復用技術簡單介紹
如圖，在(a)圖中，A1,B1,C1分別使用一個單獨的信道和A2,B2,C2來進行通信，因此他們需要使用三個信道進行通信，但是呢，如果把它們在發送端上使用一個復用器，把這三個相互獨立的信道“混合在一起”成為一個信道，這樣呢，這三個就可以共享使用一個信道進行通信，在接收端使用一個分用器，把他們抽出來，分為把它們送到不同的接收端。這就是所謂的信道復用技術。
信道復用可以分別頻分復用和時分復用兩大類。下面我們就詳細介紹這兩種信道復用技術。
頻分復用技術
如圖所示：
用戶在分到一定的頻帶后，在通信的自始至終都占用着這個信道資源，可見呢，不同的用戶在同樣的時間占用的是不同的信道資源。
在使用頻分復用時，如果用戶所占的帶寬資源不變。則當用戶的數量增加時，服用后的信道的總帶寬會大大增加。
時分復用技術
將時間划分為一段段等長的時分復用幀，時分復用的用戶在不同的時間招用不同的信道資源。時分復用技術更利用於數字信號傳輸。
統計時分復用：是對時分復用的改進，它能夠明顯的提高信道的利用率。如圖:
原理是將使用集中器連接4個低速的用戶，然后把他們的數據通過高速線路發送到另一台遠程計算機。
波分復用技術
其實就是光的頻分復用。原理就是在一條光纖上搭載多條光波信號，這樣就提出了光的波分復用這一名詞。由於現在一天光纖上能搭載越來越多的光型號，因此就又出現了密集波分復用這一名詞。
如圖，對於8路傳輸速率為2.5G/s的光載波，經過廣的調制后，分別將波長變換到1550-1557nm,這8根波長經過光復用器，就會在一個光纖上傳輸。，在一個光纖上總的傳輸速率為8X2.5G/s=20G/s。但是光信號傳輸一定距離后會衰減，因此必須要對衰減的光信號進行放大才能繼續傳輸。因此呢，這就引出了一個光放大器的東西，現在的光放大器叫做摻餌光纖放大器。這種放大器放大原理並不復雜，只是在1550nm波長附近有35nm的頻帶范圍提供較均勻的增益。
碼分復用
每一個用戶在同樣的時間會用相同的頻帶進行通信，由於各個用戶使用經過特殊挑選的不同碼型，因此各個用戶之間並不會造成干擾。
這種信號具有很強的抗干擾能力，其頻譜李思思與白噪聲,不易被發現。碼分復用技術主要適用於移動通信中，特別是無線局域網內。下面簡述其工作原理:
在CDMA當中，每一個比特時間再划分為m個短的間隔，成為碼片，通常m為64或者128,我們現在設m=8。
使用CDMA的每一站被指派一個唯一的m bit碼片序列，一個站要發送比特1,則發送自己的m bitm碼片序列，如果要發送比特0,則發送該碼片的二進制反碼。例如：指派給S站的8bit碼片序列為00011011,當s發送比特1時，它就發送序列00011011,當s發送比特0時候，就發送11100100,為了方便，我們按照慣例將碼片中的0寫為"-1",將1寫成+1,因此S的碼片序列為(-1,-1,-1,+1,+1,-1,+1,+1)。現假設S站要發送信息的數據率為b bit/s,由於每一個bit要轉化為m個比特的碼片，因此S站實際要發送的數據率提高到mb bit/s,同時S站所占用的頻帶寬度也提高到原來數值的m倍，這種通信方式是擴頻的一種，擴頻通信通常有兩大類，一類是直接序列擴頻，如上面的例子，還有一種是跳頻擴頻。
CDMA系統中一個重要的特點就是這種體制給每一站分配的碼片序列不僅必須各不相同，並且還必須相互正交，在實際的系統中使用的是偽隨機碼序列。
用數學公式可以很清楚地表示碼片序列的這種正交關系。令向量S表示站S的碼片向量,再令T表示其他任何站的碼片向量。兩個不同站的碼片序列正交,就是向量S和T的
規格化內積 Ginner product都是0
例如,向量S為(-1-1-1+1+1-1+1+1),同時設向量T為(-1-1+1-1+1+1+1-1),
這相當於T站的碼片序列為00101110。將向量S和T的各分量值代入(2-3)式就可看出這兩
個碼片序列是正交的。不僅如此,向量S和各站碼片反碼的向量的內積也是0。另外一點也很重要,即任何一個碼片向量和該碼片向量自己的規格化內積都是1:
而一個碼片向量和該碼片反碼的向量的規格化內積值是-1。這從(2-4)式可以很清楚地看出,因為求和的各項都變成了-1。
現假定有一個X站要接收S站發送的數據。X站就必須知道S站所特有的碼片序列Ⅹ站使用它得到的碼片向量S與接收到的未知信號進行求內積的運算。X站接收到的信號是
各個站發送的碼片序列之和。根據上面的公式(2-3)和(2-4),再根據疊加原理(假定各種信號
經過信道到達接收端是疊加的關系),那么求內積得到的結果是:所有其他站的信號都被過
濾掉(其內積的相關項都是0),而只剩下S站發送的信號。當S站發送比特1時,在Ⅹ站
計算內積的結果是+1,當S站發送比特0時,內積的結果是-1。
現假定有一個X站要接收S站發送的數據。X站就必須知道S站所特有的碼片序列。Ⅹ站使用它得到的碼片向量S與接收到的未知信號進行求內積的運算。X站接收到的信號是各個站發送的碼片序列之和。根據上面的公式(2-3)(2-4),再根據疊加原理(假定各種信號經過信道到達接收端是疊加的關系),那么求內積得到的結果是:所有其他站的信號都被過濾掉(其內積的相關項都是0),而只剩下S站發送的信號。當S站發送比特1時,在Ⅹ站計算內積的結果是+1,當S站發送比特0時,內積的結果是-1。
圖2-18是CDMA的工作原理。設S站要發送的數據是110三個碼元。再設CDMA將每一個碼元擴展為8個碼片,而S站選擇的碼片序列(-1-1-1+1+1-1+1+1)。S站發送的擴頻信號為Sx。我們應當注意到,S站發送的擴頻信號Sx中,只包含互為反碼的兩種碼片序列。T站選擇的碼片序列為(-1-1+1-1+1+1+1-1),T站也發送110三個碼元,而T站的擴頻信號為Tx。因所有的站都使用相同的頻率,因此一個站都能夠收到所有的站發送的擴頻信號。對於我們的例子,所有的站收到的都是疊的信號Sx+Tx
當接收站打算收S站發送的信號時,就用S站的碼片序列與收到的信號求規格化內積。這相當於分別計算S·S和S°·Tx。顯然,S°S就是S站發送的數據比特,因為在計算規格化內積時,按(2-3)式相加的各項,或者都是+1,或者都是-1;而STx一定是零,因為相加的8項中的+1和-1各占一半,因此總和一定是零。