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1、第三章 数据传输信道3.1 信道概述3.2 信道容量3.3 导向传输媒体3.4 非导向传输媒体3.1 信道概述传输信道信道分类3.1.1 传输信道广义信道：将传输媒体和完成各种形式的信号变换功能的设备都包含在内狭义信道仅指传输媒休(如明线、电缆、光纤、微波、短波等)本身更深化地定义为：能够传输信号的任何抽象的或具体的通路信道为信号传输供应了通路，是沟通通信双方的桥梁。狭义信道广义信道（调制信道）广义信道（编码信道）3.1.2 信道分类模拟信道和数字信道模拟信道允许传输波形连续变更的模拟信号恒参信道和变参信道通信质量：失真、输出信噪比数字信道只允许传输离散取值的数字信号通信质量：差错率单工、半双
2、工、全双工信道依据信道上信号传送方向与时间的关系专用（租用）信道和公共交换信道l专用（租用）信道是指连接两点或多点的固定线路l公共交换信道是一种通过交换机转接可为大量用户服务的信道。有线信道和无线信道l有线信道l是以有形的导向传输媒体为传输媒体的信道。l双绞线、同轴电缆、光缆l无线信道l是以非导向传输媒体为传输媒体的信道。l地波传播、短波电离层反射、超短波及微波视距传播、卫星中继、红外线传播、光波视距传播等3.2 信道容量信道容量概念l在给定条件下，通常指定的通信路径或信道所能获得的最大数据传输速率称为信道容量（C），单位为比特/秒（bit/s）两种有代表性的信道l有扰模拟信道的信道容量l有扰
3、数字信道的信道容量3.2.1 有扰模拟信道的信道容量香农信道容量公式（香农公式）l在信号平均功率受限的高斯白噪声信道中：CBlb(1+S/N)(比特/秒)lC是信道容量lB是信道带宽lS/N是平均信号噪声功率比例：信道带宽例：信道带宽W=3KHz，信噪比为，信噪比为30dB，则，则C=3000*lb(1+1000)30Kbps几点重要结论：l（1）任何一个信道都有它的信道容量l（2）信道容量C与带宽B和信噪比S/N有关。l（3）当信道的噪声为高斯白噪声时，香农公式中的噪声功率不是常数，而与B有关l若噪声功率N=n0B(n0为单位频带内的噪声功率）则有：CBlb(1+S/n0 B)若B趋近于无穷
4、大，则信道容量C将为：C1.44S/n0l（4）假如考虑到信道容量CI/T，代入香农公式得：ITBlb(1+S/N)ll为传输的信息量lT为传输时间l当S/N确定时，对于给定的信息量I可以用不同的带宽B和传输时间T的组合来进行传输。例：如有一幅图片拟在模拟电话信道上进行数字传真。该图片约有2.25106个象素，设每个象素有16个亮度等级，且各亮度等级是等概率出现的。模拟电话信道的带宽和信噪比分别为3KHz和30dB。试求在此模拟信道上传输这幅传真图片所需的最小时间。解：每个象素所包含的信息量为：lb16=4(bit)一幅图片须要传输的信息量为2.2510649106(bit)设此图片的传输时间
5、为T，则图片信息的传输速率R9106/T(bps)模拟电话信道容量CBlb(1+S/N)29.9103（b/s)由于RC，如取RC，则可求所需最小时间 Tmin9106/C 5.01(min)3.2.2 有扰数字信道的信道容量典型的数字信道：平稳、无记忆、对称、离散的信道模型信道信道二进制信道模型四进制信道模型表示码元错误传输的概率l平稳是指对任何码元来说，正确或错误传输的概率都与发生的时间无关；l无记忆是指接收到的第i个码元仅与发送的第i个码元有关，而与发送的第i个码元以前的其他码元无关；l对称是指任何码元正确传输和错误传输的概率与其他码元一样，在错误传输时一个码元错成其他码元的概率都相同；
