時分割多重化 (TDM) は、伝送ラインの両端にある同期スイッチを使用して、共通の信号パスを介して独立した信号を送受信する方法です。これにより、各信号は交互のパターンでほんのわずかな時間だけライン上に現れます。これは、伝送媒体のデータ レートが送信される信号のレートを超える場合に使用されます。
時分割多重化の起源とその最初の言及の歴史
時分割多重化の起源は、電信が通信手段として普及していた 19 世紀後半に遡ります。しかし、TDM の最初の認識可能な形式は、20 世紀半ばに電話アプリケーション用に開発されました。
- 1870年代: 電信システムにおける時間ベースの信号管理に関する初期の実験。
- 1962T1 回線は、単一の伝送媒体を介して複数の音声通話を伝送するために TDM を使用して導入されました。
- 1970年代: TDM が通信分野全体に普及し、デジタル ネットワークの成長が可能になりました。
時分割多重化に関する詳細情報: トピックの拡張
TDM では、通信媒体を複数のタイムスロットに分割し、各スロットを異なるデータ ストリームまたはチャネルに割り当てます。このセクションでは、その仕組み、バリエーション、および基本原理について説明します。
力学:
- タイムスロット: チャネルは複数のタイムスロットに分割され、各スロットは異なるデータ ストリーム専用になります。
- 多重化: 複数のチャネルからのデータはインターリーブされ、共有メディアを介して送信されます。
- 多重分離受信側では、結合されたデータ ストリームを元の形式に分離します。
バリエーション:
- 同期 TDM (STDM): データが送信可能であるかどうかに関係なく、各チャネルのタイムスロットが固定されます。
- 非同期 TDM (ATDM): 時間スロットは需要に基づいて動的に割り当てられます。
時分割多重化の内部構造: TDM の仕組み
内部構造を理解するには、コアコンポーネントを調べる必要があります。
- マルチプレクサ (MUX): 複数の入力信号を単一のインターリーブされた出力ストリームに結合します。
- デマルチプレクサ (DEMUX): インターリーブされた信号を元の個々のストリームに分離します。
働く:
- データ入力: 複数のデータ ストリームが MUX に供給されます。
- 時間枠の割り当て各ストリームには特定の時間スロットが割り当てられます。
- 組み合わせ: MUX はデータ ストリームをインターリーブし、チャネル経由で送信します。
- 分離受信側の DEMUX はインターリーブされたデータを元のストリームに分離します。
時分割多重化の主な特徴の分析
- 効率: チャネルの容量を最大限に活用できます。
- 柔軟性: さまざまなデータタイプとレートに対応します。
- スケーラビリティ: 追加チャネルで簡単に拡張できます。
- 複雑: 正確なタイミングと同期が必要です。
時分割多重化の種類: 表とリスト
タイプ | 説明 | 使用事例 |
---|---|---|
標準偏差 | 固定時間枠、決定論的 | 電話、ラジオ |
ATDM | 動的な時間枠、柔軟性 | コンピューターネットワーク |
時分割多重化の利用方法、問題点、解決策
- 用途: 電気通信、コンピュータネットワーク、デジタル放送。
- 問題点: 同期の問題、低トラフィックでの非効率、実装が複雑。
- ソリューション: 高度な同期技術、動的割り当てのための ATDM の使用、簡素化のためのモジュール設計。
主な特徴と類似用語との比較
特徴 | タイムスタンプ | 周波数分割多重化 (FDM) |
---|---|---|
配分方法 | 時間ベース | 頻度ベース |
柔軟性 | 中~高 | 低から中 |
複雑 | 中くらい | 低い |
時分割多重化に関する将来展望と技術
- 光ネットワークとの統合: データ転送が強化されました。
- インテリジェント TDM システム: 動的割り当てに AI を使用します。
- グリーンTDMテクノロジー: エネルギー効率の高い多重化方法。
プロキシ サーバーを時分割多重化で使用する方法または関連付ける方法
OneProxy が提供するようなプロキシ サーバーは、TDM を利用して接続を効率的に管理できます。さまざまなクライアント要求に特定のタイム スロットを割り当てることで、プロキシ サーバーは帯域幅を最適化し、スムーズなデータ転送を維持できます。
関連リンク
- ITU-T勧告G.704: TDM の標準。
- OneProxyサービス: OneProxy の TDM アプリケーション。
- TDMに関するIEEE論文: TDM に関する研究と出版物。