Przygotowanie i

realizacja:

Michał Tomczak

Piotr Zankowicz 15496

Krzysztof Wojtas

Temat: Media

Transmisyjne

Prowadzący:

dr inż. Kleban Janusz



Media transmisyjne stanowią podstawowy element

kanału transmisyjnego (telekomunikacyjnego), a od ich

parametrów w zasadniczy sposób zależy jakość wymiany

informacji.



Z przesyłaniem (propagacją) sygnałów na odległość za

pośrednictwem medium transmisyjnego związane są

takie

zjawiska,

jak

opóźnienia,

tłumienie,

zniekształcenia i inne.

MEDIA TRANSMISYJNE

MEDIA TRANSMISYJNE



Medium transmisyjne - pośredniczy w

przesyłaniu sygnału ze źródła do

odbiorcy



Stanowi podstawowy element kanału

transmisyjnego (telekomunikacyjnego).

MEDIA TRANSMISYJNE



Kable i przewody miedziane



Światłowody



Sieci bezprzewodowe oparte o fale

magnetyczne



Sieci bezprzewodowe oparte o promieniowanie

podczerwone



Sieci bezprzewodowe oparte o łącza laserowe

MEDIA TRANSMISYJNE



Media transmisyjne dzielimy na 2 grupy:

Media Kablowe

Media

Bezprzewodowe

linia

napowietrzna

łącze radiowe

kabel prosty

łącze

podczerwone

skrętka

łącze satelitarne

kabel

koncentryczny

światłowód

Parametry mediów

transmisyjnych:

• Szybkość transmisji danych

• Maksymalna odległość między węzłami

• Koszty

• Łatwość eksploatacji

MEDIA

TRANSMISYJNE

MEDIA TRANSMISYJNE

Zjawiska związane z transmisją sygnałów na odległość

za pośrednictwem medium:



Opóźnienia



Zniekształcenia



Rozpraszanie mocy (tłumienie)

MEDIA TRANSMISYJNE

MEDIA TRANSMISYJNE –

Kabel miedziany

→

Kabel miedziany – medium , w którym transmisja może

odbywać się na małych odległościach.

→

Zwykle napięcie U+ reprezentuje binarną jedynkę, a U-

binarne zero.

→

Przyjmuje różne formy konstrukcyjne jako:

→

Przewody miedziane w izolacji (linia telefoniczna)

→

Skrętka komputerowa (FTP, STP, UTP)

→

Linie kablowe

MEDIA TRANSMISYJNE –

rodzaje kabla miedzianego

Wyróżniamy trzy rodzaje kabla

miedzianego:



Kabel prosty



Skrętka



Kable koncentryczne

MEDIA TRANSMISYJNE –

kabel prosty



Kabel prosty zbudowany jest z

miedzianych przewodów otoczonych

izolacją. Stosuje się go zazwyczaj do

łączenia urządzeń peryferyjnych.



W przypadku dłuższych połączeń w

kablach tego typu mogą występować

przesłuchy.

MEDIA TRANSMISYJNE –

kabel koncentryczny



Kabel koncentryczny (współosiowy)

zbudowany z pojedynczego centralnego

przewodu miedzianego otoczonego warstwą

izolacyjną.



Kabel ten jest ekranowany.



W celu odizolowania od zewnętrznych pól

elektromagnetycznych stosuje się cienką

siatkę miedzianą.

MEDIA TRANSMISYJNE –

kabel koncentryczny c.d

Wyróżniamy dwa typy sieciowych kabli koncentrycznych:



10Base-2 zwany popularnie cienkim ethernetem lub

cienkim koncentrykiem.



Właściwości:



grubość to 0,25 cala,



impedancja 50 ,



przepustowość 10 Mb/s,



maksymalna długość jednego segmentu sieci to 185 m, czyli

dołączonych może być ok. 30 komputerów.

MEDIA TRANSMISYJNE –

kabel koncentryczny c.d



10Base-5 zwany grubym koncentrykiem
lub grubym ethernetem.



