复用技术
无线wifi的信道复用方式
无线wifi的信道复用方式无线WIFI的信道复用方式主要包括以下几种：1.频分复用（FDM）：频分复用是将无线信号分成多个子信道，每个子信道可以承载不同的数据流。
在WIFI系统中，802.11a和802.11g采用了OFDM（正交频分复用）技术，将射频信号分成52个子信道，从而实现多个数据流的复用。
2.时分复用（TDM）：时分复用是将时间分成若干个时间段，每个时间段可以分配给不同的用户使用。
在WIFI系统中，采用多路复用技术，如CDMA（码分多路复用）和OFDM（正交频分复用），在同一频段上实现多个用户的同时传输。
3.码分复用（CDM）：码分复用是利用不同的编码方式将多个数据流分开，从而实现多路复用。
在WIFI系统中，采用CCK（互补编码）和QPSK（正交相移键控）等编码方式来实现多路复用。
4.空间复用：空间复用是通过多个天线或信号传输路径来实现多路复用。
在WIFI系统中，采用MIMO（多输入多输出）技术，通过多个天线同时发送和接收多个数据流，提高系统容量和覆盖范围。
5.动态信道分配（DCA）：动态信道分配是一种自适应信道分配策略，根据无线环境的变化，动态地分配信道给各个接入点。
DCA技术可以有效避免信道干扰，提高系统性能。
6.信道捆绑（CB）：信道捆绑是将多个相邻的信道绑定在一起，提高整体传输速率。
在802.11n协议中，采用频道捆绑技术，将多个5GHz信道捆绑在一起，实现更高的数据传输速率。
综上所述，无线WIFI的信道复用方式主要包括频分复用、时分复用、码分复用、空间复用、动态信道分配和信道捆绑等技术。
这些复用技术在WIFI系统中相互配合，实现多个用户的同时传输，提高系统容量和覆盖范围，满足日益增长的无线通信需求。
复用技术的基本概念
复用技术的基本概念光纤通信复用技术主要分为：光波复用和光信号复用两大类．光波复用包括波分复用(wDM)和空分复用(sDM)，而光信号复用包括时分复用( TDM)，此外还有光码分复用（OCDM)、副载波复用(SCM)技术．在此先对复用概念进行讨论．1.光波分复用光波分复用是指将两种或多种各自携带有大量信息的不同波长的光载波信号，在发射端经复用器汇合，并将其耦合到同一根光纤中进行传输，在接收端通过解复用器对各种波长的光载波信号进行分离，然后由光接收机做进一步的处理，使原信号复原，这种复用技术不仅适用于单模戏多模光纤通信系统，同时也适用于单向或双向传输．波分复用系统的工作波长可以从0.8 μm到1.7μm，由此可见，它可以适用于所有低衰减、低色散窗口，这样可以充分利用现有的光纤通信线路，提高通信能力，满足急剧增长的业务需求。
当同一根光纤中传输的光载波路数更多，波长间隔更小（通常小于0.8 nm）时，时分系统称为密集波分复用系统．由此可见，此复用的通信容量成倍地得到提高，这样可以带来巨大的经济效益。
当然，由于其信道间隔小，在实现上所存在的技术难点也比波分复用的大些，因而在光频分复用系统中，各支路信号是在发射端从适当的调制方式调制在相应的光载频上，再依靠光功率耦合器件耦合到一根光纤中进行传输，在接收端义采用滤波器将各种光载波信号分开，从而完成复用、解复用的过程。
2.空分复用所谓空分复用就是利用空问分割，根据需要构成不同的信道进行光复用的一种复用技术，例如，一根光缆中的两根光纤可以构成两个不同的信道，也可以构成不同传输方向（一根去向，一根来向）的一个系统，这是目前普遍使用的最为简单的复用方式。
随着技术的不断提高，人们对空间分割的理解更加深刻，使空间复用向着多路空分复用通信方式发展，例如，对于一幅由若干象素构成的图像来说，如果用一根光纤传送其中一个象素的信息，这样通过利用多芯光纤可使传输图像的传输速率成数量级的提高，同时仍保持其良好的色保持特性和透光性．这是空分复用的一个发展方向。
什么是电路的多路选择和复用
什么是电路的多路选择和复用电路的多路选择和复用是指在电路设计中，通过一组开关或逻辑电路控制来选择电路中的多个信号源或信号路径，并将其合并为一个输出信号。
这种技术可以提高电路的灵活性和效率，减少芯片面积和功耗。
一、多路选择多路选择是指在电路中选择多个信号源中的一个或几个进行处理的技术。
它常常用于数据选择、信号切换、多通路选择和多分辨率显示等领域。
常见的多路选择电路包括利用传输门实现的多路选择器、解码器以及复用器等。
1. 多路选择器多路选择器是一种常见的多路选择电路，其功能是根据输入控制信号选择某个信号源输出。
多路选择器根据输入控制信号的数量，可分为2选1、4选1、8选1等多种类型。
在多路选择器中，仅有一个输入信号能够被选中，并通过输出端输出。
多路选择器常用于数据选择、信号切换等场景。
2. 数据选择器数据选择器是多路选择电路的一种应用场景。
它将多个数据输入信号与一个二进制选择输入相连接，在不同的选择输入模式下，选中不同的数据输入，并将选中的数据输出。
数据选择器可以实现多个数据源之间的切换，并且只输出选择的数据。
3. 多通路选择多通路选择是指在电路中有多个输入信号路径，通过控制信号选择其中一个或多个路径进行信号传输。
这种技术广泛应用于通信系统中的信号切换、路由器、交换机等设备中。
多通路选择可以实现信号的动态转接，提高通信系统的灵活性和可靠性。