6、l离散是指时间上的离散性，即信道上传输的信号可以划分为码元。以二进制信道为例说明如何计算它的信道容量：l在有扰对称二进制信道中，当发送“1”和“0”的概率均为1/2时，收到一个符号所能得到的最大信息量为：1+lb+(1-)lb(1-)（比特/符号）传输差错引起的信息量损失所以有扰对称二进制信道的信道容量为：C=1+lb+(1-)lb(1-)*r (b/s)r为发送端每秒发送的符号数设信息源由符号0和1组成，顺次选择两符号构成全部可能的消息。假如消息传输速率是每秒1000符号，且两符号出现概率相等。在传输中，弱干扰引起的差错是：平均每100符号中有一个符号不正确。试问这时传输信息的速率是多少？0
7、0111-1-解：=0.01C=1+lb+(1-)lb(1-)*r =1+0.01lb(0.01)+0.99lb(0.99)*1000 =919(bit/s)3.3 导向传输媒体双绞线同轴电缆光缆3.3.1 双绞线由两根相互绝缘的铜线以匀整对称的方式扭绞在一起作为一条通信链路。铜线的直径为0.4mm1mm是最常用的传输媒体分类：非屏蔽双绞线（UTP）：外皮为塑料，不具有屏蔽实力。易受外部的电磁干扰3类，数据传输速率可达16Mb/s4类，数据传输速率可达20Mb/s,不常用5类，数据传输速率可达100Mb/s屏蔽双绞线(STP)：外皮为金属，具有屏蔽实力。价格比UTP贵内导体芯线内导体芯线绝缘绝
8、缘箔屏蔽箔屏蔽铜屏蔽铜屏蔽外套外套特点能够传输模拟信号，也可以传输数字信号。结构简洁，简洁安装，一般UTP较便宜 有确定的传输速率 具有较高的容性阻抗，信号衰减较大，传输距离有限（几千米到几十千米）有辐射，简洁被窃听UTP连接器连接器n n 插座插座n n 水晶头（水晶头（RJ-45）3.3.2 同轴电缆同轴电缆由同心的内导体、电绝缘体、屏蔽层、爱护外套组成。基带同轴电缆和宽带同轴电缆：50 称为基带同轴电缆，用于传输数字信号，距离可达1千米，传输速率为10Mb/s；75 称为宽带同轴电缆，是共用天线电视系统CATV中的标准传输电缆用于传输模拟信号，其信号频率可高达300MHz450MHz，传
9、输距离可达100km。需用放大器（仅能单向传输）增加信号，可分为多个信道特点既可以用来传输模拟信号，又可以用来传输数字信号。频带较宽（60KHz到数十兆赫兹），传输速率较高。损耗较低，传输距离较远。辐射低，保密性好，抗干扰实力强。架设安装便利，简洁分支。宽带电缆可实现多路复用传输主要应用领域：电视转播长途电话传输近距离的计算机系统连接，局域网络3.3.3 光缆光纤是能够传导光波的特别纤细的松软的介质。d=2m125m玻璃光纤：纤芯及包层均用玻璃，损耗小，成本高。用于远距离宽带传输。塑料光纤：纤芯为玻璃，包层为塑料，损耗大，成本低。短距离基带传输。光纤结构光纤结构外套外套 纤芯纤芯加强材料加强材
10、料（纱线）（纱线）缓冲层缓冲层包层包层爱护膜爱护膜缓冲层缓冲层纤芯纤芯纱线纱线外套外套光纤信道的组成l由光源、光纤线路和光探测器等三个基本部件组成。光源光源调制器光纤线路光探测器电信号处理电信号处理调制电信号已调光信号调制电信号电信号输入电信号输出特点衰削减，中继距离长 带宽宽，传输速率高，传输实力强 不受电磁干扰，抗干扰实力强，无辐射，保密性好 重量轻，容量大，特别适合多媒体通信抗腐蚀性好光纤断裂的检测和修复都很困难。光纤传输原理光纤传输原理利用了光的反射利用了光的反射光从一种介质入射到另一种介质时会产生折光从一种介质入射到另一种介质时会产生折射。折射量取决于两种介质的折射率。当入射。折射量
