通信和計算機網路領域的專業術語，復用表示在一個信道上傳輸多路信號或數據流的過程和技術。在通信信道中，由於各種原因，各個分信道的速率一般是不相同的，例如所採用的標準不同。異類復用是指對所有工作於不同二進制速率下的分信道的復用。
| 中文名稱 | 異類復用 |
| 英文名稱 | heterogeneous multiplex |
| 定 義 | 對所有工作於不同二進制速率下的分信道的復用。 |
| 套用學科 | 通信科技（一級學科），通信原理與基本技術（二級學科） |
基本介紹
- 中文名：異類復用
- 外文名：heterogeneous multiplex
- 學科：通信科技
- 定義：對不同二進制速率的信道的復用
- 有關術語：信道、復用
- 領域：通信、計算機網路
簡介,信道,有線信道,無線信道,存儲信道,有關實現技術,頻分復用,時分復用,
簡介
復用是將各個低速信道的信號通過多路復用器（MUX，多工器）組合成一路可以在高速信道傳輸的信號。在這個信號通過高速信道到達接收端之後，再由分路器（DEMUX，解多工器）將高速信道傳輸的信號轉換成多個低速信道的信號，並且轉發給對應的低速信道。異類復用是復用的一種形式，不只限於低速信道的復用。異類復用是指是對所有工作於不同二進制速率下的分信道的復用。這主要與各個信道採用的通信標準有關，例如寬頻網路，就有北美1.544Mbit/s、歐洲2.048Mbit/s兩個標準，同時也導致了不同的異類復用結構。使相互之間通信成本變大。實現異類復用的技術有多種，如時分復用（TDM）、頻分復用（FDM）等。
在實際的通信工程套用里，多路復用器和分路器通常作為一個設備被一起生產和安裝。作為傳送數據的時候，這個設備就作為多路復用器，在接收數據的時候，這個設備就作為分路器。
信道
有線信道
有線信道以導線為傳輸媒質，信號沿導線進行傳輸，信號的能量集中在導線附近，因此傳輸效率高，但是部署不夠靈活。這一類信道使用的傳輸媒質包括用電線傳輸電信號的架空明線、電話線、雙絞線、對稱電纜和同軸電纜等等，還有傳輸經過調製的光脈衝信號的光導纖維。如圖 3為常見的有線通信方式，通常每個家庭的固定電話就是通過有線信道進行通訊。
無線信道
無線信道主要有以輻射無線電波為傳輸方式的無線電信道和在水下傳播聲波的水聲信道等。
無線電信號由發射機的天線輻射到整個自由空間上進行傳播。不同頻段的無線電波有不同的傳播方式，主要有：
地波傳輸：地球和電離層構成波導，中長波、長波和甚長波可以在這天然波導內沿著地面傳播並繞過地面的障礙物。長波可以套用于海事通信，中波調幅廣播也利用了地波傳輸。
天波傳輸：短波、超短波可以通過電離層形成的反射信道和對流層形成的散射信道進行傳播。短波電台就利用了天波傳輸方式。天波傳輸的距離最大可以達到400千米左右。電離層和對流層的反射與散射，形成了從發射機到接收機的多條隨時間變化的傳播路徑，電波信號經過這些路徑在接收端形成相長或相消的疊加，使得接收信號的幅度和相位呈隨機變化，這就是多徑信道的衰落，這種信道被稱作衰落信道。
視距傳輸：對於超短波、微波等更高頻率的電磁波，通常採用直接點對點的直線傳輸。由於波長很短，無法繞過障礙物，視距傳輸要求發射機與接收機之間沒有物體阻礙。由於地球曲率的影響，視距傳輸的距離有限，最遠傳輸距離 d 與發射天線距地面的高度 h 滿足。如果要進行遠距離傳輸，必須設立地面中繼站或衛星中繼站進行接力傳輸，這就是微波視距中繼和衛星中繼傳輸。光信號的視距傳輸也屬於此類。
由於電磁波在水體中傳輸的損耗很大，在水下通常採用聲波的水聲信道進行傳輸。不同密度和鹽度的水層形成的反射、折射作用和水下物體的散射作用，使得水聲信道也是多徑衰落信道。
