物理層 通道復用技術之多路復用 訊號傳輸

2022-09-10 21:06:23 字數 2543 閱讀 8301

復用:當使用者多時,在傳送端使用乙個復用器,就可以讓大家合起來使用乙個共享通道進行通訊,在接受端再使用分用器,把合起來傳輸的資訊分別送到相應的終點。

復用分類:

 頻分多路復用技術fdm

(所有使用者在同樣的時間占用不同的頻率頻寬資源,適合模擬訊號)

 時分多路復用技術tdm

(所有使用者在不同的時間占用同樣的頻頻寬度,適合數碼訊號)

當使用者暫無資料傳送時,在tdm中分配給該使用者的時隙只能處於空閒狀態,其他使用者即使一直有資料要傳送,也不能使用這些空閒的時隙,這就導致通道利用率不高,由此引出統計時分復用stdm---->

/**非同步時分機理:stdm的實現由集中器(又名智慧型復用器)來處理,使用者將資料發往集中器的輸入快取,然後集中器依次掃瞄快取,將有資料的快取從放入stdm幀中,將無資料的快取跳過,當乙個幀放慢就傳送出去。注意集中器正常工作的前提是使用者間歇地工作,否則它忙不過來**/

/**stdm幀不是固定分配時隙,而是按需動態分配時隙,因此傳輸線路上某使用者所占用的時隙不是週期性出現**/

tdm與stdm小對比:

同步時分多路復用的幀是固定大小的,控制簡單,實時性好。

通道效率差。

非同步時分多路復用能提高系統的利用率,非同步時分多路復用

需要一些額外的代價:

②復用器必須有一定的儲存容量

③節點必須有管理佇列的能力

 波分多路復用技術wdm(一根光纖上覆用多路光載波訊號,so又名光的頻分復用)

/**由於光載波的頻率很高,因此常用波長而不用頻率來表示所使用的光載波**/

/**光訊號在傳輸途中有損耗,需要光放大器edfa將其放大**/

 碼分多路復用技術cdm(

使用者使用同一頻率,占用相同的頻寬 ,so使用者不是靠頻率或時隙來區分,而是碼型來區分。又名

分碼多重進接)

/**作用機理:

每乙個位元時間劃分為 m 個短的間隔,稱為碼片(chip)

每個站被指派乙個唯一的 m bit 碼片序列,每個站被分派的碼片序列不僅必須各不相同,並且還必須互相正交(orthogonal)。

 如傳送位元 1,則傳送自己的 m bit 碼片序列。

 如傳送位元 0,則傳送該碼片序列的二進位制反碼。

例如,s 站的 8 bit 碼片序列是 00011011。

傳送位元 1 時,就傳送序列 00011011,

傳送位元 0 時,就傳送序列 11100100。

s 站的碼片序列:(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1)

**//**公式說明:

令向量s表示站s的碼片向量,t表示其他任何站的碼片向量。兩個不同站的碼片序列正交,就是向量s和t的規格化內積(inner product)都是0:

任何乙個碼片向量和該碼片向量自己的規格化內積都是1 。

乙個碼片向量和該碼片反碼的向量的規格化內積值是 –1。

**/碼分復用小題:乙個cdma接收器得到了下面的碼片:(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)。假設碼片序列如44題所定義(增加d站,碼片序列是(−1 +1 −1 −1 −1 −1 +1 −1)),試問哪些移動站傳輸了資料?每個站傳送了什麼位元?

解:將得到的碼片分別與abcd相乘得到

(−1 +1 −3 +1 −1 −3 +1 +1) * (−1 −1 −1 +1 +1 −1 +1 +1)/8 = 1

(−1 +1 −3 +1 −1 −3 +1 +1) * (−1 −1 +1 −1 +1 +1 +1 −1)/8 = −1

(−1 +1 −3 +1 −1 −3 +1 +1) * (−1 +1 −1 +1 +1 +1 −1 −1)/8 = 0

(−1 +1 −3 +1 −1 −3 +1 +1) * (−1 +1 −1 −1 −1 −1 +1 −1)/8 = 1

所以a和d傳送了1,b傳送了0,c沉默。

註解:

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