统计复用

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什么是统计复用

  统计复用实际上是时分复用技术的一种,全称叫做“统计时分多路复用”,简称STDM,又称“异步时分多路复用”。所谓“异步”或者“统计”,是因为它利用公共信道“时隙”的方法,与传统的时分复用方法不同。传统的时分复用接入的每个终端都固定分配了一个公共信道的一个时隙,是对号入座的,不管这个终端是否正在工作都占用着这个时隙,这就使时隙常常被浪费。而又因为终端和时隙是“对号入座”的,所以它们是“同步”的。异步时分复用或统计时分复用是把公共信道的时隙实行“按需分配”,即只对那些需要传送信息或正在工作的终端才分配给时隙,这样就使所有的时隙都能饱和地得到使用,可以使服务的终端数大于时隙的个数,提高了媒介的利用率,从而起到了“复用”的作用。经过统计分析,统计复用可比传统的时分复用提高传输效率2-4倍。这种复用的主要特点是动态地分配信道时隙,所以统计复用又叫做“动态复用”。

统计复用的应用

  统计复用主要应用于数字电视节目复用器和分组交换网。

  在数字电视领域中,复用可分为一般复用和统计复用。一般复用即将输入的多个TS流的信息汇总成一个比特率更高的TS流输出,不改变各TS流中所含节目信息的比特率。而统计复用则可分析各输入节目的具体情况,按需分配,使有限的比特率能尽可能合理的在所有的节目间进行动态分配,以达到压缩总比特率而尽量不影响节目质量的目的。

  在数字电视中,统计复用分两种,一种是一般的统计复用,它是根据编码器压缩所需要的码率与图象内容之间的关系,固定复用器输出总码率的情况下,对多个视频流进行联合控制,达到多视频流尽量合理的共享总码率。它必须是编码器与复用器联合工作,且编码器必须具有动态码率控制的功能。另一种是统计再复用,它是对输入的TS流(不管来自何处)进行分析后,得出哪些ES图象成分此刻为低速,哪些ES(图象)成分此刻为高速,然后再据此对TS流中数据的进行处理,使低速成分占用更低的比特率,而高速成分占用高比特率(以此执行虚拟的解/编码过程),且其总输出码率是固定的,无须与编码器联合工作。显然后一种方式的性/价比更高,据了解约为前者价格的1/5。而且后一种方式中的码率压缩器可在带宽不紧张时不用。

  “动态复用”广泛地用于数据通信。在许多新的网络技术中采用“统计复用”技术。举例来说,在全球通(GSM)移动通信系统中提供高速数据业务的新技术GPRS(通用无线电业务),就是一种应用统计复用的分组交换技术。它使一个小区里的所有用户可以共同享用同一无线电资源,大大提高了频率资源的利用率,又降低了移动数据通信的成本费用。

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