Media boleh membawa hanya satu isyarat pada bila-bila masa. Untuk menghantar berbilang isyarat untuk menghantar medium, medium perlu dipisahkan dengan menyediakan setiap isyarat segmen keseluruhan lebar jalur. Ini boleh dilakukan dengan menggunakan teknik pemultipleksan. Multiplexing ialah teknik yang digunakan untuk menggabungkan pelbagai isyarat menjadi satu isyarat menggunakan medium yang dikongsi. Terdapat pelbagai jenis teknik pemultipleksan seperti TDM, FDM, CDMA & WDM yang digunakan dalam sistem penghantaran data. Artikel ini membincangkan gambaran keseluruhan salah satu jenis teknik pemultipleksan seperti pemultipleksan pembahagian masa yang juga dikenali sebagai TDM.

Apakah Pemultipleksan Pembahagian Masa?

Pemultipleksan pembahagian masa atau definisi TDM ialah; teknik pemultipleksan yang digunakan untuk menghantar dua atau lebih isyarat digital penstriman di atas saluran biasa. Dalam teknik pemultipleksan jenis ini, isyarat masuk dipisahkan ke dalam slot masa panjang tetap yang setara. Setelah pemultipleksan selesai, isyarat ini dihantar melalui medium kongsi & selepas penyahmultipleksan, ia dipasang semula ke dalam format asalnya.

Pengandaan Pembahagian Masa

Rajah Blok Pembahagian Masa Multiplexing

Gambarajah blok pemultipleksan pembahagian masa ditunjukkan di bawah yang menggunakan kedua-dua bahagian pemancar dan penerima. Untuk penghantaran data, teknik pemultipleksan yang menggunakan keseluruhan saluran dengan cekap kadangkala dipanggil PAM/TDM kerana; sistem TDM menggunakan PAM. Jadi dalam teknik modulasi ini, setiap nadi memegang beberapa tempoh masa yang singkat dengan membenarkan penggunaan maksimum saluran.

Rajah Blok TDM

Dalam gambarajah blok TDM di atas, terdapat bilangan LPF pada permulaan sistem berdasarkan no. daripada input data. Pada asasnya, penapis laluan rendah ini ialah penapis anti-aliasing yang mengalih keluar pengalian isyarat i/p data. Selepas itu, keluaran LPF diberikan kepada komutator. Mengikut putaran komutator, sampel input data dikumpulkan melaluinya. Di sini, kadar revolusi komutator ialah 'fs' oleh itu ia menandakan kekerapan pensampelan sistem.

Andaikan bahawa kita mempunyai input data 'n', dan kemudian mengikut revolusi satu demi satu, input data ini akan dimultiplekskan dan dihantar di atas saluran biasa. Di hujung penerima sistem, penyahkomutator digunakan yang disegerakkan pada hujung pemancar oleh komutator. Jadi penyahkomutator l ini pada hujung penerima membahagikan isyarat pemultipleks pembahagian masa.

Dalam sistem di atas, komutator & penyahkomutator harus mempunyai kelajuan putaran yang sama untuk mendapatkan penyahmultipleksan isyarat yang tepat pada penghujung penerima. Berdasarkan revolusi yang dilakukan melalui decommutator, sampel dikumpulkan melalui LPF & input data sebenar pada penerima dipulihkan.

“pemprosesan isyarat analog vs pemprosesan isyarat digital ”

Biarkan kekerapan maksimum isyarat 'fm' & kekerapan pensampelan 'fs' kemudian

fs ≥ 2fm

Oleh itu, tempoh masa di antara sampel yang berjaya diberikan sebagai,

Ts = 1/fs

Jika kita menganggap bahawa terdapat saluran input 'N', maka satu sampel dikumpulkan daripada setiap sampel 'N'. Oleh itu, setiap selang akan memberi kita sampel 'N' & jarak antara keduanya boleh ditulis sebagai Ts/N.

Kita tahu bahawa pada asasnya frekuensi nadi ialah bilangan denyutan bagi setiap saat yang diberikan sebagai
Kekerapan nadi = 1/jarak antara dua sampel

= 1/Ts/N =.N/Ts

Kita tahu bahawa Ts = 1/fs, persamaan di atas akan menjadi sebagai;

= N/1/fs = Nfs.

