براي انتقال اطلاعات دو روش داریم : آنالوگ و ديجيتال در روش آنالوگ فركانس سيگنال عامل موثري در سرعت بود و در روشديحيتال زمان عامل موثري بر سرعت بود . و به اين نتيجه رسيديم كه زمان و فركانس عكسيكديگر هستند .
در روش انتقال بصورت ديجيتال از نوع PCM يك كلمه هشت بيتي را درفاصله زماني 125 ميكروثانيه كه هر بيت ان با فاصله زماني 8/125 ثانيه منتقل ميشد راانتقال ميداديم .
noise در هر دوروش انتقال وجود داشت با اين تفاوت كه درسيگنال آنالوگ در فاصله زياد سيگنال در كانال از بين ميرفت و محو نويز ميشد و درخروجي سكوت دريافت ميكرديم . اما در انتقال ديجيتال نويز شايد بر چند بيت تاثيرمنفي ميگذاشت و درهرصورت سيگنال به مقصد ميرسيد .
سيگنال دريافتي در انتقالديجيتال شفاف تر است .
مسافتي كه سيگنال ديجيتال ميتواند طي كند قبل از افتسيگنال بيشتر است تا در انالوگ .
در هر دوي اين روشها بايد از repeater برايتقويت سيگنال استفاده كرد . منتهي در انتقال ديجيتال به تعداد repeater هاي كمتريدر فاصله معيني نيازمنديم تا در انتقال آنالوگ چون سيگنال ديجيتال فاصله بيشترينسبت به آنالوگ را طي ميكند .
وظيفه repeater ان است كه سيگنال دريافت شده راتقويت كند و دوباره در كانال بفرستد براي ادامه مسير . در واقع Noise را از سيگنالميگيرد
Multiplexing
براي انكه در قالب پهناي باند 4 كيلوهرتز حجم و سرعتانتقال اطلاعات بالا رود . دو روش انتقال ديجيتال و انالوگ را مالتي پلكس ميكنند . تا حجم و سرعت انتقال اطلاعات بالا رود و تاخير زماني درانتقال كاهش يابد و درنتيحه بدون ايجاد تغيير فيزيكي در پهناي باند اطلاعات منتقل ميشود .
مالتيپلكسينگ به انتقال اطلاعات همزمان چندين كانال اطلاعاتي از درون يك كانال مشترك راگويند . از انجايي كه دو روش براي انتقال اطلاعات داريم دو روش براي مالتي پلكس نيزداريم :
1.انتقال مالتي پلكس آنالوگFDM: Frequency Division Multiplexing
فركانس را بين اطلاعات تقسيم ميكند .
2.انتقال مالتي پلكس ديجيتالTDM : Time Devision Multiplexing
زمان را بين اطلاعات كانالها تقسيمميكند . منظور از زمان همان 125 ميكروثانيه است
در روش آنالوگ انتقال اطلاعاتفركانسي بود در نتيجه مالتي پلكس تقسيم فركانس ميكند.
در روش ديجيتال انتقالاطلاعات زماني بود و در نتيجه مالتي پلكس تقسيم زمان ميكند .
FDM : ميتوانفرستنده را طوري طراحي كرد كه اطلاعات را از فركانس خاصي شروع به ارسال كند و تافركانس خاصي خاتمه دهد . مثلا يك ايستگاه راديويي روي فركانس خاصي مثل 25.1 مگاهرتزتا 25.7 مگاهرتز اطلاعات را ارسال ميكند . دريافت كننده بسته به اينكه در كدامموقعيت جغرافيايي قرار دارد ميتواند اطلاعات را دريافت كند . مثلا شخصي در رودهناطلاعات را روي فركانس 25.1 و همان شخص در بومهن روي فركانس 25.7 و در مازندران رويفركانس 25.7 دريافت ميكند .
همگي اين سيگنالها از يك ايستگاه ارسال ميشود . ككهپهناي باند راديو را در يك پهناي باند ديگر قرار ميدهد . در شبكه اي كه محيط انتقالاطلاعات انالوگ است اطلاعات به صورت انالوگ ارسال ميشوند .