11、取决于两种介质的折射率。当入射角射角临界值时产生全反射，不会泄漏。临界值时产生全反射，不会泄漏。光纤：纤芯光纤：纤芯 折射率高、玻璃包层折射率高、玻璃包层 折射折射率低率低亮度调制，有脉冲亮度调制，有脉冲-1，无脉冲，无脉冲-0单向传输，双向需两根光纤或运用一根光纤单向传输，双向需两根光纤或运用一根光纤上的两个频段上的两个频段两种传输模式：两种传输模式：多模传输方式多模传输方式很多条不同角度入射的光线在一条光纤中传很多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输输只适合于短距离传输只适合于短距离传输单模传输方式单模传输方式纤芯中仅有某一角度的射线通过纤芯中仅有某一角度的射线通过适合用于长距离大容量的主
12、干光缆传输系统适合用于长距离大容量的主干光缆传输系统光纤传送模式：光纤传送模式：MMF、SMF 多模多模多模多模 MMFMMF 输入信号输入信号输入信号输入信号输出信号输出信号输出信号输出信号单模单模单模单模 SMFSMF n n2 2n n1 1芯芯芯芯/封套特性封套特性封套特性封套特性n n1 1n n2 2光纤的直径减小到一个光波波长多束光线以不同的反射角传播多束光线以不同的反射角传播单束光线沿直线传播单束光线沿直线传播光纤的传输质量最能影响传输质量的因素是光纤的损耗特性和频带特性光纤的损耗特性是表示光能在光纤中传输所受到的衰减程度与波长有关，在波长0.81.8范围内，出现三个较低损耗的
13、波段区域常用的窗口波长为：0.85m，1.3m，1.55m。对于后两种状况的衰减都较小，0.85波段的衰减较大。光纤的频带特性干脆影响传输波形的失真状况和传输容量通常以兆赫千米来表示，即1Km长的光纤所具有的带宽实力。光纤的频带特性与光纤传光时的色散性能有关色散特性：传输速度随模式、波长或材料变更的性质模间色散：模式之间的传输速度差异模内色散：单一模式内，因波长或材料引起的传输速度差异多模光纤中两种色散均存在，但以模间色散为主；单模光纤只存在模内色散。色散特性对传输质量的影响体现在传输波形的畸变上3.4 非导向传输媒体通常称为通常称为“无线传输无线传输”：以自由空间为传输电磁：以自由空间为传输
14、电磁波的手段波的手段运用电磁波或光波携带信息运用电磁波或光波携带信息无需物理连接无需物理连接适用于长距离或不便布线的场合适用于长距离或不便布线的场合易受干扰易受干扰本节主要内容：本节主要内容：短波通信短波通信微波通信微波通信卫星通信卫星通信光波通信光波通信3.4.1 短波通信无线电短波是指波长在100米以下，10米以上的电磁波，其频率为330兆赫兹。短波主要靠电离层反射（天波）传播，也可以和长、中波一样靠地波进行短距离传播。地波传播形式沿地面传播的无线电波叫地波利用地波的传播频率范围大约为1.5MHz5MHz。为了适应地波传播，通常接受各种形式的辐射垂直极化波的垂直天线。这种传播形式不宜用作无
15、线电广播或远距离通信。传播建立还和传播路径上媒介的电参数亲密相关2.天波传播形式太阳的辐射对于地球上方的电离层起着至关重要的作用。太阳辐射使大气层中的氧原子和氮原子失去了电子，形成离子。进而这些电离化的气体在地球上空60450公里的范围内形成了4个不同的离子层：D层、E层、F1层和F2层。这些层通称为电离层。有了电离层对于短波信号的折射作用，才使远距离通信成为可能。当前电离层的条件干脆影响着不同频率的无线电波的传播。太阳黑子（也就是太阳表面温度比较低的地方）是太阳电磁辐射活动增加的表现，即它可以使电离层的反射短波信号的实力增加。而太阳流又会使电离层扰动导致电磁暴。骚动的电离层会吸取短波的信号，