Untuk isyarat pemultipleksan pembahagian masa, nadi bagi setiap saat ialah kadar isyarat yang dilambangkan dengan 'r'. Jadi,

r = Nfs

Bagaimanakah Pembahagian Masa Berganda Berfungsi?

Kaedah pemultipleksan pembahagian masa berfungsi dengan meletakkan beberapa aliran data dalam satu isyarat dengan membahagikan isyarat kepada pelbagai segmen, di mana setiap segmen mempunyai tempoh yang sangat singkat. Setiap aliran data individu di hujung penerima dipasang semula bergantung pada masa.

Dalam rajah TDM berikut, apabila tiga sumber A, B & C ingin menghantar data melalui medium biasa, isyarat daripada ketiga-tiga sumber ini boleh diasingkan kepada pelbagai bingkai di mana setiap bingkai mempunyai slot masa tetapnya.

TDM Bekerja

Dalam sistem TDM di atas, tiga unit daripada setiap sumber diambil kira yang membentuk isyarat sebenar secara bersama.

Bingkai dikumpulkan dengan satu unit bagi setiap sumber yang dihantar pada satu masa. Apabila unit ini berbeza sepenuhnya antara satu sama lain, maka peluang pencampuran isyarat boleh dicegah boleh dialih keluar. Sebaik sahaja bingkai dihantar di atas slot masa tertentu, maka bingkai kedua menggunakan saluran yang serupa untuk dihantar & seterusnya proses ini diulang sehingga penghantaran selesai.

Jenis Pembahagian Masa Multiplexing

Terdapat dua jenis pemultipleksan pembahagian masa; TDM segerak dan TDM tak segerak.

TDM segerak

Input adalah pemultipleksan pembahagian masa segerak hanya disambungkan kepada bingkai. Dalam TDM, jika terdapat sambungan 'n', maka bingkai boleh dipisahkan ke dalam slot masa 'n'. Jadi, setiap slot hanya diperuntukkan kepada setiap baris input. Dalam kaedah ini, kadar pensampelan adalah biasa kepada semua isyarat, dan oleh itu input jam yang serupa diberikan. Mux memberikan slot yang sama kepada setiap peranti pada setiap masa.

Kelebihan TDM segerak terutamanya termasuk; perintah dikekalkan dan tiada data pengalamatan diperlukan. Kelemahan TDM segerak terutamanya termasuk; ia memerlukan kadar bit yang tinggi dan jika tiada isyarat input pada satu saluran memandangkan slot masa tetap diperuntukkan kepada setiap saluran, maka slot masa untuk saluran tertentu itu tidak menyimpan sebarang data & terdapat pembaziran lebar jalur.

TDM tak segerak

TDM tak segerak juga dikenali sebagai TDM Statistik yang merupakan jenis TDM di mana bingkai o/p mengumpulkan maklumat daripada bingkai input sehingga ia diisi tetapi tidak meninggalkan slot yang tidak diisi seperti dalam TDM Segerak. Dalam pemultipleksan jenis ini, kita perlu memasukkan alamat data tertentu dalam slot yang sedang dihantar ke bingkai output. TDM jenis ini sangat cekap kerana kapasiti saluran digunakan sepenuhnya & meningkatkan kecekapan jalur lebar.

Kelebihan TDM tak segerak terutamanya termasuk; litarnya tidak kompleks, pautan komunikasi kapasiti rendah digunakan, tiada masalah crosstalk yang teruk, tiada herotan pengantaraan dan untuk setiap saluran, lebar jalur saluran lengkap digunakan. Kelemahan TDM tak segerak terutamanya termasuk; ia memerlukan penimbal, saiz bingkai berbeza dan data alamat diperlukan.

Perbezaan B/W Pembahagian Masa Multiplexing Vs Pembahagian Masa Pelbagai Capaian

Perbezaan antara TDM dan TDMA dibincangkan di bawah.

