FDM против FDMA: разница и сравнение

Основные выводы

1. FDM (мультиплексирование с частотным разделением каналов) и FDMA (множественный доступ с частотным разделением каналов) — это родственные, но разные концепции, используемые в системах телекоммуникаций и беспроводной связи.
2. FDM — это метод, который одновременно передает несколько сигналов по одному каналу связи путем разделения доступного частотного спектра на несколько непересекающихся полос частот. Каждому сигналу присвоен определенный диапазон частот, который объединяется для передачи.
3. С другой стороны, FDMA — это метод множественного доступа, который позволяет нескольким пользователям или устройствам совместно использовать канал связи, выделяя каждому пользователю отдельные полосы частот или каналы. Он обычно используется в сотовых сетях, где каждому мобильному устройству назначается уникальный частотный канал для связи с базовой станцией.

Что такое FDM?

Мультиплексирование с частотным разделением каналов, более известное как FDM, представляет собой метод мультиплексирования. Мы увидим его использование в телекоммуникациях и передаче данных. Основная его функция — принимать несколько аналоговых сигналов с разными частотами и объединять их в один сигнал.

Любой кабель или диапазон частот передает этот компактный сигнал. Несмотря на то, что частоты объединены, они не перекрываются. В результате их можно разделить на стороне получателя.

Применение FDM можно увидеть в кабельном телевидении, аналоговом радиовещании и телефонии (традиционная аналоговая телефонная линия). Все, что требует одновременной отправки нескольких аналоговых сигналов через общую среду связи, может использовать FDM.

Объединенный сигнал принимается приемником, а затем разделяется и отправляется на назначенных им частотах. Можно отправить любой аудио- и видеовыход.

В прошлом FDM использовался аналоговыми радиостанциями для трансляции своих сигналов на разных частотах. Таким образом, слушатели могут настроиться на предпочитаемую ими станцию.

Что такое ФДМА?

Множественный доступ с частотным разделением каналов (FDMA) — это метод множественного доступа в системах телекоммуникаций и беспроводной связи.

Этот метод является ключевой концепцией во многих сотовых сетях и системах спутниковой связи. Его основная функция — использовать общую частоту для нескольких устройств.

Если вы проанализируете концепцию FDMA, то здесь частота делится на несколько поддиапазонов. Каждый поддиапазон выдается на отдельное устройство. Центральная базовая станция управляет участками.

Однако у FDMA есть и свои ограничения. Он идеально подходит для голосовой связи и низкоскоростной передачи данных. Он был популярен в ранних сотовых системах, таких как сети 1G и 2G. Он не может мириться с современными беспроводными сетями с высокой скоростью передачи данных.

Разница между FDM и FDMA

1. Функция FDM заключается в объединении нескольких аналоговых сигналов в один компактный сигнал, тогда как FDMA назначает устройствам или пользователям точные частотные каналы.
2. Примером FDM является кабельное телевидение, при котором несколько телеканалов передаются одновременно по одному кабелю. С другой стороны, примером FDMA является сотовая сеть, в которой различным мобильным телефонам выделена определенная частота для передачи данных по голосу.
3. Согласно общепринятой практике, FDM используется для аналоговых сигналов, таких как голосовые и видеосигналы. С другой стороны, FDMA может передавать аналоговые и цифровые сигналы. Однако он больше связан с цифровыми системами связи.
4. Поскольку FDM передает аналоговый сигнал по одному кабелю, риск возникновения помех внутри одного канала незначителен. Однако риск возникновения помех между пользователями на одной и той же частоте высок.
5. FDM обычно использует проводную связь, а FDMA выполняет свою функцию с помощью систем беспроводной связи.

Сравнение FDM и FDMA

Параметр сравнения	FDM	FDMA
Полная форма	Полной формой FDM является мультиплексирование с частотным разделением каналов.	FDMA означает множественный доступ с частотным разделением каналов.
Тип сигнала	В основном он используется для аналоговых сигналов.	Его можно использовать как для аналоговых, так и для цифровых сигналов.
Medium	Его среда передачи данных – проводная связь и кабели.	Его средой является в основном беспроводная связь.
Применение	Его применение включает в себя вещание, передачу аналогового сигнала и кабельное телевидение.	Его использование включает в себя сети сотовой связи, спутниковую связь и многие другие.
Цель	Его основная цель — объединить несколько аналоговых сигналов для передачи.	Его основная цель — позволить нескольким устройствам использовать одну полосу частот.

Рекомендации

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

Последнее обновление: 14 октября 2023 г.