16、而不是传播信号。白天晚上D层：吸取层，日出现，日落失，在中午的时候电离程度最高。D层电离化的程度越高，吸取无线电波的实力越强，而且电波频率越低，衰减越大。E层：跟D层相类似，日出现，日落失，在中午的时候电离达到最大但是E层不像D层那样吸取较低频率的短波信号的能量而让较高频率的通过，E层可以把电波反射回地面。通常来说，在晚上E层特别弱，无线电信号都能穿透它。在某些时候，突发的E层甚至可以将VHF信号反射回地面。F层：F1和F2层合称为F层。对于远距离短波通信（都选用F层作为反射层）来说F层是最为重要的。F层在白天和晚上都存在，只是在晚上F层比较薄。也由于这个缘由，F层在白天能把比较高的频率反射回
17、地面，而到了晚上就让较高的频率通过。一般来说，在晚上可以把1015MHZ的信号反射回地面。短波电离层传播的基本特性最高可用频率（最高可用频率（MUF）指在实际通信中，能被电离层放射回地面的电波的指在实际通信中，能被电离层放射回地面的电波的最高频率。最高频率。若选用的工作频率超过它，则电波穿出电离层，不若选用的工作频率超过它，则电波穿出电离层，不再返回地面。再返回地面。MUF与放射层的电离密度有关，有的时候，由于电与放射层的电离密度有关，有的时候，由于电离层的扰动或者是离层的扰动或者是F层过于淡薄，层过于淡薄，MUF甚至降到了甚至降到了5MHz以下。以下。运用接近最高可用频率（运用接近最高可用频
18、率（MUF）的频率是一个很明）的频率是一个很明智的选择（只有一条传播路径）。因为低于这个频智的选择（只有一条传播路径）。因为低于这个频率的将被吸取得多，而高于这个频率的又简洁穿透率的将被吸取得多，而高于这个频率的又简洁穿透电离层。电离层。MUF是电波能返回地面和穿出电离层的临界层的临是电波能返回地面和穿出电离层的临界层的临界值。在确定线路的工作频率时，取低于界值。在确定线路的工作频率时，取低于MUF的最的最佳工作频率（佳工作频率（FOT），一般状况下，），一般状况下，FOT0.85MUF多径传播多径传播多径传播是指来自放射源的电波信号经过不同多径传播是指来自放射源的电波信号经过不同的途径、以不
19、同的时间延迟到达远方接收端的的途径、以不同的时间延迟到达远方接收端的现象。现象。信号经过不同路径到达接收端的时间是不同的。信号经过不同路径到达接收端的时间是不同的。多径时散：两条路径间的时间差，多径时散与多径时散：两条路径间的时间差，多径时散与信号传输的距离及信号频率有关。信号传输的距离及信号频率有关。l在短波信道上，多径时散特征：在短波信道上，多径时散特征：l随工作频率偏离随工作频率偏离MUF的增大而增大的增大而增大l与通信距离的关系：与通信距离的关系：l在在200Km300Km的通信线路上，多径延时最的通信线路上，多径延时最严峻严峻l在在2000Km8000Km的线路上，多径延时小的线路上
20、，多径延时小l当通信线路进一步增大时，由于不再存在单跳模当通信线路进一步增大时，由于不再存在单跳模式，多径延时又随之增大。式，多径延时又随之增大。l随时间变更随时间变更l主要是电离层的电子密度随时间变更，电子密度主要是电离层的电子密度随时间变更，电子密度变更越猛烈，多径延时的变更越严峻变更越猛烈，多径延时的变更越严峻衰落衰落 衰落现象是指接收端信号强度随机变更的一种衰落现象是指接收端信号强度随机变更的一种现象。现象。在短波通信中，即使在电离层的安静时期，也不在短波通信中，即使在电离层的安静时期，也不行能获得稳定的信号。在接收端信号振幅总是呈行能获得稳定的信号。在接收端信号振幅总是呈现忽大忽小的
21、随机会化，如图所示。这种现象称现忽大忽小的随机会化，如图所示。这种现象称为衰落。为衰落。接收端信导振幅的随机起伏l干涉衰落干涉衰落l它是由多径传播现象引起的。是由到达接收端的若干个信号它是由多径传播现象引起的。是由到达接收端的若干个信号的相位干涉所造成的衰落。的相位干涉所造成的衰落。l特征特征l具有明显的频率选择性具有明显的频率选择性l衰落信号的振幅听从瑞利分布衰落信号的振幅听从瑞利分布l：其频率（也称衰落速率）大约为：其频率（也称衰落速率）大约为1020次次/分，衰落深度可分，衰落深度可达达40dB，持续时间在，持续时间在4ms20ms内内l接受频率分集技术克服接受频率分集技术克服l吸取衰落