Właściwości:



grubość 0,5 cala



impedancja 75 



przepustowość 10 Mb/s



maksymalna długość segmentu to 500 m,
czyli 100 komputerów



promień zagięcia kabla – 30 cm

MEDIA TRANSMISYJNE –

kabel koncentryczny c.d

Zalety kabla koncentrycznego



Mała wrażliwość na szumy i zakłócenia,



Nadaje się do sieci z przesyłaniem

szerokopasmowym

Wady kabla koncentrycznego



Łatwo ulega uszkodzeniom,



Trudny w wykorzystaniu,



Trudno zlokalizować w nim usterki

Kabel koncentryczny

(złączki BNC)



Skrętka jest wykonana ze skręconych

nieekranowanych przewodów.



W przeciwieństwie do koncentryka tworzy linię

zrównoważoną (symetryczną).



Skręcenie przewodów ze splotem jeden zwój na

6 do 10 cm chroni transmisję przed

oddziaływaniem otoczenia.

MEDIA TRANSMISYJNE –

Kabel skrętkowy

MEDIA TRANSMISYJNE –

rodzaje skrętek



Skrętka nieekranowana UTP – zbudowany jest ze

skręconych ze sobą par przewodów i tworzy linię

zrównoważoną.



Tego typu kabel stosowany jest w sieciach

informatycznych i telefonicznych, przy czym istnieją

różne technologie splotu, a poszczególne skrętki

mogą mieć inny skręt.

MEDIA TRANSMISYJNE –

rodzaje skrętek



Skrętka foliowana FTP – foliowana za pomocą folii z

przewodem uziemiającym.



Przeznaczona jest głównie do budowy sieci

komputerowych umiejscowionych w ośrodkach o dużych

zakłóceniach elektromagnetycznych.



Stosowana jest również w sieciach Gigabit Ethernet przy

wykorzystaniu wszystkich czterech par przewodów.

MEDIA TRANSMISYJNE –

rodzaje skrętek



Skrętka ekranowana STP – różni się od skrętki FTP

tym, że ekran jest wykonany w postaci oplotu

zewnętrznej koszulki ochronnej.



Jej zastosowanie wzrasta w świetle nowych norm

europejskich EMC w zakresie emisji EMI

(ElektroMagnetic Interference).

MEDIA TRANSMISYJNE –

rodzaje skrętek



Skrętka podwójnie foliowana FFTP – każda
para przewodów otoczona jest osobnym
ekranem z folii. Cały kabel również pokryty jest
folią.



Skrętka podwójnie ekranowana SFTP – każda
para przewodów otoczona jest osobnym
ekranem z folii. Cały kabel pokryty jest
oplotem.

Skrętka ( gniazda - wtyczki

) RJ45

Skrętka - zalety



jest najtańszym medium transmisji (jeśli chodzi o cenę
metra, bez uwzględniania dodatkowych urządzeń),



wysoka prędkość transmisji (do 1000Gb/s),



łatwe diagnozowanie uszkodzeń,



łatwa instalacja,



odporność na poważne awarie (przerwanie kabla
unieruchamia najczęściej tylko jeden komputer),



jest akceptowana przez wiele rodzajów sieci,



duża uniwersalność, można stoswać dla róźnych typów
sygnałów np informatycznych i telefonicznych, co umożliwia
okablowanie dla sieci komputerowej i telefonicznej.

Skrętka – wady



niższa długość odcinka kabla niż w innych
mediach stosowanych w Ethernecie,



mała odporność na zakłócenia (skrętki nie
ekranowanej),



niska odporność na uszkodzenia mechaniczne
– konieczne jest instalowanie specjalnych
listew naściennych itp.

Media Transmisyjne – kabel

miedziany



Standard EIA/TIA definiuje kable miedziane w
kilku grupach, w których określa się ich
przydatność do transmisji informacji. Większość
nowych instalacji kablowych wykonywanych jest w w
standardzie CAT 5e, udoskonalonej wersji CAT 5. 



Kabel miedziany kategorii 1 (CAT 1):
nieekranowana skrętka telefoniczna (UTP) nadająca
sie do przesyłania analogowego głosu, ale nie do
przesyłania danych.



