改进的,他被认为是"光纤之父"。在1970年美国康宁(Corning)公司制造出了世界上第一根实用化的光纤,随着加工制造工艺的不断提高,光纤的衰减不断下降,世界各国干线传输网络主要是由光纤构成的。

光纤中光信号的传输是基于全反射原理,光纤可以分为多模光纤(MMF:Multi-Mode Fiber)和单模光纤(SMF:Single Mode Fiber),多模光纤中光信号具有多种传播模式,而单模光纤中只有一种传播模式。光纤的信号光源可以有发光二极管(LED:Light-Emitted Dioxide)和激光。实际应用中使用的光波长主要在1.31 和1.55 两个低损耗的波长窗口内,如Ethernet网中的1000Base-LX物理接口采用1.31 波长的光信号。计算机局域网中也出现了850nm波长的信号光源,如Ethernet网中的1000Base-SX物理接口就采用这样的光源。LED光源光谱纯度低,不同波长的光信号在光纤中传播速度不同,因此随着距离的增加,光信号传播会发生色散,造成信号的失真,限制了光纤传输的距离,因此对于长距离的传输,每隔一段距离都需要对信号进行中继。单模光纤的色散要比多模光纤要小得多(在多模光纤中还存在模式色散),因而无中继传输距离更长,采用光谱纯度高的激光源传输时引起的色散则更小。

折叠 编辑本段 原理

有线信道以导线为传输媒质,信号沿导线进行传输,信号的能量集中在导线附近,因此传输效率高,但是部署不够灵活。这一类信道使用的传输媒质包括用电线传输电信号的架空明线、电话线、双绞线、对称电缆和同轴电缆等等,还有传输经过调制的光脉冲信号的光导纤维

折叠 编辑本段 特点

传输媒体为导线(双绞线或者光纤等),信号沿导线传输,能量相对集中在导线附近,因此具有较高的传输效率。 信噪比高、频带资源窄、存在回波和非线性失真

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