二、复用技术复用是指在一定的时间内，将多个信号或数据流通过一条物理通路进行传输的技术。
复用技术可以提高通信信道的利用率，减少系统的资源占用。
常见的复用技术包括时分复用（TDM）、频分复用（FDM）、波分复用（WDM）等。
1. 时分复用时分复用是将多个信号按照时间不重叠地放在同一条通信线路上进行传输的技术。
多个信号源按照时间先后顺序进行传输，并在接收端通过时序控制将各个信号分离出来。
时分复用技术广泛应用于电话、数据通信等领域，可以提高信道的利用率和传输效率。
2. 频分复用频分复用是将多个信号按照不同的频率进行分割，并分配到不同的子信道上进行传输的技术。
复用技术的原理解析
一：什么是复用技术随着”光进铜退”逐渐成为园区网的技术主流，一方面由于资源受限，制造成本不断增加，光纤链路的铺设费用也在逐年增长，同时对于无线传输媒介来说，有限的可用频率也是非常宝贵的资源。
因此，对于通信线路的利用率提升成为了大家关注的重点，多路复用技术应运而生。
多路复用技术就是通过在一条通信线路上传输多路信号，从而提升光通信线路利用率的技术。
目前最常用的多路复用技术有波分复用、时分复用、频分复用、码分复用。
今天会重点对波分复用和时分复用展开来讲。
二：什么是波分复用技术2.1波分复用概念波分复用（WDM））是一种通过使用不同波长（即颜色）的激光将多个光载波信号复用到一根光纤上的技术，参考图一示意。
波分复用可以实现在一根光纤上双向通信，并实现容量的成倍增长。
波分复用技术是基于频分复用技术（FDM），可以将一个信道的带宽按照一定的数值分为多个信道（一般按照20nm为一个单位）。
在波分复用网络中，每个信道都被称为一个波长，每个信道以不同的频率和不同的光波长进行信息传输互达。
每个波长彼此分离，可以实现天然的物理隔离，k 可以有效防止他们互相干扰。
2.2 波分复用的工作原理波分复用技术，是将多个不同波长(或频率)的调制光信号(携带有用信息)在发送端经复用器(也叫合波器，Mux)合路到一起送入光线路(光纤传输链路)的同一根光纤中进行传输，在接收端用解复用器(也叫分波器，demux)将不同波长信号分开接收的技术，原理图见下方示意图。
一个波分系统包含很多的功能单元，如光转发单元(OTU)，用于转发客户侧数据业务到线路侧的光口；光合波单元(OMU)和光分波单元(ODU)，分别用于将多个波长光信号合并和分开;以及光功率放大器(OBA)，光线路放大器(OLA)和光前置放大器(OPA)，分别用于发端，链路，和接收端光信号放大。
当然还应该包括光监控信道(OSC)，完成业务和链路的监控以便网络管理和维护。
三、什么是时分复用3.1 时分复用原理时分复用（TDM）是采用统一物理连接的不同时段来传输不同的信号，也能达到多路传输的目的。
通信原理的讲义第十一章复用
故，在乘积之后，信号的带宽便拓宽了， 这就是扩频。
可见，扩频后信号的功
率在原信号带宽的功率
原信号频谱
内低于原信号。
扩频后信号频谱 这对于军事上的应用非
常重要，即使得我方的
通信信号不易被敌方检
W频率
测到。
扩频的另外一个特点是抗干扰：
窄带噪声
扩频后信号
W频率 经过解扩之后
原信号
窄带噪声带宽展
W频率
i 为第i 路信号及特征波形的时延参数， i 为第i 路信
号的相位参数， wc 为载波频率。 现考虑用 ck (t ) 特征波形对第k 路信号实现解扩，可
认为此时在第k 路上，接收端已实现同步。即此时可认 为， k 0 ， k 0
用2ck (t ) cos( wct ) 去乘s(t ) 得
第十一章 复用
复用又称多址或多路。
通信中复用的本质是：在同一信道上允 许多路信号同时传输。
目前复用技术主要包括：FDM/FDMA频 分复用/多址（波分复用）、TDM/TDMA 时分复用/多址、CDM/CDMA码分复用/ 多址。
11.1 频分复用/波分复用
所谓频分复用，就是用不同的频率传送 各路消息，以实现通信。
滤 去 2wc 信 号
r1 ( t )
dk
(
t
)
c
2 k
(
t
)
N
d i ( t i ) c i ( t i ) c k ( t ) cos( i )
i1,i k
将 r1(t) 在（0，T）上做积分，得 T 时刻接收机输 出为
T
D (T ) t 0 r1 (t )dt
第7章复用技术
这里n表示复用路数，l=log2M表示每个抽样值编 码的二进制码元位数，M为对抽样值进行量化的 量化级数；fs表示一路信号的抽样频率。
2. TDM信号的带宽
得到码元速率后，按照第4章PCM带宽的计算方法容 易得到TDM-PAM信号和TDM-PCM信号传输波形为 矩形脉冲时的第一零点带宽。
7.1 频分复用
一般的通信系统的信道所能提供的带宽往往要比传 送一路信号所需的带宽宽得多。因此，如果一条信 道只传输一路信号是非常浪费的。 为了充分利用信道的带宽，提出了信道的频分复用。 频分复用就是在发送端利用不同频率的载波将多路 信号的频谱调制到不同的频段，以实现多路复用。 频分复用的多路信号在频率上不会重叠，合并在一 起通过一条信道传输，到达接收端后可以通过中心 频率不同的带通滤波器彼此分离开来。
7.2.1 时分复用的概念
1. 时分复用的PAM系统（TDM-PAM）
