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什么是 TDM？TDM：时分复用和复用器 （TDM：Time Division Multiplex and Multiplexer） 时分复用是指一种通过不同信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通信媒体上传输多个数字化数据、语音和视频信号等的技术电信中基本采用的信道带宽为 DS0，其信道宽为 64 kbps 网络（PSTN）基于 TDM 技术，通常又称为 TDM 访问网络交换通过一些格式支持 TDM：DS0、T1/E1 TDM 以及 BRI TDME1 TDM 支持 2.048 Mbps 通信链路，将它划分为32 个时隙，每间隔为 64 kbps T1 TDM 支持 1.544 Mbps 通信链路，将它划分为 24 个时隙，每间隔为 64 kbps，其中 8 kbps 信道用于同步操作和维护过程E1 和 T1 TDM 最初应用于公司的数字化语音传输，与后来出现的其它类型数据没有什么不同E1 和 T1 TDM 目前也应用于广域网链路BRI TDM 是通过交换机基本速率接口（BRI，支持基本速率 ISDN，并可用作一个或多个静态 PPP 链路的数据信道）提供基本速率接口具有 2 个 64 kbps 时隙。

TDMA 也应用于移动无线通信的信元网络 时分复用器是一种利用 TDM 技术的设备，主要用于将多个低速率数据流结合为单个高速率数据流来自多个不同源的数据被分解为各个部分（位或位组） ，并且这些部分以规定的次序进行传输这样每个输入数据流即成为输出数据流中的一个“时间片段 ”必须维持好传输顺序，从而输入数据流才可以在目的端进行重组特别值得注意的是，相同设备通过相同 TDM 技术原理却可以执行相反过程，即：将高速率数据流分解为多个低速率数据流，该过程称为解除复用技术因此，在同一个箱子中同时存在时分复用器和解复用器（Demultiplexer）是常见的TDM 就是时分复用模式时分复用是指一种通过不同信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通信媒体上传输多个数字化数据、语音和视频信号等的技术每一个时隙的速率为一个标准的 PCM（Pulse-Code-Modulation）话路 64Kbps每通道时隙的重复频率为 Ts=8KHz，即帧周期为 125usTDM 简介Time Division Multiplexing -- 时分复用 TDM 就是时分复用模式时分复用是指一种通过不同信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通信媒体上传输多个数字化数据、语音和视频信号等的技术。

电信中基本采用的信道带宽为DS0，其信道宽为 64kbps每一个时隙的速率为一个标准的 PCM（Pulse-Code-Modulation）话路 64Kbps每通道时隙的重复频率为 Ts=8KHz，即帧周期为 125us网络（PSTN）基于 TDM 技术，通常又称为 TDM 访问网络交换通过一些格式支持TDM：DS0、T1/E1TDM 以及 BRITDME1TDM 支持 2.048Mbps 通信链路，将它划分为 32 个时隙，每间隔为 64kbpsT1TDM 支持 1.544Mbps 通信链路，将它划分为 24 个时隙，每间隔为64kbps，其中 8kbps 信道用于同步操作和维护过程E1 和 T1TDM 最初应用于公司的数字化语音传输，与后来出现的其它类型数据没有什么不同E1 和 T1TDM 目前也应用于广域网链路BRITDM 是通过交换机基本速率接口（ BRI，支持基本速率 ISDN，并可用作一个或多个静态 PPP链路的数据信道）提供基本速率接口具有 2 个 64kbps 时隙TDMA 也应用于移动无线通信的信元网络时分复用器是一种利用 TDM 技术的设备，主要用于将多个低速率数据流结合为单个高速率数据流。

