時分多路復用

傳輸，若干離散號脈衝序列，組、壓縮、循環排序，交織域互疊號傳輸式，簡稱。離散號包括據符、號化模擬號，及差脈衝調製（△調製）、脈衝抽號。組排序幀碼組碼元單。碼元可以取兩個或多個離散值（即數字信號），也可以取連續值（即脈衝調幅信號）。在傳輸過程中，每路離散信號只能在規定的時隙內傳送，其餘時隙則為其他各路佔用，從而實現了通道傳輸時間的分割復用。脈衝調幅（PAM）話音信號仍具模擬性質，雖然碼率低且有時分復用的可能，但不具備數字信號抗擾性強、易於檢測和提取同步信號等優點，一般不用於構成時分多路復用傳輸系統。

號模-、-模轉換，群采幀單編組交織式，交織各號幀序列循環依速抽展寬完。消除流，般采碼型。群若干復，構各級群，需考慮流題，簡單碼元交織式。

微波系統。容量系統般采鍵控（QPSK），大容量系統則需採用多元正交調幅（MQAM）制方式，用以壓縮傳輸帶寬。

將一個載頻時域劃分為幀，每幀分成若干話路時隙，並包括一個攜有定時、站地址識別、控制指令和話路分配等信號的報頭。據此，各站即可保持嚴格同步，並按報頭內容規定的時隙發送和接收信號，用於衛星通信和地面一點-多點數字微波系統。

可提供很寬的工作帶寬，足以彌補PCM系統頻譜利用率不高的缺陷，可用於大容量、長距離傳輸。

可提高碼率，並能雙向分時傳輸，簡稱乒乓法。

利用對話不同時發言的間隙，傳輸各路話音信號的復用方式，屬於統計時分復用系統。

以電話通信為例說明時分多路復用的過程：發送端的各路話音信號經低通濾波器將帶寬限制在3400Hz 以內，然後加到勻速旋轉的電子開關 SA1上，依次接通各路信號，它相當於對各路信號按一定的時間間隙進行抽樣。SA1旋轉一周的時間為一個抽樣周期T，這樣就做到了對每一路信號每隔周期T 時間抽樣一次，此時間周期稱為1幀長。發送端電子開關 SA1不僅起到抽樣作用，同時還要起到復用和合路的作用。合路后的抽樣信號送到編碼器進行量化和編碼，然後，將信號碼流送往通道。在接收端，將各分路信號碼進行統一解碼，還原后的信號由分路開關SA2依次接通各分路，在各分路中經低通濾波器將重建的話音信號送往收端用戶。在上述過程中，應該注意的是，發、收雙方的電子開關的起始位置和旋轉速率都必須一致，否則將會造成錯收，這就是PCM系統中的同步要求。收、發兩端的數碼率或時鐘頻率相同叫位同步或稱比特同步，也可通俗的理解為兩電子開關旋轉速率相同；收、發兩端的起始位置是每隔1幀長（即每旋轉一周）核對一次的，此稱幀同步。這樣才一能保證正確區分收到的哪8位碼是屬於一個樣值的，又是屬於哪一路的。為了完成上述同步功能，在接收端還需設有兩種裝置：一是同步碼識別裝置，識別接收的PCM 信號序列中的同步標誌碼的位置；二是調整裝置，當收、發兩端同步標誌碼位置不對應時，需在收端進行調整使其兩者位置相對應。以上兩種裝置統稱為幀同步電路。

時分多路復用不僅局限於傳輸數字信號，也可同時交叉傳輸模擬信號。

當使用頻分復用時佔有不同頻帶的多路信號合在一起在同一通道中傳輸，各路頻帶間要有防護頻帶；而時分復用則使佔有不同時隙的多路信號合在一起在同一通道中傳輸，各路時隙間要有防護時隙。時分復用的典型例子：PCM（Pulse Code Modulation，脈碼調製）信號的傳輸，把多個話路的PCM話音數據用TDM的方法裝成幀（幀中還包括幀同步信息和信令信息），每幀在一個時間片內發送，每個時隙承載一路PCM信號。

時分復用器是一種利用TDM技術的設備，主要用於將多個低速率數據流結合為單個高速率數據流。來自多個不同源的數據被分解為各個部分（位或位組），並且這些部分以規定的次序進行傳輸。這樣每個輸入數據流即成為輸出數據流中的一個“時間片段”。必須維持好傳輸順序，從而輸入數據流才可以在目的端進行重組。特別值得注意的是：相同設備通過相同 TDM 技術原理卻可以執行相反過程，即：將高速率數據流分解為多個低速率數據流，該過程稱為解除復用技術。因此，在同一個箱子中同時存在時分復用器和解復用器（Demultiplexer）是常見的。

電信中基本採用的通道帶寬為DSO，其通道寬為64Kbit/s。電話網路（PSTN）基於TDM技術，通常又稱為TDM訪問網路。電話交換通過一些格式支持TDM：DSO、T1/E1（為兩種接入線路類型）TDM及BRI TDM。E1 TDM支持2.048Mbit/s通信鏈路，將它劃分為32個時隙，每間隔為64Kbit/s。T1 TDM支持1.544Mbit/s 通信鏈路，將它劃分為24個時隙，每間隔為64Kbit/s，其中8Kbit/s通道用於同步操作和維護過程。E1/T1 TDM最初應用於電話公司的數字化語音傳輸，與後來出現的其他類型數據沒有什麼不同。E1/T1 TDM目前也應用於廣域網鏈路。BRI TDM通過交換機基本速率介面（BRI，支持基本速率 ISDN，並可用做一個或多個靜態PPP鏈路的數據通道）提供。基本速率介面具有2個64Kbit/s時隙。TDMA也應用於移動無線通信的信元網路。

TDM又分為同步時分復用（Synchronous Time Division Multiplexing，STDM）和非同步時分復用（Asynchronous Time Division Multiplexing，ATDM）。

同步時分復用採用固定時間片分配方式，即將傳輸信號的時間按特定長度連續地劃分成特定的時間段（一個周期），再將每一時間段劃分成等長度的多個時隙，每個時隙以固定的方式分配給各路數字信號，各路數字信號在每一時間段都順序分配到一個時隙。

由於在同步時分復用方式中，時隙預先分配且固定不變，無論時隙擁有者是否傳輸數據都佔有一定時隙，這就形成了時隙浪費，其時隙的利用率很低，為了克服STDM的缺點，引入了非同步時分復用技術。

非同步時分復用（ATDM）技術又被稱為統計時分復用技術（Statistical Time Division Multiplexing），它能動態地按需分配時隙，以避免每個時間段中出現空閑時隙。

ATDM就是只有當某一路用戶有數據要發送時才把時隙分配給它；當用戶暫停發送數據時，則不給它分配時隙。電路的空閑時隙可用於其他用戶的數據傳輸。

另外，在ATDM中，每個用戶可以通過多佔用時隙來獲得更高的傳輸速率，而且傳輸速率可以高於平均速率，最高速率可達到電路總的傳輸能力，即用戶佔有所有的時隙。

TDM系統具有抗干擾性強、無雜訊積累、功放器件全激勵功率的利用充分等優點。雖然由於頻譜利用率遠低於頻分多路復用（FDM）系統，工作頻帶較窄的電纜不能用於大容量系統，但光纜和K波段微波的高載頻可提供很大帶寬，而多值正交調幅技術在數字微波系統上的應用還可大大提高波道的頻譜利用率，使它們均可用於大容量數字傳輸系統。在電信網必然要過渡到綜合業務數字網的趨勢下，時分復用系統將居獨佔地位。