3路PAM信号时分复用原理图
各路信号首先通过相应的低通滤波器（预滤波器）变为频带受 限的低通型信号。然后再送至旋转开关（抽样开关），每秒将 各路信号依次抽样一次，在信道中传输的合成信号就是3路在 时间域上周期地互相错开的PAM信号，即TDM-PAM信号。
n路复用信号的总频带宽度为:
Bn nf m n 1 f g
在接收端，可利用相应的带通滤波器（BPF）来区分开各路信号 的频谱。然后，再通过各自的相干解调器便可恢复各路调制信号。
[例7-1] 在模拟电话系统中，假设一条信道中传输10路语音信号， 已知每路语音信号的最高频率 fH 为3400Hz，邻路防护带 fg 为 600Hz。若采用DSB调制方式，试计算信道中复用信号的带宽。 解：已知每路语音信号的最高频率 fH 均为3400Hz，采用DSB调制 后的信号带宽 fm 为2 fH，可得信道中复用信号总的带宽为： B = n fm +（n-1）fg = n（2 fH ）+（n-1）fg = 10×2×3400 +（10-1）×600 = 73.4 kHz
常用复用通信技术
常用复用通信技术
随着信息技术和通信技术的不断发展，常用的复用通信技术也越来越丰富和多样化。
本文将详细介绍几种常用的复用通信技术，包括频分复用、时分复用、码分复用、波分复用等等。
一、频分复用技术
频分复用技术是一种将多路信号通过频带分割成不同频段进行传输的技术。
在频分复用技术中，每个频段都被分配给不同的用户或通信系统使用，以避免互相干扰。
频分复用技术通常用于广播电台、电视信号、卫星通信、无线电通信等领域。
码分波分复用技术是一种将多路信号通过不同码分和不同波长进行分割和传输的综合性技术。
在码分波分复用技术中，同时采用扰码和波长分割技术，以达到更高的数据传输速率和更好的信号干扰抗性。
码分波分复用技术通常用于高速数据中心互联、光纤宽带接入等领域。
三种复用技术
三种复用技术在光纤通信中，复用技术被认为是扩展现存光纤网络工程容量的主要手段。
复用技术主要包括时分复用TDM（Time Division Multiplexing）技术、空分复用SDM（Space Division Multiplexing）技术、波分复用WDM（WaveLength Division Multiplexing）技术和频分复用FDM（Frequency Division Multiplexing）技术。
但是，因为FDM和WDM一般认为并没有本质上的区别，所以可以认为波分复用是＂粗分＂，而频分复用是＂细分＂，从而把两者归入一类。
下面主要讨论SDM、TDM和WDM三种复用方式。
TDM技术TDM技术在电子学通信中已经是很成熟的复用技术。
这种技术就是将传输时间分割成若干个时隙，将需要传输的多路信号按一定规律插入相应时隙，从而实现多路信号的复用传输。
但是，这种技术在电子学通信使用中，由于受到电子速度、容量和空间兼容性诸多方面的限制，使得电子时分复用速率不能太高。
例如，PDH信号仅达到0.5Gbps，尽管SDH体制信号采用同步交错复接方法己达到10Gbps（STM-64）的速率，但是，达到20Gbps却是相当困难的。
另一方面，在光纤中，对于光信号产生的损耗（Attnuation）、反射（Reflectance）、颜色色散（Chromatic Dispersion）以及偏振模式色散PMD（Polarization Mode Dispersion）都将严重影响高速率调制信号的传输。
当信号达到STM-64或者更高速率时，PMD的脉冲扩展效应，就会造成信号＂模糊＂，引起接收机对于信号的错误判断从而产生误码。
这是由于不同模式的偏振光在光纤运行中会产生轻微的时间差，因而一般要求PMD系数必须在0.1ps/km以下。
综上所述，电时分复用技术的局限性，将电子学通信的传输速率限制在10～20Gbps以下。
SDM技术对SDM的一般理解是：多条光纤的复用即光缆的复用。
复用技术在软件工程领域中的应用
汇报人：文小库 2024-01-07
目录
• 复用技术概述 • 复用技术的分类 • 复用技术在软件工程中的应用
场景 • 复用技术面临的挑战与解决方
案 • 复用技术的未来展望 • 案例分析
01
复用技术概述
复用技术的定义
复用技术的定义
复用技术是一种在软件开发过程中， 将已有的代码、组件、模块等资源进 行重复利用，以提高软件的开发效率 和质量的技术。
详细描述
基于组件的复用技术使得软件应用程序的不同部分可以像乐高积木一样组合在一 起。这些组件具有明确定义的接口，使得它们可以在不同的应用程序中重复使用 。这种复用技术提高了软件开发的效率和可维护性。
基于框架的复用
总结词
基于框架的复用技术是一种将软件应用程序的结构和框架作 为可重用的资源，以减少开发工作量的方法。
区块链技术在软件复用中的潜在价值
版权保护
区块链技术可以用于记录软件的 版权信息和授权情况，保护开发 者的权益。
透明度与可信度
区块链的分布式特性可以提高软 件复用的透明度和可信度，降低 信息不对称的风险。
去中心化协作
区块链技术可以实现去中心化的 软件协作和复用，降低对中心化 机构的依赖。
06
案例分析
模块化开发
组件化开发
将软件组件封装为可重用的单元，通 过组件的组合和配置实现软件功能， 可以提高开发效率和软件的可扩展性 。
