“復用”是一種將若干個彼此獨立的信號,合併為一個可在同一信道上同時傳輸的複合信號的方法。比如,傳輸的語音信號的頻譜一般在300~3400Hz內,為了使若干個這種信號能在同一信道上傳輸,可以把它們的頻譜調製到不同的頻段,合併在一起而不致相互影響,並能在接收端彼此分離開來。
基本介紹
- 中文名:信道復用技術
- 對象:信道復用
- 實質:技術
- 類型:技術
簡介,頻分復用,時分復用,波分復用,碼分復用,空分復用,統計復用,極化波復用,
簡介
頻分復用
頻分復用(FDM,Frequency Division Multiplexing)就是將用於傳輸信道的總頻寬劃分成若干個子頻帶(或稱子信道),每一個子信道傳輸1路信號。頻分復用要求總頻率寬度大於各個子信道頻率之和,同時為了保證各子信道中所傳輸的信號互不干擾,應在各子信道之間設立隔離帶,這樣就保證了各路信號互不干擾(條件之一)。頻分復用技術的特點是所有子信道傳輸的信號以並行的方式工作,每一路信號傳輸時可不考慮傳輸時延,因而頻分復用技術取得了非常廣泛的套用。頻分復用技術除傳統意義上的頻分復用(FDM)外,還有一種是正交頻分復用(OFDM)。
時分復用
時分復用(TDM,Time Division Multiplexing)就是將提供給整個信道傳輸信息的時間劃分成若干時間片(簡稱時隙),並將這些時隙分配給每一個信號源使用,每一路信號在自己的時隙內獨占信道進行數據傳輸。時分復用技術的特點是時隙事先規劃分配好且固定不變,所以有時也叫同步時分復用。其優點是時隙分配固定,便於調節控制,適於數字信息的傳輸;缺點是當某信號源沒有數據傳輸時,它所對應的信道會出現空閒,而其他繁忙的信道無法占用這個空閒的信道,因此會降低線路的利用率。時分復用技術與頻分復用技術一樣,有著非常廣泛的套用,電話就是其中最經典的例子,此外時分復用技術在廣電也同樣取得了廣泛地套用,如SDH,ATM,IP和HFC網路中CM與CMTS的通信都是利用了時分復用的技術。
波分復用
通信是由光來運載信號進行傳輸的方式。在光通信領域,人們習慣按波長而不是按頻率來命名。因此,所謂的波分復用(WDM,Wavelength Division Multiplexing)其本質上也是頻分復用而已。WDM是在1根光纖上承載多個波長(信道)系統,將1根光纖轉換為多條“虛擬”纖,當然每條虛擬纖獨立工作在不同波長上,這樣極大地提高了光纖的傳輸容量。由於WDM系統技術的經濟性與有效性,使之成為當前光纖通信網路擴容的主要手段。波分復用技術作為一種系統概念,通常有3種復用方式,即1 310 nm和1 550 nm波長的波分復用、粗波分復用(CWDM,Coarse Wavelength Division Multiplexing)和密集波分復用(DWDM,Dense Wavelength Division Multiplexing)。
碼分復用
碼分復用(CDM,Code Division Multiplexing)是靠不同的編碼來區分各路原始信號的一種復用方式,主要和各種多址技術結合產生了各種接入技術,包括無線和有線接入。例如在多址蜂窩系統中是以信道來區分通信對象的,一個信道只容納1個用戶進行通話,許多同時通話的用戶,互相以信道來區分,這就是多址。移動通信系統是一個多信道同時工作的系統,具有廣播和大面積覆蓋的特點。在移動通信環境的電波覆蓋區內,建立用戶之間的無線信道連線,是無線多址接入方式,屬於多址接入技術。聯通CDMA(Code Division Multiple Access)就是碼分復用的一種方式,稱為碼分多址,此外還有頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和同步碼分多址(SCDMA)。
空分復用
空分復用(SDM,Space Division Multiplexing)即多對電線或光纖共用1條纜的復用方式。比如5類線就是4對雙絞線共用1條纜,還有市話電纜(幾十對)也是如此。能夠實現空分復用的前提條件是光纖或電線的直徑很小,可以將多條光纖或多對電線做在一條纜內,既節省外護套的材料又便於使用。
統計復用
統計復用(SDM,Statistical Division Multiplexing)有時也稱為標記復用、統計時分多路復用或智慧型時分多路復用,實際上就是所謂的頻寬動態分配。統計復用從本質上講是異步時分復用,它能動態地將時隙按需分配,而不採用時分復用使用的固定時隙分配的形式,根據信號源是否需要傳送數據信號和信號本身對頻寬的需求情況來分配時隙,主要套用場合有數位電視節目復用器和分組交換網等。