22、吸取衰落l产生缘由：产生缘由：D层衰减特性的慢变更，它与电离层电子浓度及其层衰减特性的慢变更，它与电离层电子浓度及其高度的变更有关，持续时间最长可达高度的变更有关，持续时间最长可达1小时或更长小时或更长l特征特征l接收点信号幅度的变更较慢，其周期从几分钟到几小时接收点信号幅度的变更较慢，其周期从几分钟到几小时l对短波整个频段的影响程度是相同的。对短波整个频段的影响程度是相同的。l常用增加放射功率的余量以弥补电离层吸取引起的衰落常用增加放射功率的余量以弥补电离层吸取引起的衰落l极化衰落极化衰落l产生缘由：电波被电离层反射后，其极化已不再和放射天线产生缘由：电波被电离层反射后，其极化已不再和放射天
23、线辐射时的相同辐射时的相同l其出现的概率远较干涉衰落小，可接受极化分集的方法克服。其出现的概率远较干涉衰落小，可接受极化分集的方法克服。相位起伏（多普勒频移）相位起伏（多普勒频移）短波传播中存在的多径效应不仅使接收点的信号短波传播中存在的多径效应不仅使接收点的信号振幅随机变更，也使信号的相位起伏不定振幅随机变更，也使信号的相位起伏不定这种相位的变更，可以看成电离层不规则运动引这种相位的变更，可以看成电离层不规则运动引起的高频载波的多普勒频移，此时，放射信号的起的高频载波的多普勒频移，此时，放射信号的频率结构发生变更，频率畸变。频率结构发生变更，频率畸变。时间选择性衰落时间选择性衰落干扰干扰大气
24、干扰大气干扰工业干扰工业干扰电台干扰：是影响短波通信的主要干扰源电台干扰：是影响短波通信的主要干扰源衡量短波信道的性能，其主要技术指标衡量短波信道的性能，其主要技术指标有两个：有两个：l通信质量通信质量：l传输模拟信号时，一般用输出信噪比来衡量传输模拟信号时，一般用输出信噪比来衡量l传输数据信号时，则常用差错率来表示传输数据信号时，则常用差错率来表示l可通率可通率又称线路利用率又称线路利用率l是指通信线路接收端的信噪比是指通信线路接收端的信噪比r高于可接受的最高于可接受的最低信噪比低信噪比rmin的时间百分比。的时间百分比。3.4.2 地面微波通信地面微波通信地面微波通信是利用微波作为载波并接
25、受中继地面微波通信是利用微波作为载波并接受中继（接力）方式在地面上进行的无线电通信。（接力）方式在地面上进行的无线电通信。微波频段的波长范围为微波频段的波长范围为1m1mm，频率范围为频率范围为300MHz300GHz是目前解决城市和地区之间大容量信息传输问题是目前解决城市和地区之间大容量信息传输问题的主要通信手段的主要通信手段微波通信接受多路复用的工作方式，且工作于射微波通信接受多路复用的工作方式，且工作于射频的微波频段，其运用频率范围通常为频的微波频段，其运用频率范围通常为2GHz40GHz优点：优点：通信频段的频带宽通信频段的频带宽微波频段微波频段300MHz300MHz300GHz30
26、0GHz，占用的频带越宽，能容，占用的频带越宽，能容纳同时工作的无线电设备就越多，通信容量就大。纳同时工作的无线电设备就越多，通信容量就大。受外界干扰的影响小受外界干扰的影响小当频率高于当频率高于100MHz100MHz后，工业干扰、天电干扰及太阳后，工业干扰、天电干扰及太阳黑子的活动对其通信影响微小；微波传输牢靠性高。黑子的活动对其通信影响微小；微波传输牢靠性高。通信敏捷性较大通信敏捷性较大天线增益高、方向性强天线增益高、方向性强点对点通信，接受定向天线。对定向天线，当其开点对点通信，接受定向天线。对定向天线，当其开口面尺寸给定时，天线的增益与工作波长的平方成口面尺寸给定时，天线的增益与工作
