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多重化（たじゅうか : multiplexing）は、一つの伝送路で複数の情報を送ることである。多重通信、多重伝送とも言う。
伝送路を有効に使用するため各方式を組み合せて使用されることが多くなってきている。
各方式の比較
| 日本語 | 英語 | 略称 | 原理 | 帯域利用効率 | 遅延時間 | フェージング耐性 | 回路規模 | 用途 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 非同期時分割多重（統計多重化） | Asynchronous Time-Division Multiplexing (Statistical multiplexing) | ATDM | 多重化装置でタグをつけたパケットに変換し、分岐装置で宛先に分岐させる[要出典]。 | 変動 | 変動 | 再送 | 小 | パケット通信 : フレームリレー・ATM(Asynchronous Transfer Mode)・イーサネットなど |
| 時分割多重化 | Time Division Multiplex | TDM | 時分割固定スロットを情報ごとに割り当て | 中 | 中 | 中 | 中 | 同期デジタルハイアラーキ : SDH(Synchronous Digital Hierarchy)・PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy) |
| 周波数分割多重化 | Frequency Division Multiplex | FDM | 電気信号の周波数帯を情報ごとに割当 | 小 | 小 | 小 | 小 | 搬送電話・アナログ多重化無線・衛星通信 |
| 波長分割多重化 | Wavelength Division Multiplex | WDM | 光ファイバーに波長の異なる複数の光信号を重畳 | 小 | 光学的なものが必要 | 光波長多重通信 | ||
| 空間分割多重化 | Space Division Multiplex | SDM | 複数アンテナの指向性差で空間的ダイバシティ分離・合成 | 最大 | 小 | 大 | 最大 | MIMO(Multiple Input Multiple Output)・マイクロ波固定無線 |
| 符号分割多重化 | Code Division Multiplex | CDM | 拡散符号を各情報に割当てスペクトル拡散変調 | 大 | 大 | 大 | 大 | 移動体向けデジタル衛星放送 : モバHO! 光符号分割多重(OCDM：Optical CDM) |
| 偏波分割多重化 | Polarization Division Multiplex | PDM | 直交する偏波面や旋円偏波を重畳 | 光偏波分割多重(OPDM：Optical PDM) |
WDM/OCDM/OPDMの組み合わせでペタビット級の光通信を目指して研究開発がなされている。[1]
