传输媒介

传输媒介是指信息传输所经过的空间或实体。

它是电信系统的一部分，其功能是将发信设备发送的信息传输到收信设备。媒介中信息传输的特点对通信系统的组成、特点和质量有重要影响。

中文名

传输媒介

外文名

Transmission Media传输特性

发送模拟信号

连通性

点到点或多点连接

地理范围

建筑之间

传输媒性

语音

传输媒体是通信网络中发送者和接收者之间的物理通道。计算机网络中使用的传输媒体可分为有线和无线两类.双绞线、 同轴电缆和光纤是三种常用的传输媒介。卫星通信、无线通信、红外通信、 激光通信和微波通信的信息载体属于无线传输媒介。 传输媒体的特点对网络数据通信的质量有很大的影响，如下：

1)物理特征:解释传输媒体的特征。

2)传输特性:包括模拟信号发送或数字信号发送、调制技术、传输量和传输频率范围。

3)连通性:点到点或多点连接。

4)地理范围:网上各点之间的最大距离可用于建筑、建筑或扩展到整个城市。

5)抗干扰性:防止噪声和干扰影响数据传输的能力。

6)相对价格:基于部件、安装和维护的价格。

传输媒体的影响

语音

信息传输通过的空间或实体。它是电信系统的一部分，其功能是将发送设备发送的信息传输到接收设备。媒介中信息传输的特点对通信系统的组成、特点和质量有重要影响。

媒体对电磁波传播有两个主要影响。一是传播过程中的传播和媒体的吸收或反射削弱了能量，表现为传输损失。媒体的重要特征是损失的大小和随时间的变化。二是在媒介中传播时产生失真。例如，信号中不同频率成分在媒体中传输速度不同（色散效应）造成的失真限制了媒体的传输频率范围；或由于空间的多径效应，接收信号失真甚至不稳定；或者由于媒体中还有其他电磁波传输，其中一些是人为的和自然的，对所需信号造成干扰。这些都会使收到的信号与原始信号不同，严重时无法识别。

传媒分类

语音

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根据电磁波传播的方式，媒体可分为两类：一类是导电磁波的物理线路，如导线、同轴管、波导管或光导纤维，电磁波沿线传播，能量集中在导线附近或约束在导波管内，称为有线模式，信道称为有线信息；另一种是收发信设备之间没有物理线路连接，利用电磁波在空间传输信息，这就是所谓的无线方式，成的信道被称为无线信道。

传输媒介有线信道

包括明线、电缆、波导线、光缆等。它们传输稳定，干扰小，容量大，保密性强。但必须敷设电缆，沿线建设增音站，补偿线路损耗，投资大，施工时间长。因此，扩大系统容量，提高线路利用率，降低每条线路的成本，是有线通信的一个重要问题。有以下线路。

架空明线 由一对或多对裸铜线组成的通信线路。通常在30千赫以下提供三条双向载波路，在30~150千赫之间提供12条双向载波路。频率再高，损耗和电磁辐射增加迅速，频率超过150千赫，只在少数情况下使用。长距离平行线对交叉技术的相互串扰减弱。电杆上能架设的线不多，因此明线系统容量小，易受气候条件影响。

对称电缆 电缆芯由一对或多对绝缘金属导线组成，外护套由金属或其它复合材料制成。称为对称电缆，因为芯线对称。线对之间的串音通过扭曲和平衡减弱。对称电缆多半是埋于地下而且有外护套屏蔽,因而电磁辐射小,抗干扰和保密性能优于明线。其中，有适合音频通信的音频电缆和适合载波通信的高频电缆。一对高频电缆的芯线可以通过60或60 120个单向载波电话频率为252或552千赫。对最高频率的限制主要是串音，不考虑串音时可以增加复用频率。