来自多个不同源的数据被分解为各个部分（位或位组），并且这些部分以规定的次序进行传输这样每个输入数据流即成为输出数据流中的一个“时间片段”必须维持好传输顺序，从而输入数据流才可以在目的端进行重组特别值得注意的是，相同设备通过相同 TDM 技术原理却可以执行相反过程，即：将高速率数据流分解为多个低速率数据流，该过程称为解除复用技术因此，在同一个箱子中同时存在时分复用器和解复用器（Demultiplexer）是常见的EPON 系统中 TDM 业务的实现1 EPON 中如何实现 TDM 业务Ethernet 的封装方式使得 EPON 技术非常适于承载 IP 业务的同时也使其面临一个重大的难题——难以承载语音或电路方式数据等 TDM 业务EPON 是基于以太网的异步传送网络，它没有全网同步的高精度时钟，无法满足 TDM 业务的定时和同步要求要解决 TDM 业务的定时同步问题同时又要保证 TDM 业务的 QoS 等技术难题不仅要在 EPON 系统自身设计上做改进，同时也需要采用一些特定的技术目前，在 EPON 系统上实现 TDM 业务传输最主要的一种方法是基于分组交换网络的电路仿真技术（CESoP,CircuitEmulation over Packet Switched Net）。

1.1 从电路交换到分组交换的基本思 想CESoP 技术是指在非 TDM 网络上进行电路仿真，实现 TDM 业务如 E1/T1，E3/DS3 或是STM-1 等在分组交换网络上的传送其基本原理就是在分组交换网络上搭建一个“通道” ，通过增加报头，用 IP 包封装每个 T1 或 E1 帧，通过分组交换网（PSN）透传到对端目的端收到数据包后重新生成同步时钟信号，同时去掉数据包中的 IP 头，把其它数据转化成原始的 TDM 数据流，从而使网络两端的 TDM 设备不需关心其连接的网络是否为 TDM 网络CESoP 对 E1 来说是透明传输，所以它对传统的电信网络兼容性非常好，所有传统的协议、信令、数据、语音、图象等业务，都能够原封不动的使用该项新技术；而且相关的设备不需做任何改动，可使电信运营商充分利用现有资源，把传统 TDM 业务应用在 IP 网上1.2 电路仿真的实施CESoP 电路仿真要求在分组交换网络的两端都要有交互连接功能在分组交换网络入口处，交互连接功能将 TDM 数据转换成一系列分组，而在出口处则利用这一系列分组再重新生成 TDM 电路目前有结构化仿真和非结构化仿真这两种方法来实现这种交互功能模块。

结构化仿真使用了 TDM 电路中所固有的时隙结构首先将帧结构 (如 DS1 中的 F 位)从数据流中提取出来，然后按顺序将每个时隙加入到分组的有效载荷内，后面再跟着下一帧的同一时隙，如此反复有效载荷全部填满后，再加上一个分组头，该分组就被发送到分组交换网络中有效载荷一般包含大约八帧 TDM 数据( 对于 E1 电路而言即有 256 个八位位元)在分组网络的出口处，TDM数据流被重新产生，并使用新的帧结构非结构化的传输方式则忽略 TDM 电路中可能存在的任何结构，将数据看作给定数据速率的纯位流从 TDM 位流中按顺序截取一系列八位位组来构成分组的有效载荷因此，构成每个分组有效载荷的八位位组的数量是随机的一般选取有效载荷的长度使分组构成时间在 1ms 左右，对于 T1 电路，该长度为 193 个八位位组( 见图 2)对于 E1 电路，该长度为 256 个八位位元这样，TDM 业务中的信令被透明传输，无须任何的信令协议转换设备就可以实现任何类型的 TDM 业务1.3CESoP 的标准化有关 CESoP 技术的标准化工作已在有条不紊地展开目前有 4 个标准化组织正在从事 CESoP技术的标准化工作，分别是国际电信联盟（ITU,InternationalTelecommunicationsUnion）;互联网工程任务组（IETF, Internet Engineering Task Force）; MPLS 与帧中继联盟（MFA, MPLS and Frame Relay Alliance）; 城域以太论坛（MEF, Metro Ethernet Forum）。