将软件系统划分为多个模块，每个模 块实现特定的功能，可以提高开发效 率和可维护性。
软件维护的复用
1 2
维护工具
使用自动化工具进行软件维护，如代码重构、代 码审查、测试工具等，可以提高维护效率和软件 质量。
复用技术在软件工程领域中的应用
案例四：基于插件的软件扩展
总结词
基于插件的软件扩展通过可插拔的插件机制 ，允许开发者在不修改主程序代码的情况下 进行功能扩展。
详细描述
基于插件的软件扩展通过定义清晰的插件接 口，将插件与主程序进行分离。开发者可以 根据需要开发不同的插件，并通过插件接口 将其加载到主程序中。这种方法可以实现软 件功能的动态扩展，提高了系统的可扩展性 和可维护性。同时，由于插件与主程序分离 ，因此可以提高代码的可重用性和模块化程
模块化开发技术
模块化开发技术是将一个大型的软件系统划分为 多个模块，每个模块都具有特定的功能。模块化 开发技术可以提高软件的可维护性和可重用性， 同时也可以提高开发效率。
微服务架构
微服务架构是一种将应用程序划分为多个小服务 的架构，每个服务都具有特定的功能。微服务架 构可以提高系统的可扩展性和可维护性，同时也 可以提高开发效率。
详细描述
设计模式复用技术可以将常见的软件设计问 题抽象化为可重复使用的模式。这些模式描 述了解决问题的方法和步骤，以及相关的类 和接口。通过重复使用这些模式，开发人员 可以更快地构建出高质量的软件产品，同时 减少错误和漏洞。设计模式复用可以提高软
件的可靠性、可维护性和可扩展性。
代码复用
要点一
总结词
模块化设计
总结词
将程序拆分成若干个独立的模块，每个模块 具有特定的功能。
详细描述
模块化设计是指将程序拆分成若干个独立的 模块，每个模块都具有特定的功能。这样做 的好处是可以使程序的结构更加清晰，易于 维护和修改。通过模块化设计，程序员可以 将不同的功能模块进行组合和重用，实现代 码的最大化复用。
组件化设计
03
复用技术的实现方法
参数化设计
复用技术在软件工程领域中的应用
组件化复用
总结词
组件化复用是指将软件系统中的各个功能组件封装为可复用的软件组件，这些组 件具有标准的接口和规范，可跨平台、跨语言使用。
详细描述
组件化复用可以提高软件开发的效率和可重用性。通过使用成熟的组件，可以快 速构建软件系统，减少开发时间和成本。同时，组件化复用还有助于提高软件的 可维护性和可扩展性。
人员培训
复用技术需要开发人员具备相应的技能和知识，因此需要进行人 员培训。
复用度量
如何度量和评估复用的程度和效果，是管理上的一大挑战。
解决方案与策略
技术培训与交流
通过技术培训和交流，提高开发人员对复用 技术的理解和应用能力。
标准化与规范
制定和推广复用技术的标准和规范，促进软 件系统的互操作性和兼容性。
利用区块链的去中心化特性，实 现软件组件的安全存储和共享， 降低复用成本和风险。
云计算与边缘计算
云计算提供强大的计算和存储能 力，边缘计算则将计算资源下沉 到设备端，两者结合可实现更高 效、灵活的软件复用。
未来应用场景的拓展
1 2 3
物联网
随着物联网设备的普及，复用技术将应用于各种 智能设备的软件研发，实现设备的互联互通和智 能化。
持续改进与优化
不断改进和优化复用技术，以提高软件系统 的稳定性、可靠性和性能。
项目管理
采用有效的项目管理方法，合理分配资源， 确保复用技术的有效实施。
06
复用技术的未来展望
新技术的发展趋势
人工智能与机器学
习
通过机器学习算法，自动识别和 生成可复用的软件组件，提高软 件开发的效率和准确性。
区块链技术
组件化开发
组件化开发
组件化开发是将软件系统划分为一系列可独 立部署和管理的组件，每个组件具有明确的 接口和功能。通过组件化开发，可以提高软 件系统的可扩展性和可维护性。
软件复用及相关技术
2.2 PRM框架
PRM是一种基于接口的框架，它将应用程序分为两个主要部分：PRM引擎和PRM 插件。PRM引擎负责管理插件的加载和执行，PRM插件则负责实现具体功能。 这种框架可以实现动态复用，因为插件可以在运行时动态加载和卸载，从而方 便功能扩展和维护。
2.3 DI框架
DI是一种依赖注入框架，它通过将对象之间的依赖关系外部化，使得程序可以 在运行时动态地改变对象的行为和状态。DI框架可以降低代码的耦合度，提高 代码的可复用性和可维护性。因为对象的依赖关系可以在配置文件中定义，便 于修改和维护。
一、复用技术
软件复用技术可分为静态复用和动态复用两种。静态复用是指在编译时期将复 用代码嵌入到程序中，从而实现代码重用。这种方法的优点是简单易用，但会 增加代码的复杂性和可维护性的风险。动态复用则是在运行时动态加载复用代 码，这种方法的优点是灵活性强，但会增加运行时的开销。
1.1静态复用
静态复用包括函数、类、模块等多种形式。函数是C/C++等编程语言中最基本 的复用单位，通过将功能代码封装成函数，可以在程序中多次调用。类是面向 对象编程的核心，通过将对象的行为和状态封装成类，可以实现代码重用和数 据隐藏。模块是指将一组相关的函数和数据结构组织在一起，形成一个独立的 程序单元，可以被多个程序调用。
2.1 MVC框架
