高度互聯的時代下，不管是日常的互聯網瀏覽，還是全球范圍內的數據傳輸，都離不開一個關鍵的組成部分：網絡傳輸介質。

簡而言之，就是在網絡中傳遞信息的載體。

從光纖到無線電波，不同的傳輸介質構成了我們通信網絡的基礎骨架。而這些，你都了解嗎？

別覺得不需要懂，每種傳輸介質都有其獨特的特性，這些特性直接影響著網絡中數據通信的質量和速度。

比如說，有線傳輸介質中，銅線和光纖以其穩(wěn)定性和高速度特性，在大量的數據中心和核心網絡中占據主導地位。

另一方面，無線傳輸介質中，如Wi-Fi和蜂窩網絡，提供了空前的靈活性和便捷性，使得移動通信和遠程訪問成為可能。

了解這些不同介質的特性，你在工作中必能事半功倍！

01

有線傳輸介質

**** 01 **** 同軸電纜 ****

同軸電纜具有價格較便宜、鋪設較方便的優(yōu)點(相對于光纖而言)，所以，一般在小范圍的監(jiān)控系統(tǒng)中，由于傳輸距離很近，使用同軸電纜直接傳送監(jiān)控圖象對圖象質量的損傷不大，能滿足實際要求。

但是，根據對同軸電纜自身特性的分析，當信號在同軸電纜內傳輸時其受到的衰減與傳輸距離和信號本身的頻率有關。

一般來講，信號頻率越高，衰減越大。

視頻信號的帶寬很大，達到6MHz，并且，圖象的色彩部分被調制在頻率高端，這樣，視頻信號在同軸電纜內傳輸時不僅信號整體幅度受到衰減，而且各頻率分量衰減量相差很大，特別是色彩部分衰減最大。

所以，同軸電纜只適合于近距離傳輸圖象信號，當傳輸距離達到200 米左右時，圖象質量將會明顯下降，特別是色彩變得暗淡，有失真感。

在工程實際中，為了延長傳輸距離，要使用同軸放大器。

同軸放大器對視頻信號具有一定的放大，并且還能通過均衡調整對不同頻率成分分別進行不同大小的補償，以使接收端輸出的視頻信號失真盡量小。

但是，同軸放大器并不能無限制級聯，一般在一個點到點系統(tǒng)中同軸放大器最多只能級聯2 到3 個，否則無法保證視頻傳輸質量，并且調整起來也很困難。

因此，在監(jiān)控系統(tǒng)中使用同軸電纜時，為了保證有較好的圖象質量，一般將傳輸距離范圍限制在四、五百米左右。

另外，同軸電纜在監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸圖象信號還存在著一些缺點：

1）同軸電纜本身受氣候變化影響大，圖象質量受到一定影響；

2）同軸電纜較粗，在密集監(jiān)控應用時布線不太方便；

3）同軸電纜一般只能傳視頻信號，如果系統(tǒng)中需要同時傳輸控制數據、音頻等信號時，則需要另外布線；

4）同軸電纜抗干擾能力有限，無法應用于強干擾環(huán)境；

5）同軸放大器還存在著調整困難的缺點。

**** 02 **** 雙絞網線 ****

雙絞網線的使用由來已久，電話傳輸使用的就是雙網絞線，在很多工業(yè)控制系統(tǒng)中和干擾較大的場所以及遠距離傳輸中都使用了雙絞網線，我們今天廣泛使用的局域網也是使用雙絞網線對。

雙絞網線之所以使用如此廣泛，是因為它具有抗干擾能力強、傳輸距離遠、布線容易、價格低廉等許多優(yōu)點。

由于雙絞網線對信號也存在著較大的衰減，所以傳輸距離遠時，信號的頻率不能太高，而高速信號比如以太網則只能限制在100m 以內（實際高品質網線可傳播100米以上）。

對于視頻信號而言，帶寬達到6MHz，如果直接在雙絞網線內傳輸，也會衰減很大，所以視頻信號在雙絞網線上要實現遠距離傳輸，必須進行放大和補償，雙絞網線視頻傳輸設備就是完成這種功能。

