计算机网络技术及应用：数据复用的效益与提速

2023-11-04 理论教育版权反馈

【摘要】：由于在同步时分复用方式中，时隙预先分配且固定不变，无论时隙拥有者是否传输数据都占用该时隙，形成浪费，导致时隙的利用率很低。在所有数据帧中，除了最后一个帧外，其他所有帧均不会出现空闲的时隙，从而提高了资源的利用率，也提高了数据传输速率。

多路复用的原理是，在发送端，多路复用器将多个输入信号合并后再进行发送，到接收端后，多路复用器通过译码，从复合信号中分离出各原始信号，如图1-30所示。

pagenumber_ebook=35,pagenumber_book=28

图1-30　多路复用原理示意图

常用的信道复用方式有频分多路复用（Frequency Division MultIPlexing，FDM）、时分多路复用（Time Division MultIPlexing，TDM）、波分多路复用（Wavelength Division MultIPlexing，WDM）和码分多路复用（Coding Division MultIPlexing Access，CDMA）四种。

1.频分多路复用

频分多路复用将多个信号调制在不同的载波频率上，从而在同一介质上实现同时传送多路信号，即将信道的可用频带（带宽）按频率分割多路信号的方法划分为若干互不交叠的频段，每路信号占据其中一个频段，从而形成许多个子信道；在接收端用适当的滤波器将多路信号分开，分别进行解调和终端处理。

2.时分多路复用

时分多路复用又分为同步时分复用（Synchronous Time Division MultIPlexing，STDM）和异步时分复用（Asynchronous Time Division MultIPlexing，ATDM）两种。

1）同步时分复用

同步时分复用是采用固定时间片分配方式，将传输信号的时间按特定长度连续地划分成特定时间段（一个周期），再将每一时间段划分成等长度的多个时隙，每个时隙以固定的方式分配给各路数字信号，各路数字信号在每一时段都顺序地分配到相应时隙。(www.chuimin.cn)

要从时间上确保传输的及时、准确，就需要进行同步。由于在同步时分复用方式中，时隙预先分配且固定不变，无论时隙拥有者是否传输数据都占用该时隙，形成浪费，导致时隙的利用率很低。

2）异步时分复用

异步时分复用也称统计时分复用（Statistical TDM，STDM），又称动态时分复用，它能动态地按需分配时隙，避免每个时间段中出现空闲时隙。当某一路用户有数据要发送时才把时隙分配给它；当用户暂停发送数据时，则不给它分配时隙。电路的空闲时隙可用于其他用户的数据传输。

在所有数据帧中，除了最后一个帧外，其他所有帧均不会出现空闲的时隙，从而提高了资源的利用率，也提高了数据传输速率。

3.波分多路复用

波分多路复用也称光波的频分复用，指在同一根光纤上同时传送多个波长不同的光载波，光载波间隔仅为0.8nm或1.6nm。这样，第二代波分复用系统已做到在一根光纤上复用80～160个光载波信号，每个波道的数据传输速率高达10Mb/s。

在工程上，一根光缆中可捆扎100根以上的光纤，得到的总数据传输速率达4Tb/s。

4.码分多路复用

码分多路复用又称码分多址访问，它也是一种共享信道的方法，每个用户可在同一时间使用同样的频带进行通信，但使用基于码型的分割信道方法，即每个用户分配一个地址码，各个码型互不重叠，通信各方之间不会相互干扰，抗干扰能力强。其有用信号的功率大大高于干扰信号的功率，从而可依据功率来区分信号。

计算机网络技术及应用：数据复用的效益与提速

相关推荐