Βασικές τακτικές
- Το FDM (Frequency Division Multiplexing) και το FDMA (Frequency Division Multiplexing) είναι σχετικές αλλά διακριτές έννοιες που χρησιμοποιούνται στις τηλεπικοινωνίες και τα ασύρματα συστήματα επικοινωνίας.
- Το FDM είναι μια τεχνική που μεταδίδει ταυτόχρονα πολλαπλά σήματα σε ένα μόνο κανάλι επικοινωνίας διαιρώντας το διαθέσιμο φάσμα συχνοτήτων σε πολλαπλές μη επικαλυπτόμενες ζώνες συχνοτήτων. Σε κάθε σήμα εκχωρείται μια συγκεκριμένη ζώνη συχνοτήτων, η οποία συνδυάζεται για μετάδοση.
- Από την άλλη πλευρά, το FDMA είναι μια μέθοδος πολλαπλής πρόσβασης που επιτρέπει σε πολλούς χρήστες ή συσκευές να μοιράζονται ένα κανάλι επικοινωνίας εκχωρώντας ξεχωριστές ζώνες συχνοτήτων ή κανάλια σε κάθε χρήστη. Χρησιμοποιείται συνήθως σε κυψελωτά δίκτυα, όπου σε κάθε κινητή συσκευή εκχωρείται ένα μοναδικό κανάλι συχνότητας για να επικοινωνεί με το σταθμό βάσης.
Τι είναι το FDM;
Η πολυπλεξία διαίρεσης συχνότητας, πιο γνωστή ως FDM, είναι μια τεχνική πολυπλεξίας. Θα δούμε τη χρήση του στις τηλεπικοινωνίες και τη μετάδοση δεδομένων. Η κύρια λειτουργία του είναι η λήψη πολλαπλών αναλογικών σημάτων με διάφορες συχνότητες και η ενσωμάτωσή τους σε ένα μόνο σήμα.
Οποιοδήποτε καλώδιο ή ζώνη συχνοτήτων μεταφέρει αυτό το συμπαγές σήμα. Παρόλο που οι συχνότητες συνδυάζονται, δεν αλληλεπικαλύπτονται. Ως αποτέλεσμα, μπορούν να διαχωριστούν στο άκρο του δέκτη.
Η εφαρμογή του FDM μπορεί να φανεί στην καλωδιακή τηλεόραση, στην αναλογική ραδιοφωνική μετάδοση και στην τηλεφωνία, μια παραδοσιακή αναλογική τηλεφωνική γραμμή. Οτιδήποτε χρειάζεται να στείλει πολλαπλά αναλογικά σήματα ταυτόχρονα μέσω ενός κοινόχρηστου μέσου επικοινωνίας μπορεί να χρησιμοποιήσει το FDM.
Το συνδυασμένο σήμα λαμβάνεται στον δέκτη και στη συνέχεια διαχωρίζεται και αποστέλλεται με τις εκχωρημένες συχνότητες. Οποιαδήποτε έξοδος ήχου και εικόνας μπορεί να σταλεί.
Στο παρελθόν, το FDM χρησιμοποιούνταν από αναλογικούς ραδιοφωνικούς σταθμούς για να εκπέμπουν τα σήματα τους με διαφορετικές συχνότητες. Με αυτόν τον τρόπο, οι ακροατές μπορούν να συντονιστούν στον σταθμό που προτιμούν.
Τι είναι το FDMA;
Η πολλαπλή πρόσβαση διαίρεσης συχνότητας (FDMA) είναι μια τεχνική πολλαπλής πρόσβασης σε συστήματα τηλεπικοινωνιών και ασύρματων επικοινωνιών.
Αυτή η τεχνική είναι η βασική ιδέα σε πολλά κυψελωτά δίκτυα και συστήματα δορυφορικών επικοινωνιών. Η κύρια λειτουργία του είναι να μοιράζεται μια κοινή συχνότητα με πολλές συσκευές.
Εάν αναλύσετε την έννοια του FDMA, εδώ, μια συχνότητα χωρίζεται σε πολλαπλές υποζώνες. Κάθε υποζώνη εκδίδεται σε μια μεμονωμένη συσκευή. Ένας κεντρικός σταθμός βάσης διέπει τις κατανομές.