Kabel miedziany kategorii 2 (CAT 2):
nieekranowana skrętka telefoniczna (UTP)nadająca
się do przesyłania cyfrowego głosu z szybkością do 1
Mbit/s

Media Transmisyjne – kabel

miedziany c.d.



Kabel miedziany kategorii 3 (CAT 3): nieekranowana

skrętka (UTP), bądź ekranowana skrętka (STP), bądź foliowana

skrętka (FTP) do przenoszenia danych w paśmie do 16 MHz i

przepływnością do 4 Mbit/s. Specyfikacja okablowania wg.

ANSI/TIA/EIA-568-B. Popularny w dawnych sieciach Ethernet 10

Mbit/s.



Kabel miedziany kategorii 4 (CAT 4): nieekranowana

skrętka (UTP), bądź ekranowana skrętka (STP), bądź foliowana

skrętka (ScTP) do przenoszenia danych w paśmie do 20 MHz i

przepływnością do 16 Mbit/s. Specyfikacja okablowania wg.

ANSI/TIA/EIA-568-B. Stosowany w sieciach Token Ring 16 Mbit/s.



Kabel miedziany kategorii 5 (CAT 5): nieekranowana

skrętka (UTP), bądź ekranowana skrętka (STP), bądź foliowana

skrętka (FTP) do przenoszenia danych w paśmie do 100 MHz i

przepływnością do 1 Gbit/s. Specyfikacja okablowania wg.

ANSI/TIA/EIA-568-B w 1991. Stosowany w sieciach half-duplex

Fast Ethernet 100 Mbit/s, brak zastosowań do 1000Base-T.

Media Transmisyjne – kabel

miedziany c.d.



Kabel miedziany kategorii 5e (CAT 5e): nieekranowana
skrętka (UTP), bądź ekranowana skrętka (STP), bądź foliowana
skrętka (FTP) do przenoszenia danych w paśmie do 100 MHz i
przepływnością do 1 Gbit/s. Poprawiono parametry związane z
FEXT, NEXT, tłumieniem i RL (Return Loss) w stosunku do tych
w CAT 5. Specyfikacja okablowania wg. ANSI/TIA/EIA-568-B w
1999. Stosowany w sieciach full-duplex Fast Ethernet 100
Mbit/s oraz 1 Gbit/s.



Kabel miedziany kategorii 6 (CAT 6): nieekranowana
skrętka (UTP), bądź ekranowana skrętka (STP), bądź foliowana
skrętka (FTP) do przenoszenia danych w paśmie do 250 MHz i
przepływnością do 10 Gbit/s. Specyfikacja okablowania wg.
ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 w 2002.



Kabel miedziany kategorii 7 (CAT 7): ekranowana skrętka
(STP), bądź foliowana skrętka (FTP) do przenoszenia danych w
paśmie do 600 MHz. Specyfikacja okablowania klasy F wg.
ISO/IEC 11801.

Kable światłowodowe



Kabel światłowodowy wykonany
jest z czystego szklanego
(kwarcowego) lub plastikowego
włókna — rdzenia, otoczonego
nieprzezroczystym płaszczem.



Średnicę światłowodu określaną
w mikrometrach, podaje
specyfikacja zarówno dla
rdzenia (9, 50 lub 62,5 m), jak

i powłoki zewnętrznej (125 lub
250 m). Najczęściej

stosowanym światłowodem jest
włókno o średnicy 62,5/125 

osłona

Rdzeń (n1)

Płaszcz (n2)

n2

n1

Kable światłowodowe



Dla promieni świetlnych o
częstotliwości w zakresie
bliskiej podczerwieni,
współczynnik załamania
światła w płaszczu (n1)
jest mniejszy niż w rdzeniu
(n2 < n1), co powoduje
całkowite wewnętrzne
odbicie promienia i
prowadzenie wiązki wzdłuż
osi włókna

c

b

a

n1 (rdzeń)

n2 (płaszcz)