同轴电缆 电缆芯由几个同轴管组成，同轴管由两个相互绝缘的导体同心套组成。由于外导体在高频时的屏蔽作用，外部电磁干扰和同轴管之间的串扰减弱到可以忽略的程度。同轴电缆可在宽频带内保证高通信质量，适用于大容量系统的传输媒介。因此，复用频率f越高，损耗越大，增音段距离越短。表列出两种规格的同轴电缆的系统容量和平均增音段距离。 更大的同轴电缆(如尺寸为3).7/13.5毫米)用的不多。此外，还有专门用于数字传输系统的微同轴电缆(0.7/2.9毫米)。敷设在海底的电缆通常采用单管同轴结构，外部采用钢丝铠装，可根据需要在内导体中安装钢绞线，以增加其抗拉强度。

波导 金属管高频电磁波的金属管。20世纪50年代末，开发了一种适合长距离传输媒介的圆形波导系统。当频率为40~110吉赫时，损耗小于5分贝/公里。因此，它可以用来形成一个毫米波导通信系统，具有超大容量（数万至数十万字路径）。然而，对波导系统的生产和敷设有很高的要求，这限制了该传输系统的实用性和发展。

光纤和光缆 单色光可以携带大量的信息。因此，自1960年激光发明以来，人们一直非常重视研究适合传输激光的媒介，其中最有效的是用高纯度的石英玻璃纤维引导光波。在单模光纤中，光波以单一波型传输，色散失真小，传输速率可超过10吉比/秒)。因此，单模光纤是一种非常有前途的大容量或超大容量系统传输媒介，但耦合和连接的精度非常高（见光纤通信），因为它的芯径只有几微米。

无线信道 无线电通信已成为一种重要的通信手段。由于频谱资源有限，无线电通信发展的重要问题是开辟新的波段，避免相互干扰。从使用的波长来看，长的已经扩展到超长波和极长波；短的已经缩小到毫米波和亚毫米波，以至于光波。在利用空间方面，它也发展到地下、水下和外部空间。电磁波可分为三种：地球表面传播、电离层反射传播和视距传播。

传输媒体无线信道

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电磁波沿地球表面传播，也称为地波。一方面，其传播能力取决于电波沿地球曲面的绕射能力，包括绕过地面障碍物的能力；另一方面，它取决于地面对电波的吸收损失。长波、超长波和极长波绕射能力强，吸收损耗小，沿地面传播能力最强，可达数千至数万公里。但频率范围窄，信道容量小，大气干扰大，设备和天线大。频率越高，沿地传播能力越差。例如，短波地波只能传播几十公里，至于微波，一般不使用地波（见地波传播）。

当电波沿地面传播时，部分能量进入地下或水下，可以实现部分地下或水下通信。波长越长，穿透能力越强，可达几米或几十米（见地下通信、水下通信）。

电磁波通过电离层反射传播 也称天波。电离层反射长、中、短波，其中短波最适合天波传播，可以利用较小的设备和天线实现远距离甚至全球通信。但短波频带窄，容量小。超短波和微波可以穿透电离层，不能通过电离层反射传播。当使用天波通信时，由于电离层的变化（如昼夜、四季、太阳黑子）对电波传播的影响较大，因此通信稳定性较差（见电离层电波传播）。

对流层中的不均匀气团对超短波和微波有散射作用，可实现数百公里的散射通信。但由于色散效应的限制，有效传输带宽狭窄，只能满足中小容量通信的需要（数十或数百个单词）。

电磁波视距传播 通过空间媒过空间媒体直线传输到收信端。超短波和微波通常以这种方式传播。如果收发端在地面上，传播距离仅限于直视范围，约几十公里。要实现远距离通信，必须建立多个接力站，将信号传输到远端，因此称为接力通信（见微波接力通信）。这种方式虽然投资大，机动性差，但频率范围中短波宽得多，容量大得多，传输稳定，发展迅速。然而，在毫米波和亚毫米波段，大气温度和水蒸气含量的变化更加明显，雨雪也会导致严重衰减，对通信的稳定性有一定的影响。

如果通信一端在地面，另一端在外部空间，构成地-空通信（见空间通信），则必须选择不被电离层反射、雨雾吸收不严重的频率范围，即所谓地-空通信的窗口。

参考资料

1.

传输媒介

.中国百科[引用日期2016-04-16]

2.

简水生。通信线路原理

3.

程新民。无线电波传播。北京:人民邮电出版社，1982