Antes de entender os dois termos, vamos entender o termo multiplexação. Multiplexação é uma técnica através da qual vários sinais são transmitidos simultaneamente por um único link de dados. O sistema multiplexado envolve n número de dispositivos que compartilham a capacidade de um link, que é como um link (caminho) pode ter múltiplos canais.
Vários dispositivos alimentam seus fluxos de transmissão em um Multiplexador (MUX) que os mescla em um único fluxo. No receptor, o fluxo único é direcionado para o Demultiplexador (DEMUX), que é novamente traduzido em sua transmissão componente e enviado para os destinatários pretendidos.
Gráfico de comparação
| Base para comparação | TDM | FDM |
|---|---|---|
| Basic | A escala de tempos é compartilhada. | Freqüência é compartilhada. |
| Usado com | Sinais digitais e sinais analógicos | Sinais analógicos |
| Requisito necessário | Pulso de sincronização | Faixa de guarda |
| Interferência | Baixo ou insignificante | Alto |
| Circuitos | Mais simples | Complexo |
| Utilização | Usado eficientemente | Ineficaz |
Definição de TDM
A multiplexação por divisão de tempo (TDM) é considerada um procedimento digital que pode ser empregado quando a quantidade de taxa de dados do meio de transmissão é maior do que a taxa de dados requerida dos dispositivos de transmissão e recepção. No TDM, os quadros correspondentes transportam dados para serem transmitidos das diferentes fontes. Cada quadro consiste em um conjunto de intervalos de tempo, e partes de cada origem são atribuídas a um intervalo de tempo por quadro.
Tipos de TDM:
- Multiplexação de Divisão de Tempo Síncrona - Neste tipo, o termo síncrono significa que o multiplexador vai atribuir precisamente o mesmo slot a cada dispositivo, a cada momento, mesmo que um dispositivo tenha algo a enviar ou não. Se não tiver algo, o intervalo de tempo estaria vazio. O TDM usa quadros para agrupar intervalos de tempo que abrange um ciclo completo de intervalos de tempo. O Synchronous TDM utiliza um conceito, ou seja, o entrelaçamento para construir um quadro no qual um multiplexador pode obter uma unidade de dados de cada vez a partir de cada dispositivo, depois outra unidade de dados de cada dispositivo e assim por diante. A ordem do recebimento notifica o demultiplexador para onde direcionar cada intervalo de tempo, o que elimina a necessidade de endereçamento. Para recuperar-se de inconsistências de temporização São usados bits de enquadramento que geralmente são anexados ao início de cada quadro. O preenchimento de bits é usado para forçar relações de velocidade para equalizar a velocidade entre vários dispositivos em um múltiplo inteiro um do outro. No preenchimento de bits, o multiplexador anexa bits adicionais ao fluxo de origem do dispositivo.
- Multiplexação assíncrona de divisão de tempo - A TDM síncrona desperdiça o espaço não utilizado no link, portanto, não garante o uso eficiente da capacidade total do link. Isso deu origem ao Asymchronous TDM. Aqui assíncrono significa flexível não fixo. No Asynchronous TDM, várias linhas de entrada de taxa baixa são multiplexadas em uma única linha de velocidade mais alta. Em TDM assíncrono, o número de slots em um quadro é menor que o número de linhas de dados. Pelo contrário, em TDM síncrono, o número de slots deve ser igual ao número de linhas de dados. É por isso que evita o desperdício da capacidade do link.
Definição de FDM
A multiplexação por divisão de frequência (FDM) é uma técnica analógica que é implementada somente quando a largura de banda do link é maior que a largura de banda mesclada dos sinais a serem transmitidos. Cada dispositivo de envio produz sinais que modulam em frequências portadoras distintas. Para manter o sinal modulado, as frequências portadoras são isoladas por largura de banda adequada.
A sobreposição de sinais pode ser controlada usando tiras de largura de banda não utilizadas para segregar os canais, esses são conhecidos como bandas de proteção . Além disso, as frequências portadoras não devem interromper com as freqüências de dados originais. Se alguma condição não aderir, os sinais originais não poderão ser recuperados.
Principais diferenças entre o TDM e o FDM
- A multiplexação por divisão de tempo (TDM) inclui o compartilhamento do tempo através da utilização de intervalos de tempo para os sinais. Por outro lado, a multiplexação por divisão de freqüência (FDM) envolve a distribuição das freqüências, onde o canal é dividido em várias faixas de largura de banda (canais).
- Sinal analógico ou sinal digital qualquer poderia ser utilizado para o TDM enquanto o FDM trabalha somente com sinais analógicos.
- Os bits de enquadramento (Pulsos de sincronização) são usados no TDM no início de um quadro para ativar a sincronização. Como contra, o FDM usa faixas de guarda para separar os sinais e impedir sua sobreposição.
- O sistema FDM gera portadores diferentes para os diferentes canais e cada um também ocupa uma banda de frequência distinta. Além disso, são necessários filtros de passagem de banda diferentes. Por outro lado, o sistema TDM requer circuitos idênticos. Como resultado, o circuito necessário no FDM é mais complexo do que o necessário no TDM.
- O caráter não linear dos vários amplificadores no sistema FDM produz distorção harmônica, e isso introduz a interferência . Em contraste, no sistema TDM, os intervalos de tempo são atribuídos a vários sinais; como os múltiplos sinais não são inseridos simultaneamente em um link. Embora, os requisitos não lineares de ambos os sistemas sejam os mesmos, mas o TDM é imune a interferências (crosstalk).
- A utilização do link físico no caso do TDM é mais eficiente que no FDM. A razão por trás disso é que o sistema FDM divide o link em vários canais, o que não faz uso da capacidade total do canal.
Conclusão
TDM e FDM, ambos são as técnicas usadas para multiplexação. O FDM utiliza sinais analógicos e o TDM usa analógico e digital em ambos os tipos de sinais. No entanto, a eficiência do TDM é muito maior que a do FDM.
