Skip to content

Немного из телекоммуникаций

Заметка, составленная помощью Википедии в качестве памятки.

Duplex

Дуплексная система коммуникации (duplex communication system) состоит из двух соединенных устройств, которые обмениваются информацией в обоих направлениях. (Если устройств больше чем два, такая система называется мультиплексированием (multiplexing, muxing)).

Дуплексные системы бывают двух видов:

  • Полудуплексная система (half-duplex) – предоставляет обмен информацией в обоих направлениях, но только в одном в данный момент времени (не одновременно). Таким образом, когда устройство начинает принимать сигнал, оно не сможет ответить до того пока, передатчик прекратит передачу. Это происходит из-за использования одной частоты. Типичным примером является рация.
  • Полнодуплексная система (full-duplex, double-duplex) - предоставляет обмен информацией в обоих направлениях одновременно. Пример, телефон и полнодуплексный Ethenet. Это возможно из-за использования разных частот для принятия и передачи. Достоинства полнодуплексного режима перед полудуплексным заключаются в отсутствии коллизий (collisions) и возможности использования полной пропускной способности в любое время.

Multiplexing

Мультиплексирование (multiplexing, muxing) – процесс в котором несколько аналоговых сигналов или цифровых потоков объединяются в один сигнал, транслирующийся по единой среде передачи (физическому каналу связи). Мультиплексирование разделяет низкоуровневый канал связи (low-level communication channel) на несколько высокоуровневых логических каналов (higher-level logical channels), по одному на каждый сигнал или поток. Обратный процесс называется демультиплексированием (demultiplexing).

Некоторые типы мультиплексирования:

  • Мультиплексирование с пространственным разделением сигналов Для проводных коммуникаций SDM мультиплексирование подразумевает использование различных проводов для разных каналов. Пример, аналоговые аудио кабели, отдельно для каждого канала. В беспроводных сетях SDM мультиплексирование достигается за счет использования фазированной антенной решетки.

  • Мультиплексирование с частотным разделением сигналов Аналоговая технология. Включение нескольких цифровых сигналов в один достигается путем использования различных частот для каждого из сигналов. Пример, кабельное телевидение, где по одной среде передачи данных (кабель) транслируются несколько каналов, а оборудование на стороне пользователя уже настраивается на конкретную частоту. Надо заметить, что в сфере оптических коммуникаций похожий способ называется мультиплексирование с разделением по длине волны (wavelength-division multiplexing,WDM).

  • Мультиплексирование с временным разделением сигналов Цифровая технология. Передача нескольких потоков осуществляется за счет последовательной передачи группы битов или байтов из каждого потока. При правильной реализации принимающее устройство не заметит, что часть времени было отведено под другой логический путь.

На временной разделение сигналов похож другой способ мультиплексирования названный статистическим мультиплексированием (с разделением времени) (statistical multiplexing). Его используют для эффективной передачи переменного цифрового потока через среду с ограниченной пропускной способностью (fixed bandwidth). При статическом мультиплексировании физический канал передачи данных разделяется на произвольное количество логических каналов с динамичным битрейтом, адаптируемым к потоку данных в каждом из каналов.