加上一對雙絞網線視頻收發(fā)設備后，可以將圖象傳輸到1 至2km。

雙絞網線和雙絞網線視頻傳輸設備價格都很便宜，不但沒有增加系統(tǒng)造價，反而在距離增加時其造價與同軸電纜相比下降了許多。

所以，監(jiān)控系統(tǒng)中用雙絞網線進行傳輸具有明顯的優(yōu)勢：

1）傳輸距離遠、傳輸質量高。

由于在雙絞網線收發(fā)器中采用了先進的處理技術，極好地補償了雙絞網線對視頻信號幅度的衰減以及不同頻率間的衰減差，保持了原始圖象的亮度和色彩以及實時性，在傳輸距離達到1km 或更遠時，圖象信號基本無失真。如果采用中繼方式，傳輸距離會更遠。@網 絡 工 程 師 俱 樂 部

2）布線方便、線纜利用率高。

一對普通電話線就可以用來傳送視頻信號。另外，樓宇大廈內廣泛鋪設的6類非屏蔽雙絞線中任取一對就可以傳送一路視頻信號，無須另外布線，即使是重新布線，6 類纜也比同軸纜容易。此外，一根6類纜內有4 對雙絞線，如果使用一對線傳送視頻信號，另外的幾對線還可以用來傳輸音頻信號、控制信號、供電電源或其它信號，提高了線纜利用率，同時避免了各種信號單獨布線帶來的麻煩，減少了工程造價。

3）抗干擾能力強。

雙絞網線能有效抑制共模干擾，即使在強干擾環(huán)境下，雙絞網線也能傳送極好的圖象信號。而且，使用一根纜內的幾對雙絞網線分別傳送不同的信號，相互之間不會發(fā)生干擾。

4）可靠性高、使用方便。

利用雙絞網線傳輸視頻信號，在前端要接入專用發(fā)射機，在控制中心要接入專用接收機。這種雙絞網線傳輸設備價格便宜，使用起來也很簡單，無需專業(yè)知識，也無太多的操作，一次安裝，長期穩(wěn)定工作。@網 絡 工 程 師 俱 樂 部

5）價格便宜，取材方便。

由于使用的是目前廣泛使用的普通6類非屏蔽電纜或普通電話線，購買容易，而且價格也很便宜，給工程應用帶來極大的方便。

雙絞線分為屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線

屏蔽雙絞線（有金屬絕緣層） STP （很少有使用了，造價太貴）

非屏蔽雙絞線 UTP

EIA/TIA

**** 03 **** 線序使用說明 ****

口訣：同種設備用直通(平行線),異種設備用交叉線

交叉線的做法是：一頭采用568A標準，一頭采用568B標準

平行線的做法是：兩頭同為568A標準或版568B標準，（一般用到的都是568B平行線的做法）

但現在的路由交換機等比較聰明了。會自己識別，所以都用a類或者b類都可以（用B類多）。

3種線序：

橙白，橙，綠白，綠，藍白，藍，棕白，棕 標準線序

橙白，橙，綠白，藍，藍白，綠，棕白，棕 T568B線序（最常用的是這個）

綠白，綠，橙白，藍，藍白，橙，棕白，棕 T568A線序

說明：

1—TX+Tranceive Data+ (發(fā)信號+)（+表示1，-表示0）

2—TX-Tranceive Data- (發(fā)信號-)

3—RX+Receive Data+ (收信號+)

4—n/cNot connected (空腳)

5—n/cNot connected (空腳)

6—RX-Receive Data- (收信號-)

7—n/cNot connected (空腳)

8—n/cNot connected (空腳)

雙絞線最多傳輸數據距離是100m（64B）

網線大致分為下面類別：

類別預告，防干擾越好，質量越好，網速越快。

3類

4類

5類 ——最便宜的一般都是5類，介紹說可以達100Mbps，實際上只能達到五六Mbps

超5類

6類

超6類

**** 04 **** 光纖 ****

光纖和光端機應用在監(jiān)控領域里主要是為了解決兩個問題：一是傳輸距離，一是環(huán)境干擾。

綜合布線光纖熔接培訓講義

光纖主要特征及測試指標

FTTH光纖到戶裝機培訓

光纖和光口技術介紹

雙絞線和同軸電纜只能解決短距離、小范圍內的監(jiān)控圖象傳輸問題，如果需要傳輸數公里甚至上百公里距離的圖象信號則需要采用光纖傳輸方式。

另外，對一些超強干擾場所，為了不受環(huán)境干擾影響，也要采用光纖傳輸方式。因為光纖具有傳輸帶寬寬、容量大、不受電磁干擾、受外界環(huán)境影響小等諸多優(yōu)點，一根光纖就可以傳送監(jiān)控系統(tǒng)中需要的所有信號，傳輸距離可以達到上百公里。

