(9)-2.5信道復(fù)用技術(shù)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

信道復(fù)用技術(shù)信道復(fù)用就是把多路信號組合在單一的物理傳輸線纜上，用單一的傳輸設(shè)備進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。信道復(fù)用技術(shù)頻分多路復(fù)用(FrequencyDivisionMultiplexing,FDM)就是用不同頻率傳送不同信號，以實現(xiàn)多路通信信道被分成N條互不重疊的頻帶，每路信號占用其中一個頻帶。同時為了防止相互影響，每條頻帶之間留有一定的間隙，稱為防護(hù)頻帶。接收端根據(jù)每條頻帶的頻率可將各路信號分開恢復(fù)原來的信號。頻分多路復(fù)用時分多路復(fù)用(TimeDivisionMultiplexing,TDM)是將一條物理線路的傳輸時間分成若干時間片，按一定的次序輪流給各個信號源使用。使用時分多路復(fù)用的前提是物理線路所能達(dá)到的數(shù)據(jù)率超過各路信號源所需的數(shù)據(jù)率，時分多路復(fù)用主要用于數(shù)字信道的多路復(fù)用。根據(jù)時間片的分配方法，TDM可分為同步TDM(SynchronousTDM)和異步TDM(AsynchronousTDM)，異步TDM也稱為統(tǒng)計TDM(StatisticTDM)。時分多路復(fù)用同步時分復(fù)用是將時間劃分為一段段等長的時分復(fù)用幀(TDM幀)。每一個時分復(fù)用的信號在每一個TDM幀中占用固定序號的時隙同步時分復(fù)用可能會造成線路資源的浪費,信號在所分得的時隙中可能處于空閑狀態(tài)。同步時分復(fù)用是目前電信網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用的多路復(fù)用技術(shù)。同步時分復(fù)用異步時分復(fù)用也稱為統(tǒng)計時分多路復(fù)用(STDM)，是一種根據(jù)用戶實際需要動態(tài)分配線路資源的時分復(fù)用方法。異步時分復(fù)用可以提高線路的利用率。這里應(yīng)注意的是,雖然異步時分復(fù)用在輸出線路上的數(shù)據(jù)率小于各輸入線路數(shù)據(jù)率的總和，但從平均的角度來看，這二者是平衡的。異步時分復(fù)用提高了設(shè)備的利用率，但是技術(shù)復(fù)雜性也比較高，所以這種方法主要應(yīng)用于高速遠(yuǎn)程通信過程中，例如異步傳輸模式ATM。異步時分復(fù)用波分多路復(fù)用(WavelengthDivisionMultiplexing,WDM)就是光的頻分復(fù)用,光纖技術(shù)的應(yīng)用使得數(shù)據(jù)的傳輸速率空前提高。只能在一根光纖上復(fù)用兩路光載波信號,這種復(fù)用方式稱為波分復(fù)用WDM。在一根光纖上復(fù)用幾十路或更多路數(shù)的光載波信號稱為密集波分多路復(fù)用DWDM(DenseWavelengthDivisionMultiplexing)。波分多路復(fù)用按照通道間隔的不同，WDM可以細(xì)分為稀疏波分多路復(fù)用(CoarseWDM,CWDM)和密集波分多路復(fù)用(DenseWDM,DWDM)。CWDM的信道間隔為20nm，而DWDM的信道間隔為0.2~1.2nm。目前的DWDM技術(shù)可以做到每個波長的數(shù)據(jù)率超過40

Gb/s，而在單根光纖上同時多路復(fù)用的光波數(shù)量可以達(dá)到320個，這樣使單根光纖支持的數(shù)據(jù)率達(dá)到10

Tb/s以上。波分多路復(fù)用碼分多路復(fù)用(CodeDivisionMultiplexing,CDM)給每個用戶分配一個唯一的正交碼作為該用戶的地址碼。發(fā)送端，對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)用該正交碼進(jìn)行正交編碼，然后實現(xiàn)信道多路復(fù)用；在接收端，用與發(fā)送端相同的正交碼進(jìn)行正交解碼。碼分多址(CodeDivisionMultipleAccess,CDMA)。每一個用戶可以在同樣的時間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信。碼分多路復(fù)用系統(tǒng)發(fā)送的信號有很強(qiáng)的抗干擾能力，最初用于軍事通信領(lǐng)域。隨著技術(shù)的進(jìn)步，CDMA設(shè)備的價格和體積都大幅度下降，現(xiàn)在已在民用的移動通信中廣泛使用，特別是在無線局域網(wǎng)中。采用CDMA