计算机网络 无导向传输
- 无导向传输是指在不使用任何物理介质的情况下传输电磁波。因此,它也被称为 无线传输 。
- 在无导向介质中,空气是电磁能量可以自由流动的介质。
无导向传输广泛分为三类:
无线电波
- 无线电波是在自由空间中向所有方向传播的电磁波。
- 无线电波是全向的,即信号在所有方向传播。
- 无线电波的频率范围是从3kHz到1kHz。
- 在无线电波的情况下,发送和接收天线没有对准,即由发送天线发送的波可以被任何接收天线接收。
- 无线电波的一个例子是 调频收音机 。
无线电波的应用:
- 当有一个发送器和多个接收器时,无线电波用于多播。
- FM无线电,电视,无绳电话都是无线电波的例子。
无线电传输的优势:
- 无线电传输主要用于广域网和移动蜂窝电话。
- 无线电波覆盖面积广大,并且可以穿透墙壁。
- 无线电传输提供更高的传输速率。
微波
微波分为两种类型:
- 地面微波
- 卫星微波通信
地面微波传输
- 地面微波传输是一种将射向地面微波传输天线的聚焦射束的无线电信号技术。
- 微波是频率在1GHz到1000GHz范围内的电磁波。
- 微波是单向的,因为发送和接收天线需要对准,即由发送天线发送的波束是狭窄聚焦的。
- 在这种情况下,天线安装在塔上,将波束发送到距离几公里的另一个天线。
- 它使用视线传输,即塔上安装的天线直接能够看到对方。
微波的特征:
- 频率范围: 地面微波的频率范围为4-6 GHz到21-23 GHz。
- 带宽: 支持1到10 Mbps的带宽。
- 短距离: 对于短距离来说是廉价的。
- 长距离: 对于较长距离来说是昂贵的,因为它需要更高的塔。
- 衰减: 衰减意味着信号损失。它受环境条件和天线尺寸的影响。
微波的优点:
- 微波传输比使用电缆更便宜。
- 它不需要任何土地用于安装电缆,因此不需要土地收购。
- 微波传输在地形中提供了简单的通信,因为在地形中安装电缆是一项困难的任务。
- 可以通过使用微波传输实现海洋间的通信。
微波传输的缺点:
- 窃听: 窃听会造成不安全的通信。任何恶意用户都可以使用自己的天线来接收空中的信号。
- 相位信号移动: 可以使用微波传输将信号移出相位。
- 受到天气条件的影响: 微波传输受到天气条件的影响。这意味着任何环境变化,如雨水、风都会扭曲信号。
- 带宽受限: 在微波传输的情况下,带宽分配是有限的。
卫星微波通信
- 卫星是围绕地球旋转的物体。
- 如今,卫星通信比电缆和光纤系统更可靠,提供更大的灵活性。
- 我们可以通过使用卫星通信与全球任何地方进行通信。
卫星是如何工作的?
卫星接收来自地面站发射的信号,并放大信号。放大后的信号被重新传输到另一个地面站。
卫星微波通信的优点:
- 卫星微波的覆盖范围大于地面微波。
- 卫星的传输成本与覆盖区域中心距离无关。
- 卫星通信用于移动和无线通信应用。
- 安装卫星微波很容易。
- 它在天气预报、无线电/电视信号广播、移动通信等各种应用中使用。
卫星微波通信的缺点:
- 卫星的设计和开发需要更长的时间和更高的成本。
- 卫星需要定期监控和控制,以保持在轨道上。
- 卫星的寿命约为12-15年。因此,在其失去功能之前,必须计划另一次卫星发射。
红外线
- 红外线传输是一种用于短距离通信的无线技术。
- 红外线的频率范围为300 GHz到400 THz。
- 它用于短距离通信,例如两部手机之间的数据传输,电视遥控操作,同一封闭区域中计算机和手机之间的数据传输。
红外线的特点:
- 它支持高带宽,因此数据传输速率非常高。
- 红外线无法穿透墙壁。因此,一个房间中的红外线通信不会被附近的房间所干扰。
- 红外线通信提供更好的安全性和最小的干扰。
- 红外线通信在建筑物外部不可靠,因为阳光会干扰红外线。