Multiplexing #다중화

Multiplexing?

: 두개 이상의 저수준의 채널들을 하나의 고수준의 채널로 통합하는 과정 ↔ 역다중화(inverse multiplexing)

  MUX(Multiplexer  ↔ DEMUX)를 통해 신호를 합쳐 보냄 (= 단일 링크로 여러 개의 신호 동시 전송)
       → 전송로의 이용 효율 증가, MODEM 사용 절감(단말기 개수만큼 변조기가 필요하기 떄문)

 

Multiplexing

 

 

 

• TDM (Time Division Multiplexing)      #digital           #PSTN, SDH, SONET
  : 전송로를 점유하는 시간을 분할(Time Slot)하여 한 개의 전송로에 여러 개의 가상 경로를 구성하는 통신 방식
  • 하나의 전송로 Bandwidth를 Time Slot으로 나누어 채널에 할당
  • Synchronous TDM      vs     Statistical TDM
    • STDM 동기식
      • Time Slot은 자원을 미리 할당하고 고정. 데이터가 없어도 할당. 데이터 유무에 상관없이 할당.
        → 무조건 순서대로 각 장치에서 일정한 시간을 할당하므로 통신이 필요없는 장치의 경우 자원 낭비
      • interleaving(끼워넣기, 동기의 스위치가 서로 반대 방향으로 돌아 frame을 만듬), empty slot
    • STATDM 비동기식
      • 동적으로 time slot 할당
      • 버퍼에 저장했다가 타임 슬롯이 할당되면 frame을 통해 전송 => buffering    *순서가 없어 주소필요
      • 전송 효율 높음. 대역폭 낭비 최소화. 오류 예측으로 방지. but, 전송지연, 비싸고 복잡함

 

• FDM (Frequency Division Multiplexing)       #analog            #구식 아날로그 전화망
  : 전송로를 점유하는 Frequency를 분할하여 한 개의 전송로에 여러 개의 가상 경로를 구성하는 통신 방식
  
  • 한 전송로의 Bandwidth를 여러 개의 작은 chanel로 분할하여 여러 단말기가 동시에 이용하는 방식
  • 신호가 겹치지 않도록 gaurd band만큼 떨어져 있어야 한다(간섭 때문)
    →  채널 이용률 낮춤
  • 통화자가 전화를 끊으면 그 대역을 다른 통화자에게 할당 (아날로그 음성 전송을 위해 개발됨)
  • modem이 필요하지 않음. FSK의 modem 역할을 FDM이 수행함.

 *WDM (Wavelength Division Multiplexing) : 광통신 분야

 

FDM vs TDM

 

 

 

• CDM (Code Division Multiplexing )       #국내 디지털 이동통신, 군용 무선통
  • 훨씬 넓은 대역폭으로 보내는 확산 대역 기술을 이용
  • 잡음과 다중경로(multipath)에 대한 면역성
  • FDM + TDM (직교관계이므로 서로 영향을 주지 않음)
  • 각 터미널에 개별 코드 할당 => 도청과 간섭 방지에 효과.   
    but, 인코딩 코드를 알아야함. 동기화 필요, 오버헤드 발생