bài giảng multiplexing ppt

Multiplexing
I. Giới thiệu:

Multiplexing là kĩ thuật cho phép truyền đồng
thời nhiều tín hiệu qua 1 đường liên kết dữ
liệu

Như việc tăng cường sử dụng dữ liệu và viễn
thông, điêù đó quá phức tạp. chúng ta có thể
giải quyết việc tăng cường đó bằng cách kết
hợp nhiều đường dây cá nhân mỗi khi một
đường truyền mới là cần thiết , hoặc chúng ta
có thể cài đặt một băng thông lớn hơn và sử
dụng mỗi khi thực hiện nhiều tín hiệu
I. Giới thiệu:

Kỹ thuật ngày nay bao gồm truyền thông với
băng thông lớn như cáp quang ,truyền hình số
mặt đất, sóng vệ tinh ,chúng có băng thông
quá lớn do đó gây ra sự dư thừa so với tín hiệu
truyền qua trung bình. Điều đó gây ra sự lãng
phí. Một hệ thống có thể sử dụng tối đa mọi tài
nguyên đó là băng thông.
I. Giới thiệu:

Băng thông là một trong những phương pháp
quý giá chúng ta có để giao tiếp dữ liệu

Trong một hệ thống ghép kênh, n đường truyền
chia sẻ băng thong một lien kết


4 đường truyền ở bên trái truyền dòng dữ liệu
trực tiếp vào một multiplexer(MUX), MUX kết
hợp chúng vào 1 dòng dữ liệu đơn. Tại bộ phận
cuối, dòng data này sẽ được đưa vào 1
demultiplexer(DEMUX), nó chia dòng trở lại
thành nhiều thành phần và đưa trực tiếp chúng
vào những đường truyền tương ứng.1link có thể
có 1 hoặc nhiều kênh truyền
I. Giới thiệu:
I. Giới thiệu:
II.KỸ THUẬT GHÉP KÊNH TRUYỀN
Các tín hiệu được ghép bởi 1 trong 3 kỹ thuật:
Frequency-Division Multiplexing(FDM)
Wave –Division Multiplexing(WDM)
Time –Division Multiplexing(TDM)
(FDM và WDM được sử dụng cho tín hiệu analog
TDM được sử dụng cho tín hiệu số)
FDM:
Frequency-division multiplexing(FDM) là một kỹ thuật
analog được áp dụng khi băng thông của 1 link lớn hơn
tổng băng thông của các tín hiệu được truyền.Ở FDM tín
hiệu được tạo ra bởi mỗi thiết bị gửi điều chỉnh tần số
sóng mang khác nhau.Những tín hiệu này được điều chế
sau đó được kết hợp vào 1 tín hiệu tổng hợp có thể được
vận chuyển bởi link.Tầng số sóng mang được phân cách
bởi băng thông đủ để thích ứng với tín hiệu điều chế.
Những dãy băng thông la các kênh truyền thông qua đó
các tín hiệu khác nhau đi. Các kênh truyền phải được
ngăn cách bởi dãi băng thông không được sử dụng
nhằm ngăn cản các tín hiệu chồng chéo nhau. Ngoài ra

tần số sóng mang không được can thiệp vào tần số
góc.Việc ko tuân thủ hoặc có điều kiện có thể dẫn đến
việc ko thất bại trong việc khôi phục tín hiệu gốc.
FDM:
MULTIPLEXING PROCESS FDM:
Demultiplexing process FDM:
Ứng Dụng FDM:

Một ứng dụng thường nhật của FDM đó là đài phát
thanh AM và FM. Radio sử dụng không khí như là
phương tiện để truyền.

Một băng đặ biệt từ 530 đến 1700KHz, được xem là đài
AM. Mọi trạm vô tuyến đều cần để chia sẻ băng này.Mổi
trạm AM cần10KHz băng thông.mỗi trạm có tần số sóng
mang khác nhau, điều đó nghĩa là có sự thay đổi tín hiệu
và bộ ghép kênh.Tín hiệu đi vào khí quyển là tổng hợp
của mọi tín hiệu.Một bộ thu thu tất cả những tín hiệu đó
nhưng các bộ lọc chỉ chọn theo mong muốn .Nếu ko có
bộ ghép kênh chỉ 1 trạm AM có thể phát thanh lien kết
chung, khí quyển

Đài FM thì tương tự . Nhưng Fm sử dụng băng thông
rộng hơn 88-108MHz,bởi vì mỗi trạm cần them băng
thông ,200khz

TV:mỗi kênh tivi có riêng nó 6MHz băng thông
WDM:
WDM có khái niệm tương tự FDM ,thay vào đó các bộ ghép kênh
và các

bộ phân tích liên quan tới việc truyền tín hiệu bằng các kênh cáp
quang.Ý
tưởng thì giống nhau: chúng ta kết hợp các tín hiệu khác nhau
của các
tần số khác nhau . Tuy nhiên, điều khác biệt là tần số rất là cao.
WDM:
Ứng dụng của WDM:

Một ứng dụng của WDM là mạng SONET trong đó nhiều tuyến
cáp quang được ghép và phân tích.

