信道复用技术论文
信道复用技术
信道复用技术姓名：李睿摘要:复用是通信技术中的基本概念。
在计算机网络中的信道广泛地使用各种复用技术。
Abstract::Multiplexing is the basic concept of communication technology.Multiplexing technology is widely used in various fields in channel of computer network.关键词：复用技术，信道简介：信道复用技术分为频分复用，时分复用，波分复用，码分复用，空分复用，统计复用，极化波复用。
发展综述：电话、电视网之间的信号传输最初是通过模拟信号来传输的,而后出现的计算机网络间的信号传输则依赖于数字信号。
由于电话、电视网已经发展到了相当大的规模,如何利用模拟信号传输数字信号信息,使得语音、图像和计算机网络数据信号在同一个网络上传输,就成为通信界自然而然研究的方向。
而信道复用技术就是从不同角度来解决这个问题的一种尝试。
自2011年9月，近几十年来，无线通信经历了从模拟到数字，从固定到移动的重大变革。
而就移动通信而言，为了更有效地利用有限的无线频率资源，时分多址技术（TDMA）、频分多址技术（FDMA）、码分多址技术（CDMA）得到了广泛的应用，并在此基础上建立了GSM和CDMA（是区别于3G的窄带CDMA）两大主要的移动通信网络。
就技术而言，现有的这三种多址技术已经得到了充分的应用，频谱的使用效率已经发挥到了极限。
空分多址技术（SDMA）则突破了传统的三维思维模式，在传统的三维技术的基础上，在第四维空间上极大地拓宽了频谱的使用方式，使用移动用户仅仅由于空间位置的不同而复用同一个传统的物理信道称为可能，并将移动通信技术引入了一个更为崭新的领域。
由于通信工程中用于通信线路架设的费用相当高，需要充分利用通信线路的容量；再者网络中传输介质的传输容量都会超过单一信道传输的通信量，为了充分利用传输介质的带宽，需要在一条物理线路上建立多条通信信道。
计算机网络-2-3-信道复用技术
计算机⽹络-2-3-信道复⽤技术复⽤技术简单介绍image如图，在(a)图中，A1,B1,C1分别使⽤⼀个单独的信道和A2,B2,C2来进⾏通信，因此他们需要使⽤三个信道进⾏通信，但是呢，如果把它们在发送端上使⽤⼀个复⽤器，把这三个相互独⽴的信道“混合在⼀起”成为⼀个信道，这样呢，这三个就可以共享使⽤⼀个信道进⾏通信，在接收端使⽤⼀个分⽤器，把他们抽出来，分为把它们送到不同的接收端。
这就是所谓的信道复⽤技术。
信道复⽤可以分别频分复⽤和时分复⽤两⼤类。
下⾯我们就详细介绍这两种信道复⽤技术。
频分复⽤技术如图所⽰：⽤户在分到⼀定的频带后，在通信的⾃始⾄终都占⽤着这个信道资源，可见呢，不同的⽤户在同样的时间占⽤的是不同的信道资源。
在使⽤频分复⽤时，如果⽤户所占的带宽资源不变。
则当⽤户的数量增加时，服⽤后的信道的总带宽会⼤⼤增加。
时分复⽤技术将时间划分为⼀段段等长的时分复⽤帧，时分复⽤的⽤户在不同的时间招⽤不同的信道资源。
时分复⽤技术更利⽤于数字信号传输。
统计时分复⽤：是对时分复⽤的改进，它能够明显的提⾼信道的利⽤率。
如图:原理是将使⽤集中器连接4个低速的⽤户，然后把他们的数据通过⾼速线路发送到另⼀台远程计算机。
波分复⽤技术其实就是光的频分复⽤。
原理就是在⼀条光纤上搭载多条光波信号，这样就提出了光的波分复⽤这⼀名词。
由于现在⼀天光纤上能搭载越来越多的光型号，因此就⼜出现了密集波分复⽤这⼀名词。
如图，对于8路传输速率为2.5G/s的光载波，经过⼴的调制后，分别将波长变换到1550-1557nm,这8根波长经过光复⽤器，就会在⼀个光纤上传输。
，在⼀个光纤上总的传输速率为8X2.5G/s=20G/s。
但是光信号传输⼀定距离后会衰减，因此必须要对衰减的光信号进⾏放⼤才能继续传输。
因此呢，这就引出了⼀个光放⼤器的东西，现在的光放⼤器叫做掺饵光纤放⼤器。
这种放⼤器放⼤原理并不复杂，只是在1550nm波长附近有35nm的频带范围提供较均匀的增益。
浅谈光纤通信中的复用技术
浅谈光纤通信中的复用技术
光纤通信是指利用光纤作为信息传输的通信方式。
光纤通信由于具有传输速率高、抗干扰、能量损耗小等优点，已经逐渐成为现代通信领域的主要方式和发展方向。
在光纤通信中，为了提高通信信道的利用率，使得网络传输更加高效，复用技术就成为了重要的工具之一。
