ความแตกต่างระหว่าง TDM และ FDM
เนื้อหา
TDM (มัลติเพล็กซิ่งเวลาส่วน) และ FDM (Multiplexing ส่วนความถี่) เป็นสองเทคนิคในการมัลติเพล็กซ์ ความแตกต่างที่พบบ่อยระหว่าง TDM และ FDM คือ TDM จะแบ่งปัน timescale สำหรับสัญญาณที่แตกต่างกัน ในขณะที่ FDM จะแบ่งปันสเกลความถี่สำหรับสัญญาณที่แตกต่างกัน
ก่อนที่จะเข้าใจคำศัพท์ทั้งสองในเชิงลึกให้เข้าใจคำว่ามัลติเพล็กซ์Multiplexing เป็นเทคนิคที่สัญญาณหลายอย่างถูกส่งพร้อมกันผ่านดาต้าลิงค์เดียว ระบบมัลติเพล็กซ์เกี่ยวข้องกับจำนวนอุปกรณ์ที่ใช้ความจุของลิงก์เดียวซึ่งเป็นวิธีที่ลิงก์ (เส้นทาง) สามารถมีได้หลายช่องทาง
อุปกรณ์หลายชิ้นใช้การส่งกระแสข้อมูลไปยัง Multiplexer (MUX) ซึ่งผสานเข้ากับสตรีมเดียว ที่ตัวรับสัญญาณสตรีมเดี่ยวจะถูกส่งตรงไปยัง Demultiplexer (DEMUX) ซึ่งได้รับการแปลอีกครั้งในการส่งผ่านคอมโพเนนต์และส่งไปยังผู้รับที่ตั้งใจไว้
- แผนภูมิเปรียบเทียบ
- คำนิยาม
- ความแตกต่างที่สำคัญ
- ข้อสรุป
แผนภูมิเปรียบเทียบ
| พื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบ | TDM | FDM |
|---|---|---|
| ขั้นพื้นฐาน | มีการแชร์ช่วงเวลา | แบ่งปันความถี่ |
| ใช้กับ | สัญญาณดิจิตอลและสัญญาณอะนาล็อก | สัญญาณอะนาล็อก |
| ข้อกำหนดที่จำเป็น | ซิงค์ชีพจร | วงยาม |
| การรบกวน | ต่ำหรือเล็กน้อย | สูง |
| วงจร | ที่เรียบง่าย | ซับซ้อน |
| การใช้ประโยชน์ | ใช้อย่างมีประสิทธิภาพ | ไม่ได้ผล |
ความหมายของ TDM
มัลติเพล็กซิ่งแบบแบ่งเวลา (TDM) ถือเป็นขั้นตอนดิจิตอลที่สามารถใช้งานได้เมื่อปริมาณอัตราการส่งข้อมูลสื่อสูงกว่าความต้องการอัตราการส่งข้อมูลของอุปกรณ์ส่งและรับ ใน TDM เฟรมที่สอดคล้องกันจะส่งข้อมูลจากแหล่งต่าง ๆ แต่ละเฟรมประกอบด้วยชุดของช่วงเวลาและส่วนต่าง ๆ ของแต่ละแหล่งจะถูกกำหนดช่วงเวลาต่อหนึ่งเฟรม
ประเภทของ TDM:
- การมัลติเพล็กซิ่งแบบแบ่งเวลาแบบซิงโครนัส - ในประเภทนี้คำว่าซิงโครนัสหมายถึงมัลติเพล็กเซอร์จะกำหนดสล็อตเดียวกันให้กับอุปกรณ์แต่ละตัวอย่างแม่นยำทุกครั้งแม้ว่าอุปกรณ์จะมีสิ่งใดหรือไม่ก็ตาม หากไม่มีสิ่งใดช่วงเวลาจะว่างเปล่า TDM ใช้ เฟรม เพื่อจัดกลุ่มช่วงเวลาที่ครอบคลุมรอบสมบูรณ์ของช่วงเวลา TDM แบบซิงโครนัสใช้แนวคิดเช่น interleaving สำหรับการสร้างเฟรมที่มัลติเพล็กเซอร์สามารถใช้หน่วยข้อมูลทีละหน่วยจากอุปกรณ์แต่ละตัวจากนั้นหน่วยข้อมูลอื่นจากแต่ละอุปกรณ์และอื่น ๆ คำสั่งของใบเสร็จรับเงินจะแจ้งให้เครื่อง Demultiplexer ทราบตำแหน่งที่จะนำแต่ละช่วงเวลาซึ่งไม่จำเป็นต้องระบุที่อยู่ เพื่อกู้คืนจากความไม่สอดคล้องของเวลา กรอบ เกร็ด จะใช้ซึ่งมักจะผนวกเข้ากับจุดเริ่มต้นของแต่ละเฟรม บิต การบรรจุ ใช้ในการบังคับให้ความสัมพันธ์ของความเร็วในการปรับความเร็วให้เท่ากันระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ให้เป็นจำนวนเต็มคูณของกันและกัน ในการบรรจุบิตมัลติเพล็กเซอร์จะต่อท้ายบิตเพิ่มเติมกับสตรีมต้นทางของอุปกรณ์