光端機可以提供一路和多路圖象接口，還可以提供雙向音頻接口、 一路和多路各種類型的雙向數據接口（包括RS232、RS485、以太網等），將它們集成到一根光纖上傳輸。@網 絡 工 程 師 俱 樂 部

光端機為監(jiān)控系統(tǒng)提供了靈活的傳輸和組網方式，信號質量好、穩(wěn)定性高。

近些年來，由于光纖通信技術的飛速發(fā)展，光纖和光器件的價格下降很快，使得光纖監(jiān)控系統(tǒng)的造價大幅降低，所以光纖和光端機在監(jiān)控系統(tǒng)中的應用越來越普及。

不過，使用光纖和光端機需要一定的專業(yè)知識和專用設備，這給工程施工和用戶使用帶來了一定的困難。

另外，對于短距離、小規(guī)模的監(jiān)控系統(tǒng)來說，使用光纖傳輸不夠經濟，因此一般都使用雙絞網線。

02

無線傳輸介質

我們利用無線電波在自由空間的傳播可以實現多種無線通信。

在自由空間傳輸的電磁波根據頻譜可將其分為無線電波、微波、紅外線、激光等，信息被加載在電磁波上進行傳輸。

無線傳輸的介質有：無線電波、紅外線、微波、衛(wèi)星和激光。

在局域網中，通常只使用無線電波和紅外線作為傳輸介質。無線傳輸介質通常用于廣域互聯網的廣域鏈路的連接。

無線傳輸的優(yōu)點在于安裝、移動以及變更都較容易，不會受到環(huán)境的限制。但信號在傳輸過程中容易受到干擾和被竊取，且初期的安裝費用較高。

**** 01 **** 微波傳輸 ****

微波傳輸就是微波通信，微波通信，英文是Microwave Communication，是指使用微波（Microwave）作為載波，攜帶信息，進行中繼通信的方式。

微波是頻率在10的8次方~10的10次方Hz之間的電磁波。在100MHz以上，微波就可以沿直線傳播，因此可以集中于一點。

通過拋物線狀天線把所有的能量集中于一小束，便可以防止他人竊取信號和減少其他信號對它的干擾，但是發(fā)射天線和接收天線必須精確地對準。

由于微波沿直線傳播，所以如果微波塔相距太遠，地表就會擋住去路。

因此，隔一段距離就需要一個中繼站，微波塔越高，傳的距離越遠。微波通信被廣泛用于長途電話通信、監(jiān)察電話、電視傳播和其他方面的應用。

微波，是頻率范圍300MHz3THz的電磁波（1THz=1000GHz），也就是說，波長范圍是1米0.1毫米（光速=波長×頻率）。

微波通信并沒有使用微波的全部頻率，而是主要使用3GHz-40Ghz這個范圍。

工程師們將部分微波波段進行了定義，并且單獨命名，例如我們經常聽說的Ka波段、Ku波段、C波段等。

常用微波波段的劃分如下：

**** 02 **** 紅外線 ****

紅外線是頻率在10的12次方~10的14次方Hz之間的電磁波。

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。

紅外線有一個主要缺點：

不能穿透堅實的物體。但正是由于這個原因，一間房屋里的紅外系統(tǒng)不會對其他房間里的系統(tǒng)產生串擾，所以紅外系統(tǒng)防竊聽的安全性要比無線電系統(tǒng)好。

**** 03 **** 激光傳輸 ****

通過裝在樓頂的激光裝置來連接兩棟建筑物里的LAN。

由于激光信號是單向傳輸，因此每棟樓房都得有自己的激光以及測光的裝置。

激光傳輸的缺點之一是不能穿透雨和濃霧，但是在晴天里可以工作的很好。

本文素材整理自CSDN，作者人間無事人，由網絡工程師俱樂部排版成文，轉載請注明出處，侵刪。
來源：https://blog.csdn.net/cuichongxin/article/details/112862093

審核編輯：劉清