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2-3复用技术在线视频

下一节:2-4调制技术

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2-3复用技术课程教案、知识点、字幕

各位好

复用技术

是让多个用户共享同一根信道

这特别符合当前最热的

共享经济的精神

所以复用技术

是在干线上的技术

它要解决的是干线起点

如何共用

干线的终点如何分离的问题

先来看频分多路复用

FDM技术

FDM的原理是这样的

在干线的起点

信道的频谱被分成若干段

就是若干个子带

每个用户占据这个子带

或者这个段

来传输自己的信号

到了干线的终点

每个子带的信号

被单独分离出来

给每个用户

相邻用户使用的子带之间

通常会留有一定的带宽

以免混淆

这个频段呢

就被称作保护带

一种更好的利用带宽的FDM

叫做正交频分多路复用

叫OFDM

OFDM没有了保护带

并且子带之间相互重叠

同样的干线

可以承载更多的用户

也就是说

传输效率得到了极大的提升

OFDM已经广泛使用于

802.11

有线电视网络等等

波分多路复用WDM

本质跟频分多路复用是一样的

它在光纤上复用信号

按照不同的波长

干线分成了若干份

承载了不同用户的光信号

到了终点

分离器分离出不同波长的光信号

当相邻波长间隔

非常非常的接近

子信道的输入非常非常的大

WDM就变成了DWDM

其中第一个D

叫Dense

我们把它叫做密集波分多路复用

那么密集波分多路复用技术

也就是说DWDM技术

是现在非常热门的技术

它可以

让我们的光纤承载更多更高的

通信

另一类的复用技术

叫做时分多路复用技术

TDM

TDM是在时间上共享信道

它把时间划分为

非常短的时间片

每个用户周期性的

在自己

或者说属于自己的那个时间片内

使用整个带宽

TDM广泛用于电话系统

和蜂窝系统

TDM要求时间上

必须同步

为了适应时钟的微小变化

可能要求增加保护时间间隔

如果各用户需要的带宽不均衡

有的需要多

有的需要少

而TDM用户时间片的使用

却是一样的

将造成信道的浪费

不高效

所以为了提高信道的利用率

有另外一种TDM

叫做统计TDM

STDM

它可以动态的分布信道

不使用信道的用户不分配

分配给有需要的用户使用

利用率可以提高2到4倍

这种方式呢

也叫做按需分配

但是呢

STDM

它的实现技术非常的复杂

通常只在高速远程通信中使用

比如说ATM里面

在用户平均使用信道的情况下

我们不太适合使用STDM

还有一种

完全不同于FDM和TDM的

复用技术

叫做码分多路复用技术

CDMA

它是一种扩频技术

叫做扩展频谱技术

CDM技术

源于1942年

明星海蒂拉玛

和她的作曲家丈夫拉塞尔

受钢琴启发提出来的技术

在二战之后

这个技术呢

被军方封存

直到1985年才解禁

高通公司

以此为基础

开发了CDMA

广泛用于3G

CDMA允许每个站

利用整个频段来发送信号

而且没有任何的时间限制

打个比方

许多人在大厅里面

两两交谈

TDM可以看成是许多人

在大厅里面按顺序来交谈

而FDM呢

可以看成是不同的人

按照不同的话音

或者不同的语调

来进行交谈

而我们的CDMA

可以看成是每对交谈者

使用不同的语言

有讲中文的

有讲英文的

法语的

那么讲中文的

只是念中文

其他语言对它来说都是噪声

所以CDMA的关键在于

能够提取出所需要的信号

同时拒绝所有其他的信号

并且把不需要的这些信号呢

当做噪声

在CDMA系统中

每个比特时间

被细分为m个更短的

时间间隔

这个更短的时间间隔

被称为码片

通常每个比特被分为64个

或者128个

为了便于理解

下面以m等于4为例

来介绍CDMA的原理

假如有一个m等于4的

CDMA系统

每个工作站

分配一个唯一的码片序列

就是4位的码片序列

用双极符号来表示

所有的码片序列两两正交

即它的归一化内积为0

当一个工作站要发送1的时候

就发送它的时间序列

码片序列

当它要发送0的时候

就发送它的序列的反码

也就是说

发送方

不管什么时候

它都按照它想发送的比特流

发送它的码片或者码片的反码

在这个例子里面

我们的A发送了1

B发送了0

C什么都没有发送

那么A发送了1

就A发送它的码片序列

B发送0就发送它的码片序列的

反码

C什么都没有发

就不发

那么在干线的起点

也就是说在系统里面

CDMA系统

会把这三个信号

把它进行线性地叠加

叠加的结果

就产生了一个复用信号

复用信号是

0、-2、+2、0

为了知道某个站

发送的是什么

我们的接收方

必须知道发送方的码片序列

只要计算复用信号

和发送方的码片序列的

归一化内积

我们就能够知道

它到底发生了什么

在这个例子里边

如果接收方知道

接收到了这个复用信号

它现在想知道A发送了什么

那么它就把这个复用信号和A

进行一个归一化内积的计算

计算的结果是1

所以它知道A发送了1

恢复出A发送的信号来了

这就是发方和收方

CDMA它的原理

注意

码片序列

两两正交

所以它能够同时传输

CDMA广泛用于3G网络通信

复用技术

是让用户共享同一根信道

就是干线

每一种复用技术

都有自己的特点

我们今天探讨了三个

或者说三类复用技术

一个是FDM

一个是TDM

还有一个是CDMA

计算机网络课程列表：

第零章

-本课程简介

--课程简介和学习目标

--第44次中国互联网络发展状况统计报告201909

第一章概述

-1.1 为什么要学习计算机网络？

--为什么要学习计算机网络？

--为什么要学习计算机网络？

-1.2 互联网络发展史

--互联网络发展史

-1.3 常用的基本概念

--常用的基本概念

-1.4 参考模型（重点）

-1.5 参考模型相关的概念

--数据如何传输

-1.6 本课程的组织

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-附录3：伦敦奥运会开幕式之Tim Berners Lee