無線信道在自由空間（對於無線電信道來說是大氣層和太空，對於水聲信道來說是水體）上傳播信號，能量分散，傳輸效率較低，並且很容易被他人截獲，安全性差。但是通過無線信道的通信擺脫了導線的束縛，因此無線通信具有有線通信所沒有的高度靈活性。如圖4所示為常見的無線通信方式，手機和手機之間通電話，電腦之間通過藍牙互傳信息，這些都是經過無線方式進行通訊。
存儲信道
在某種意義上，磁帶、光碟、磁碟等數據存儲媒質也可以被看作是一種通信信道。將數據寫入存儲媒質的過程即等效於發射機將信號傳輸到信道的過程，將數據從存儲媒質讀出的過程即等效於接收機從信道接收信號的過程。
有關實現技術
頻分復用
(FDM) 頻分復用按頻譜劃分信道，多路基帶信號被調製在不同的頻譜上。因此它們在頻譜上不會重疊，即在頻率上正交，但在時間上是重疊的，可以同時在一個信道內傳輸。在頻分復用系統中，傳送端的各路信號m1(t)，m2(t)，…,mn(t)經各自的低通濾波器分別對各路載波f1(t)，f2(t)，…，fn(t)進行調製,再由各路帶通濾波器濾出相應的邊帶（載波電話通常採用單邊帶調製），相加後便形成頻分多路信號。在接收端，各路的帶通濾波器將各路信號分開，並分別與各路的載波f1(t)，f2(t)，…，fn(t)相乘，實現相干解調,便可恢復各路信號,實現頻分多路通信。
為了構造大容量的頻分復用設備，現代大容量載波系列的頻譜是按模組結構由各種基礎群組合而成。根據國際電報電話諮詢委員會(CCITT)建議,基礎群分為前群、基群、超群和主群。
①前群，又稱3路群。它由3個話路經變頻後組成。各話路變頻的載頻分別為12，16，20千赫。取上邊帶，得到頻譜為12～24千赫的前群信號。
②基群,又稱12路群。它由4個前群經變頻後組成。各前群變頻的載頻分別為84，96，108，120千赫。取下邊帶，得到頻譜為 60～108千赫的基群信號。基群也可由12個話路經一次變頻後組成。
③超群,又稱60路群。它由5個基群經變頻後組成。各基群變頻的載頻分別為420，468，516，564，612千赫。取下邊帶,得到頻譜為312～552千赫的超群信號。
④主群，又稱300路群。它由5個超群經變頻後組成。各超群變頻的載頻分別為1364,1612,1860，2108，2356千赫。取下邊帶,得到頻譜為812～2044千赫的主群信號。3個主群可組成 900路的超主群。4個超主群可組成3600路的巨群。
頻分復用的優點是信道復用率高，允許復用路數多，分路也很方便。
因此，頻分復用已成為現代模擬通信中最主要的一種復用方式，在模擬式遙測、有線通信、微波接力通信和衛星通信中得到廣泛套用。
時分復用
若媒體能達到的位傳輸速率超過傳輸數據所需的數據傳輸速率,則可採用時分多路復用TDM技術,也即將一條物理信道按時間分成若干個時間片輪流地分配給多個信號使用。每一時間片由復用的一個信號占用,而不像FDM那樣,同一時間同時傳送多路信號。這樣,利用每個信號在時間上的交叉,就可以在一條物理信道上傳輸多個數位訊號。這種交叉可以是位一級的,也可以是由位元組組成的塊或更大的信息組進行交叉。如圖2.12(b)中的多路復用器有8個輸入,每個輸入的數據速率假設為9.616ps,那么一條容量達76.8kbps的線路就可容納8個信號源。該圖描述的時分多路復用四M方案,也稱同步(Synchronous)時分多路復用TDM,它的時間片是預先分配好的,而且是固定不變的,因此各種信號源的傳輸定時是同步的。與此相反,異步時分多路復用1DM允許動態地分配傳輸媒體的時間片。
時分多路復用TDM不僅僅局限於傳輸數位訊號,也可以同時交叉傳輸模擬信號。另外,對於模擬信號,有時可以把時分多路復用和頻分多路復用技術結合起來使用。一個傳輸系統,可以頻分成許多條子通道,每條子通道再利用時分多路復用技術來細分。在寬頻區域網路中可以使用這種混合技術。
