FDM vs. FDMA: Unterschied und Vergleich

Key Take Away

1. FDM (Frequency Division Multiplexing) und FDMA (Frequency Division Multiple Access) sind verwandte, aber unterschiedliche Konzepte, die in Telekommunikations- und drahtlosen Kommunikationssystemen verwendet werden.
2. FDM ist eine Technik, die mehrere Signale gleichzeitig über einen einzigen Kommunikationskanal überträgt, indem das verfügbare Frequenzspektrum in mehrere nicht überlappende Frequenzbänder aufgeteilt wird. Jedem Signal ist ein bestimmtes Frequenzband zugeordnet, das zur Übertragung zusammengefasst wird.
3. Andererseits ist FDMA eine Mehrfachzugriffsmethode, die es mehreren Benutzern oder Geräten ermöglicht, einen Kommunikationskanal gemeinsam zu nutzen, indem jedem Benutzer unterschiedliche Frequenzbänder oder Kanäle zugewiesen werden. Es wird häufig in Mobilfunknetzen verwendet, in denen jedem Mobilgerät ein eindeutiger Frequenzkanal für die Kommunikation mit der Basisstation zugewiesen wird.

Was ist FDM?

Frequency Division Multiplexing, besser bekannt als FDM, ist eine Multiplex-Technik. Wir werden seine Verwendung in der Telekommunikation und Datenübertragung sehen. Die Hauptfunktion besteht darin, mehrere analoge Signale mit unterschiedlichen Frequenzen zu erfassen und in ein einziges Signal zu integrieren.

Jedes Kabel oder Frequenzband überträgt dieses kompakte Signal. Auch wenn die Frequenzen kombiniert werden, überlappen sie sich nicht. Dadurch können sie auf der Empfängerseite getrennt werden.

Die Anwendung von FDM findet sich im Kabelfernsehen, im analogen Rundfunk und in der Telefonie, einem traditionellen analogen Telefonanschluss. Alles, was mehrere analoge Signale gleichzeitig über ein gemeinsames Kommunikationsmedium senden muss, kann FDM nutzen.

Das kombinierte Signal wird am Empfänger empfangen, dann getrennt und mit den ihnen zugewiesenen Frequenzen gesendet. Es können beliebige Audio- und Videoausgaben gesendet werden.

Früher wurde FDM von analogen Radiosendern genutzt, um ihre Signale mit unterschiedlichen Frequenzen auszustrahlen. Auf diese Weise können Zuhörer ihren bevorzugten Sender einstellen.

Was ist FDMA?

Frequency Division Multiple Access (FDMA) ist eine Mehrfachzugriffstechnik in Telekommunikations- und drahtlosen Kommunikationssystemen.

Diese Technik ist das Schlüsselkonzept in vielen Mobilfunknetzen und Satellitenkommunikationssystemen. Seine Hauptfunktion besteht darin, eine gemeinsame Frequenz mit mehreren Geräten zu teilen.

Wenn Sie das Konzept von FDMA analysieren, wird hier eine Frequenz in mehrere Unterbänder unterteilt. Jedes Subband wird an ein einzelnes Gerät ausgegeben. Eine zentrale Basisstation verwaltet die Zuteilungen.

Allerdings hat FDMA auch seine Grenzen. Es ist ideal für Sprachkommunikation und langsame Datenübertragung. Es war bei frühen Mobilfunksystemen wie 1G- und 2G-Netzwerken beliebt. Es hält den modernen drahtlosen Netzwerken mit hoher Datenrate nicht stand.

Unterschied zwischen FDM und FDMA

1. Die Funktion eines FDM besteht darin, mehrere analoge Signale zu einem kompakten Signal zusammenzufassen, während ein FDMA Geräten oder Benutzern genaue Frequenzkanäle zuweist.
2. Ein Beispiel für FDM ist das Kabelfernsehen, bei dem mehrere Fernsehkanäle gleichzeitig über ein einziges Kabel übertragen werden. Ein Beispiel für FDMA ist andererseits ein Mobilfunknetz, in dem verschiedenen Mobiltelefonen bestimmte Frequenzen für die Kommunikation über Sprachdaten zugewiesen werden.
3. Gemäß der gängigen Praxis wird FDM für analoge Signale wie Sprach- und Videosignale verwendet. FDMA hingegen kann analoge und digitale Signale übertragen. Es befasst sich jedoch stärker mit digitalen Kommunikationssystemen.
4. Da FDM ein analoges Signal über ein einziges Kabel überträgt, besteht nur ein geringes Risiko von Störungen innerhalb desselben Kanals. Zwischen Benutzern auf derselben Frequenz besteht jedoch das gleiche Risiko von Interferenzen.
5. FDM verwendet üblicherweise kabelgebundene Kommunikation, während FDMA seine Funktion mithilfe drahtloser Kommunikationssysteme erfüllt.

Vergleich zwischen FDM und FDMA

Parameter des Vergleichs	FDM	FDMA
Vollständige Form	Die vollständige Form von FDM ist Frequency Division Multiplexing.	FDMA steht für Frequency Division Multiple Access.
Art des Signals	Es wird für analoge Signale verwendet.	Es kann sowohl für analoge als auch für digitale Signale verwendet werden.
Verwendung	Sein Medium ist die drahtgebundene Kommunikation und Kabel.	Das Medium hierfür ist die drahtlose Kommunikation.
Anwendungsbereich	Seine Anwendung umfasst Rundfunk, analoge Signalübertragung und Kabelfernsehen.	Seine Nutzung umfasst Mobilfunknetze, Satellitenkommunikation und viele andere.
Sinn	Sein Hauptziel besteht darin, mehrere analoge Signale zur Übertragung zu kombinieren.	Sein Hauptziel besteht darin, mehreren Geräten die gemeinsame Nutzung eines Frequenzbandes zu ermöglichen.

Literaturhinweise

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4699645/
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1377947/