复用是通信技术的基本概念。如图所示的A1，B1和C1分别使用一个单独的信道和A2，B2，C2进行通信。需要三个信道。

    如果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。在接收端再使用分用器，把合起来的传输信息分别传送到相应的终点。

1.频分复用

    频分复用FDM即是用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。

    在使用频分复用时，若每一个用户占用的带宽不变，则当用户数增加时，复用后的信道的总带宽就跟着变宽。比如一个传统话路的带宽是4KHz，若有1000个用户进行分频复用，则复用后的总带宽就是4MHz。

2.时分复用

    时分复用TDM是将时间划分成一段段等长的时分复用帧（TDM帧），每一个用户占用的时隙周期性地出现。时分复用的用户在不同的时间占用同样的频带宽度。

    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，一个用户对已经分配到的子信道的利用率一般不高。用户在某一段时间暂无数据传送，那就只能让已经分配到手的子信道空闲，其他用户也无法使用。

3.波分复用

    波分复用WDM就是光的分频复用。光纤技术的使用使数据传输速率极大提高，借用传统的频分复用概念，就能使用一根光纤同时传输多个频率接近的光载波信号。光载波的频率很高，习惯上用波长而不用频率来表示所使用的光载波。

    上图表示8路传输速率均为2.5Gbit/s的光载波，波长都为1310nm。经过调制后，波长变换到1550-1557nm。这8个波长很接近的光载波经过光复用器，就在一根光纤中传输。光信号传输一段距离后会衰减，因此使用掺铒光纤放大器EDFA将信号放大。

4.码分复用

    码分复用CDM是另一种共享信道方法，常被称为码分多址CDMA，每一个用户在同样的时间使用同样的频带进行通信。各用户使用不同的经过特殊挑选的码型，因此用户间不会造成干扰。
    在CDMA中，每一个比特时间再划分成m个短的间隔，称为码片。每一个使用CDMA的站都被指派一个唯一的码片序列。假设m=8，指派给S站的序列为00011011，若S站想要发送1，就发送该序列，入股发送0，就发送序列的反码。习惯上我们将码片序列中的0写为-1，那么S站的码片序列为（-1 -1 -1 1 1 -1 1 1）。
    同时，每一个站分配到的码片序列是正交的，即码片序列的内积等于0。假设T站的序列为（-1 -1 1 -1 1 1 1 -1），S和T的码片序列正交。当S站要发送数据110三个码元给X站，信号如下图所示。

    如果T站此时也要发送数据给X站，那么X站收到的码元会是S和T码元序列的和，X站接收后根据码片序列之间的数学关系，经过运算得到S站和T站分别发送了怎样的数据。

在传输介质连接起来不同的通信设备之后，为了**提高传输的效率**，经常会采用复用的技术

复用是允许同时通过一条数据链路传输多个信号的技术。

在复用系统中，N个设备共享一条链路。复用器（MUX）在 发送端将多路传输流量组合成一个单独的传输流（多合一）；**解复用器（DEMUX）**在接收端再把它分解成原来的几个独立传输流 （一分多）并将它们导向所期望的接收设备。

信号通过两种基本方式进行复用：频分复用（FDM)和时分复用（TDM）。时分复用还可以进一步分为同步时分复用（通常意义上的时分复用）和异步时分复用（也叫做统计时分复用或集中器）

另外，目前通信系统中在用的复用方式还包括：码分复用（CDM）和波分复用（WDM）。

频分复用

频分复用（FDM，Frequency Division Multiplexing）是一种模拟技术，在链路带宽大于要传 输的所有信号带宽之和时采用。在FDM中，每个发送设备产生的 信号被用于调制不同的载波频率。载波频率之间的频率差必须能 足够容纳调制信号的带宽。通道之间必须有警戒频带分隔以防止 信号交叉。另外，载波频率必须不会影响原来的数据频率。
频分复用的现实例子是：有线电视系统。
频分复用（FDM）过程

解复用过程

时分复用

时分复用（TDM）是一种数字过程，当传输媒介的数据速 率大于发送和接收设备所需要的数据速率时采用。与FDM不同， TDM链路的分割是时间上的而不是频率上的。
时分复用（TDM）
时分复用可以用两种方式实现：同步时分复用和异步时分复
用。

1. 同步时分复用
   在这里，同步是指复用器在所有时间为每个设备都分配完全一样的时间片，不管该设备有没有数据要传输。
   时间片组成帧，一帧由时间片的一个完整循环组成，包括分配给每个发送设备的一个或多个时间片以及帧定位比特。
   
   同步时分复用可以比作快速旋转的开关，开关以恒定的速率和 固定的顺序在设备间轮转，这个过程称作交织。交织可以以比特、 字节或是任何其他数据单元来进行。在给定系统中，交织的单元总 是大小相等的。
   
   因为在同步时分复用系统中各帧内时间片的顺序不变，在每帧头 上只需要很少的额外开销。接收的顺序就告诉了解复用器如何为每个 时间片进行传输定向，因此不需要地址信息。但是为了保证时序，在 每帧的开始通常附加一个或多个同步比特，称为帧定位比特。
   
   可以把不同数据速率的设备接入一条同步时分复用链路中，不 同数据速率的设备可以控制不同数量的时间片。由于时间片长度固 定，当设备间的速率不是整数倍时，可以通过比特填充技术使之成 为整数倍，附加的比特会被解复用器丢弃。
   同步时分复用实例：
   
2. 异步时分复用
   同步时分复用不能保证使用链路的全部容量，因为时间片是预 分配的和固定的。异步时分复用，即统计复用，其所有输入线路的 速率和可能比通路容量大。每一个时间片都可能被所连接的任何一 个有数据发送的输入线路所使用。
   

如果线路速度过快，那么需要一个缓冲区在复用器可以发送之 前缓存数据。

在异步时分复用中，由于时间片动态分配，每个时间片必须携 带一个地址来告诉解复用器如何为其中的数据定向，这就是异步时 分复用中的寻址和开销，其中地址由一个数据代表。

异步时分复用可以通过变长时间片来容纳不同数据速率的流量 ，以较快速率发送数据的站点被分配以较长的时间片。管理变长域 需要在每个时间片的开头增加控制比特来指明后续的数据部分的长 度。

反复用从一条较高数据速率的线路接收数据流并将它分成几部 分，使之可以在几条速度相对较低的线路上同时传输。

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