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復用器(Multiplexer)是一種綜合系統,通常包含一定數目的數據輸入,n個地址輸入(以二進制形式選擇一種數據輸入)。復用器有一個單獨的輸出,與選擇的數據輸入值相同。
復用器(Multiplexer)是一種綜合系統,通常包含一定數目的數據輸入,n個地址輸入(以二進制形式選擇一種數據輸入)。復用器有一個單獨的輸出,與選擇的數據輸入值相同。復用技術可能遵循以下原則之一,如:TDM、FDM、CDM 或 WDM。復用技術也應用于軟件操作上,如:同時將多線程信息流傳送到設備或程序中。
復用器(Multiplexer)是一種綜合系統,通常包含一定數目的數據輸入,n個地址輸入(以二進制形式選擇一種數據輸入)。復用器有一個單獨的輸出,與選擇的數據輸入值相同。復用技術可能遵循以下原則之一,如:TDM、FDM、CDM 或 WDM。復用技術也應用于軟件操作上,如:同時將多線程信息流傳送到設備或程序中。
時分復用是指一種通過不同信道或時隙中的交叉位脈沖,同時在同一個通信媒體上傳輸多個數字化數據、語音和視頻信號等的技術。電信中基本采用的信道帶寬為 DS0,其信道寬為 64 kbps。 電話網絡(PSTN)基于 TDM 技術,通常又稱為 TDM 訪問網絡。電話交換通過一些格式支持 TDM:DS0、T1/E1 TDM 以及 BRI TDM。E1 TDM 支持2.048 Mbps通信鏈路,將它劃分為32個時隙,每間隔為64 kbps 。T1 TDM 支持1.544 Mbps 通信鏈路,將它劃分為24個時隙,每間隔為64 kbps,其中 8 kbps 信道用于同步操作和維護過程。E1 和 T1 TDM 最初應用于電話公司的數字化語音傳輸,與后來出現的其它類型數據沒有什么不同。E1 和 T1 TDM 也應用于廣域網鏈路。BRI TDM 是通過交換機基本速率接口(BRI,支持基本速率 ISDN,并可用作一個或多個靜態 PPP 鏈路的數據信道)提供。基本速率接口具有2個64 kbps 時隙。TDMA 也應用于移動無線通信的信元網絡。
時分復用器是一種利用TDM 技術的設備,主要用于將多個低速率數據流結合為單個高速率數據流。來自多個不同源的數據被分解為各個部分(位或位組),并且這些部分以規定的次序進行傳輸。這樣每個輸入數據流即成為輸出數據流中的一個“時間片段”。必須維持好傳輸順序,從而輸入數據流才可以在目的端進行重組。特別值得注意的是,相同設備通過相同 TDM 技術原理卻可以執行相反過程,即:將高速率數據流分解為多個低速率數據流,該過程稱為解除復用技術。因此,在同一個箱子中同時存在時分復用器和解復用器(Demultiplexer)是常見的。
WDM技術原理
在模擬載波通信系統中,通常采用頻分復用方法提高系統的傳輸容量,充分利用電纜的帶寬資源,即在同一根電纜中同時傳輸若干個信道的信號,接收端根據各載波頻率的不同,利用帶通濾波器就可濾出每一個信道的信號。同樣,在光纖通信系統中也可以采用光的頻分復用的方法來提高系統的傳輸容量,在接收端采用解復用器(等效于光帶通濾波器)將各信號光載波分開。由于在光的頻域上信號頻率差別比較大,一般采用波長來定義頻率上的差別,該復用方法稱為波分復用[2]。WDM技術就是為了充分利用單模光纖低損耗區帶來的巨大帶寬資源,根據每一信道光波的頻率(或波長)不同可以將光纖的低損耗窗口劃分成若干個信道,把光波作為信號的載波,在發送端采用波分復用器(合波器)將不同規定波長的信號光載波合并起來送入一根光纖進行傳輸。在接收端,再由一波分復用器(分波器)將這些不同波長承載不同信號的光載波分開的復用方式。由于不同波長的光載波信號可以看作互相獨立(不考慮光纖非線性時),從而在一根光纖中可實現多路光信號的復用傳輸。將兩個方向的信號分別安排在不同波長傳輸即可實現雙向傳輸。根據波分復用器的不同,可以復用的波長數也不同,從2個至幾十個不等,一般商用化是8波長和16波長系統,這取決于所允許的光載波波長的間隔大小,圖1給出了其系統組成。 WDM本質上是光頻上的頻分復用FDM技術,每個波長通路通過頻域的分割實現。每個波長通路占用一段光纖的帶寬,與過去同軸電纜FDM技術不同的是:(1)傳輸媒質不同,WDM系統是光信號上的頻率分割,同軸系統是電信號上的頻率分割利用。(2)在每個通路上,同軸電纜系統傳輸的是模擬信號4KHz語音信號,而WDM系統每個波長通路上是數字信號SDH2.5Gb/s或更高速率的數字系統。
WDM技術的主要特點
WDM技術具有很多優勢。可利用光纖的帶寬資源,使一根光纖的傳輸容量比單波長傳輸增加幾倍至幾十倍;多波長復用在單模光纖中傳輸,在大容量長途傳輸時可大量節約光纖;對于早期安裝的電纜,芯數較少,利用波分復用無需對原有系統作較大的改動即可進行擴容操作;由于同一光纖中傳輸的信號波長彼此獨立,因而可以傳輸特性完全不同的信號,完成各種電信業務信號的綜合與分離,包括數字信號和模擬信號,以及PDH信號和SDH信號的綜合與分離;波分復用通道對數據格式透明,即與信號速率及電調制方式無關。
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