第四章 局域網(wǎng)系統(tǒng)

　　局域網(wǎng)系統(tǒng)是將小區(qū)域內(nèi)各種通信設備連在一起的通信網(wǎng)絡。

　　4.1 總線/樹型網(wǎng)絡

　　(1) 總線/樹拓撲是一個多點介質(zhì)，多個設備共享單個數(shù)據(jù)通路，而同時只允許一個設備發(fā)送數(shù)據(jù)。

　　(2) 在總線/樹拓撲的多點介質(zhì)傳輸中，有兩個方面的問題需要特別考慮：

　　A. 要決定介質(zhì)上哪個站可以發(fā)送數(shù)據(jù)的MAC方法;

　　B. 要解決信號平衡問題。

　　(3) 為了滿足多點介質(zhì)中數(shù)據(jù)傳輸不會因發(fā)送器信號過弱，在信號衰減中達不到信號傳輸要求;或信號過強以致電路過載，產(chǎn)生諧波和其他假信號。因此，對于N個站的系統(tǒng)，為了滿足上述要求，需要考慮n*(n-1)/2個排列的情況。

　　(4) 兩種發(fā)送技術(shù)：基帶傳輸(數(shù)字信號雙向傳輸?shù)娜�頻發(fā)送)和寬帶傳輸(模擬信號的無線電調(diào)制，采用FDM復用技術(shù)單向傳輸)

　　4.1.1 基帶系統(tǒng)

　　(1) 基帶發(fā)送技術(shù)的最長傳輸距離是500M，最大站點數(shù)是100，數(shù)據(jù)速率可達到10MBPS，可用中繼器連接各段總線。

　　(2) 以太網(wǎng)的五大組成部分：

　　A. 收發(fā)器

　　接收或發(fā)送信號，監(jiān)聽總線上的信號，檢測總線上的信號沖突以及實現(xiàn)站和總線電纜的地隔離。

　　B. 收發(fā)器電纜

　　由四對電纜組成，連接控制器和收發(fā)器，他的功能是傳送數(shù)據(jù)和控制信號，給收發(fā)器提供電源。

　　C. 50歐姆同軸電纜

　　D. 50歐姆終端匹配器

　　吸收信號以防止反射效應。

　　E. 控制器。

　　(3) 以太網(wǎng)三種不同大小的結(jié)構(gòu)(見資料P49，圖4.5)

　　(4) 基帶總線系統(tǒng)也可以用價格便宜但性能較低的雙絞線作為傳輸線，由三部分：雙絞線總線、終端匹配器、控制器接口。最大長度為1公里，最大數(shù)據(jù)速率為1M/BPS連接站點數(shù)達幾十個。

　　4.1.2 寬帶系統(tǒng)

　　(1) 寬帶的發(fā)送技術(shù)是一種單向傳輸技術(shù)，通常采用75歐姆的有限電視電纜作為傳輸介質(zhì)。并且采用模擬信號傳輸。

　　(2) 兩種不同的寬帶結(jié)構(gòu)：

　　A. 單電纜結(jié)構(gòu)采用不同的傳輸頻率發(fā)送信號和接收信號，端頭是個有源的頻率轉(zhuǎn)換器;

　　B. 雙電纜結(jié)構(gòu)采用相同的頻率發(fā)送在不同的通路中發(fā)送和接收信號。

　　C. 單電纜結(jié)構(gòu)的缺點：使用復雜的元件;需要使用頻率分叉器。

　　(3) 單電纜系統(tǒng)中三個標準分叉器及其低、高頻帶范圍

　　A. 子分叉器，低頻帶為5MHz~30MHz，高頻帶為54MHz~300MHz

　　B. 中分叉器，低頻帶為5MHz~116MHz，高頻帶為168MHz~300(400)MHz

　　C. 高分叉器，低頻帶為5MHz~174MHz，高頻帶為232MHz~400MHz

　　(4) 寬帶系統(tǒng)由五部分組成：

　　A. 電纜：

　　a.中繼線電纜，直徑為0.75英寸~1.0英寸，在300MHz下衰減為每英尺0.7dB~1.2dB，可達幾十公里;

　　b.分布電纜：直徑為0.4英寸~0.5英寸，衰減為每100英尺1.2dB~2.0dB，用于短距離和分支電纜;

　　c.連接站到LAN的電纜：直徑為0.25英寸1.0英寸，衰減為每100英尺4dB~6dB。

　　B. 終端匹配器

　　C. 放大器：用來補償電纜的衰減，對低頻的系統(tǒng)不需要。對單電纜的寬帶系統(tǒng)，放大器必須是雙向的。

　　D. 向偶合器和分叉器：功能是將一個輸入分成兩個輸出，或?qū)�兩個輸入合成一個輸出;

　　E. 控制器　　

　　4.1.3 基帶系統(tǒng)和寬帶系統(tǒng)的比較

　　(1) 基帶系統(tǒng)

　　優(yōu)點：不需用Modem，價格便宜;結(jié)構(gòu)、技術(shù)簡單;容易安裝;

　　缺點：只有一個通道;容量有限;距離有限;

　　(2) 寬帶系統(tǒng)

　　優(yōu)點：容量大;多種通信模式;結(jié)構(gòu)靈活;大的覆蓋范圍;采用成熟 的CATV。

　　缺點：需要MODEM，價格貴;安裝和維護復雜;兩倍的傳播延遲。

　　4.1.4 IEEE 802.3局域網(wǎng)絡

　　(1) IEEE 802.3是支持CSMA/CD算法的局域網(wǎng)，最常用的基帶IEEE 802.3局域網(wǎng)絡有四種：

　　A. 10Base5(主干網(wǎng)，粗纜)

　　B. 10Base2(價格便宜，細纜)

　　C. 10Base-T(易于維護)

　　D. 10Base-F(光纖網(wǎng)，適于樓間互連)

　　E. 詳細圖形參見P52-P53