Ωστόσο, το FDMA έχει επίσης τους περιορισμούς του. Είναι ιδανικό για φωνητική επικοινωνία και μετάδοση δεδομένων χαμηλής ταχύτητας. Ήταν δημοφιλές στα πρώιμα κυψελωτά συστήματα όπως τα δίκτυα 1G και 2G. Δεν μπορεί να τα βάλει με τα σύγχρονα ασύρματα δίκτυα υψηλής ταχύτητας δεδομένων.
Διαφορά μεταξύ FDM και FDMA
- Η λειτουργία ενός FDM είναι να συνδυάζει πολλαπλά αναλογικά σήματα σε ένα συμπαγές σήμα, ενώ ένα FDMA εκχωρεί κανάλια ακριβούς συχνότητας σε συσκευές ή χρήστες.
- Ένα παράδειγμα FDM είναι η καλωδιακή τηλεόραση, όπου πολλαπλά τηλεοπτικά κανάλια μεταφέρονται ταυτόχρονα σε ένα μόνο καλώδιο. Από την άλλη πλευρά, ένα παράδειγμα FDMA είναι ένα κυψελοειδές δίκτυο όπου διάφορα κινητά τηλέφωνα διατίθενται με συγκεκριμένη συχνότητα για επικοινωνία μέσω δεδομένων στη φωνή.
- Σύμφωνα με την κοινή πρακτική, το FDM χρησιμοποιείται για αναλογικά σήματα όπως σήματα φωνής και βίντεο. Το FDMA, από την άλλη πλευρά, μπορεί να μεταφέρει αναλογικά και ψηφιακά σήματα. Ωστόσο, ασχολείται περισσότερο με τα ψηφιακά συστήματα επικοινωνίας.
- Καθώς το FDM μεταδίδει ένα αναλογικό σήμα μέσω ενός μόνο καλωδίου, έχει μικρό κίνδυνο παρεμβολής εντός του ίδιου καναλιού. Όμως, ο ίδιος κίνδυνος παρεμβολής είναι υψηλός μεταξύ χρηστών στην ίδια συχνότητα.
- Το FDM χρησιμοποιεί συνήθως ενσύρματη επικοινωνία, ενώ το FDMA κάνει τη λειτουργία του χρησιμοποιώντας συστήματα ασύρματης επικοινωνίας.
Σύγκριση μεταξύ FDM και FDMA
| Παράμετρος σύγκρισης | FDM | FDMA |
|---|---|---|
| Πλήρη μορφή | Η πλήρης μορφή του FDM είναι η Πολυπλεξία διαίρεσης συχνότητας. | Το FDMA σημαίνει πολλαπλή πρόσβαση διαίρεσης συχνότητας. |
| Τύπος σήματος | Χρησιμοποιείται κυρίως για αναλογικά σήματα. | Μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για αναλογικά όσο και για ψηφιακά σήματα. |
| Μέτριας Δυσκολίας | Το μέσο του είναι μέσω ενσύρματης επικοινωνίας και καλωδίων. | Το μέσο του είναι κυρίως ασύρματη επικοινωνία. |
| Χρήση | Η εφαρμογή του περιλαμβάνει εκπομπή, αναλογική μετάδοση σήματος και καλωδιακή τηλεόραση. | Η αξιοποίησή του περιλαμβάνει κυψελωτά δίκτυα, δορυφορική επικοινωνία και πολλά άλλα. |
| Σκοπός | Ο κύριος στόχος του είναι να συνδυάσει πολλά αναλογικά σήματα για μετάδοση. | Ο κύριος στόχος του είναι να αφήσει πολλές συσκευές να μοιράζονται μια ζώνη συχνοτήτων. |
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4699645/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1377947/
Τελευταία ενημέρωση: 14 Οκτωβρίου 2023
Έχω καταβάλει τόση προσπάθεια γράφοντας αυτήν την ανάρτηση ιστολογίου για να σας προσφέρω αξία. Θα είναι πολύ χρήσιμο για μένα, αν σκέφτεστε να το μοιραστείτε στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης ή με τους φίλους/την οικογένειά σας. Η ΚΟΙΝΟΠΟΙΗΣΗ ΕΙΝΑΙ ♥️
Ο Piyush Yadav έχει περάσει τα τελευταία 25 χρόνια δουλεύοντας ως φυσικός στην τοπική κοινότητα. Είναι ένας φυσικός που θέλει να κάνει την επιστήμη πιο προσιτή στους αναγνώστες μας. Είναι κάτοχος πτυχίου Φυσικών Επιστημών και Μεταπτυχιακού Διπλώματος στην Επιστήμη του Περιβάλλοντος. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτόν στο δικό του βιο σελίδα.
