通信工程師傳輸與接入考試統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用

　　1．統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用
正如緒論中所介紹的，在數(shù)字傳輸中，為了提高數(shù)字通信線路的利用率，可以采用時(shí)分復(fù)用方法。而時(shí)分復(fù)用有同步時(shí)分復(fù)用和統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用兩種。分組交換中采用了統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的概念，它在給用戶分配資源時(shí)，不像同步時(shí)分那樣固定分配，而是采用動(dòng)態(tài)分配，即按需分配，只有在用戶有數(shù)據(jù)傳送時(shí)才給它分配資源，因此線路的利用率較高。
分組交換中，執(zhí)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能的是通過(guò)具有存儲(chǔ)能力和處理能力的專用計(jì)算機(jī)--信息接口處理機(jī)(IMP)來(lái)實(shí)現(xiàn)的， IMP要完成對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行緩沖存儲(chǔ)和對(duì)信息流的控制功能，來(lái)解決各用戶爭(zhēng)用線路資源時(shí)產(chǎn)生的沖突。當(dāng)用戶有數(shù)據(jù)傳送時(shí)，IMP給用戶分配線路資源，一旦停發(fā)數(shù)據(jù)，則線路資源另做它用。圖7.1所示為3個(gè)終端采用統(tǒng)計(jì)時(shí)分方式共享線路資源的情況。

我們來(lái)看看具體的工作過(guò)程。來(lái)自終端的各分組按到達(dá)的順序在復(fù)用器內(nèi)進(jìn)行排隊(duì)，形成隊(duì)列。復(fù)用器按照FIFO的原則，從隊(duì)列中逐個(gè)取出，并向線路上發(fā)送。當(dāng)存儲(chǔ)器空時(shí)，線路資源也暫時(shí)空閑，當(dāng)隊(duì)列中又有了新的分組時(shí)，進(jìn)行發(fā)送。圖7.1中，起初A用戶有a分組要傳送，B用戶有1、2分組要傳送，C用戶有x分組要傳送，它們按到達(dá)順序進(jìn)行排隊(duì)：a、x、1、2，因此在線路上的傳送順序?yàn)椋篴、x、1、2，然后終端均暫時(shí)無(wú)數(shù)據(jù)傳送，則線路空閑。后來(lái)，終端C有y分組要送，終端A有b分組要送，則線路上又順序傳送y分組和b分組。這樣，在高速傳輸線上，形成了各用戶分組的交織傳輸。這些用戶數(shù)據(jù)的區(qū)分不是像同步時(shí)分復(fù)用那樣靠位置來(lái)區(qū)分，而是靠各個(gè)用戶數(shù)據(jù)分組的“標(biāo)記”來(lái)區(qū)分的。
統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的優(yōu)點(diǎn)是可以獲得較高的信道利用率。由于每個(gè)終端的數(shù)據(jù)使用一個(gè)自己獨(dú)有的"標(biāo)記"，可以把傳送的信道按照需要?jiǎng)討B(tài)地分配給每個(gè)終端用戶，從而提高了傳送信道的利用率。這樣每個(gè)用戶的傳輸速率可以大于平均速率，較高時(shí)可以達(dá)到線路的總的傳輸能力。如線路總的速率為9.6 kb/s，3個(gè)用戶信息在該線路上進(jìn)行統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用，平均速率為3.2 kb/s，而一個(gè)用戶的傳輸速率較高時(shí)可以達(dá)到9.6 kb/s。
統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生附加的隨機(jī)時(shí)延和丟失數(shù)據(jù)的可能。這是由于用戶傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間是隨機(jī)的，若多個(gè)用戶同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，則需要進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)排隊(duì)，引起排隊(duì)時(shí)延；若排隊(duì)的數(shù)據(jù)很多，引起緩沖器溢出，則會(huì)有部分?jǐn)?shù)據(jù)被丟失。

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