时分复用TDM.PPT

第5章 多路复用与差错控制 复用的基本思想 当信道的传输能力大于每个信源的平均传输需求 时，多个信息源可共享一个公共信道。 把公共信道划分成多个子信道，每个子信道传输 一路数据，称为多路复用。 定义 当传输信道的可用带宽超过单个原始信号所需带 宽足够多的情况下，可将该传输信道的总带宽划 分成若干个与传输单个信号带宽相同 (或略宽)的 子频带，将多路原始信号的频谱移到传输信道频 谱的不同频段上，以实现频谱上的不重叠，从而 达到共用一个信道的目的。 同步时分多路复用（STDM） 原理 异步时分多路复用（ATDM） 原理 原理 整个波长频带被划分为若干个波长范围，每路 信号占用一个波长范围来进行传输。 在这种方法中，两根光纤连到一个棱柱或衍射 光栅，每根光纤里的光波处于不同的波段上， 这样两束光通过棱柱或衍射光栅合到一根共享 的光纤上，到达目的地后，再将两束光用光栅 分解开来。 原理 频分复用FDM 把通过传输信道接收到的数据与原来发送的数 据不一致的现象称为“传输差错”，简称为“差 错”。 判断数据经传输后是否有错的手段和方法称为差错检测。 差错控制：在数据传输过程中，发现、检测差错并进行 纠正。 ??? 指接收码元中错误码元数占接收总码元数的比例。 ???特点：时刻存在、幅度较小、强度与频率无关， 但频谱很宽，是随机类噪声。称为“随机差错”。 在发送的数据中增加一些用于检查差错的附加 位, 这些附加位被称为检错码。 接收方根据收到的检错码检测到差错时，发出 “否定应答” ，通知对方进行重发。 特点：通过“重传机制”达到纠正差错的目的， 易实现，编码和解码的速度较快。 常用的检错码有：奇偶校验码和循环冗余码等。 纠错码是指在发送每一组信息时发送足够的附加位，接收 端通过这些附加位在接收译码器的控制下发现错误，并自 动地纠正错误。 译码器设备较复杂，为了纠正差错，附加的冗余码较多， 会降低传输效率。 常见纠错编码：海明纠错码、正反纠错码等。 适用场合：没有反向信道，线路传输时间长，要求重发不 经济的场合。 奇校验是在二进制序列中“1”的个数为奇数， 则校验位为0 ；若“1”的个数为偶数，则校验 位为1 。 偶校验是在二进制序列中“1”的个数为偶数， 则校验位为0 ；若“1”的个数为奇数，则校验 位为1 。 又称检错重发，它是利用编码的方法在数据接 收端检测差错，当检测出差错后，设法通知数据 发送端重新发送数据，直到无差错为止。 发送端在发送完一个数据帧后，要等待接收端返 回应答信息。当应答为确认信息 (ACK)时，发送 端才继续发送下一个数据帧；当应答为不确认帧 (NAK)时，发送端需要重发这个数据帧。 在回退N帧ARQ中，每发送N帧需要一个应答帧， 当发送方接收到接收方的某个帧的NAK时，重传 从该帧开始的所有报文。 在选择重传ARQ中，每发送N帧需要一个应答 帧， 当发送方接收到接收方的某个帧的 NAK 时，仅重传该帧即可。 停等式ARQ 二、差错控制技术 连续式ARQ 连续式ARQ--回退N帧ARQ 二、差错控制技术 连续式ARQ--选择重传ARQ 二、差错控制技术 * 一、多路复用技术 1、概述 DEMUX 复用器 解复用器 共享信道 MUX 信源 信宿 一、多路复用技术 多路复用技术是将多个信源的彼此无关的信号，组合在一条传输信道上进行传送的技术。 多路复用的目的是充分利用昂贵的通信线路，尽可能地容纳较多的用户传输较多的信息。 常用的多路复用技术有： 1.频分多路复用( FDM，Frequency Division Multiplexing） 2.时分多路复用（TDM，Time Division Multiplexing） 3.波分多路复用（WDM，Wavelength Division Multiplexing） 4.和码分多址（CDMA，Code Division Multiple Access） 2、频分多路复用FDM 一、多路复用技术 f t 频带 1 频带 2 频带 3 频带4 频带 5 在频分复用中，传输信道的频带被分成若干个相互不重叠的频段，每个频段构成一个子信道，每路信号占用其中一个频段，因而在接收端可以采用适当的带通滤波器将多路信号分开，从而恢复出所需要的信号。 按频域分割信道 一、多路复用技术 用途 主要用于模拟信道的复用。 举例：三路音频模拟信号复用一个带宽为12KHz的物理信道 一、多路复用技术 300 3400 一、多路复用技术 频分多路复用使信道在同一时刻能同时独立传送多路信号，每 路信号占用不同的频带； 在线路上传输的