Quando ocapacidade de transmissãode um canal físico for maior que a demanda de um sinal, o canal pode ser compartilhado por vários sinais.Por exemplo, a linha tronco de um sistema telefônico geralmente possui milhares de sinais transmitidos em uma fibra óptica. Multiplexação é a tecnologia que resolve como usar um canal para transmitir vários sinais ao mesmo tempo. O objetivo é aproveitar ao máximo a banda de frequência ou recursos de tempo do canal e melhorar a taxa de utilização do canal.
Hádois métodos comuns de multiplexação de sinal: multiplexação por divisão de frequência (FDM) e multiplexação por divisão de tempo (TDM) A multiplexação por divisão de tempo é geralmente usada para a multiplexação de sinais digitais. A multiplexação por divisão de frequência é usada principalmente para multiplexação de sinais analógicos, mas também pode ser usada para sinais digitais. Esta seção discutirá o princípio e a aplicação do FDM.
Multiplexação por divisão de frequênciaé um método de multiplexação que divide os canais de acordo com a frequência. No FDM, a largura de banda de um canal é dividida em uma pluralidade de bandas de frequência (subcanais) que não se sobrepõem. Cada canal de sinais ocupa um dos subcanais, e as bandas de frequência não utilizadas (bandas de guarda) devem ser reservadas entre os canais para evitar sobreposição de sinais. Na extremidade receptora, um filtro passa-faixa apropriado separa os múltiplos sinais e recupera os sinais necessários.
A figura a seguir mostrao diagrama de blocos principal do sistema de multiplexação por divisão de frequência. Na extremidade da transmissão, cada sinal de voz da banda base passa primeiro por um filtro passa-baixa (LPF) para limitar a frequência mais alta de cada sinal. Em seguida, cada canal de sinais é modulado para diferentes frequências portadoras, de modo que cada canal de sinais seja movido para sua faixa de frequência e então combinado e enviado ao canal para transmissão. Uma série de filtros passa-banda com diferentes frequências centrais na extremidade receptora é usada para separar os sinais modulados. Após serem demodulados, os sinais de banda base correspondentes de cada canal são recuperados.
Para evitarinterferência mútuaentre sinais adjacentes, a frequência portadora F deve ser razoavelmente selecionada_c1,f_c2,···,f_Cn de modo que uma certa banda de guarda seja reservada entre os espectros de sinal modulado.
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