--伦敦奥运会开幕式之Tim Berners Lee

-第一章概述--章节测试

-附录4：本章的无背景乐的视频

--1-2互联网网络发展史

--1-3 常用的基本概念

--1-4参考模型

--1-5参考模型相关的概念

--关于附录4的说明

第二章物理层

-2.1 数据通信的理论基础

--数据通信的理论基础

-2.2 有导向的传输介质

--有导向的传输介质

-2.3复用技术

-2.4调制技术

-2.5公共交换电话网络

--公共交换电话网络

-2.6物理层设备

--物理层设备

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-附录3：光纤熔接

-附录4：海底光缆

--ABB投资建造世界领先的海底电缆敷设船

--动画演示海底光缆铺设

-第二章物理层--章节测试

-附录5：本章的无背景乐的视频

--2-1物理层概述及信号分析

--2-2引导性传输介质

--2-3复用技术

--2-4调制技术

--2-5公共交换电话网络

--关于附录5的说明

第三章：数据链路层

-3.1 数据链路层概述

--数据链路层概述

-3.2 差错处理概述

--差错处理概述

-3.3 纠1位错的海明码

--纠1位错的海明码

-3.4 检错码

-3.5基本数据链路协议1~3

--基本数据链路协议1~3

-3.6 滑动窗口协议

--滑动窗口协议

-3.7 回退n帧

-3.8 选择性重传

--选择性重传

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-第三章：数据链路层--章节测试

-附录3：本章的无背景乐的视频

--3-1数据链路层功能和成帧

--3-2差错处理概述

--3-3纠1位错的海明码

--3-5 6个模拟的DLL协议之1-3

--3-6 滑窗协议

--3-7 回退n帧

--3-8 选择性重传

--关于附录3的说明

第四章介质访问控制子层

-4.1 MAC子层概述

--MAC子层概述

-4.2 ALOHA协议

-4.3 CSMA协议

-4.4 以太网概述

--以太网概述

-4.5 以太网帧格式

--以太帧格式

-4.6 二层交换的基本格式

--二层交换的基本原理

-4.7 生成树协议

--生成树协议

-4.8 虚拟局域网

--虚拟局域网

-4.9 二层设备

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-第四章介质访问控制子层--章节测试

-附录3：本章的无背景乐的视频

--4-1 MAC子层概述

--4-2 ALOHA协议

--4-3 CSMA协议

--4-4 以太网概述

--4-5 以太帧格式

--4-6_二层交换的基本原理

--4-7 生成树协议

--4-8 虚拟局域网

--4-9 二层设备

--关于附录3的说明

第五章网络层

-5.1 网络层引言

--网络层引言

-5.2 IP地址

--子网规划实例

-5.3 子网规划

-5.4 IP寻址

--你手机的IPv4地址跟地理位置绑定在一起吗？

-5.5 IP分组

-5.6 什么是IPv6？

--什么是IPv6？

-5.7 IPv6地址

-5.8 IPv6分组

-5.9 IPv6过渡技术

--IPv6过渡技术

-5.10 路由从何而来？

--你了解路由器和家用路由器及二者的区别吗？

--路由如何而来

-5.11 距离矢量路由选择协议

--距离矢量路由选择协议

-5.12 路由信息协议RIP

-5.13 RIP为什么衰落？

--RIP为什么会衰败

-5.14 链路状态路由选择LS

--链路状态路由选择LS

-5.15 单区域OSPF

--开放的最短路径优先（OSPF）

