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正文內(nèi)容

networkdesign第七章物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-08-13 16:14 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 所傳送的信號(hào)。 通常發(fā)生在信號(hào)通過(guò)傳輸介質(zhì)時(shí)。有兩個(gè)主要的衰減源,它們用分貝來(lái)計(jì)算: ? 線纜的電氣特性,尤其是電阻; ? 在線纜相互連接、終止、破裂處插入的編碼可能發(fā)生傳輸丟失。 衰減量與傳輸介質(zhì)的長(zhǎng)度成正比。安裝好傳輸介質(zhì)后,必須檢測(cè)線纜的衰減程度。 仔細(xì)的連接線纜可減少衰減,因此選用高品質(zhì)的連接器是設(shè)減少衰減的措施。 NETWORK DESIGN 7 27 ? ACR( Attenuation to crosstalk ratio):衰減串?dāng)_比是在某一頻率上測(cè)得的串?dāng)_與衰減的比值。 ACR為負(fù)值,則說(shuō)明噪音的強(qiáng)度高于所傳送的信號(hào)強(qiáng)度。 ? PSACR( Power Sum Attenuation to Crosstalk Ratio):綜合衰減串?dāng)_比反映了三對(duì)線同時(shí)進(jìn)行信號(hào)傳輸時(shí)對(duì)另一對(duì)線所造成的綜合影響。 ? Return Loss:回程損耗。電信號(hào)在遇到端接點(diǎn)阻抗不匹配時(shí),部分能量會(huì)反射回傳送端。 NETWORK DESIGN 7 28 ? 電容( capacitance) 由于電容的存在,線纜會(huì)積累不應(yīng)有的電能量。不合適的安裝方法可能會(huì)扭曲、拉伸線纜,引起線纜局部電容增加。精心地安裝線纜可避免對(duì)它的損壞。 ? 直流電阻 直流電阻反映導(dǎo)體阻礙電流流動(dòng)的性質(zhì),電阻值隨電纜的長(zhǎng)度的增加而增加。選用的線纜應(yīng)提供對(duì)直流電阻的檢測(cè)值,并保證其電阻值符合要求。 ? 阻抗 阻抗是指倒替對(duì)電流整個(gè)的阻礙(包括電容和電阻)。它的值對(duì)各種電纜是不變的。但電纜連接時(shí),不管是利用連接模塊、配線架、還是設(shè)備相連,阻抗值就會(huì)改變。 線纜的阻抗值必須與所接的網(wǎng)卡的阻抗值相匹配,也要與選定的其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的阻抗值想匹配。否則,信號(hào)會(huì)從連接點(diǎn)反射回來(lái)而扭曲傳輸?shù)男盘?hào)。 NETWORK DESIGN 7 29 ? 可持續(xù)性和極性 可持續(xù)性和級(jí)性是指要在連接模塊和模塊板上正確地連接每根線??沙掷m(xù)性意味著所有必要的連接都已經(jīng)實(shí)現(xiàn),電流形成回路。級(jí)性意味著連接允許電流沿著正確的方向流動(dòng)。 錯(cuò)誤的連線、級(jí)性相反的連接,都會(huì)導(dǎo)致連接的失敗。 ? 線纜長(zhǎng)度( Length) 彎曲地敷設(shè)線纜,會(huì)使長(zhǎng)度大大增加,其信號(hào)衰減程度和延遲大大增加,直流阻抗也會(huì)增加。可以用 “ 時(shí)域反射計(jì), TDR” 來(lái)測(cè)量銅質(zhì)線纜的長(zhǎng)度,也能確定阻抗是否匹配。 影響長(zhǎng)度測(cè)試的重要因素是 NVP值,即 “ 信號(hào)在電纜中傳輸?shù)乃俣扰c真空中光速的百分比 ” 的意思。 為達(dá)到實(shí)際長(zhǎng)度的精確測(cè)試,該值需要在測(cè)試前取一段該批線纜的實(shí)際丈量長(zhǎng)度樣板對(duì)測(cè)試儀器進(jìn)行校正,該樣板長(zhǎng)度一般為 25米。經(jīng)過(guò)事先校正過(guò)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,其鏈路長(zhǎng)度比較接近于實(shí)際的線纜外觀尺寸。 NVP = 信號(hào)在電線中的傳播速度 光在真空中的傳播速度 100% NETWORK DESIGN 7 30 ? 限制噪聲和串?dāng)_的方法 在線纜設(shè)計(jì)中,有兩種方法來(lái)限制噪聲和串?dāng)_: ? 屏蔽:把傳輸導(dǎo)體用另一導(dǎo)體包裹起來(lái),以保證內(nèi)部導(dǎo)體不受外部磁場(chǎng)的干擾,也避免內(nèi)部導(dǎo)體成為“天線”而干擾其他導(dǎo)體。 ? 抵消:將兩根導(dǎo)體絞在一起,使彼此的磁場(chǎng)相互抵消。絞在一起的兩根線纜受到其它電磁干擾的影響相同。 NETWORK DESIGN 7 31 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的選擇 ? 選擇介質(zhì)考慮的因素: ? 數(shù)據(jù)傳輸速度; ? 在某網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的使用; ? 距離要求; ? 電纜和電纜組件的成本; ? 要求的其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備; ? 可防止外界干擾; ? 安裝的靈活性和方便性; ? 