- การแบ่งเวลาหลายส่วนแบบอะซิงโครนัส - TDM แบบซิงโครนัสจะสูญเสียพื้นที่ที่ไม่ได้ใช้ในลิงก์ดังนั้นจึงไม่รับประกันว่าจะใช้งานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพของลิงก์ สิ่งนี้ก่อให้เกิด Asynchronous TDM ที่นี่แบบอะซิงโครนัสหมายถึงความยืดหยุ่นไม่คงที่ ใน Asynchronous TDM บรรทัดอินพุตที่มีอัตราต่ำหลายเส้นจะถูกมัลติเพล็กซ์เป็นสายความเร็วสูงเดียว ใน Asynchronous TDM จำนวนช่องในเฟรมน้อยกว่าจำนวนบรรทัดข้อมูล ในทางตรงกันข้าม In Synchronous TDM จำนวนช่องต้องเท่ากับจำนวนของสายข้อมูล นั่นเป็นเหตุผลที่หลีกเลี่ยงการสูญเสียความสามารถในการเชื่อมโยง
คำจำกัดความของ FDM
มัลติเพล็กซิ่งแบบแบ่งส่วนความถี่ (FDM) เป็นเทคนิคแบบอะนาล็อกซึ่งจะดำเนินการเฉพาะเมื่อแบนด์วิดท์ของลิงค์สูงกว่าแบนด์วิดธ์ที่ผสานของสัญญาณที่จะส่ง อุปกรณ์ไอเอ็นจีแต่ละเครื่องจะผลิตสัญญาณที่ปรับเปลี่ยนตามความถี่ของสัญญาณพาหะ เพื่อเก็บสัญญาณมอดูเลตความถี่ของตัวพาจะถูกแยกโดยแบนด์วิดท์ที่เพียงพอ
สัญญาณมอดูเลตจะถูกรวมเข้าเป็นสัญญาณผสมเดียวที่สามารถถ่ายโอนได้โดยลิงค์ สัญญาณเดินทางผ่านช่วงแบนด์วิดท์ที่เรียกว่าแชนเนล
สัญญาณที่ทับซ้อนกัน สามารถควบคุมได้โดยใช้แถบแบนด์วิดท์ที่ไม่ได้ใช้เพื่อแยกช่องสัญญาณซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนาม วงยาม. นอกจากนี้ความถี่ของผู้ให้บริการไม่ควรขัดจังหวะด้วยความถี่ข้อมูลดั้งเดิม หากเงื่อนไขใด ๆ ล้มเหลวในการปฏิบัติตามสัญญาณเดิมไม่สามารถกู้คืนได้
- มัลติเพล็กซิ่งเวลา (TDM) รวมถึงการแบ่งปันเวลาผ่านการใช้ช่วงเวลาสำหรับสัญญาณ ในทางกลับกันการแบ่งความถี่แบบมัลติเพล็กซ์ (FDM) เกี่ยวข้องกับการแจกแจงความถี่ซึ่งช่องแบ่งออกเป็นช่วงแบนด์วิธต่างๆ (ช่อง)
- สัญญาณอะนาล็อกหรือสัญญาณดิจิตอลสามารถใช้กับ TDM ได้ในขณะที่ FDM ทำงานร่วมกับสัญญาณอะนาล็อกเท่านั้น
- บิตเฟรม (Sync Pulses) ใช้ใน TDM ที่จุดเริ่มต้นของเฟรมเพื่อเปิดใช้งานการซิงโครไนซ์ เมื่อเทียบกับ FDM ใช้ ยาม วงดนตรี เพื่อแยกสัญญาณและป้องกันการซ้อนทับ
- ระบบ FDM สร้างผู้ให้บริการที่แตกต่างกันสำหรับช่องทางที่แตกต่างกันและแต่ละคนก็ใช้คลื่นความถี่ที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ต้องใช้ตัวกรอง bandpass ที่แตกต่างกัน ในทางกลับกันระบบ TDM ต้องการวงจรที่เหมือนกัน เป็นผลให้วงจรที่ต้องการใน FDM มีความซับซ้อนมากกว่าที่ต้องการใน TDM
- ไม่ใช่–เชิงเส้น ของแอมพลิฟายเออร์ต่าง ๆ ในระบบ FDM สร้างขึ้น สอดคล้องกัน การบิดเบือนและสิ่งนี้แนะนำ การรบกวน. ในทางตรงกันข้ามในช่วงเวลาของระบบ TDM จะถูกจัดสรรให้กับสัญญาณต่างๆ เนื่องจากสัญญาณหลายสัญญาณไม่ได้ถูกแทรกพร้อมกันในลิงค์ แม้ว่าความต้องการที่ไม่ใช่เชิงเส้นของทั้งสองระบบจะเหมือนกัน แต่ TDM มีภูมิคุ้มกันต่อการรบกวน (crosstalk)
- การใช้งานฟิสิคัลลิงก์ในกรณีของ TDM มีประสิทธิภาพมากกว่าใน FDM เหตุผลเบื้องหลังคือระบบ FDM แบ่งการเชื่อมโยงในหลายช่องทางซึ่งไม่ได้ใช้ประโยชน์จากความจุเต็มช่องสัญญาณ
ข้อสรุป
TDM และ FDM ทั้งสองเป็นเทคนิคที่ใช้สำหรับมัลติเพล็กซ์ FDM ใช้สัญญาณอะนาล็อกและ TDM ใช้สัญญาณอนาล็อกและดิจิตอลทั้งสองประเภท อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของ TDM นั้นสูงกว่า FDM มาก