复用技术是指将多个不同的信号在传送时通过技术手段复合在一起进行传输的技术，主要分为分时复用（TDM）和波分复
用（WDM）两大类。
分时复用是一种技术，它通过按照时间间隔的方式，将多个信号在同一信道中传输，实现对信道的复用。
对于每个用户来说，分时复用器将时间分割成一个个时间段，每个时间段为用户分配一定的时间，用于发送数据。
这样多个用户就可以共用同一条物理链路。
相对于其它复用技术，分时复用具有拓扑结构简单、方便管理、可靠性高等优点。
但是，分时复用也有缺点，例如，对于带宽不足的情况下，复用后的信道容易出现冲突、信噪比下降等问题。
波分复用是利用不同的波长将多个信号在同一光纤中传输的一种技术。
光纤在不同频率上的信号能够相互独立的传输，通过波分复用可将不同的数据流通过不同的频段同时传输到目的地，实现对链路的复用。
波分复用器将不同的波长光通过施加不同的频率，将它们调制成两个或多个不同的模式，然后将它们送入光纤中传输。
相对于分时复用技术，波分复用有效地利用了光纤宽带资源，可以同时传输多个数据流，克服了分时复用的
容量限制。
但是，波分复用涉及到技术难度高、设备依赖性强等问题。
综上所述，光纤通信中的复用技术是实现光纤通信高效、可靠性的关键所在。
在实际应用中，需要根据实际情况选择不同的复用技术，以达到最佳的通信效果。
信道复用技术
信道复用技术今晚学习下信道复用技术;为什么要采用信道复用技术呢我总结了一下原因：采用信道复用技术原因：1.通信线路架设费用较高,所以应该充分利用每个信道的容量,尽可能不重复建设通信线路;2.一个物理信道传输介质所具有的通信容量往往比它单次传输过程所需的容量要大,如果一个物理信道紧紧为单个通信过程服务,就会造成很多不必要的浪费;信道多路复用技术实现的基本原理把一个物理信道按一定的机制划分为多个互不干扰互不影响的逻辑信道,每个逻辑信道各自为一个通信过程服务,每个逻辑信道均占用物理信道的一部分通信容量;实现信道多路复用技术的关键发送端如何把多个不同通信过程的数据信号合成在一起送到信道上一并传输接收端如何把从信道上收到的复合信号中分离出属于不同通信过程的信号数据实现多路复用技术的核心设备多路复用器Multiplexer：在发送端根据某种约定的规则把多个低速低带宽的信号合成一个高速高带宽的信号；多路分配器Demultiplexer：在接收端根据同一规划把高速信号分解成多个低速信号;多路复用器和多路分配器统称为多路器MUX：在半双工和全双工通信系统中,参与多路复用的通信设备通过一定的接口连接到多路器上,利用多路器中的复用器和分配器实现数据的发送和接收;信道复用技术的类型：FDM技术：频分多路复用FDM：Frequency Division Multiplexing技术的适用领域采用频带传输技术的模拟通信系统,如：广播电视系统、有线电视系统、载波电话通信系统等；FDM技术的基本原理把物理信道的整个带宽按一定的原则划分为多个子频带,每个子频带用作一个逻辑信道传输一路数据信号,为避免相邻子频带之间的相互串扰影响,一般在两个相邻的子频带之间流出一部分空白频带保护频带；每个子频带的中心频率用作载波频率,使用一定的调制技术把需要传输的信号调制到指定的子频带载波中,再把所有调制过的信号合成在一起进行传输;接收端各路信号的区分：依赖于载波中心频率;此外,还有波分复用,码分复用,我就不在此深究了;。
物理层——信道复用技术之多路复用（信号传输）
物理层——信道复⽤技术之多路复⽤（信号传输）复⽤：当⽤户多时，在发送端使⽤⼀个复⽤器，就可以让⼤家合起来使⽤⼀个共享信道进⾏通信，在接受端再使⽤分⽤器，把合起来传输的信息分别送到相应的终点。
复⽤分类：频分多路复⽤技术FDM（所有⽤户在同样的时间占⽤不同的频率带宽资源，适合模拟信号）时分多路复⽤技术TDM（所有⽤户在不同的时间占⽤同样的频带宽度，适合数字信号）当⽤户暂⽆数据发送时，在TDM中分配给该⽤户的时隙只能处于空闲状态，其他⽤户即使⼀直有数据要发送，也不能使⽤这些空闲的时隙，这就导致信道利⽤率不⾼，由此引出统计时分复⽤STDM---->/**异步时分机理：STDM的实现由集中器（⼜名智能复⽤器）来处理，⽤户将数据发往集中器的输⼊缓存，然后集中器依次扫描缓存，将有数据的缓存从放⼊STDM帧中，将⽆数据的缓存跳过，当⼀个帧放慢就发送出去。