各组织正密切关注自己专长的领域ITU-T 建议 Y.1413ITU 是关于在 MPLS 网络上实现 TDM 的建议定义了通过 MPLS 网络承载电路业务的格式该建议主要规定 TDM-MPLS 网络互通的必要功能要求这个标准支持结构化的TDM 仿真和非结构化的 TDM 仿真IETF 下属的边缘到边缘的伪线仿真（PWE3，PseudoWireEmulation Edge-to-Edge）工作组负责制定分组交换网（PSN）上仿真网络业务的机制被仿真的网络业务包括数字 TDM 专线、帧中继（FR ）、ATM 信元和 ATM 适配（AAL ）、Ethernet 和 Ethernet VLAN、HDLC 、PPP 等MPLS 与帧中继联盟(MFA)最近发布了 TDM 仿真的实现协议 MFA 8.0.0，该协议规定了通过 MPLS 网络承载 TDM 电路仿真的封装格式、连接的建立与拆除等；还简化了通过 MPLS 承载 TDM 传输的问题，允许运营商向同时提供语音、视频和数据业务的单一融合的网络转移.MEF 则批准了新的电信级以太网技术规范 MEFx（x=1,..,8）其中，MEF8 规范规定了基于城域以太网的准同步数据系列（PDH）电路仿真的实现方法。

MEF 8 将和针对以太网测试步骤与网络管理的新规范一起促使城域以太网发展成为一种电信级传输技术随着这些标准的制定，不同设备制造商之间的互联互通问题将会逐步得到解决目前 EPON 厂商采用的 TDM 仿真芯片主要采用的还是 IETF 的 PEW3 工作组的边缘到边缘的伪线仿真（PEW3 ）技术2 TDMoverEPON 实现的关键技术2.1 时钟恢复与抖动平滑时钟恢复与抖动平滑是 TDM 分组电路仿真实现中的两个关键技术2.1.1 时钟恢复在任何通过分组实现电路交换的技术中，最关键的问题之一就是时钟恢复例如，在两个客户端之间使用专用租借线路通过运营商分组网络上的仿真链路进行连接，则客户 TDM 业务的频率fservice 必须在分组网络的出口处精确地重新生成长时间的频率不匹配将导致分组网络出口处形成等待队列，如果重新生成的时钟比原时钟慢，则缓冲器被填满，反之则会被清空这两种情况都会造成数据丢失和服务质量下降而要实现对 TDM 业务的支持， ONU 侧的时钟恢复技术是首先要解决的问题就电路仿真技术本身而言，目前主要有基于 SDH 的指针调整方式、差异方式和自适应等3 种时钟恢复方式在 IETF 制定的文档 draft-ietf-pwe3-sonet-09.txt 中，定义了利用 SDH 指针调整技术实现分组网络中的定时同步。

同时还定义了显式指针调整中继（EPAR：ExplicitPointerAdjustmentRelay）和自适应指针管理（APM：Adaptive Pointer Management）这两种指针管理方式来实现网络同步操作： EPAR 方式通过重复发送端的指针调整事件来保证 TDM 数据以与发送端相同的速率被接收端读取，通常应用于发送端和接收端存在公共参考时钟的情况下；而 APM 则通过保持 TDM 数据以接收时相同的速率被接收端读取以维持抖动缓存的利用率在一定范围，此时通常发送端和接收端无公共的时钟参考由于 EPAR 和 APM 方式实现时钟恢复本质上都是基于传统 SDH 技术的指针调整，尽管能保证系统的时钟同步，但实现很复杂，成本很高，不适合在 EPON 系统规模应用差异方式是在发送端和接收端均采用高精度的时钟参考源，通过比较包的到达频率与主参考源的频率之差进行补偿，实现 TDM 业务的同步此方法具有很好的抖动和漂移特性， 在很大程度上不受网络延时、网络延时变化和包丢失的影响，但是需要在两端均提供公共参考时钟该实现方式主要适用于发送端和接收端均位于电信机房或其他存在高精度电信。