數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)4課件

1.4復(fù)用多路信號(hào)復(fù)合在一條物理信道上傳輸，以充分利用信道容量。

實(shí)際中，無論同軸電纜、光纖還是微波信道，都能提供相當(dāng)大的帶寬。因此常需要采用復(fù)用技術(shù)，傳輸多路低速信號(hào)，以充分發(fā)揮信道的傳輸能力。另一種理解可以是：在有限的信道資源（信道容量、頻率資源），傳輸更多信號(hào)。主要復(fù)用類型有 頻分復(fù)用FDM 時(shí)分復(fù)用TDM 波分復(fù)用WDM 空分復(fù)用SDM 碼分多址 CDMA1.4.1頻分復(fù)用FDM

對(duì)整個(gè)物理信道的可用帶寬進(jìn)行分割，并利用載波調(diào)制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原始信號(hào)的頻譜遷移，使得多路信號(hào)在整個(gè)物理信道帶寬允許的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)頻譜上的不重疊，從而共用一個(gè)信道。CH2CH1CH3原帶寬CH1CH2CH3移頻后帶寬MUXCH1CH2CH3帶寬復(fù)用f頻分復(fù)用系統(tǒng)頻譜分配示意頻分復(fù)用系統(tǒng)示意圖FDM思想源于模擬系統(tǒng)，處理方法也多為模擬技術(shù)，但在這樣的系統(tǒng)傳輸數(shù)字信號(hào)是完全可行的。1.4.2時(shí)分復(fù)用TDM時(shí)分多路復(fù)用（TDM）以時(shí)間作為信號(hào)分割的參量，各路信號(hào)在時(shí)間軸上互不重疊。A2A1A3原始信號(hào)D2D1D3數(shù)字化信號(hào)MUX復(fù)用后數(shù)據(jù)時(shí)隙1234D3D2D1時(shí)間片信號(hào)A信號(hào)B信號(hào)C信號(hào)D時(shí)分多路復(fù)用器

信號(hào)B

信號(hào)C

信號(hào)D

信號(hào)A時(shí)分多路復(fù)用器

DC

B

ADC

B

A

幀1幀2時(shí)分多路復(fù)用TDM示意可以看出時(shí)分復(fù)用是以位流為對(duì)象，組織傳輸，故更適合數(shù)據(jù)通信。A1ABCD待發(fā)數(shù)據(jù)t1t2t3B1C1D1C2D2A2B2周期1周期2同步TDM帶寬浪費(fèi)A1B1C2B2周期1周期2統(tǒng)計(jì)TDM可用帶寬同步TDM與統(tǒng)計(jì)STDM的比較示例：基于TDM的PCM30/32制式脈沖編碼調(diào)制PCM（PulseCodeModulation)被用作以數(shù)字信號(hào)形式傳輸話音。話音->在本地交換局[抽樣量化,8kX8bit]->信道傳輸->到目的交換局[解碼、還原成話音]->用戶電話北美的T1系統(tǒng)：24路語音信號(hào)復(fù)用、8bit/路、一個(gè)周期：24×8＝192bit+1（同步位）,125微秒/周期，傳輸速率：193/125微秒＝1.544Mbps歐洲的E1系統(tǒng)：32路、8bit/路、125微秒/周期傳輸速率：32×8/125微秒＝2.048Mbps復(fù)用復(fù)用4路T1（1.544）T2（6.312）T37路T2這樣的系統(tǒng)更有利于用戶選擇適合的服務(wù)。此類TDM還可以使得多路信號(hào)復(fù)用到速率更高的信道上

時(shí)分復(fù)用采用數(shù)字處理方式實(shí)現(xiàn)，通用性和一致性好，比FDM的模擬濾波器電路簡(jiǎn)單、可靠。對(duì)信道非線性失真要求降低。適合數(shù)據(jù)通信。1.4.3波分復(fù)用WDMF2F1F3

光譜F1F2F3共享光纖的光譜光纖2光纖3光纖1共享光纖

棱柱/衍射光柵在光纖信道中利用光的波長(zhǎng)不同，來區(qū)分信號(hào)，得以傳輸多路信號(hào)。2直接序列擴(kuò)頻（DS-SS——Direct-sequence/spreadspectrum）S站的碼片序列S110ttttttm個(gè)碼片tS站發(fā)送的信號(hào)SxT站發(fā)送的信號(hào)Tx總的