分頻復用

在通信中，分頻是指將寬帶資源分為原來的1/N，每個用戶在同樣的時間占用不同的寬帶資源或是將信號中不同頻率成分的各種信號分開，分成幾個頻率段。分頻多路傳輸是指在不同寬帶或頻段上同時傳輸數(shù)據(jù)。分頻多路傳輸可以使多個用戶傳輸數(shù)據(jù)或充分利用頻率段，加快數(shù)據(jù)傳輸速率。

分頻多路傳輸是指在不同寬帶或頻段上同時傳輸數(shù)據(jù)。為了保證各子信道中所傳輸?shù)男盘柣ゲ桓蓴_，分頻多路傳輸在各子信道之間設(shè)立隔離帶，這樣就保證了各路信號互不干擾。分頻多路傳輸有利于提高信道利用率。分頻多路傳輸一般會用到復用器和分用器。

分用器分用(Demultiplexing))是指將經(jīng)復用所形成的合成信號恢復為多個原獨立信號，或恢復為由這些獨立信號所組成的信號群的處理過程。分用器(demultiplexer;deMUX)是指恢復復用信號中的合成信號，并將這些信號在各自獨立的信道中還原的設(shè)備。分用器是將頻分復用的高速信道的信息分用后，將高速信道的數(shù)據(jù)分用給指定用戶。分用器在波分復用中的技術(shù)又稱為“光分用器”或“分波器”。波分復用是利用單模光纖低損耗區(qū)的巨大帶寬，將不同速率(波長)的光混合在一起進行傳輸，這些不同波長的光信號所承載的數(shù)字信號可以是相同速率、相同數(shù)據(jù)格式，也可以是不同速率、不同數(shù)據(jù)格式?？梢酝ㄟ^增加新的波長特性，按用戶的要求確定網(wǎng)絡(luò)容量。對于2.5Gb/s 以下的速率的WDM，目前的技術(shù)可以完全克服由于光纖的色散和光纖非線性效應(yīng)帶來的限制，滿足對傳輸容量和傳輸距離的各種需求。

復用器復用器(Multiplexer)是一種綜合系統(tǒng)，通常包含一定數(shù)目的數(shù)據(jù)輸入，n個地址輸入(以二進制形式選擇一種數(shù)據(jù)輸入)。復用器有一個單獨的輸出，與選擇的數(shù)據(jù)輸入值相同。復用技術(shù)可能遵循以下原則之一，如：TDM、FDM、CDM 或 WDM。復用技術(shù)也應(yīng)用于軟件操作上，如：同時將多線程信息流傳送到設(shè)備或程序中。電子學中，多路復用器(multiplexer或mux)能從多個模擬或數(shù)字輸入信號中選擇某個信號并將其轉(zhuǎn)發(fā)，將不同的被選信號輸出到同一個輸出線路中。復用技術(shù)可能遵循以下原則之一，如：TDM、FDM、CDM或WDM。復用技術(shù)也應(yīng)用于軟件操作上，如：同時將多線程信息流傳送到設(shè)備或程序中。使用多路復用器的目的是為了充分利用通信信道的容量，大大降低系統(tǒng)的成本。例如，對于一對電話線來說，它的通信頻帶一般在100kHz以上，而每一路電話信號的頻帶一般限制在4kHz以下。此時，信道的容量遠大于一路電話的信息傳送量。采用多路復用器，可使多路數(shù)據(jù)信息共享一路信道。當復用線路上的數(shù)據(jù)流連續(xù)時，這種共享方式可取得良好效果。顯然，這樣做比每臺終端各用一根通信線路傳送也更為經(jīng)濟。多路復用器總是成對使用的。一個連續(xù)終端，另一個在主機附近，它的作用是將接收的復合數(shù)據(jù)流，依照信道分離數(shù)據(jù)，并將它們送到對應(yīng)的輸出線上，故稱為解多路復用器。

頻分多路復用(Frequency-division multiplexing，F(xiàn)DM)，也叫分頻多任務(wù)，是一種將多路基帶信號調(diào)制到不同頻率載波上再進行疊加形成一個復合信號的多路復用技術(shù)。歷史上，電話網(wǎng)絡(luò)曾使用FDM技術(shù)在單個物理電路上傳輸若干條語音信道。這樣，12路語音信道被調(diào)制到載波上各自占據(jù)4KHz帶寬。這路占據(jù)60-108KHz頻段的復合信號被認為是一個組。反過來，五個這樣的信號組本身被同樣的方法多路復用到一個超級組中，這個組包含60條語音信道。進一步甚至有更高層次的多路復用，這樣使得單個電路中傳輸幾千條語音信道成為可能。在現(xiàn)代電話系統(tǒng)所使用的數(shù)字傳輸方式中，時分多路復用(Time-Division Multiplexing)代替了FDM技術(shù)。在無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用上，除了以FDM在各個頻率作傳輸，為了使不同的數(shù)據(jù)包能在同一通道上傳輸，也同時使用了碼分多址(CDMA)這樣的多路復用技術(shù)。FDM也能被用于在最終調(diào)制到載波上之前合并多路信號。在這種情況下，所載信號被認為是次載波。立體聲調(diào)頻(stereo FM)傳輸就是這樣一個例子：38KHz次載波被用于在復合信號頻率調(diào)制之前從中央左右合并信道中分離出左右不同的信號。當頻分多路復用被用于允許多路用戶共享一個物理通信信道時，它又被稱為頻分多址(FDMA)。FDMA是一種從不同發(fā)送器中分離無線電信號的傳統(tǒng)方法。在光學領(lǐng)域類似頻分多路復用的技術(shù)被稱為波分復用(Wavelength Division Multiplexing)。FDM 優(yōu)點是FDM提供了在相同通道同時傳遞多個數(shù)據(jù)的作用。FDM缺點是傳統(tǒng)模擬FDM信號，如果要分離出每個不同的單獨信號，需要多個濾波器，才能實現(xiàn)。