并行通信的原理和常用传输介质

并行通信的原理和常用传输介质

并行通信是一种数据传输方式，它可以同时发送多个比特（bit）或符号（symbol），从而提高传输速率。并行通信的基本原理是将数据分成若干个并行的子信道（subchannel），每个子信道使用一根物理线路或一段频带来传输一个比特或一个符号。并行通信的优点是可以利用多个线路或频带的总带宽，实现高速数据传输；缺点是需要更多的硬件资源，且容易受到串扰（crosstalk）和时钟偏差（clock skew）等影响，导致数据失真或同步错误。

并行通信可以利用不同类型的传输介质来实现，常见的有以下几种：

1.双绞线（twisted pair）：双绞线是由两根绝缘导线缠绕在一起的电缆，它可以减少外部电磁干扰和串扰，提高信号质量。双绞线分为屏蔽双绞线（shielded twisted pair，STP）和非屏蔽双绞线（unshielded twisted pair，UTP），前者在两根导线外加上金属屏蔽层，后者没有。双绞线适用于短距离的并行通信，如以太网（Ethernet）和电话线路等。

2.同轴电缆（coaxial cable）：同轴电缆是由一根中心导体和一层金属屏蔽层组成的电缆，它可以有效地隔绝外部电磁干扰和串扰，保持高频信号的完整性。同轴电缆分为基带同轴电缆（baseband coaxial cable）和宽带同轴电缆（broadband coaxial cable），前者只能传输一个信号，后者可以传输多个信号。同轴电缆适用于中长距离的并行通信，如有线电视（cable TV）和数字音频广播（digital audio broadcasting）等。

3.光纤（optical fiber）：光纤是由一根或多根玻璃或塑料制成的细长管道组成的电缆，它可以将光信号在内部反射传输，具有极高的带宽和抗干扰能力。光纤分为单模光纤（single-mode fiber）和多模光纤（multi-mode fiber），前者只能传输一种波长的光信号，后者可以传输多种波长的光信号。光纤适用于长距离的并行通信，如互联网（Internet）和电话网络（telephone network）等。