频分复用与时分复用

二．时分复用
● Time-division Multiplexing (TDM) ●主要用于数字信号的传输和接入 ●把传输信道按时间进行分割成不同的时间段 ●每部分时间段称为时隙 (Time Slot)
优点
优点
时分复用传送 时分复用传送PCM信号 ， 传输 信号， 时分复用传送 信号 传输PCM信号所 信号所 具备的优点在十分复用都得以体现 在十分复用都得以体现。 具备的优点在十分复用都得以体现。 产生与恢复各路信号的电路结构相同，而且 产生与恢复各路信号的电路结构相同， 产生与恢复各路信号的电路结构相同 以数字电路为主， 以数字电路为主 ， 比频分复用系统的电路更 容易实现超大规模集成， 电路类型统一， 容易实现超大规模集成 ， 电路类型统一 ， 设 调试简单。 计、调试简单。 容易控制各路信号之间的干扰（串话 ）， 合 容易控制各路信号之间的干扰（ 容易控制各路信号之间的干扰 串话） 理设计码脉波形可使频带得到充分利用并且 理设计码脉波形可使频带得到 充分利用并且 防止码间串扰。 防止码间串扰。
三．码速与带宽，时分复用的码间串扰
(a)时钟 (CP)
T
0
1
1 码速： f 码速： = T
0
1 1
(b)矩形
归零码
0
1
0
1 带宽： 带宽：
τ
τ
(c)矩形
不归零码
T
码速≈ 码速≈ 带宽
1 带宽： 带宽： T
选用带宽外高频 选用带宽外高频 分量相对较小的 码型。 码型。
(d )升余弦码
T
2T
t0
t1
1 带宽： 带宽： T
1 = fa (t )[1 + cos(2ωat )] 2 1 1 = fa (t ) + fa (t ) cos(2ωat ) 2 2
1 1 Ga (ω) = Fa (ω) + [Fa (ω + 2ωa )] + Fa (ω 2ωa ) 2 4
再使用低通滤波器，完成解调。 再使用低通滤波器，完成解调。
Hale Waihona Puke Baidu
yc (t )
Fc (ω)
Fa (ω)
Fb (ω)
O
ω
O
ω
G(ω)
O
ω
ωc
ωb
ωa
O
ωa
ωb
ωc
ω
复用 复用收信端
收信端：带通滤波器，分开各路信号，解调。 收信端：带通滤波器，分开各路信号，解调。
带 通 g(t ) 带 通 cosω at 低通 ga (t ) cosω bt cosωct 低通 fa (t ) fb (t )
码分复用（码分多址） （CDMA） 码分复用（码分多址） ） 频分复用： 频分复用：就是以频段分割的方法在一个信道内
复用 复用发信端
调制， 调制，将各信号搬移到不 同的频率范围。 同的频率范围。
fa (t ) fb (t ) fc (t )
cosω at cosωbt cosωct yb (t ) ya (t ) g(t )
带 通
低 通
fc (t )
G(ω)
ωc
ωb
ωa
O
ωa
ωb
ωc
ω
频分复用解调分析 频分复用解调分析
ω 带宽 a ωm < ω < ωa +ωm, 先利用一个带通滤波器（ 先利用一个带通滤波器（ ） 附近的分量， 滤出 ωa 附近的分量，再同步解调
ga (t ) = fa (t ) cos2 (ωat )
§5.11 频分复用与时分复用
频分复用 频分复用 时分复用 时分复用 防止码间串扰的方法 防止码间串扰的方法
一．频分复用
复用：在一个信道上传输多路信号。 复用：在一个信道上传输多路信号。 频分复用 时分复用 波分复用 实现多路通信的传输体制。 实现多路通信的传输体制。 (frequency division multiply) （FDM） ） （TDM） ） （WDM） ）
利用Sa函数码型避免码间串扰 利用Sa函数码型避免码间串扰
时钟 (CP)
T
1 0 1 1 0
1 f 若脉码速率 = ，相应的 T 单个Sa波形表达式为 π Sa t ，它的频谱函数 T 1 , B 为矩形频带 = 。 2T 所占带宽减半。 所占带宽减半。
Sa函数 码型
2T
t1
t0
的整数倍各时刻其抽样值为零， 在T的整数倍各时刻其抽样值为零，因而 的整数倍各时刻其抽样值为零 接收端以此处为抽样判决点， 接收端以此处为抽样判决点，保证不会出 现误判。 现误判。