Có một phương pháp được gọi là DWDM, có thể ghép rất
nhiều kênh khi các kênh đó có khoảng cách gần nhau hơn.
Điều đó đạt được hiệu quả cao hơn rất nhiều.
TDM:

TDM là một quy trình kỹ thuật số cho phép một vài kết nối chia
sẽ một băng thông của một liên kết . Thay vì chia sẽ một phần
của băng thông như trong FDM. Thời gian được chia sẽ.Mỗi kết
nối chiếm một phần của thời gian của thời gian kết nối của
kiên kết đó.
Time Slots and Frames TDM:

Dòng dữ liệu của mỗi kết nối được chia thành nhiều đơn
vị,kiên kết kết hợp một đơn vị của mỗi kết nối tạo nên một bộ
khung. Kích thước của mỗi đơn vị có thể la 1 bit hoặc một vài
bit. Với n kết nối đầu vào, Mỗi bộ khung vào được tổ chức tối
thiểu n khe thời gian. Mỗi khe mang 1 đơn vị từ mỗi kết nối.
INTERLEAVING TDM:


TDM có thể được xét một cách trực quan như là 2 mạch xoay
nhanh. Một ở bên ghép kênh, một ở bên giải mã kênh.Nhữn bộ
chuyễn mạch được đồng bộ hóa và quay với tốc độ như
nhau,Nhưng đối diện với nhau. Bên bộ ghép kênh,chuyển đổi
này sẽ mở ra trước một kết nối, kết nối này nhằm mục đích gửi
một đơn vị lên đường dẫn.Tiến trình này gọi là
interleaving.Bên mạch giải mã kênh mạch, chuyển đổi này
cũng mở ra trước một kết nối và kết nối đó nhằm mục đích
nhận đơn vị từ đường dẫn.
SYNCHORONIZING TDM:

Bạn có thể nhận thấy việc thực hiện TDM không dễ dàng như
FDM.Vấn đề đồng bộ giữa ghép kênh và giải mã kênh là vấn đề
chính. Nếu giữa ghép kênh và giải mã kênh ko có sự đồng bộ,
1 bit thuộc một kênh có thể bị nhận nhầm kênh. Bởi lý do này,
có một hoặc nhiều quá trình đồng bộ hóa bit được them vào
phần đầu mổi frame. Những bit này được gọi là framing bit ,
theo một khuôn mẫu, từ frame này đến frame kia, điều đó cho
phép bộ giải mã kênh đồng bộ với dòng data tới do đó nó có
thể tách số slots chính xác.Trong hầu hết các trường hợp, sự
đồng bộ hóa này thông tin bao gồm một bit trong 1 frame,
luân phiên giữa bit 1 và bit 0
BIT PADDING TDM:

Để bộ ghép kênh có thể nhận dữ liệu từ những thiết bị
khác nhau về tỉ lệ data. Ví dụ như thiết bị A có thể sử
dụng 1 khe time, while thiết bị B nhanh hơn, có thể sử
dụng 2.Số khe trong một frame và những đường truyền
đầu vào , chúng được cố định trong suốt hệ
thống,Nhưng những thiết bị khác nhau về tỉ lệ dữ

lieeujcos thể điều chỉnh số khe kia. Nhớ rằng, độ dài các
khe time là cố định.Với kỹ thuật làm việc này, do đó tỉ lệ
dữ liệu khác nhau phải là một số nguyên.

Khi tốc độ ko phải là bội số nguyên của nhau, chúng có
thể thực hiện để xử lý như là khi chúng là bội số
nguyên của nhau, bằng một kỹ thuật được gọi là bit
padding. Trong bit padding ,bộ ghép kênh them nhiều
bit để dòng data trên thiết bị nguồn được tăng tốc đọ
sao cho nó nhận được giá trị là một bội số của nhau.
DIGITAL SIGNALS(DS) SERVICE TDM:

Các công ty điện thoại thực hiện TDM thông qua cơ sở hạ tầng
cua các tín hiệu số được gọi là DS DS-0,DS-1, và những DS tiếp
theo là tên của các dịch vụ. Để thực hiện các dịch vụ này, các
công ty điện thoại sử dụng T lines(T-1towis T-4)