MVC是一种常见的Web应用程序框架，它将应用程序分为三个主要组成部分： 模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。模型负责处理数据 和业务逻辑，视图负责展示数据给用户，控制器负责接收用户的输入并调用模 型和视图进行处理。这种框架的设计可以提高软件的可维护性和可扩展性，因 为模型、视图和控制器的职责明确，便于代码的修改和维护。
常用复用通信技术
常用复用通信技术
常用复用通信技术是现代通信领域中不可或缺的一部分。
复用技术可以将多路信号通过一条物理通道进行传输，实现多路通信的功能。
常用的复用技术包括频分复用、时分复用、码分复用和波分复用等。
频分复用是将不同频率的信号进行叠加，通过一个物理通道进行传输。
在接收端，通过解调器将不同频率的信号分离出来。
这种技术常用于电视、广播和移动通信等领域。
时分复用是将不同信号按照时间轮流发送，通过一个物理通道进行传输。
在接收端，通过分时复用器将不同信号分离出来。
这种技术常用于数字通信领域。
码分复用是将不同信号通过不同的码进行编码，然后叠加在一起，通过一个物理通道进行传输。
在接收端，通过解码器将不同的信号分离出来。
这种技术常用于卫星通信领域。
波分复用是将不同波长的信号叠加在一起，通过一个物理通道进行传输。
在接收端，通过分光器将不同波长的信号分离出来。
这种技术常用于光纤通信领域。
以上是常用的复用通信技术，它们可以提高通信效率，降低成本，使通信更加便捷和可靠。
- 1 -。
简述常用的复用技术,并结合实际的通信应用场景举例分析
简述常用的复用技术,并结合实际的通信应用场景举例分析复用技术是在对业务需求进行分析的基础上，对业务问题进行研究，最终达到目的的一种技术。
常见的复用技术有：时钟复用、时延复用以及信道复用。
当通信系统中存在多个业务系统，并要求多路通信信息实现一致时，就需要对这些独立使用的业务技术做相互间的通信处理与信息交换，形成多路通信网络中的统一信道。
针对不同通信场景和应用要求，需要在特定区域内采用某些通用技术对同一业务进行协同处理和通信。
在实际应用中，由于多种业务技术使用相同的信道和地址资源进行数据传输与交换，因此具有各自独立的通信系统和功能，在实际应用中可通过协议复用来实现信息共享、多路协作完成任务。
一、时钟复用时钟复用是在数据通信过程中使用多个独立使用的钟实现的，包括串行时钟、自复用和时错码等技术，其目的是保证数据传输的高质量以及不同数据通信模式下通信过程中同步的准确性，通常需要在一台设备上集成多个时间戳作为网络环境。
如果数据传输的时间戳被破坏，不仅会降低系统整体性能降低，而且还会导致通信过程延时过长。
因此在单台设备上集成两个甚至三个时间戳（称为“跳时钟”）能够有效降低数据通信过程中系统整体性能的下降。
随着5 G网络技术、5 G频段设备、终端芯片技术的不断发展进步，这些设备所采用的传输模式以及传输速率都会发生较大变化，传统的传输模式难以适应新场景及任务需求。
二、信道复用信道复用，就是将一个单一的信号经过各种处理，形成各种不同的通道（如信道、地址等),以实现信道间的双向通信。
信道复用主要是指将一个单一功能的通道变为多功能的通道，如多通道数据交换模型、多种应用模式等。
信道复用可以实现不同通道之间信息交换和数据处理时不同功能之间交换信息与数据处理功能。
为了实现不同功能间快速、准确地进行信息交换与处理，同时还需要实现信道复用技术。
信道复用能实现对多个业务不同处理和信息之间的双向通信及其关键技术进行研究，因此可以满足不同业务系统对同一功能信道内进行同时信息交换与处理的需求。
光通信中常用的复用方式
光通信中常用的复用方式
在光通信领域，复用方式是指在光纤通信中同时传输多路信号的技术，以提高光纤传输的效率。
以下是光通信中常用的复用方式：
1.时分复用（Time Division Multiplexing，TDM）：TDM 是一种通过在时间上分割
信号来进行复用的技术。
不同的信号在不同的时间间隔内传输，使得多路信号能够在同一条光纤上传输，而不会相互干扰。
2.波分复用（Wavelength Division Multiplexing，WDM）：WDM 是一种利用光纤
中的不同波长进行复用的技术。
它允许多个光信号在不同的波长上进行传输，实现了在同一光纤上传输多路信号，提高了传输容量。
3.密集波分复用（Dense Wavelength Division Multiplexing，DWDM）：DWDM 是
一种高密度的波分复用技术，它能够在光纤中使用更多、更密集的波长，进一步提高了光纤的传输容量，通常用于长距离和高容量传输。
4.码分复用（Code Division Multiplexing，CDM）：CDM 是一种利用不同的编码序
列对信号进行复用的技术。
它将不同的信号编码为不同的序列，允许它们同时传输并在接收端解码，实现了多路信号的传输。
5.空分复用（Space Division Multiplexing，SDM）：SDM 是指通过利用光纤中的不
同空间维度（如多芯光纤或空间分集技术）来进行复用，从而实现多路信号的传输。
这些复用技术都是为了在光纤通信中充分利用通信介质，提高数据传输效率和容量。
不同的复用方式可以根据实际需求和应用场景进行选择和组合，以满足不同的传输要求。
