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復(fù)用器(Multiplexer)是一種綜合系統(tǒng),通常包含一定數(shù)目的數(shù)據(jù)輸入,n個(gè)地址輸入(以二進(jìn)制形式選擇一種數(shù)據(jù)輸入)。復(fù)用器有一個(gè)單獨(dú)的輸出,與選擇的數(shù)據(jù)輸入值相同。
復(fù)用器(Multiplexer)是一種綜合系統(tǒng),通常包含一定數(shù)目的數(shù)據(jù)輸入,n個(gè)地址輸入(以二進(jìn)制形式選擇一種數(shù)據(jù)輸入)。復(fù)用器有一個(gè)單獨(dú)的輸出,與選擇的數(shù)據(jù)輸入值相同。復(fù)用技術(shù)可能遵循以下原則之一,如:TDM、FDM、CDM 或 WDM。復(fù)用技術(shù)也應(yīng)用于軟件操作上,如:同時(shí)將多線程信息流傳送到設(shè)備或程序中。
復(fù)用器(Multiplexer)是一種綜合系統(tǒng),通常包含一定數(shù)目的數(shù)據(jù)輸入,n個(gè)地址輸入(以二進(jìn)制形式選擇一種數(shù)據(jù)輸入)。復(fù)用器有一個(gè)單獨(dú)的輸出,與選擇的數(shù)據(jù)輸入值相同。復(fù)用技術(shù)可能遵循以下原則之一,如:TDM、FDM、CDM 或 WDM。復(fù)用技術(shù)也應(yīng)用于軟件操作上,如:同時(shí)將多線程信息流傳送到設(shè)備或程序中。
時(shí)分復(fù)用是指一種通過不同信道或時(shí)隙中的交叉位脈沖,同時(shí)在同一個(gè)通信媒體上傳輸多個(gè)數(shù)字化數(shù)據(jù)、語音和視頻信號(hào)等的技術(shù)。電信中基本采用的信道帶寬為 DS0,其信道寬為 64 kbps。 電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)基于 TDM 技術(shù),通常又稱為 TDM 訪問網(wǎng)絡(luò)。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(gè)時(shí)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(gè)時(shí)隙,每間隔為64 kbps,其中 8 kbps 信道用于同步操作和維護(hù)過程。E1 和 T1 TDM 最初應(yīng)用于電話公司的數(shù)字化語音傳輸,與后來出現(xiàn)的其它類型數(shù)據(jù)沒有什么不同。E1 和 T1 TDM 也應(yīng)用于廣域網(wǎng)鏈路。BRI TDM 是通過交換機(jī)基本速率接口(BRI,支持基本速率 ISDN,并可用作一個(gè)或多個(gè)靜態(tài) PPP 鏈路的數(shù)據(jù)信道)提供?;舅俾式涌诰哂?個(gè)64 kbps 時(shí)隙。TDMA 也應(yīng)用于移動(dòng)無線通信的信元網(wǎng)絡(luò)。
時(shí)分復(fù)用器是一種利用TDM 技術(shù)的設(shè)備,主要用于將多個(gè)低速率數(shù)據(jù)流結(jié)合為單個(gè)高速率數(shù)據(jù)流。來自多個(gè)不同源的數(shù)據(jù)被分解為各個(gè)部分(位或位組),并且這些部分以規(guī)定的次序進(jìn)行傳輸。這樣每個(gè)輸入數(shù)據(jù)流即成為輸出數(shù)據(jù)流中的一個(gè)“時(shí)間片段”。必須維持好傳輸順序,從而輸入數(shù)據(jù)流才可以在目的端進(jìn)行重組。特別值得注意的是,相同設(shè)備通過相同 TDM 技術(shù)原理卻可以執(zhí)行相反過程,即:將高速率數(shù)據(jù)流分解為多個(gè)低速率數(shù)據(jù)流,該過程稱為解除復(fù)用技術(shù)。因此,在同一個(gè)箱子中同時(shí)存在時(shí)分復(fù)用器和解復(fù)用器(Demultiplexer)是常見的。