注意集中器正常⼯作的前提是⽤户间歇地⼯作，否则它忙不过来**//**STDM帧不是固定分配时隙，⽽是按需动态分配时隙，因此传输线路上某⽤户所占⽤的时隙不是周期性出现**/TDM与STDM⼩对⽐：同步时分多路复⽤的帧是固定⼤⼩的，控制简单，实时性好。
信道效率差。
异步时分多路复⽤能提⾼系统的利⽤率，异步时分多路复⽤需要⼀些额外的代价：①信息单元需附带地址信息②复⽤器必须有⼀定的存储容量③节点必须有管理队列的能⼒波分多路复⽤技术WDM（⼀根光纤上复⽤多路光载波信号，So⼜名光的频分复⽤)/**由于光载波的频率很⾼，因此常⽤波长⽽不⽤频率来表⽰所使⽤的光载波**//**光信号在传输途中有损耗，需要光放⼤器EDFA将其放⼤**//**密集波复⽤DWDM：⼀根光纤上复⽤更多光载信号**/码分多路复⽤技术CDM（⽤户使⽤同⼀频率，占⽤相同的带宽，So⽤户不是靠频率或时隙来区分，⽽是码型来区分。
⼜名码分多址）/**作⽤机理：每⼀个⽐特时间划分为 m 个短的间隔，称为码⽚(chip)每个站被指派⼀个唯⼀的 m bit 码⽚序列，每个站被分派的码⽚序列不仅必须各不相同，并且还必须互相正交(orthogonal)。
adsl的信道复用技术
adsl的信道复用技术
ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line）是一种数字化的高速上网技术，是将电话线传输数字信号的一种技术。
ADSL技术的最大特点就是传输速率快，而且上传和下载速率不同，下载速率比上传速率快。
为了达到这样的效果，ADSL技术使用了信道复用技术，从而实现不同频率信道之间的数据分离。
在ADSL中主要使用频分复用技术和时分复用技术。
1. 频分复用技术
频分复用技术是通过将不同频率的数据进行分离，使得不同频率段内的数据可以通过同一条传输线路进行传输。
ADSL的频带为25kHz-1.1MHz，将其中的频带划分为多个不同的频段。
数据在不同的频段中传输，上传和下载的数据在两个不同的频带中传输。
从而实现了不同方向数据的传输。
2. 时分复用技术
时分复用技术是将一个信道按照一定的时序进行分割。
每个时间段都用于传输一个用户的数据。
ADSL在一个频段中使用时分复用技术，将每个时间段都分配给不同的用户使用。
用户之间相互独立，不会造成干扰。
综上所述，ADSL技术通过信道复用技术，方便地实现了不同用户数据的传输，同时也减少了干扰和阻塞的情况出现。
这也是ADSL成为一种通信技术主要原因之一。
总之，信道复用技术是ADSL技术的重要组成部分，通过在不同的频段和时间段中进行数据分离，实现了ADSL在数据传输中的优势。
信道多路复用技术
信道多路复用技术信道多路复用技术是一种将多个信号通过同一信道传输的技术。
在通信领域中，信道是指传输信息的物理媒介，如电缆、光纤、无线电波等。
信道多路复用技术可以将多个信号通过同一信道传输，从而提高信道的利用率，减少通信成本，提高通信效率。
信道多路复用技术的原理是将多个信号分别调制成不同的频率，然后通过同一信道传输。
在接收端，通过解调器将不同频率的信号分离出来，从而实现多个信号的传输。
这种技术可以应用于有线通信和无线通信领域。
在有线通信领域中，信道多路复用技术可以应用于电话网络、电视网络、计算机网络等。
在电话网络中，信道多路复用技术可以将多个电话信号通过同一电话线路传输，从而提高电话线路的利用率。
在电视网络中，信道多路复用技术可以将多个电视频道通过同一电缆传输，从而提高电缆的利用率。
在计算机网络中，信道多路复用技术可以将多个数据流通过同一网络传输，从而提高网络的利用率。
在无线通信领域中，信道多路复用技术可以应用于移动通信、卫星通信、无线局域网等。
在移动通信中，信道多路复用技术可以将多个移动电话信号通过同一基站传输，从而提高基站的利用率。
在卫星通信中，信道多路复用技术可以将多个卫星信号通过同一卫星传输，从而提高卫星的利用率。
在无线局域网中，信道多路复用技术可以将多个无线数据流通过同一无线信道传输，从而提高无线信道的利用率。
信道多路复用技术有很多优点。
首先，它可以提高信道的利用率，从而减少通信成本。
其次，它可以提高通信效率，从而提高通信质量。
最后，它可以提高通信容量，从而支持更多的用户同时使用同一信道。
然而，信道多路复用技术也存在一些缺点。
首先，它需要复杂的调制和解调技术，从而增加了通信系统的复杂度。
