Mielőtt megértenénk mindkét kifejezést a mélyen, értsük meg a multiplexing kifejezést. A multiplexelés olyan technika, amellyel egyidejűleg több adatot továbbítunk egyetlen adatkapcsolaton keresztül. A multiplexelt rendszer n számú olyan eszközt tartalmaz, amelyek megosztják az egyik kapcsolat kapacitását, így a link (elérési út) több csatornát is tartalmazhat.
Több eszköz táplálta az átviteli folyamokat egy multiplexerbe (MUX), amely egyetlen áramra egyesíti őket. A vevőnél az egyetlen adatfolyam a Demultiplexerre (DEMUX) irányul, amely ismét átalakításra kerül a komponens továbbítására és elküldésre kerül a tervezett vevőkhöz.
Összehasonlító táblázat
| Az összehasonlítás alapja | TDM | FDM |
|---|---|---|
| Alapvető | Az időskálát megosztják. | A frekvencia meg van osztva. |
| Használt | Digitális jelek és analóg jelek | Analóg jelek |
| Szükséges követelmény | Szinkronizálja az impulzust | Guard Band |
| Interferencia | Alacsony vagy elhanyagolható | Magas |
| Circuitry | egyszerűbb | Összetett |
| Hasznosítás | Hatékonyan használható | Hatástalan |
A TDM meghatározása
Az időosztásos multiplexelést (TDM) úgy tekintjük, mint egy digitális eljárást, amely akkor alkalmazható, ha az adathordozó adatátviteli sebessége nagyobb, mint az adatátviteli és vevőeszközök adatsebessége. A TDM-ben a megfelelő keretek a különböző forrásokból továbbítandó adatokat hordozzák. Minden egyes keret időrés-készletből áll, és minden egyes forrásrészhez egy időrés van hozzárendelve.
A TDM típusai:
- Szinkron időosztásos multiplexelés - Ebben a típusban a szinkron kifejezés azt jelenti, hogy a multiplexer pontosan ugyanazzal a résszel fog rendelni minden egyes eszközhöz, még akkor is, ha az eszköznek valamit kell küldeni vagy sem. Ha nincs valami, az időrés üres lenne. A TDM kereteket használ az időrések csoportosításához, amelyek az időrések teljes ciklusát lefedik. A szinkron TDM egy fogalmat használ, vagyis egy olyan keret létrehozására, amelyben egy multiplexer egyszerre képes egy adategységet venni minden egyes eszközről, majd egy másik adategységet minden eszközről és így tovább. A nyugtázás sorrendje értesíti a demultiplexert, hogy hová irányítsa az egyes időréseket, ami kiküszöböli a címzés szükségességét. Az időzítési inkonzisztenciákból való helyreállításhoz a keretezési biteket használják, amelyeket általában minden keret elejéhez csatolnak. A bit- tölteléket arra használják, hogy a sebességkapcsolatokat arra kényszerítsék, hogy kiegyenlítsék a több eszköz közötti sebességet egymás egész számának. Bit tömés esetén a multiplexer további biteket csatol az eszköz forrásáramához.
- Az aszinkron időosztásos multiplexelés - a szinkron TDM elpusztítja a nem használt helyet a linkben, így nem biztosítja a kapcsolat teljes kapacitásának hatékony használatát. Ez aszinkron TDM-et eredményezett. Itt az aszinkron eszközök nem rugalmasak. Az aszinkron TDM-ben számos alacsony sebességű bemeneti vonalat egyetlen nagysebességű vonallal multiplexálunk. Az aszinkron TDM-ben a keretben lévő rések száma kisebb, mint az adatvonalak száma. Éppen ellenkezőleg, a szinkron TDM-ben a résidők számának meg kell egyeznie az adatvonalak számával. Ezért kerülik el a linkkapacitás elvesztését.
Az FDM meghatározása
A frekvenciaosztásos multiplexelés (FDM) egy analóg technika, amely csak akkor valósítható meg, ha a kapcsolat sávszélessége nagyobb, mint a továbbítandó jelek egyesített sávszélessége. Minden küldő eszköz olyan jeleket állít elő, amelyek különböző hordozófrekvenciákon modulálódnak. A modulált jel tartásához a vivőfrekvenciákat megfelelő sávszélességgel izoláljuk.
A jelek átfedése vezérelhető a nem használt sávszélesség-csíkok használatával a csatornák szegregálásához, ezeket védő sávoknak nevezik. A hordozófrekvenciáknak nem szabad megszakítaniuk az eredeti adatfrekvenciákat. Ha bármelyik feltétel nem tapad meg, az eredeti jeleket nem lehet visszaállítani.
A TDM és az FDM közötti különbségek
- Az időosztásos multiplexelés (TDM) magában foglalja az idő megosztását a jelek időréseinek felhasználásával. Másrészt a frekvenciaosztásos multiplexelés (FDM) magában foglalja a frekvenciák eloszlását, ahol a csatorna különböző sávszélesség-tartományokra (csatornákra) oszlik.
- Az analóg jelet vagy a digitális jelet a TDM számára lehet használni, míg az FDM csak analóg jelekkel működik.
- A szinkronizálás engedélyezéséhez a keretkezelő biteket (Sync Pulses) használják a TDM-ben a keret elején. Ezzel ellentétben az FDM a Guard sávokat használja a jelek elkülönítésére és az átfedések megelőzésére.
- Az FDM rendszer különböző hordozókat hoz létre a különböző csatornák számára, és mindegyik külön frekvenciasávot foglal el. Ezenkívül különböző sávszűrő szükséges. Ezzel szemben a TDM rendszer azonos áramköröket igényel. Ennek eredményeként az FDM-ben szükséges áramkör bonyolultabb, mint a TDM-ben szükséges.
- A különböző erősítők nem lineáris jellege az FDM rendszerben harmonikus torzítást eredményez, és ez bevezeti az interferenciát . Ezzel ellentétben a TDM rendszerben az időrések különböző jelekhez vannak rendelve; mivel a többszörös jelek nem kerülnek egyidejűleg a linkbe. Bár a két rendszer nemlineáris követelményei azonosak, de a TDM immunis az interferenciára (áthidalás).
- A fizikai kapcsolat használata a TDM esetében hatékonyabb, mint az FDM-ben. Ennek oka, hogy az FDM rendszer több csatornára osztja a linket, amely nem használja a teljes csatorna kapacitást.
Következtetés
A TDM és az FDM mindkét módszer a multiplexeléshez. Az FDM analóg jeleket használ, és a TDM mindkét típusú analóg és digitális jelet használja. A TDM hatékonysága azonban sokkal nagyobb, mint az FDM.