Pembahagian Masa Multiplexing	Akses Berbilang Bahagian Masa “cara membaca kapasitor dengan multimeter ”
TDM bermaksud pemultipleksan pembahagian masa.	TDMA bermaksud capaian berbilang pembahagian masa.
TDM ialah sejenis teknik pemultipleksan digital di mana sekurang-kurangnya dua atau lebih isyarat dihantar serentak seperti sub-saluran dalam satu saluran komunikasi.	TDMA ialah teknik capaian saluran untuk rangkaian sederhana yang dikongsi.
Dalam pemultipleksan ini, isyarat yang dimultiplekskan boleh datang daripada nod yang serupa.	Dalam TDMA, isyarat yang dimultiplekskan boleh datang daripada pemancar/sumber yang berbeza.
Untuk pemultipleksan ini, slot masa tertentu sentiasa diberikan untuk pengguna tertentu. Contoh TDM ialah rangkaian telefon darat digital.	Untuk akses berbilang pembahagian masa, setelah pengguna selesai menggunakan slot masa, maka ia akan menjadi percuma & boleh digunakan oleh pengguna lain. Secara amnya, slot ini ditetapkan secara dinamik & pengguna mungkin memperoleh slot masa yang berbeza setiap kali pengguna mengakses rangkaian. Contoh TDMA ialah GSM.

Kelebihan dan kekurangan

Kelebihan pemultipleksan pembahagian masa termasuk yang berikut.

Reka bentuk litar TDM adalah mudah.
TDM menggunakan jumlah lebar jalur saluran untuk penghantaran isyarat.
Dalam TDM, isu herotan pengantaraan tidak ada.
Sistem TDM sangat fleksibel berbanding dengan FDM.
Untuk setiap saluran, lebar jalur saluran tersedia yang lengkap digunakan.
Kadangkala, pertindihan nadi boleh menyebabkan crosstalk namun ia boleh dikurangkan menggunakan masa berjaga.
Dalam pemultipleksan ini, penghantaran isyarat yang tidak diingini antara saluran komunikasi jarang berlaku.

Kelemahan pemultipleksan pembahagian masa termasuk yang berikut.

Kedua-dua bahagian pemancar & penerimaan hendaklah disegerakkan dengan betul untuk mempunyai penghantaran & penerimaan isyarat yang betul.
TDM adalah kompleks untuk dilaksanakan.
Berbanding dengan FDM, pemultipleksan ini mempunyai kependaman yang lebih rendah.
Sistem TDM memerlukan menangani data & penimbal.
Saluran pemultipleksan ini mungkin kehabisan kerana jalur sempit yang perlahan pudar.
Dalam TDM, penyegerakan adalah sangat penting.
Dalam TDM, maklumat penimbal & alamat diperlukan.

Aplikasi/Kegunaan

Aplikasi pemultipleksan pembahagian masa dibincangkan di bawah.

TDM digunakan dalam talian telefon Rangkaian Digital Perkhidmatan Bersepadu.
Pemultipleksan ini boleh digunakan dalam rangkaian telefon suis awam (PSTN) dan SONET (Rangkaian Optik Segerak).
TDM boleh digunakan dalam sistem telefon.
TDM digunakan dalam talian telefon talian wayar.
Terdahulu, teknik pemultipleksan ini digunakan dalam telegraf.
TDM digunakan dalam radio selular, sistem capaian satelit dan sistem pencampuran audio digital.
TDM ialah teknik yang paling biasa digunakan dalam komunikasi gentian optik/sistem penghantaran data optik.
TDM digunakan untuk isyarat analog & digital di mana sebilangan saluran dengan kelajuan kurang hanya dimultiplekskan ke saluran berkelajuan tinggi digunakan untuk penghantaran.
Ia digunakan dalam radio selular, komunikasi digital & sistem komunikasi satelit .

Oleh itu, ini adalah gambaran keseluruhan pemultipleksan pembahagian masa atau TDM yang digunakan untuk menghantar berbilang isyarat di atas medium kongsi yang sama dengan hanya memperuntukkan selang masa terhad kepada setiap isyarat. Secara amnya, pemultipleksan jenis ini digunakan melalui sistem digital yang menghantar atau menerima laluan jalur digital atau isyarat digital yang dibawa ke atas pembawa analog & digunakan oleh sistem penghantaran optik seperti SDH (Hirarki Digital Segerak) & PDH (Hierarki Digital Plesiochronous). Berikut adalah soalan untuk anda, apakah itu FDM?