第三章数据传输基础.ppt

非对称数字用户线路 一种利用已有的电话线路在电话用户和公用数字网之间高速传输数据的技术 非对称：下行数据速率上行数据速率 下行：从网络到用户 上行：从用户到网络 电话线路的带宽容量：1MHZ ADSL(Asymmetric Data Subscriber Line) 传统的电话系统使用的是铜线的低频部分（4kHz以下频段）。而ADSL采用DMT（离散多音频）技术，将原先电话线路0Hz到1.1MHz频段划分成256个频宽为4.3kHz的子频带。其中，4kHz以下频段仍用于传送POTS（传统电话业务），20kHz到138kHz的频段用来传送上行信号，138kHz到1.1MHz的频段用来传送下行信号。 非对称数字用户线路 ADSL的技术： 频分复用：将1MHZ分为三个频段——POTS频段（0-25KHZ)、上行频段(25-200KHZ)、下行频段(250-1000KHZ) 回声抵消：上行频段和下行频段重叠，双工传输，发送端必须从收到的信号中减去自己的回声 最大传输距离：5.5KM 非对称数字用户线路 离散多音技术Discrete Mulititone Technology 将整个信道划分成4KHZ大小的相等的子信道，每个信道通过不同的载波传送一个数据流，根据子信道的传输质量确定子信道的数据率，均采用正交调幅（QAM)选取不同的进制，其数传率不同 非对称数字用户线路 其他非对称数字用户线路xDSL HDSL——High Data Rate DigitalSubscriber Line SDSL——Single Line Rate DigitalSubscriber Line VDSL——Very High Data Rate DigitalSubscriber Line 三种数据交换技术总结如下： （1）线路交换：在数据传送之前需建立一条物理通路，在线路被释放之前，该通路将一直被一对用户完全占有。 （2）报文交换：报文从发送方传送到接收方采用存储转发的方式。 （3）分组交换：此方式与报文交换类似，但报文被分成组传送，并规定了分组的最大长度，到达目的地后需重新将分组组装成报文。 三种数据交换技术的比较 （1）利用数字语音插空技术（DSI，Digital Speech Interpolation）能提高线路交换的传输能力。 （2）帧中继（Frame Relay）是对X.25分组交换通信协议的简化和改进。 (3)异步传输模式（ATM，Asynchronous Transfer Mode）是线路交换与分组交换技术的结合，能最大限度地发挥线路交换与分组交换技术的优点，具有从实时的语音信号到高清晰度电视图像等各种高速综合业务的传输能力。 其他数据交换技术 DEMUX 复用器 解复用器 共享信道 MUX §3.5 信道复用技术 在传输信息时，为了提高传输线路传送信息的效率，利用一个物理信道同时传输多个信号，即多路复用技术。传统的复用技术有频分复用和时分复用。 频分复用(Frequency Division Multiplexing, FDM) 问题 频谱较宽，易互相干扰；设备要求高。 将线路的带宽划分成若干段较小的带宽，当有多路信号输入时，发送端分别将各路信号调制到各自所分配的频带范围内的载波上，接收时载波被解调恢复成原来信号的波形。 为了防止相邻两个信号频率覆盖造成干扰，在相邻两个信号的频率段之间通常要留有一个“保护”段 时分复用(Time Division Multiplexing, TDM) 将通信线路按时间片（时隙-Time Slot）分割分配给各设备使用，每一个时隙内信道只被一个设备占用，一般用时隙轮转法进行传输。 图2-8 TDM子信道示意图 图2-9 TDM原理 线路上的每一时间段内，只有一路信号存在，而频分多路复用是同时传送若干路不同频率的信号。 因为数字信号是有限个离散值，故适合于采用时分多路复用传输，而模拟信号一般采用频分多路复用 统计时分复用 Stat. Time Division Multiplexing 原理 动态分配时隙，只把要传送数据的站点接入链路。提高了信道利用率。 STDM不给每个终端分配专门的时间片，而是根据终端的需要，动态地按需分配时间片，即有数据要发送的终端才分得时间片。占有时间片的终端可以持续使用该时间片，直到信息传输结束，以后该时间片又可分配给别的终端使用，因此可以大大提高信道的利用率。 波分复用 与频分复用概念相同，为每路信号分配相互隔离的光谱频带。 波分复用的物理概念 共享光纤 光纤1 光纤2 光纤1 棱柱或衍射光栅 CDMA给每一用户分配一个唯一的