WDM技術(shù)原理
在模擬載波通信系統(tǒng)中,通常采用頻分復(fù)用方法提高系統(tǒng)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(shí)傳輸若干個(gè)信道的信號(hào),接收端根據(jù)各載波頻率的不同,利用帶通濾波器就可濾出每一個(gè)信道的信號(hào)。同樣,在光纖通信系統(tǒng)中也可以采用光的頻分復(fù)用的方法來提高系統(tǒng)的傳輸容量,在接收端采用解復(fù)用器(等效于光帶通濾波器)將各信號(hào)光載波分開。由于在光的頻域上信號(hào)頻率差別比較大,一般采用波長(zhǎng)來定義頻率上的差別,該復(fù)用方法稱為波分復(fù)用[2]。WDM技術(shù)就是為了充分利用單模光纖低損耗區(qū)帶來的巨大帶寬資源,根據(jù)每一信道光波的頻率(或波長(zhǎng))不同可以將光纖的低損耗窗口劃分成若干個(gè)信道,把光波作為信號(hào)的載波,在發(fā)送端采用波分復(fù)用器(合波器)將不同規(guī)定波長(zhǎng)的信號(hào)光載波合并起來送入一根光纖進(jìn)行傳輸。在接收端,再由一波分復(fù)用器(分波器)將這些不同波長(zhǎng)承載不同信號(hào)的光載波分開的復(fù)用方式。由于不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)可以看作互相獨(dú)立(不考慮光纖非線性時(shí)),從而在一根光纖中可實(shí)現(xiàn)多路光信號(hào)的復(fù)用傳輸。將兩個(gè)方向的信號(hào)分別安排在不同波長(zhǎng)傳輸即可實(shí)現(xiàn)雙向傳輸。根據(jù)波分復(fù)用器的不同,可以復(fù)用的波長(zhǎng)數(shù)也不同,從2個(gè)至幾十個(gè)不等,一般商用化是8波長(zhǎng)和16波長(zhǎng)系統(tǒng),這取決于所允許的光載波波長(zhǎng)的間隔大小,圖1給出了其系統(tǒng)組成。 WDM本質(zhì)上是光頻上的頻分復(fù)用FDM技術(shù),每個(gè)波長(zhǎng)通路通過頻域的分割實(shí)現(xiàn)。每個(gè)波長(zhǎng)通路占用一段光纖的帶寬,與過去同軸電纜FDM技術(shù)不同的是:(1)傳輸媒質(zhì)不同,WDM系統(tǒng)是光信號(hào)上的頻率分割,同軸系統(tǒng)是電信號(hào)上的頻率分割利用。(2)在每個(gè)通路上,同軸電纜系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M信號(hào)4KHz語音信號(hào),而WDM系統(tǒng)每個(gè)波長(zhǎng)通路上是數(shù)字信號(hào)SDH2.5Gb/s或更高速率的數(shù)字系統(tǒng)。
WDM技術(shù)的主要特點(diǎn)
WDM技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì)??衫霉饫w的帶寬資源,使一根光纖的傳輸容量比單波長(zhǎng)傳輸增加幾倍至幾十倍;多波長(zhǎng)復(fù)用在單模光纖中傳輸,在大容量長(zhǎng)途傳輸時(shí)可大量節(jié)約光纖;對(duì)于早期安裝的電纜,芯數(shù)較少,利用波分復(fù)用無需對(duì)原有系統(tǒng)作較大的改動(dòng)即可進(jìn)行擴(kuò)容操作;由于同一光纖中傳輸?shù)男盘?hào)波長(zhǎng)彼此獨(dú)立,因而可以傳輸特性完全不同的信號(hào),完成各種電信業(yè)務(wù)信號(hào)的綜合與分離,包括數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào),以及PDH信號(hào)和SDH信號(hào)的綜合與分離;波分復(fù)用通道對(duì)數(shù)據(jù)格式透明,即與信號(hào)速率及電調(diào)制方式無關(guān)。
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