통계 시분할다중화

Statistical time-division multiplexing
멀티플렉싱
Multiplexing diagram.svg
아날로그 변조
관련 토픽

통계 멀티플렉싱은 통신 링크 공유의 일종으로 Dynamic Bandwidth Allocation(DBA; 동적 대역폭 할당)과 매우 유사합니다.통계 다중화에서 통신채널은 임의의 수의 가변 비트레이트 디지털 채널 또는 데이터 스트림으로 분할된다.링크 공유는 각 채널을 통해 전송되는 데이터 스트림의 순간 트래픽 수요에 맞게 조정됩니다.이는 General Time Division Multiplexing(TDM; 일반 시분할다중화) 및 Frequency Division Multiplexing(FDM; 주파수분할다중화) 등 링크의 고정 공유를 작성하는 대체 수단입니다.정확하게 실행되면 통계 다중화 게인이라고 불리는 링크 사용률 향상을 실현할 수 있습니다.

통계 다중화는 패킷모드 또는 패킷 지향 통신을 통해 촉진되며, 패킷 교환 컴퓨터 네트워크에서 이용됩니다.각 스트림은 보통 선착순으로 비동기적으로 전달되는 패킷으로 분할됩니다.대체적인 방법으로 패킷은 균등화 큐잉 또는 차별화 및/또는 보증된 서비스 품질을 위해 일정 규칙에 따라 전달될 수 있다.

아날로그 채널(무선 채널 등)의 통계적 다중화도 다음 방식을 통해 촉진됩니다.

  • 랜덤 주파수 호핑 직교 주파수 분할 다중 액세스(RFH-OFDMA)
  • Code-Division Multiple Access(CDMA; 코드분할다중접속) - 사용자마다 다른 양의 확산 코드 또는 확산 계수를 할당할 수 있습니다.

통계 멀티플렉싱은 일반적으로 각 데이터 스트림에 리소스를 미리 할당하는 서비스가 아니라 "온디맨드" 서비스를 의미합니다.통계 다중화 방식은 사용자 데이터 전송을 제어하지 않습니다.

스태틱 TDM과의 비교

Time Domain Statistical Multiplexing(패킷모드 통신)은 시분할다중화(TDM)와 유사합니다.단, 모든 TDM에서 데이터 스트림을 같은 반복 타임슬롯에 할당하는 것이 아니라 각 데이터 스트림에 랜덤으로 스케줄 되어 있는 것처럼 보이는 타임슬롯(고정 길이의 데이터 프레임) 또는 데이터 프레임(변 길이의 데이터 프레임)이 할당됩니다.(지연이 TDM으로 고정되어 있는 동안) 다양한 지연이 발생합니다.

통계 멀티플렉싱을 사용하면 대역폭을 가변 채널 수로 임의로 분할할 수 있습니다(채널 수와 채널 데이터 속도는 TDM에서 고정됨).

통계 멀티플렉싱을 사용하면 슬롯이 낭비되지 않습니다(TDM이 슬롯을 낭비할 수 있습니다).링크의 전송 용량은 패킷을 가진 사용자만 공유합니다.

OSI 모델 및 TCP/IP 모델의 물리층에서는 스태틱 TDM 및 기타 회선 전환이 이루어지고 데이터 링크층 이상에서는 통계 다중화가 이루어진다.

채널 식별

통계 멀티플렉싱에서는, 각 패킷 또는 프레임에는 채널/데이터 스트림 식별 번호(데이터그램 통신의 경우)의 완전한 행선지 주소 정보가 포함됩니다.

사용.

통계 멀티플렉싱의 예는 다음과 같습니다.

  • 디지털 TV 전송용 MPEG 트랜스포트 스트림.통계 멀티플렉싱은 대역폭이 제한된 채널을 통해 서로 다른 데이터 속도의 여러 비디오, 오디오 및 데이터 스트림을 전송할 수 있도록 하기 위해 사용됩니다(통계 멀티플렉서 참조).패킷의 길이는 일정합니다.채널 번호는 프로그램 ID(PID)로 표시됩니다.
  • UDP 및 TCP 프로토콜. 이 프로토콜에서는 여러 애플리케이션 프로세스의 데이터 스트림이 함께 다중화됩니다.패킷의 길이는 다를 수 있습니다.포트 번호는 채널 식별 번호(및 주소 정보)를 구성합니다.
  • X.25 및 프레임 릴레이 패킷스위칭 프로토콜(패킷 길이는 다양하며 채널 번호는 Virtual Connection Identifier(VCI; 가상 연결 식별자)로 표시됩니다.X.25 프로토콜 스위트를 사용하는 X.25 프로바이더의 국제적인 컬렉션은 1980년대부터 1990년대 초반까지 구어체로 "패킷 교환 네트워크"로 알려져 있었습니다.
  • Asynchronous Transfer Mode 패킷 교환 프로토콜(패킷 길이가 고정됨).채널 식별 번호는 Virtual Connection Identifier(VCI; 가상 연결 식별자)와 Virtual Path Identifier(VPI; 가상 경로 식별자)로 구성됩니다.

통계 멀티플렉서

예를 들어 디지털 오디오 및 비디오방송에서 통계 멀티플렉서는 여러 서비스 또는 다양한 비트레이트의 스트림 간에 고정 대역폭 풀을 공유함으로써 특정 대역폭에 대해 가장 많은 수의 오디오 또는 비디오 서비스를 제공할 수 있는 콘텐츠 집약 장치입니다.멀티플렉서는 각 서비스에 실시간 요구에 필요한 대역폭을 할당하여 복잡한 장면을 가진 서비스가 덜 복잡한 장면을 가진 서비스보다 더 많은 대역폭을 받을 수 있도록 합니다.이 대역폭 공유 기술은 가능한 한 낮은 집약 대역폭으로 최고의 비디오 품질을 제공합니다.

통계 멀티플렉서의 예로는 Imagine Communications(RGB Networks) BNPXr 제품 라인, Harmonic Inc. 등이 있습니다.ProStream, Electra 및 VOS 제품 패밀리 또는 Motorola (Terayon) DM6400 및 TMIR

「 」를 참조해 주세요.

외부 링크