通信电子中的复用技术
通信电子中的复用技术近几年，通讯电子技术一直在快速发展，其中复用技术是其中一个重要的支柱。
那么，什么是复用技术呢？复用技术是指在技术上把多个信号合并在一起，从而共享同一个传输媒介的技术。
复用技术有多种形式，其中最常见的几种是时分复用、频分复用和码分复用。
时分复用技术是通过将每个数据流划分成时分片，然后按照一定的顺序将它们依次发送。
在接收端，数据流按照相同的顺序进行重组，然后进行数据解密。
该技术需要每个信号源在特定的时间间隔内发送它的数据，因此这些信号源的时钟必须同步，以确保它们在正确的时间传输它们的数据。
频分复用技术是通过将每个数据流拆分成不同的频段，然后将它们合并在一起，将它们转换为一个具有更高带宽的信号。
在接收端，该新信号分解成原始的频段，并将每个频段分配给相应的数据流。
这种技术需要一个集中器来将多个数据流合并成一个信号。
码分复用技术是通过对每个数据流赋予一个唯一的代码，以在传输媒介上共享信号。
该编码技术可以将多个信号合并在一起形成一个所谓的“编组”，并且可以将其解码为原始数据。
这些复用技术是通讯领域的核心技术，在移动通讯、电视广播等领域经常被使用。
在移动通讯中，时分复用技术和频分复用技术被广泛运用于数据传输。
而在电视广播中，频分复用技术被广泛运用于电视信号的传输。
随着技术的不断进步，复用技术也在不断发展。
一些新的通信技术，如5G和物联网，带来了新的需求和基于以往技术的新挑战。
面对这些挑战，东西方的通信公司都在加紧研发，以不断改进复用技术，以满足市场对更高效、可靠、安全的通信需求。
总而言之，复用技术是通讯电子技术不可或缺的一个部分。
无论是在移动通讯、电视广播还是其他领域，复用技术都为我们这个信息时代的快速发展奠定了重要的基础。
复用技术
如：收音机、无线电广播、有线电视。
频分复用 FDM
频率 频率 5 频率 4
频率 3
频率 2
频率 1
时间
频分复用 FDM
频分复用
频分复用带宽计算 若每个用户占用的带宽不变，则当复用 的用户数增加时，复用后的信道的总带 宽就跟着变宽。 例如：传统的电话通信每一个标准话路 的带宽是4KHZ，那么若有100个用户进 行频分复用，则复用后的总带宽就是 400KHZ.
S 站的码片序列：(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1)
CDMA 的重要特点
每个站分配的码片序列不仅必须各不相同， 并且还必须互相正交(orthogonal)。 在实用的系统中是使用伪随机码序列。
码片序列的正交关系
令向量 S 表示站 S 的码片向量，令 T 表示 其他任何站的码片向量。 两个不同站的码片序列正交，就是向量 S 和 T 的规格化内积(inner product)都是 0：
使用时分复用系统传送计算机数据时， 由于计算机数据的突发性质，用户对 分配到的子信道的利用率一般是不高的。
用户 时分复用 A B C a
a
b c c d
t
①
b
t ② ab t ③ ④ #1 bc #2 c #3 a #4 d t
D
t
4 个时分复用帧
时分复用
时分复用带宽计算 在使用时分复用时，每一个时分复用帧 的长度是不变的，始终是125us。若有 100个用户进行时分复用，则每一个用户 分配到的时隙宽度就是125us的百分之一 ，即1.25us，时隙宽度变得非常窄。
举例说明复用技术
举例说明复用技术复用技术是指在软件开发过程中，通过将已有的代码、组件或模块等进行整合和重复利用，从而提高开发效率、降低开发成本、减少代码冗余和提高软件质量的一种技术手段。
下面我将举例说明复用技术的应用。
1. 函数库的复用：开发人员可以自己编写一些常用的函数，并将其封装成函数库，以供其他开发人员在开发过程中复用。
例如，开发人员可以编写一个用于计算两个数相加的函数，该函数可以被多个项目中的不同模块调用，从而实现代码的复用。
2. 类库的复用：类库是一组相关的类的集合，其中包含了一些常用的功能和方法。
开发人员可以将类库封装成独立的组件，供其他开发人员在不同的项目中进行调用。
例如，开发人员可以编写一个实现数据缓存功能的类库，供多个项目中的不同模块进行调用，以减少重复开发相同的功能。
3. 组件的复用：组件是一种独立的、可重用的软件单元，它可以封装一些特定的功能和界面。
开发人员可以将组件作为独立的软件模块，供其他开发人员进行复用。
例如，开发人员可以编写一个用于实现用户登录功能的组件，该组件可以被多个项目中的不同页面进行调用，实现用户登录功能的复用。
4. 模板的复用：模板是一种定义了特定结构和格式的文件，可以通过替换其中的变量来生成不同的输出结果。
开发人员可以编写一些通用的模板，供其他开发人员在不同的项目中复用。
例如，开发人员可以编写一个用于生成网页的模板，其中包含了网页的基本结构和样式，供多个项目中的不同页面进行复用。
5. 框架的复用：框架是一种提供了一整套解决方案的软件架构，包括了一些常用的功能和设计模式。
开发人员可以使用框架来加速项目的开发过程，并提高代码的可维护性和可扩展性。
例如，开发人员可以使用Spring框架来构建Java应用程序，从而复用框架中提供的事务管理、依赖注入等功能。
