多路複用
多路復用（Multiplexing，又稱「多工」[來源請求]）是一個通信和計算機網絡領域的專業術語，在沒有歧義的情況下，「多路復用」也可被稱為「復用」。多路復用通常表示在一個信道上傳輸多路信號或數據流的過程和技術。因為多路復用能夠將多個低速信道整合到一個高速信道進行傳輸，進而有效地利用了高速信道。通過使用多路復用，通信運營商可以避免維護多條線路，進而有效地節約運營成本[1]。
工作過程[編輯]
首先，各個低速信道的信號通過多路復用器（MUX，多工器）組合成一路可以在高速信道傳輸的信號。在這個信號通過高速信道到達接收端之後，再由分路器（DEMUX，解多工器）將高速信道傳輸的信號轉換成多個低速信道的信號，並且轉發給對應的低速信道[2]。
在實際的通信工程應用里，多路復用器和分路器通常作為一個設備被一起生產和安裝。作為發送數據的時候，這個設備就作為多路復用器，在接收數據的時候，這個設備就作為分路器[3]。
種類[編輯]
多路復用根據使用的技術可以分為時分復用（TDM）、頻分復用（FDM）、空分復用（SDM）和碼分復用（CDM）[4]。
- 時分復用的特點是：高速信道根據時間劃分成多個時隙供多個低速信道輪流使用，在一個時隙內，只能有一個低速信道占有高速信道的資源[5]。
- 頻分復用的特點是：多路復用器將各個低速信道的信號通過調製分布到高速信道的各個頻段，然後進行疊加，形成高速信道上傳輸的信號，在接收端，分路器一般通過帶通濾波器分離各個頻段，然後轉發給對應的低速信道[5]。在光通信領域，根據光波波長的不同進行多路復用的技術被稱為波分復用（WDM）[6]。
- 空分復用的特點是：使用多天線技術，通過波束成形技術將信號對準特定的發射源或接收站進行接收或發送。通過空分復用，多個發射源或者接受站可以同時使用同一個頻率。在實際的通信工程里，空分復用通常和其它復用技術結合使用[6]。
- 碼分復用的特點是：採用擴頻通信技術，各個低速信道可以在同一個地方同時使用相同的頻率進行通信，不同的低速信道通過採用不同的地址碼復用整個頻段[7]。
和多址接入的關係[編輯]
多工和多址接入在概念上非常類似，在技術上也有相同的地方，但是這兩個術語有一定的差異[8]。
多址接入是指通信網絡具有多個用戶通過公共的信道接入到網絡的能力。通常情況下，為了實現多址接入，通信網絡必須實現多路復用。但是，實現了多路復用的通信網絡不一定實現多址接入[9]。
在實際應用中，這兩個概念有時候可以通用[10]。
參見[編輯]
參考資料[編輯]
- ^ 張效祥，計算機科學技術百科全書，北京：清華大學出版社，2005年，ISBN 7-302-10594-4
- ^ 浙江科技學院信息與電子工程學院，Data and Computer Communications (Chapter 8: Multiplexing)，http://itee.zust.edu.cn/data/upfile/20061261172151.PPT （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- ^ 國林, 數據通信基礎, 清華大學出版社, 2006年, ISBN 7-302-13065-5
- ^ 馮玉珉，通信系統原理，清華大學出版社，2003年，ISBN 7-81082-111-3
- ^ 5.0 5.1 王興亮, 數字通信原理和技術, 西安電子科技大學出版社，2003年第2版，ISBN 7-5606-0834-5
- ^ 6.0 6.1 紀越峰，現代通信技術，北京郵電大學出版社，2004年第2版，ISBN 7-5635-0854-6
- ^ 張連俊、王善斌，多路檢測信號的擴頻傳輸系統研究，微計算機信息, 2008年, 第24卷第01期
- ^ 石高濤，天津大學計算機科學與技術學院，通信原理(第六章:多路复用技術)，http://cs.tju.edu.cn/faculty/gaotao/Commun_08/Chapter06.ppt[永久失效連結]
- ^ 香港中文大學「科技之光」網站，多址接入技術，http://kepu.itsc.cuhk.edu.hk/gb/technology/telecom/wireless/wrl217.html （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- ^ Xin Liu，Multiple Access，http://www.cs.ucdavis.edu/~liu/152A/lectures/access.ppt[失效連結]