Kable światłowodowe



Budowa i podstawy funkcjonowania

Kable światłowodowe



Budowa łącza światłowodowego

Światłowód

LD
LED

NADAJNIK

ODBIORNIK

PIN
ADP

Klasyfikacja światłowodów



Według struktury :



włókniste



planarne



Według charakterystyki modowej:



jednomodowe



wielomodowe



Według „ n”:



skokowe



gradientowe



Według materiału:



szklane



plastikowe

Rodzaje włókien

światłowodowych:

Klasyfikacja światłowodów

n

Wielomod.
Gradientowy
50/125

Wielomod.
Skokowy
50/125

Jednomod.
Skokowy
10/125

Klasyfikacja światłowodów

 Światłowody jednomodowe
 pozwalają transmitować dane na bardzo duże odległości (powyżej 100

km) bez konieczności wzmacniania sygnału.
 ze względu na wysoki koszt interfejsów przyłączeniowych jest to

bardzo drogie rozwiązanie.
 źródłem światła jest dioda laserowa. Strumień danych przesyłany

jest równolegle do osi przewodnika na całej jego długości i dociera do

miejsca przeznaczenia w jednym modzie, czyli w całości w jednym

punkcie czasu.
 włókna mają zwykle od 5 do 10 mikrometrów średnicy i otoczone są

ochronnym wypełnieniem o średnicy 125 mikrometrów
 wysokie koszty kabli i sprzętu laserowego w połączeniu z dużą

szerokością udostępnianego pasma sprawiają, że technologia ta

bardziej nadaje się do wykorzystania przy tworzeniu wysokiej jakości

infrastruktur informacyjnych w sieciach MAN i WAN.

Klasyfikacja światłowodów

 Światłowody wielomodowe

 Światłowody wielomodowe przesyłają wiele modów (fal) o

różnej długości.

 Stopień rozpraszania wiązki świetlnej nakłada praktyczne

ograniczenia na długość okablowania światłowodowego

sterowanego za pomocą diody świetlnej.

 Światłowody takie stosowane są najczęściej w sieciach LAN.

Zalety światłowodów

Światłowód zdecydowanie przewyższa pod

każdym względem tradycyjne kable miedziane :

 szybkość, odległość, wierność transmisji

 do 10 Gb/s przy odległościach do 200 km i stopie

błędu mniej niż 10

-9

.

Wady światłowodów -

negatywne efekty

Tłumienie światłowodu powodujące straty mocy optycznej

sygnału. Powoduje ono ograniczenie odległości transmisji, a więc

długości odcinków międzygeneratorowych.

Dyspersja powodująca poszerzenie czasowe impulsów i

niebezpieczeństwo przypisania im błędnych wartości w

odbiorniku. Poszerzenie to rośnie wraz z odległością transmisji.

Nieliniowość optyczna szkła powodująca również

zniekształcenia impulsów.

Media bezprzewodowe



wykorzystuje

się

dwa

rodzaje

mediów

bezprzewodowych:

fale

elektromagnetyczne z zakresu podczerwieni (łącze optyczne) oraz fale

radiowe (łącze radiowe).



efektywne

użytkowanie

bezprzewodowego

medium

wymaga

międzynarodowego planowania przydziału częstotliwości (obecnie najczęściej

wykorzystuje się częstotliwość 2.4 GHz i wyższe), dopuszczalnych mocy

nadajników, rodzajów modulacji i innych zaleceń Międzynarodowej Unii

Telekomunikacji (ITU).



obecnie sieci bezprzewodowe stają się ważnym elementem infrastruktury

sieciowej. Głównym ich zastosowaniem jest uzupełnienie lub zastępowanie

tradycyjnych, kablowych sieci LAN segmentami WLAN (Wireless LAN).

Media bezprzewodowe



WLAN ( Wireless LAN ), WMAN, WWAN



Technologie DSSS ( Direct Sequence
Sporead Spectrum)



Technologie FHSS ( Frequency Hopping
Spread Spectrum)



Standard 802.11



Specyfikacja WAP ( Wireless Session
Protocol)

Koniec !!

Dziękujemy za Uwagę !!