-5.16 无类域间路由 CIDR

-5.17 网络地址翻译 NAT

-5.18 互联网控制消息协议 ICMP

-5.19 地址解析协议 ARP

-5.20 拥塞控制

-5.21 流量整形

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-第五章网络层--章节测试1

-第五章网络层--章节测试2

-第五章主观测试题

-附录3：本章的无背景乐的视频

--5-1_网络层引言

--5-3_子网规划

--5-6 什么是IPv6？

--5-7_IPv6地址

--5-8IPv6分组

--5-9过渡技术

--5-10_路由从何而来？

--5-11 距离矢量路由选择协议

--5-12_路由信息协议RIP

--5-13_ RIP为什么会衰落

--5-14_链路状态路由选择协议

--5-15_单区域OSPF

--5-16 无类域间路由 CIDR

--5-17_网络地址翻译 NAT

--5-18_互联网控制消息协议ICMP

--5-19_地址解析协议 ARP

--5-20_拥塞控制

--5-21流量整形

-说说你在家的用网体验

-RIP是否会卷土重来？

-说说你遭遇过的ARP病毒

第六章传输层

-6.1 传输层概述

--传输层概述

-6.2 用户数据报协议 UDP

--用户数据报协议 UDP

-6.3 通信模型

-6.4 TCP数据段

-6.5 TCP三次握手建立连接

--TCP三次握手建立连接

-6.6 TCP连接释放

--TCP连接释放

-6.7 TCP传输策略

--TCP传输策略

-6.8 TCP拥塞控制

--TCP拥塞控制

-6.9 TCP定时器等

--TCP定时器等

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-第六章传输层--章节测试

-附录3：本章的无背景乐的视频

--6-1传输层概念

--6-3通信模型

--6-4TCP数据段

--6-5 TCP三次握手建立连接

--6-6 TCP连接释放

--6-7 TCP传输策略

--6-8 TCP拥塞控制

--6-9 TCP定时器等

套接字编程

-linux

--1_Socket_UDP_简介（linux）

--1_Socket_TCP_简介（linux）

--2_Socket_UDP_代码讲解（linux）

--2_Socket_TCP_代码讲解（linux）

--3_Socket_UDP_调试（linux）

--3_Socket_TCP_调试（linux）

-windows

--UDP_1_SOCKET简介

--UDP_2_代码讲解

--UDP_3_代码调试

--TCP_1_Socket简介

--TCP_2_代码讲解

--TCP_3_代码调试

第七章应用层

-7.1 应用层概述

--应用层概述

--说说你用得最多的应用是哪个？

--畅想你想研发的一个应用

-7.2 域名系统 DNS 概述

--域名系统 DNS 概述

-7.3 DNS之域名解析

-7.4 电子邮件 e-mail

--电子邮件 e-mail

-7.5 万维网 WWW

--万维网 WWW

--如果没有Web，互联网会怎样？

-7.6 其它应用

-附录1：思考题

-附录2：术语中英对照表

-第七章应用层--章节测试

-附录3: 本章无背景音乐的视频

--7-1_应用层概述

--7-2_域名系统 DNS 概述

--7-3_DNS之域名解析

--7-4_电子邮件

--7-5_万维网 WWW

--7-6_其它应用

2-3复用技术笔记与讨论

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