(9)-2.5信道復用技術計算機網(wǎng)絡基礎

信道復用技術信道復用就是把多路信號組合在單一的物理傳輸線纜上，用單一的傳輸設備進行傳輸?shù)募夹g。信道復用技術頻分多路復用(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原來的信號。頻分多路復用時分多路復用(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。使用時分多路復用的前提是物理線路所能達到的數(shù)據(jù)率超過各路信號源所需的數(shù)據(jù)率，時分多路復用主要用于數(shù)字信道的多路復用。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)。時分多路復用同步時分復用是將時間劃分為一段段等長的時分復用幀(TDM幀)。每一個時分復用的信號在每一個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)。同步時分復用是目前電信網(wǎng)絡中廣泛應用的多路復用技術。同步時分復用異步時分復用也稱為統(tǒng)計時分多路復用(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用方法。異步時分復用可以提高線路的利用率。這里應注意的是,雖然異步時分復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。異步時分復用提高了設備的利用率，但是技術復雜性也比較高，所以這種方法主要應用于高速遠程通信過程中，例如異步傳輸模式ATM。異步時分復用波分多路復用(WavelengthDivisionMultiplexing,WDM)就是光的頻分復用,光纖技術的應用使得數(shù)據(jù)的傳輸速率空前提高。只能在一根光纖上復用兩路光載波信號,這種復用方式稱為波分復用WDM。在一根光纖上復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用DWDM(DenseWavelengthDivisionMultiplexing)。波分多路復用按照通道間隔的不同，WDM可以細分為稀疏波分多路復用(CoarseWDM,CWDM)和密集波分多路復用(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用的光波數(shù)量可以達到320個，這樣使單根光纖支持的數(shù)據(jù)率達到10

Tb/s以上。波分多路復用碼分多路復用(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)用該正交碼進行正交編碼，然后實現(xiàn)信道多路復用；在接收端，用與發(fā)送端相同的正交碼進行正交解碼。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行通信。碼分多路復用系統(tǒng)發(fā)送的信號有很強的抗干擾能力，最初用于軍事通信領域。隨著技術的進步，CDMA設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