6. 插件的复用：插件是一种可以扩展其他软件的功能的软件模块，可以通过将插件添加到主程序中来实现功能的扩展。
开发人员可以编写一些常用的插件，供其他开发人员在不同的项目中进行复用。
复用的概念
复用的概念
复用是指在代码层次上重复使用某个代码块，以达到减少工作量和维护时间的目的。
在通信技术中，复用是一种基本概念，而在计算机网络中，复用技术也得到了广泛的应用。
在计算机网络中，复用技术被用于在一条物理线路上承载多路信号或数据流，以便实现多路复用。
例如，频分多路复用（FDM）是利用不同的频率带将多路信号分开，使得每个频率带只能承载一路信号，从而实现在一条物理线路上承载多路信号的目的。
类似地，时分多路复用（TDM）是利用不同的时间片将多路信号分开，每个时间片只能承载一路信号，从而实现在一条物理线路上承载多路信号的目的。
波分多路复用（WDM）则是利用不同的波长将多路信号分开，使得每个波长只能承载一路信号，从而实现在一条物理线路上承载多路信号的目的。
在软件工程中，复用是指在软件开发过程中，将通用的或可重复使用的代码抽象出来，形成通用的组件或模块，以便在多个项目中进行重复使用。
例如，创建标准库、工具类等是软件工程中常见的复用方式。
这些组件或模块可以被多次使用，以达到减少开发工作量、提高代码质量、降低维护成本等目的。
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举例
时分复用TDM
时分复用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。
TDM
TDM特点
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。
DMT－离散多音调制技术
ADSL调制技术
VDSL
VDSL（Very high data rate Digital Subscribe Line，甚高数据速率数字环线）是DSL家族中 速率最高的接入方式。其下行速率见附表。
下行速率Mbps 距离m
12.96～13.8
25.92～27.6 51.84～55.2
添加/丢弃复用器：
– 可以将从不同来源的信号添加到一个指定的路径中， 或者不需要解复用整个信号，就从一条路径中删除 想要的信号并使它重定向。
OC
OC-1 OC-3 OC-9 OC-12
Rate (Mbps)
51.84 155.52 466.56 622.08
SPE (Mbps)
50.12 150.336 451.008 601.344
User (Mbps)
49.536 148.608 445.824 594.432
STS-18
STS-24
ADSL调制解调器
安装ADSL时，只需在原有的电话线上加载一个复 用设备，用户不必再增加一条电话线，因此，不 收取电话费，但因ADSL占用PSTN线路资源和宽 带网络资源，所以需要缴纳ADSL月租费
ADSL频带
ADSL速率－8M
信号载波在下行方向(电话局到终端)最多使用223 个以4kHz间隔分隔的载波，在上行(终端到电话局) 方向最多使用32个。 ANSI标准规定每条4KHz的信道速率为60Kbps, 即每波特最多可承载15bit信号。 ADSL逻辑上的最高传输速度为载波223个 ×15bit×4000次，达到约13Mbit/秒。 实际上, 根据ADSL规格G.992.1，ADSL调制解调 器能够传输的最大速率为8Mbit。
DS-1、DS-4等都是业务名字； 为了实现这些业务，电话公司采用了T线路（T1到 T4）； 这些线路的容量完全与DS1到DS4业务的数据速率相等
T- 1线路
一帧为193比特，分成24个8比特时间片，每一帧再 加上一个附加同步比特（24×8＋1＝193）
设T1线路每秒传输8000帧，数据速率是1.544Mbps
波分复用
实际的光载波间隔为0.8或1.6nm； 一段距离后需要对衰减的光信号放大； 采用EDFA：掺铒光纤放大器（120km）； 若采用光电中继器，需要每隔35km就要放大；
波分复用技术发展
北电公司宣布于2000年起开发有160个波长 波道数的波分复用系统 每个波道传输10Gbps 其中一根光纤传输信息容量为1.6Tbps。
DWDM
在所有的DWDM系统中都需要色散补偿技术（克服 多波长系统中的非线性失真——四波混频现象） 在16波DWDM系统中，一般采用常规色散补偿光纤 来进行补偿，而在40波DWDM系统中，必须采用色 散斜率补偿光纤补偿。 目前，采用DWDM技术，单根光纤可以传输的 数据流量高达40 Gbit/s，
OC-768
24488.32 9953.28
39813.12
STM-16 STM-64
STM-256
SONET系统
SONET网络实例
SONET设备
STS复用器/解复用器：
– 将从不同来源的信号复用生成一个单一的STS信号， 或者将一个STST信号分解为各种目标信号；
再生器：
– 是一个中继器，它接收光信号，然后再生它；
– T1 – E1 – SONET/SDH
统计时分多路复用实例
电话业务框图
数字线路具有更高的速度、更好的质量，更好的抗噪性能
模拟交换业务
：PSTN
