通信原理课件第八章 时分复用(一)
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1.简述时分复用(TDM )和频分复用(FDM )原理。
解:所谓频分复用是指多路信号在频率位置上分开,但同时在一个信道内传输的技术。
因 此频分复用信号在频谱上不会重叠,但在时间上是重叠的。
在发送端各路信号首先通过低通滤波器,用来限制最高频率m f 。
为简单起见,假设各路信号的m f 都相等,对应有相同的频谱密度函数。
然后各路信号对各路副载波)进行调制,调制方式可以是调幅、调频或调相,但常用的是单边带调制方式,因为它最节省频带。
为保证各路信号频谱不重叠,相邻的副载波之间应保持一定的频率间隔,同时为了防止相邻信号互相干扰引起串扰,相邻的副载波之间还应考虑一定的保护间隔g f 。
在接收端,利用中心频率不同的带通滤波器来区分各路信号,并进行相应的解调以恢复各路的调制信号。
时分复用(TDM )的主要特点是利用不同时隙来传送各路信号,其理论基础是抽样定理。
抽样定理告诉我们,模拟信号可用时间上离散出现的抽样脉冲值来代替,这样在抽样脉冲之间就留出了时间空隙。
利用这种空隙就可以传输其它信号的抽样值,因此在一个信道上可以同时传输多路信号。
这种复用信号到了接收端只要在时间上恰当地进行分离,就能恢复各路信号。
2.已知二元离散信源只有‘0’、‘1’两种符号,若‘0’出现的概率为1/3,求出现‘1’所含的信息量。
解题思路:考查信息量的基本概念,用公式1log ()a I P =。
底数a 一般采用2,这时信息量单位为bit解:由题知,‘1’出现的概率为2/3,bit P I 58.0667.0log log 2121≈-=-= 3.已知英文字母中e 出现概率为0.105, z 出现的概率为0.001,求英文字母e 和z 的 解题思路:考查信息量的基本概念,用公式1log ()a I P=。
底数a 一般采用2,这时信息量单位为bit解:bit P I e e 25.3105.0log log 22≈-=-=, bit P I z z 97.9001.0log log 22≈-=-=4.某气象员用明码报告气象状态,有四种可能的消息:晴、云、雨、雾。
时分复用TDM科技名词定义中文名称:时分复用英文名称:time-division multiplexing;TDM定义:为了使若干独立信号能在一条公共通路上传输,而将其分别配置在分立的周期性的时间间隔上的复用。
所属学科:通信科技(一级学科);通信原理与基本技术(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布时分复用(Time Division Multiplexer,TDM)基本原理时分复用TDM是采用同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。
时分多路复用以时间作为信号分割的参量,故必须使各路信号在时间轴上互不重叠。
n路时分复用系统的示意图:n路时分复用系统的示意图(1张)时分多路复用适用于数字信号的传输。
由于信道的位传输率超过每一路信号的数据传输率,因此可将信道按时间分成若干片段轮换地给多个信号使用。
每一时间片由复用的一个信号单独占用,在规定的时间内,多个数字信号都可按要求传输到达,从而也实现了一条物理信道上传输多个数字信号。
假设每个输入的数据比特率是9. 6kbit / s ,线路的最大比特率为76. 8 kbit / s ,则可传输8 路信号。
应用扩展TDM方式目前又分为以下两种同步时分复用系统(分两类):1、准同步系列PDH(用于公共电话网PSTN)。
2、同步系列SDH(用于光纤通信等骨干网络)统计(异步)时分复用系统(分两类):1、虚电路方式(如,X.25、帧中继、ATM)。
2、数据报方式(如TCP/IP)PSTN系统目前采用PDH和SDH结合的方式,在小用户接入及交换采用PCM/PDH,核心骨干网络采用SDH。
目前世界上存在两类的PDH标准1、基于A律压缩的30/32路PCM系统(欧洲标准,用于欧洲、中国、俄罗斯等)2、基于u律压缩的24路PCM系统(美洲标准,用于北美、日本、台湾等)时间片划分:同步(Synchronous)时分多路复用TDM,它的时间片是预先分配好的,而且是固定不变的,因此各种信号源的传输定时是同步的。