升級(jí)選擇。 NETWORK DESIGN 7 32 ? 線纜安裝準(zhǔn)則 ? 安裝放線應(yīng)留有足夠的多余長(zhǎng)度,以備將來(lái)使用; ? 聘請(qǐng)有施工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員安裝; ? 露天放置的線纜應(yīng)用壓力通風(fēng)型的線纜; ? 不能將線纜的外部塑料層剝掉,否則會(huì)導(dǎo)致串?dāng)_; ? 不要將絞在一起的線纜分開(kāi),否則會(huì)導(dǎo)致串?dāng)_; ? 線纜質(zhì)量不能降低; ? 盡可能讓數(shù)據(jù)線垂直通過(guò)電力線; ? 線纜末端盡可能接地,以防止噪音干擾; ? 保證每個(gè)系統(tǒng)都有良好的接地,有過(guò)壓保險(xiǎn)和照明保護(hù),以及UPS。 NETWORK DESIGN 7 33 ? 傳輸頻率與傳輸速率的區(qū)別 ? 線纜的頻帶帶寬 (MHZ):表示的是單位時(shí)間內(nèi)線路中的信號(hào)振蕩的次數(shù),是一個(gè)表征頻率的物理量。 ? 線纜上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率 (Mbps):表示的是單位時(shí)間內(nèi)線路中傳輸?shù)亩M(jìn)制位的數(shù)量,是一個(gè)表征速率的物理量。 傳輸頻率表示傳輸介質(zhì)提供的信息傳輸?shù)幕編?,帶寬取決于所用導(dǎo)線的質(zhì)量、每一根導(dǎo)線的精確長(zhǎng)度及傳輸技術(shù)。傳輸頻率表征了器件或介質(zhì)對(duì)信息進(jìn)行傳輸?shù)膸?,衡量器件或介質(zhì)傳輸性能時(shí),可以采用采用帶寬。下表直觀地體現(xiàn)了傳輸頻率與傳輸速率的區(qū)別: 傳輸頻率與傳輸速率 3類 UTP 4類 UTP 5類 UTP 超 5類 UTP 傳輸頻率 MHXZ 16 20 100 200 600 傳輸速率 Mbps 10 16 155 100 * NETWORK DESIGN 7 34 同軸電纜 早期的網(wǎng)絡(luò)常使用同軸電纜,它具有屏蔽好、帶寬高和衰減低及安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。它用一條導(dǎo)體線傳輸信號(hào),導(dǎo)體周圍裹一層絕體和一層同心的屏蔽網(wǎng),屏蔽層和內(nèi)部導(dǎo)體共軸。同軸電纜的帶寬取決于電纜長(zhǎng)度。線纜可以使用中繼器加長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)。 ? 分類 ? 基帶同軸電纜:有粗纜和細(xì)纜之分。它們以銅線為芯,外包一層用密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞的絕緣材料。網(wǎng)狀導(dǎo)體外又覆蓋一層保護(hù)性材料。用于數(shù)字傳輸。 特性:( 1)高帶寬; ( 2)極好的噪聲抑制。 ? 寬帶同軸電纜:使用有線電視電纜( CATV)進(jìn)行模擬信號(hào)傳輸?shù)耐S電纜系統(tǒng)。 寬帶系統(tǒng)與基帶系統(tǒng)的主要區(qū)別是覆蓋的區(qū)域不同。 NETWORK DESIGN 7 35 ? 特性 ? 主要電氣參數(shù): ⑴ 特性阻抗; ⑵ 衰減; ⑶ 傳播速度; ⑷ 直流回路電阻。 ? 主要物理參數(shù): ⑴ 中心導(dǎo)體直徑; ⑵ 屏蔽層的內(nèi)外徑; ⑶ 外部隔離材料的材質(zhì); ⑷ 最小彎曲半徑。 NETWORK DESIGN 7 36 ? 常用的同軸電纜型號(hào)參見(jiàn)下表。 常見(jiàn)同軸纜線類型 局域網(wǎng)類型 RG編號(hào) 中心標(biāo)號(hào) 阻抗 (歐姆 ) 導(dǎo)體芯 10 Broad 36 (CATV纜 ) RG6/U 18AWG 75 單芯 10 Base 5 (以太網(wǎng)粗纜 ) RG8/U 10AWG 50 單芯 10 Base 2 (以太網(wǎng)細(xì)纜 ) RG58C/U 20AWG 50 單芯 IBM 3270網(wǎng)、 ARC網(wǎng) RG62/U 22AWG 93 單芯 NETWORK DESIGN 7 37 以太網(wǎng)同軸細(xì)纜 細(xì)同軸電纜:中心有一個(gè)銅的或敷銅箔膜的鋁導(dǎo)線,中軸上包圍著一層絕緣泡沫材料。 ? 型號(hào): 10Base2 :“ 10” 代表了它的數(shù)據(jù)傳輸速度為 10Mbps,“ Base” 代表了它使用基帶傳輸,“ 2” 代表了最大段長(zhǎng)度為 185(粗略為 200)米。 ? 硬件配置 布線硬件:網(wǎng)絡(luò)接口適配器( BNC以太網(wǎng)卡, PCMCIA卡等); BNCT型連接頭; 終端匹配電阻( 50毆) 電纜系統(tǒng) : 細(xì)纜 (RG58 A/U) ( 5毫米, 50歐姆) BNC連接器插頭(安裝在兩端) BNC桶型連接器(連接兩段細(xì)纜) BNC 終端匹配器( 50歐姆) 中繼器 NETWORK DESIGN 7 38 ? 細(xì)纜以太網(wǎng)的連接圖 兩端被終結(jié)的簡(jiǎn)單以太網(wǎng)總線網(wǎng)絡(luò) 細(xì)纜網(wǎng)的 543規(guī)則: 5個(gè)網(wǎng)絡(luò)分段, 4個(gè)中繼器和 3個(gè)組裝分段 使用中
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