27、波长的平方成反比。微波波长短，所以极易制作高增益的天线。反比。微波波长短，所以极易制作高增益的天线。接受高增益的天线可降低发信机的放射功率。接受高增益的天线可降低发信机的放射功率。投资少、建设快投资少、建设快主要缺点：主要缺点：中继站定点比较困难中继站定点比较困难易受自然环境的影响易受自然环境的影响通信保密性差通信保密性差地面微波接力通信是由信道两端的终端站、中间的地面微波接力通信是由信道两端的终端站、中间的中继站，以及各站之间的电波传播空间所组成。中继站，以及各站之间的电波传播空间所组成。终端站终端站终端站是处于线路两端的微波站是系统的终端。终端站是处于线路两端的微波站是系统的终端。它对一个
28、方向收、发，且收、放射频不同。它对一个方向收、发，且收、放射频不同。可以接受一副天线，也可以分别运用收、发天线可以接受一副天线，也可以分别运用收、发天线中继站中继站中继站是线路的中间转接站。它对来自两个方向的中继站是线路的中间转接站。它对来自两个方向的微波信号放大、转发。微波信号放大、转发。必需运用两幅天线必需运用两幅天线在微波信道中基本上接受定向天线在微波信道中基本上接受定向天线地球地球地球地球地面站之间的直视线路地面站之间的直视线路地面站之间的直视线路地面站之间的直视线路 微波传送塔微波传送塔微波传送塔微波传送塔终端站中继站中继站终端站自然环境对微波传播的影响自然环境对微波传播的影响l地形
29、地形l主要表现在电波的反射、绕射和地面散射等方面主要表现在电波的反射、绕射和地面散射等方面l对流层大气折射对流层大气折射3.4.3 卫星通信卫星通信通信卫星事实上是一个微波中继站，卫星通信卫星事实上是一个微波中继站，卫星接收某一频段的放射（上行链路），放大接收某一频段的放射（上行链路），放大并转发传输信号，然后再用另一个频率放并转发传输信号，然后再用另一个频率放射它（下行链路）。射它（下行链路）。既可实现点到点链路又可实现广播链路。既可实现点到点链路又可实现广播链路。同步卫星同步卫星运转周期与地球自转周期相同，其运行轨道称为同运转周期与地球自转周期相同，其运行轨道称为同步轨道步轨道同步定点卫星
30、（静止卫星）：同步定点卫星（静止卫星）：若卫星沿赤道上空若卫星沿赤道上空35800Km高的圆形轨道与地球自高的圆形轨道与地球自转同向运行，则卫星运行过程中将与地球上任一点转同向运行，则卫星运行过程中将与地球上任一点都保持相对静止。都保持相对静止。其运行轨道称为静止轨道（只有一条）。其运行轨道称为静止轨道（只有一条）。非定点同步卫星（非静止同步卫星）：非定点同步卫星（非静止同步卫星）：不满足静止卫星条件的同步卫星不满足静止卫星条件的同步卫星非同步卫星非同步卫星运转周期不等于（通常小于）地球自转周期运转周期不等于（通常小于）地球自转周期从地球上看，这种卫星是以确定的速度运动的，故从地球上看，这种卫
31、星是以确定的速度运动的，故又称为移动卫星或运动卫星又称为移动卫星或运动卫星与地面站相对固定位置运用3个卫星覆盖全球22,30022,300公里公里公里公里地球地球地球地球特点：特点：覆盖区域大、通信距离远覆盖区域大、通信距离远具有多址联接实力具有多址联接实力频带宽、容量大频带宽、容量大通信机动敏捷通信机动敏捷通信稳定牢靠通信稳定牢靠建站费用与距离无关建站费用与距离无关卫星通信的工作频段：卫星通信的工作频段：频段频段工作频段（工作频段（GHz）上行（上行（GHz）下行（下行（GHz）C4/65.9256.4253.74.2Ku12/141414.511.714.2Ka19/2927.53117.
