Частотное уплотнение. Спектральное уплотнение. Мультиплексирование с разделением времени

Схемы мультиплексирования могут быть разделены на две основные категории:

FDM (Frequency Division Multiplexing — частотное уплотнение)

TDM (Time Division Multiplexing — мультиплексирование с временным уплотнением).

Частотное уплотнение. При мультиплексировании нескольких каналов каждому из них выделяется полоса частот шириной 4000 Гц, что позволяет как следует разделить их. Для начала сигналы повышаются по частоте, причем для разных каналов величины сдвигов разные. После этого их можно суммировать, поскольку каждый канал теперь сдвинут в свою область спектра. Разрыв между каналами называется защитной полосой. Используемые во всем мире схемы FDM стандартизированы. Широко распространенным стандартом является использование 12 речевых каналов с полосой канала 4000 Гц, уплотняемых в диапазоне от 60 до 108 кГц. Эти 12 каналов образуют базовую группу.

В оптоволоконных каналах используется спектральное уплотнение. Четыре кабеля подходят к одному сумматору, и по каждому из них идет сигнал в своем частотном диапазоне. Лучи объединяются. На каждом выходном кабеле имеется фильтр, пропускающим сигнал только одной длины волны. Объединяя сигналы разных длин волн на одном кабеле, можно получить суммарную пропускную способность, линейно зависящую от числа каналов. Полоса пропускания одного волокна составляет 25 000 Гц, следовательно, даже при 1 бит/Гц можно разместить 2500 каналов по 10 Гбит/с (хотя соотношение бит/Гц можно увеличить).

Мультиплексирование с разделением времени. Аналоговые сигналы оцифровываются на оконечной телефонной станции устройством кодер- декодер, которое вырабатывает серии 8- битных чисел. Частота дискретизации кодека составляет 8000 отсчетов в секунду (125 мкс/отсчет). Подобная технология называется кодово-импульсной модуляцией, PCM.