目錄
一、頻分復用FDM(Frequency Division Multiplexing)
二、波分復用 WDM(Wavelength Division Multiplexing)
三、時分復用TDM(Time Division Multiplexing)
四、統計時分復用 STDM(Statistic TDM)
復用(multiplexing)是通信技術中的基本概念。 復用技術讓多個用戶共享一個公共信道。
一、頻分復用FDM(Frequency Division Multiplexing)
- 頻分復用按頻率劃分不同的信道,用戶在分到一定的頻帶后,在通信過程中自始至終占用整個頻帶。
- 頻分復用的所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源 (這里的“帶寬”是頻率帶寬而不是數據的發送速率)。
多路的原始信號在頻分復用前,首先要通過頻譜搬移技術,將各路信號的頻譜搬移到物理信道頻譜的不同段上,這可以通過不同的載波調頻調制來實現 。
二、波分復用 WDM(Wavelength Division Multiplexing)
- 波分復用就是光的頻分復用。整個波長頻帶被劃分為若干個波長范圍,每個用戶占用一個波長范圍來進行傳輸。
- 在一根光纖上復用多路頻率接近的光載波信號的方式稱為波分復用WDM。
- 在一根光纖上復用幾十路或更多路數的頻率接近的光載波信號稱為密集波分復用DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing)。
如圖,8路傳輸速率為2.5Gbit/s的光載波。經光的調制后,分別將波長變換到1550~1557nm,這8個光載波經過光復用器后,在一根光纖上傳輸,因此,在一根光纖上數據傳輸速率達到了8* 2.5 Gb/s=20Gb/s。
三、時分復用TDM(Time Division Multiplexing)
- 時分復用則是將時間劃分為一段段等長的時分復用幀(TDM 幀)。每一個時分復用的用戶在每一個 TDM 幀中占用固定序號的時隙。
- 每一個用戶所占用的時隙是周期性地出現(其周期就是 TDM 幀的長度)。TDM 信號也稱為等時(isochronous)信號。
- 時分復用的所有用戶是在不同的時間占用同樣的頻帶寬度。
如圖可以看出:當某一用戶暫時無數據發送時,在時分復用幀中分配給該用戶的固定時隙只能處于空閑狀態,其他用戶即使有數據要發送,也不能使用這些空閑的時隙,這就導致復用后的信道利用率不高。
理層
2.4.1
頻分復用、時分復用和統計時分復用
四、統計時分復用 STDM(Statistic TDM)
統計時分復用STDM是一種改進的TDM,STDM幀不是為用戶固定分配時隙,而是按需動態分配時隙,它能提高信道的利用率2~4倍。
如圖是STDM的工作原理,一個使用統計時分復用的集中器(也稱為智能復用器,它存儲轉發報文, 通過排隊方式使各用戶合理地共享信道)連接4個低速用戶,將它們的數據集中起來通過高速線路發送到一個遠地計算機。
- 統計時分復用使用STDM幀來發送復用的數據。每個STDM幀中的時隙數小于連接在集中器上的用戶數。
- 在輸出線路上,某一個用戶所占用的時隙并不是周期性地出現,因此統計復用也稱為異步時分復用。
- 由于STDM幀中的時隙不是固定地分配給某個用戶,輸出線路上每個時隙之前的短時隙中必須有用戶的地址信息。
- STDM實現技術非常復雜,通常只在高速遠程通信中使用,不適用于用戶平均使用信道的情況。
- 注意:TDM幀和STDM幀都是在物理層傳送的比特流中劃分的幀。