32、721.2卫星通信电波传播特点卫星通信电波传播特点l传播时延长传播时延长l传播损耗大传播损耗大l受大气层的影响大受大气层的影响大l面覆盖式的传播面覆盖式的传播3.4.4 光波通信光波通信波长：波长：310260104m频率：频率：3101251016Hz紫外线、可见光和红外线都属于光波的紫外线、可见光和红外线都属于光波的范畴。范畴。光通信分类目前有三种光通信分类目前有三种依据光源特性的不同依据光源特性的不同依据传输媒体的不同依据传输媒体的不同依据传输波段的不同依据传输波段的不同依据光源特性的不同依据光源特性的不同激光通信激光通信激光是由激光器产生的具有很强方向性的一种相激光是由激光器产生的具有
33、很强方向性的一种相干光干光激光通信就是利用强方向性的激光来传输数据信激光通信就是利用强方向性的激光来传输数据信息的息的优点：激光传输具有高带宽和定向性好。优点：激光传输具有高带宽和定向性好。缺点：不能穿透雨水或浓雾，易受热气流或热辐缺点：不能穿透雨水或浓雾，易受热气流或热辐射的影响。射的影响。应用：通过在楼顶的激光装置来连接两座楼房里应用：通过在楼顶的激光装置来连接两座楼房里的局域网络的局域网络非激光通信非激光通信利用一般光源传输信息的，如灯光通信利用一般光源传输信息的，如灯光通信依据传输媒体的不同：依据传输媒体的不同：大气激光通信大气激光通信易受气候及四周环境的影响适用于地面近距离通信和易受
34、气候及四周环境的影响适用于地面近距离通信和通过卫星中继的全球通信通过卫星中继的全球通信光纤通信光纤通信依据传输波段的不同依据传输波段的不同可见光通信（波长可见光通信（波长0.76 m 0.39 m）红外线通信（波长红外线通信（波长300 m 0.76 m）紫外线通信（波长紫外线通信（波长0.39 m 60 10-4 m）红外线通信可以运用调制不相干红外光的放射机红外线通信可以运用调制不相干红外光的放射机/接接收机或收发机实现。收机或收发机实现。两个相互通信的收发机必需处于对方视线可见的范两个相互通信的收发机必需处于对方视线可见的范围之内，或者干脆可见，或者经过像天花板那样的围之内，或者干脆可见，或者经过像天花板那样的有色光表面反射。有色光表面反射。红外线不能穿透过墙体或其他坚实物体。红外线不能穿透过墙体或其他坚实物体。红外线通信不能在室外进行，因为太阳光中的红外红外线通信不能在室外进行，因为太阳光中的红外部分和可见光一样猛烈。部分和可见光一样猛烈。短距离通信。如：家电的遥控装置、室内无线网短距离通信。如：家电的遥控装置、室内无线网小结信道容量信道容量导向传输媒体：导向传输媒体：l双绞线双绞线l同轴电缆同轴电缆l光缆光缆非导向传输媒体：非导向传输媒体：l短波通信短波通信l微波通信微波通信l卫星通信卫星通信l光波通信光波通信作业3-33-53-63-123-143-183-20