其次，它容易受到干扰和噪声的影响，从而降低通信质量。
最后，它需要协调不同用户之间的信号传输，从而增加了通信系统的管理难度。
为了克服这些缺点，通信系统可以采用其他技术来增强信道多路复用技术的性能。
例如，可以采用差错控制技术来减少干扰和噪声的影响，从而提高通信质量。
经典_量子信道复用技术研究
经典-量子信道复用技术研究中文核心期刊摘要：经典－量子信道复用传输是光纤量子密钥通信中的关键应用技术。
通过讨论复用技术原理及其噪声干扰因素，剖析该项技术需要解决的技术难题。
总结了国外近年来的主流解决方案，深入分析其典型实验，并针对各类方案的技术特点提出其应用需求和发展趋势，为该技术的进一步研究提供参考思路。
关键词：量子密钥分发；量子通信网络；信道复用；波分复用；暗光纤中图分类号：TN918文献标识码：A 文章编号：1002-5561（2014）03-0059-04王宇帅，李云霞，石磊，蒙文，李达，姬一鸣（空军工程大学信息与导航学院，西安710077）The research of classical-quantum channelmultiplexing technologyWANG Yu-shuai,LI Yun-xia,SHI Lei,MENG Wen,LI Da,JI Yi-ming(Information and Navigation College,Air Force Engineering University,Xi'an 710077,China )Abstract:The classical-quantum channel multiplexing transmission was one of the key application technolo-gies of quantum key communications.This text discussed the principle of multiplexing and noise which dis-turbed the system,analyzing the technical problems of this program.Then summarized mainstream foreign methods recently ，in-depth analyzing typical experiments.Aimed at all kinds of solutions,we put forward its application requirements and development tendency in order to provide reference thoughts for further study.Key words:quantum key distribution;quantum communication network;channel multiplexing;wavelength division multiplexing;dark fiber0引言在量子通信高速发展的今天，光纤量子密钥分发（QKD ）[1，2]作为量子通信中的重要领域，以其较成熟的技术手段、优良的传输载体实现了250km 以上的安全通信[3]，最高密钥分发速率达到Mb/s 级[4]。
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信道复用技术
学号：201305050059 班级：电子信息工程姓名：郭保占摘要: “复用”是一种将若干个彼此独立的信号，合并为一个可在同一信道上同时传输的复合信号的方法。
信道复用是通信技术中的基本概念。
在计算机网络中的信道广泛地使用各种复用技术。
Abstract: the "reuse" is a plurality of independent signal with a simultaneous transmissions on the same channel can be a composite signal. Channel multiplexing is communication technology in the basic concept. In computer network channel widely used various multiplexing technology.