最常见的拨号业务：双绞线连接用户的听筒和网络； 这种连接被称为本地环，进入的网络称为公用电话交换网
模拟租用业务
提供了一个租用永久性连接到另一个用户的整条线路；
ADSL下传速率：
一定距离内标准的下传速率：
距离 (feet)
<=9000 >9000 to <= 12000 >12000 to <= 16000 >16000 to <= 18000
速率 (Mbps)
8.448 6.312 2.048 1.544
ADSL调制技术
ADSL有CAP和DMT两种标准，CAP由AT&T Paradyne设计，而DMT由Amati通信公司发明， 其区别在于发送数据的方式。 ANSI标准T1.413是基于DMT的，DMT已经成 为国际标准,而CAP则大有没落之势。
波分复用——WDM
波分复用（WDM）
– 一根光纤上复用两路光载波信号， –在20世纪70年代初时仅用两个波长 1 310 nm和 1 550 nm波长的波分复用 ；利用WDM技术实 现单纤双窗口传输
稀疏波分复用CWDM
CWDM使用1 200~1 700 nm的宽窗口， 稀疏波分复用（大波长间隔）器相邻信道的间距 一般≥20 nm，它的波长数目一般为4波或8波， 最多16波。 当复用的信道数为16或者更少时，由于CWDM 系统采用的DFB激光器不需要冷却，在成本、功 耗要求和设备尺寸方面，CWDM系统比DWDM 系统更有优势。 它适合在地理范围不是特别大、数据业务发展不 是非常快的城市使用。
1500
1000 300
同轴电缆的带宽
上行链路使用QPSK调制技术，理论速率12Mbps 下行链路使用QAM调制技术，理论速率30Mbps
有线电视
Cable MODEM
HFC网络
波分复用
原理：整个波长频带被划分为若干个波长范围 ，每个用户占用一个波长范围来进行传输。
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，） 其本质上也是频分复用而已。
Chapter 8
复用技术
复用技术
多个信息源共享一个公共信道 复用类型
–FDM (频分复用) –TDM (时分复用) –WDM (波分复用) –CDMA(码分复用)
复用类型
复用技术
在数据通信中，复用技术的使用极 大地提高了信道的传输效率，取得 了广泛地应用。 多路复用技术就是在发送端将多路 信号进行组合（如广电前端使用的 混合器），然后在一条专用的物理 信道上实现传输，接收端再将复合 信号分离出来。即多个信息源共享 一个公共信道
OC-18
OC-24
933.12
1244.16
902.016
1202.688
891.648
1188.864
STS-36
STS-48 STS-192
OC-36
OC-48 OC-192
1866.23
2488.32 9953.28
1804.032
2405.376 9621.604
1783.296
2377.728 9510.912
数字信号业务体系（DS）
D S - 1帧
它包含1 9 3个比特，共分成2 4个八比特的时隙 （每个信道一个）。剩下的一个比特位称为分帧 比特（ Framing Bit），它用来实现同步。
数字载波标准
用数字信号传输语音和数据的时分复用标准
T-标准 – 北美、日本 E-标准 – 欧洲、中国、南美
DS业务和T线路速率
T- 1线路系统
E线路速率
E Line
Rate (Mbps)
Voice Channels
E-1
E-2
2.048
8.448
30
120
E-3 E-4
34.368 139.264
480 1920
数字传输系统的高次群
ADSL－非对称数字用户环路
Asymmetrical Digital Subscriber Loop 它是运行在原有普通电话线上的一种新的高速、 宽带技术。 所谓非对称主要体现在上行速率(最大为1.5Mbps) 和下行速率(1.5Mbps～9Mbps )的非对称性上。 其传输距离最长可以达到6km。ADSL的缺点是非 常复杂且功耗很大（大约每条线路需要5W）。
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。
棱镜作为波分复用与多路分解
可以用不同波长分离和综合不同电信业务
波分复用
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。 通常有3种复用方式，即1 310 nm和1 550 nm波长的波分复用、稀疏波分复用 CWDM、密集波分复用DWDM
FDM复用——频域
FDM解复用——时域
FDM解复用——频域
频分复用应用举例
传统的频分复用典型的应用莫过于广电 HFC网络电视信号的传输了，不管是模拟 电视信号还是数字电视信号都是如此，因 为对于数字电视信号而言，尽管在每一个 频道（8 MHz）以内是时分复用传输的， 但各个频道之间仍然是以频分复用的方式 传输的。
术语
同步传输信号STS
– SONET定义的信令的层次结构； – 每一个STS层次（STS-1到STS- 192）都支持一个特 定的数据速率；
光纤载体OC
– 描述了支持每一层信令所需要链路的概念规范和物 理规范； – 这些规范实际上是留给生产厂商的
SONET rates