ความแตกต่างระหว่าง FDM และ OFDM
เนื้อหา
FDM และ OFDM เป็นเทคนิคการมัลติเพล็กซ์ที่ใช้เป็นหลักในระบบอะนาล็อก เทคนิคเหล่านี้มีความแตกต่างขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างช่องสัญญาณย่อยต่างๆ (ในรูปแบบของสัญญาณคอมโพสิต) ที่ส่งผ่านช่องทางเดียว ดังนั้นใน FDM สัญญาณป้องกันเสียงรบกวนโดยการแยกสัญญาณด้วยความช่วยเหลือของแถบป้องกัน ในทางตรงกันข้ามเทคนิค OFDM ไม่ได้ใช้แถบป้องกันในความเป็นจริงมันช่วยให้สัญญาณที่ทับซ้อนกัน ดังนั้นการเปิดใช้งานการใช้แบนด์วิดท์ที่จัดไว้ให้ดีขึ้น
Multiplexing เป็นเทคนิคที่อนุญาตให้ส่งสัญญาณจำนวนมากผ่านช่องทางเดียว มีวิธีการมัลติเพล็กซ์หลากหลายประเภทเช่น TDM, FDM, CDM, WDM, OFDM, etcetera
-
- แผนภูมิเปรียบเทียบ
- คำนิยาม
- ความแตกต่างที่สำคัญ
- ข้อสรุป
แผนภูมิเปรียบเทียบ
พื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบ | FDM | OFDM |
---|---|---|
หมายถึง | มัลติเพล็กซ์การหารความถี่ | กองความถี่ตั้งฉากแบบมัลติเพล็กซ์ |
ขั้นพื้นฐาน | แบนด์วิดธ์ที่ทุ่มเทให้กับหลายแหล่ง | สถานีย่อยทั้งหมดถูกกำหนดให้กับแหล่งข้อมูลเดียว |
ความสัมพันธ์ระหว่างผู้ให้บริการ | ไม่มีความสัมพันธ์ | นอกเหนือจากจำนวนผู้ให้บริการมุมฉาก |
การใช้ Guard band | จำเป็น | ไม่ต้องการ |
ประสิทธิภาพเชิงสเปกตรัม | ต่ำ | สูง |
ผลของการรบกวน | มีแนวโน้มที่จะรบกวน | ความไวต่อการรบกวนเล็กน้อย |
คำจำกัดความของ FDM
FDM (Multiplexing ส่วนความถี่) คือการแบ่งสเปกตรัมในช่องสัญญาณความถี่หลายช่อง มันทำงานบนระบบอะนาล็อกซึ่งแตกต่างจากเทคนิคการทำมัลติเพล็กซ์อื่น ๆ เช่น TDM สัญญาณอิสระจะถูกแปลงเป็นคลื่นความถี่ภายในแบนด์วิดท์ทั่วไปโดยใช้เทคนิคการมอดูเลต สัญญาณมอดูเลตเหล่านี้ใช้ตัวพาที่แตกต่างกันที่รู้จักกันในชื่อ sub-carrier และรวมอยู่ในวงจรการรวมเชิงเส้นเพื่อสร้างสัญญาณคอมโพสิตสำหรับการส่งสัญญาณ สัญญาณที่ได้สามารถส่งผ่านช่องทางเดียวผ่านวิธีการทางแม่เหล็กไฟฟ้า
ที่เครื่องรับสัญญาณจะถูกแซงโดยฟิลเตอร์แบบพาส - พาสเพื่อแยกแต่ละช่องความถี่ ในที่สุดเอาท์พุทของตัวกรองผ่านแถบถูก demodulated และกระจายไปยังปลายทางที่แตกต่างกัน
FDM จะดำเนินการเฉพาะในกรณีที่แบนด์วิดธ์ที่ใช้งานได้ของช่องนั้นมากกว่าแบนด์วิดท์ช่องสัญญาณที่ต้องการ ช่องสัญญาณจะถูกแยกออกจากกันด้วยแบนด์วิดท์ที่ไม่ได้ใช้ซึ่งเรียกว่า วงยาม เพื่อป้องกัน crosstalk ระหว่างแชนเนลและการทับซ้อนของแชแนล
ความหมายของ OFDM
OFDM (Multiplexing Division Division) เป็นเทคนิคการแพร่กระจายคลื่นความถี่ซึ่งแบ่งข้อมูลผ่านผู้ให้บริการจำนวนมากแยกกันอยู่ที่ความถี่ที่แม่นยำ ระยะห่างระหว่างพาหะเหล่านี้จะให้คุณสมบัติ orthogonality เพื่อช่วย demodulator สำหรับตรวจจับความถี่ที่ถูกต้อง อย่างไรก็ตามช่องสัญญาณย่อยมีระยะห่างใกล้เคียงกันและทับซ้อนกัน
ก่อนที่จะเข้าใจคุณลักษณะของมุมฉากเราต้องกำจัดความหมายของ เป็นมุมฉากซึ่งหมายความว่ามีวัตถุมากกว่าหนึ่งรายการกำลังทำงานอย่างอิสระ ดังนั้นใน OFDM สัญญาณเพื่อนบ้านจะไม่รบกวนซึ่งกันและกัน ดังนั้น orthogonality ทำงานอย่างไร ลองพิจารณาตัวอย่างที่ระบุด้านล่างเมื่อสัญญาณมาถึงจุดสูงสุด (จุดสูงสุด) สัญญาณที่อยู่ใกล้เคียงของทั้งสองมีค่าเป็นศูนย์หรือเป็นศูนย์
OFDM เป็นเทคนิคการทำมัลติเพล็กซ์ที่แพร่หลายส่วนใหญ่นำมาใช้ในวิธีการไร้สายล่าสุดและมาตรฐานการสื่อสารโทรคมนาคมเช่น Wi-Fi 802.11 ac, WiMAX, 4G และ 5G เทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือดาวเทียมและอื่น ๆ
- ใน FDM แบนด์วิดท์ทั้งหมดจะถูกหารด้วยหลายแหล่ง ในทางตรงกันข้ามใน OFDM ช่องสัญญาณย่อยทั้งหมดจะทุ่มเทให้กับแหล่งข้อมูลเดียว
- ผู้ให้บริการไม่พึ่งพาซึ่งกันและกันในกรณีของ FDM ในขณะที่ OFDM สรุปจำนวนผู้ให้บริการมุมฉากสำหรับจุดเฉพาะ
- FDM ใช้ประโยชน์จากแถบป้องกันในขณะที่ OFDM ยกเลิกการใช้งานแถบป้องกัน
- ประสิทธิภาพเชิงสเปกตรัมของ OFDM นั้นดีกว่า FDM
- FDM ได้รับผลกระทบอย่างง่ายดายจากทรัพยากร RF อื่น ๆ ทำให้เสี่ยงต่อการถูกรบกวน เมื่อเทียบกับ OFDM จะไม่ได้รับผลกระทบจากการรบกวน
ข้อสรุป
เทคนิค OFDM นั้นมีประโยชน์มากกว่า FDM เพราะมันมีประสิทธิภาพเชิงสเปกตรัมมากขึ้นโดยการวางช่องย่อยอย่างใกล้ชิดจนกว่าพวกเขาจะสร้างเอฟเฟกต์ที่ทับซ้อนกัน การบิดเบือนหลายจุดและการรบกวนคลื่นความถี่วิทยุเป็นปัญหาสำคัญในเทคนิค FDM ในขณะที่ OFDM มีภูมิคุ้มกันต่อปัญหาเหล่านี้