关键词：信道复用技术
简介：信道复用技术分为频分复用，时分复用，波分复用，码分复用，空分复用，统计复用，极化波复用。
一、发展背景：
由于科技的迅速发展。
如电话、电视网之间的信号传输最初是通过模拟信号来传输的,而后出现的计算机网络间的信号传输则依赖于数字信号。
由于电话、电视网已经发展到了相当大的规模,如何利用模拟信号传输数字信号信息,使得语音、图像和计算机网络数据信号在同一个网络上传输,就成为通信界自然而然研究的方向。
而信道复用技术就是从不同角度来解决这个问题的一种尝试。
近几十年来，无线通信经历了从模拟到数字，从固定到移动的重大变革。
而就移动通信而言，为了更有效地利用有限的无线频率资源，时分多址技术（TDMA）、频分多址技术（FDMA）、码分多址技术（CDMA）得到了广泛的应用，并在此基础上建立了GSM和CDMA（是区别于3G的窄带CDMA）两大主要的移动通信网络。
由于通信工程中用于通信线路架设的费用相当高，需要充分利用通信线路的容量；再者网络中传输介质的传输容量都会超过单一信道传输的通信量，为了充分利用传输介质的带宽，需要在一条物理线路上建立多条通信信道。
二、信道复用技术的原理：
当一条物理信道的传输能力高于一路信号的需求时，该信道就可以被多路信号共享，列如在我们日常生活中的电话系统通常有数千路信号在一根光纤中传输。
复用就是解决如何利用这一条信道同时传输多路信号的技术。
其目的是为了充分的利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。
当然，复用要付出一定的代价（共享信道由于带宽较大因而费用也比较高，再加上复用器和分用器。
）但是如果复用的信道数量较大，那么这种方法还是比较可行的。
三、信道的复用技术常用的大概有以下几种：
1、频分复用（FDM，Frequency Division Multiplexing）就是将用于传输信道的总带宽划分成若干个子频带（或称子信道），每一个子信道传输1路信号。
频分复用要求总频率宽度大于各个子信道频率之和，同时为了保证各子信道中所传输的信号互不干扰，应在各子信道之间设立隔离带，这样就保证了各路信号互不干扰（条件之一）。
频分复用技术的特点是所有子信道传输的信号以并行的方式工作，每一路信号传输时可不考虑传输时延，因而频分复用技术取得了非常广泛的应用。
频分复用技术除传统意义上的频分复用（FDM）外，还有一种是正交频分复用（OFDM）。
2、时分复用（TDM，Time Division Multiplexing）就是将提供给整个信道传输信息的时间划分成若干时间片（简称时隙），并将这些时隙分配给每一个信号源使用，每一路信号在自己的时隙内独占信道进行数据传输。
时分复用技术的特点是时隙事先规划分配好且固定不变，所以有时也叫同步时分复用。
其优点是时隙分配固定，便于调节控制，适于数字信息的传输；缺点是当某信号源没有数据传输时，它所对应的信道会出现空闲，而其他繁忙的信道
无法占用这个空闲的信道，因此会降低线路的利用率。
时分复用技术与频分复用技术一样，有着非常广泛的应用，电话就是其中最经典的例子，此外时分复用技术在广电也同样取得了广泛地应用，如SDH，ATM，IP和HFC网络中CM与CMTS的通信都是利用了时分复用的技术。
3、通信是由光来运载信号进行传输的方式。
在光通信领域，人们习惯按波长而不是按频率来命名。
因此，所谓的波分复用（WDM，Wavelength Division Multiplexing）其本质上也是频分复用而已。
WDM是在1根光纤上承载多个波长（信道）系统，将1根光纤转换为多条“虚拟”纤，当然每条虚拟纤独立工作在不同波长上，这样极大地提高了光纤的传输容量。
由于WDM系统技术的经济性与有效性，使之成为当前光纤通信网络扩容的主要手段。
波分复用技术作为一种系统概念，通常有3种复用方式，即1 310 nm和1 550 nm波长的波分复用、粗波分复用（CWDM，Coarse Wavelength Division Multiplexing）和密集波分复用（DWDM，Dense Wavelength Division Multiplexing）。
4、码分复用（CDM，Code Division Multiplexing）是靠不同的编码来区分各路原始信号的一种复用方式，主要和各种多址技术结合产生了各种接入技术，包括无线和有线接入。
例如在多址蜂窝系统中是以信道来区分通信对象的，一个信道只容纳1个用户进行通话，许多同时通话的用户，互相以信道来区分，这就是多址。
移动通信系统是一个多信道同时工作的系统，具有广播和大面积覆盖的特点。
在移动通信环境的电波覆盖区内，建立用户之间的无线信道连接，是无线多址接入方式，属于多址接入技术。
联通CDMA（Code Division Multiple Access）就是码分复用的一种方式，称为码分多址，此外还有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和同步码分多址（SCDMA）。
信道复用技术广泛地应用于各个通信领域和各类通信线路上，它是充分利用了信道频带资源，提高通信效率，降低通信成本的有效手段，本文就对信道复用技术的理论基础和频分复用、时分复用、码分复用、波分复用，四类信道复用技术的原理进行了分析和解释。
参考文献：
[1] 谢希仁《计算机网络》电子工业出版社2015
[2]严体华《网络管理员教程》清华大学出版社影印版1998
[3]樊昌信《通信原理》国防工业出版社2015。