Quando ilcapacità di trasmissionedi un canale fisico è superiore alla richiesta di un segnale, il canale può essere condiviso da più segnali.Per esempio, la linea principale di un sistema telefonico ha solitamente migliaia di segnali trasmessi su una fibra ottica. Il multiplexing è la tecnologia che risolve come utilizzare un canale per trasmettere più segnali contemporaneamente. Lo scopo è sfruttare appieno la banda di frequenza o le risorse temporali del canale e migliorare il tasso di utilizzo del canale.
Ci sonodue metodi comuni di multiplexing del segnale: multiplexing a divisione di frequenza (FDM) e multiplexing a divisione di tempo (TDM) Il multiplexing a divisione di tempo viene solitamente utilizzato per il multiplexing di segnali digitali. Il multiplexing a divisione di frequenza viene utilizzato principalmente per il multiplexing di segnali analogici ma può essere utilizzato anche per segnali digitali. Questa sezione discuterà il principio e l'applicazione della FDM.
Multiplexing a divisione di frequenzaè un metodo di multiplexing che divide i canali in base alla frequenza. Nell'FDM la larghezza di banda di un canale viene suddivisa in una pluralità di bande di frequenza (sottocanali) che non si sovrappongono tra loro. Ciascun canale di segnali occupa uno dei sottocanali e le bande di frequenza non utilizzate (bande di guardia) devono essere riservate tra i canali per evitare sovrapposizioni di segnali. All'estremità ricevente, un apposito filtro passa-banda separa i molteplici segnali e recupera i segnali richiesti.
La figura seguente mostralo schema a blocchi di principio del sistema di multiplexing a divisione di frequenza. All'estremità trasmittente, ciascun segnale vocale in banda base viene prima fatto passare attraverso un filtro passa-basso (LPF) per limitare la frequenza più alta di ciascun segnale. Quindi, ciascun canale di segnali viene modulato su frequenze portanti diverse, in modo che ciascun canale di segnali venga spostato nella sua gamma di frequenze, quindi combinato e inviato al canale per la trasmissione. Per separare i segnali modulati viene utilizzata una serie di filtri passa banda con frequenze centrali diverse all'estremità ricevente. Dopo che sono stati demodulati, vengono recuperati i corrispondenti segnali in banda base di ciascun canale.
Per prevenireinterferenza reciprocatra segnali adiacenti, la frequenza portante F dovrebbe essere ragionevolmente scelta_ c1,f_ c2,···,f_ Cn in modo che una certa banda di guardia sia riservata tra gli spettri dei segnali modulati.
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