传输介质和拓扑结构

3．1．3　传输介质和拓扑结构

传输介质也称传输媒体，是连接网络上各个站点的物理通道。传输介质可分为有线传输介质（如双绞线、同轴电缆、光纤等）和无线传输介质（如无线电波、红外线、激光等）。

（1）双绞线。是最古老、最常用的传输介质。双绞线由1对或多对绝缘铜导线组成，为了减少信号传输中串扰及电磁干扰（EMI）影响的程度，通常将这些线按一定的密度互相缠绕在一起。双绞线是模拟和数字数据通信最普通的传输介质，价格在传输介质中是最便宜的，并且安装简单，所以得到广泛使用。双绞线分为非屏蔽双绞线（Unshielded Twisted Pair，UTP）和屏蔽双绞线（Foiled Twisted Pair，FTP）。

（2）同轴电缆。由内导体铜质芯线（单股实心线或多股绞合线）、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层以及塑料保护外层组成。由于外导体的屏蔽作用，同轴电缆具有很好的抗干扰性，所以被广泛应用于较高速率的数据传输中。同轴电缆按特性阻抗数值的不同，可分为50Ω同轴电缆和75Ω同轴电缆两类。50Ω同轴电缆是为数据通信所用的，用于传送基带数字信号。75Ω同轴电缆用于模拟传输系统，是有线电视系统（CATV）中的标准传输电缆。

（3）光纤。是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的能传导光信号的传输介质。光纤中的光源可以是发光二极管（LED）或注入式激光二极管（ILD）。光纤的优点是信号的损耗小、频带宽、传输速率高，从100～1 000Mbit／s，甚至更高，且不受外界电磁干扰。另外，由于它本身没有电磁辐射，所以传输信号不易被窃听，保密性能好。但是它的成本高并且连接技术比较复杂。光纤主要用于长距离的数据传输和网络的主干线。

（4）无线传输。可以在自由空间利用电磁波发送和接收信号进行通信。无线电微波通信在数据通信中占有重要地位。微波的频率范围为300MHz～300GHz，但主要使用2～40GHz的频率范围。微波在空间主要是直线传播。由于微波会穿透电离层而进入宇宙空间，因此它不像短波通信可以经电离层反射传播到地面上很远的地方。微波通信有两种主要的方式:地面微波接力通信和卫星通信。

传输介质的选择取决于网络拓扑结构、实际所需的通信容量、可靠性要求以及能承受的价格等多种环境因素。

目前国际上智能照明控制系统网络数据传输介质尚无统一的标准。目前主要有光纤传输、双绞线传输、电力载波传输和无线射频传输四种，如表3．1所示。

表3．1　智能照明控制系统网络传输介质及特点

计算机网络中各个节点相互连接的方法和形式称为网络的拓扑。根据实际应用需要，可以连成多种拓扑结构。常见的拓扑结构有:星形、总线形、环形、树形和混合形。不同拓扑结构的网络各有特点，选择网络的拓扑结构时，应当充分考虑到可靠性、经济性、相关性和灵活性。