04 电路交换

如何实现数据从源 主机通过网络核心送达 目的主机？

为什么需要数据交换？

数据交换的类型

电路交换 报文交换 分组交换

电路交换: 打电话

电路交换的三个阶段：建立连接 通信 释放连接

建立连接即找一条连接专线, 通信即找到专线后用此传输数据, 传输完数据后需要释放链接

• 电路交换适合数据量大的实时交换, 如语音,视频
• 核心路由器之间可以使用电路交换
• 不灵活, 电路交换存在占线的情况

多路复用

典型多路复用方法: 频分多路复用( frequency division multiplexing-FDM ) 时分多路复用( time division multiplexing-TDM ) 波分多路复用(Wavelength division multiplexing-WDM) 码分多路复用( Code division multiplexing-CDM )

频分多路复用FDM

 频分多路复用的各用户占用不同的 带宽资源
 （请注意，这里的“带宽 ”是频率带宽（单位：Hz）而不是 数据的发送速率）；
 用户在分配到一定的频带后，在通 信过程中自始至终都占用这个频带 

时分多路复用TDM

 时分复用则是将时间划分为一段段等长的时分复 用帧（TDM 帧），每个用户在每个 TDM 帧中占 用固定序号的时隙。

• 每用户所占用的时隙是周期性出现（其周期就是 TDM 帧的长度） 。
• 时分复用的所有用户是在不同的时间占用相同的 频带宽度。

波分多路复用WDM

 波分复用就是光的频分复用 

码分多路复用CDM

• 广泛应用于无线链路共享 (如蜂窝网,卫星通信等)
• 每 个 用 户 分 配 一 个 唯 一 的 m bit码 片 序 列(chipping sequence)，其中“0”用“-1”表示、“1”用“+1”表 示，例如：  S 站的码片序列：(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1)
• 各用户使用相同频率载波，利用各自码片序列编码数据
• 编码信号 = (原始数据) × (码片序列)  如发送比特 1（+1），则发送自己的 m bit 码片序列  如发送比特 0（-1），则发送该码片序列的m bit 码片序列的反码
• 各用户码片序列相互正交(orthogonal)

令{d i }为原始数据序列，各用户的叠加向量为：

解码 : 码片序列与编码信号的内积 ：