در يك كانال FDM فرستنده به گونه اي طراحي ميشود كه فركانس از يك نقطه شروع به انتفال اطلاعات ميكندمثلا 60 كيلوهرتز و كوچكترين بخش FDM فركانس پايان 108 كيلوهرتز است . يعني از بين 60-180 كيلوهرتز سيگنال را دريافت ميكنيم . بنابراين پهناي باند ما 48 كيلوهرتزخواهد بود
108-60=48=12*4Khz
هر يك از 4 كيلوهرتز ها ميتوانند اطلاعات يك مودم يا مكالمه تلفنيباشند . به مجموع 12*4 كانال FDM گوييم . همانطور كه ميدانيد اين 4 كيلوهرتز پهنايباند كانال انتقال است .
بنابراين در هر لحظه 12 تا 28800 بيت انتقال خواهيمداشت .
گروه FDM به پنج دسته فركانسي تقسيم بندي ميشود كه روي هر كدام از ا نهااطلاعات يك كانال FDM قرار ميگيرد
12 سيگنال اطلاعاتي وارد مدولاتورهايشان ميشود كه داراي ***** پايينگذرهستند كه هر كدام مدولاترهايي 4 كيلوهرتزي هستند . لذا اطلاعات 60 كانال درخروجي ميرود .
در MASTER Group در پهناي باند ديگري 3 تا از FDM Group ها را مالتيپلكس ميكنيم .
كه اطلاعات 180 ترمينال روي دو رشته سيم قرار ميگيرند.
Super Master Group يا ابرگروه :
اطلاعات 5 تا از Master Group ها را وارد كانالميكند
اين حد حد نهايي انتقال است چرا كه در تكنولوژي حاضر وارد كردناطلاعات بيش از 900 ترمينال مقرون به صرفه نيست .
مقاديري كه در مالتي پلكساطلاعات ذكر شد كه از 12 به 5 سپس به 3 و دوباره به 5 بود همگي بر اساس توابعمدلينگ رياضياتي بوجود امده است . كه بهترين واكنش را دربرابر نويز داشته باشد .
پايه تمام سيستمهاي مهندسي رياضيات است .
مالتي پلكس ديجيتال TDM مالتيپلكس تقسيم همزمان :
زمان تقسيم شونده ما همان 125 ميكروثانيه است .
در روش انتقال بصورت ديجيتال از نوع PCM يك كلمه هشت بيتي را درفاصله زماني 125 ميكروثانيه كه هر بيت ان با فاصله زماني 8/125 ثانيه منتقل ميشد راانتقال ميداديم .
noise در هر دوروش انتقال وجود داشت با اين تفاوت كه درسيگنال آنالوگ در فاصله زياد سيگنال در كانال از بين ميرفت و محو نويز ميشد و درخروجي سكوت دريافت ميكرديم . اما در انتقال ديجيتال نويز شايد بر چند بيت تاثيرمنفي ميگذاشت و درهرصورت سيگنال به مقصد ميرسيد .
سيگنال دريافتي در انتقالديجيتال شفاف تر است .
مسافتي كه سيگنال ديجيتال ميتواند طي كند قبل از افتسيگنال بيشتر است تا در انالوگ .
در هر دوي اين روشها بايد از repeater برايتقويت سيگنال استفاده كرد . منتهي در انتقال ديجيتال به تعداد repeater هاي كمتريدر فاصله معيني نيازمنديم تا در انتقال آنالوگ چون سيگنال ديجيتال فاصله بيشترينسبت به آنالوگ را طي ميكند .
وظيفه repeater ان است كه سيگنال دريافت شده راتقويت كند و دوباره در كانال بفرستد براي ادامه مسير . در واقع Noise را از سيگنالميگيرد
Multiplexing
براي انكه در قالب پهناي باند 4 كيلوهرتز حجم و سرعتانتقال اطلاعات بالا رود . دو روش انتقال ديجيتال و انالوگ را مالتي پلكس ميكنند . تا حجم و سرعت انتقال اطلاعات بالا رود و تاخير زماني درانتقال كاهش يابد و درنتيحه بدون ايجاد تغيير فيزيكي در پهناي باند اطلاعات منتقل ميشود .
مالتيپلكسينگ به انتقال اطلاعات همزمان چندين كانال اطلاعاتي از درون يك كانال مشترك راگويند . از انجايي كه دو روش براي انتقال اطلاعات داريم دو روش براي مالتي پلكس نيزداريم :
1.انتقال مالتي پلكس آنالوگFDM: Frequency Division Multiplexing
فركانس را بين اطلاعات تقسيم ميكند .
2.انتقال مالتي پلكس ديجيتالTDM : Time Devision Multiplexing
زمان را بين اطلاعات كانالها تقسيمميكند . منظور از زمان همان 125 ميكروثانيه است
در روش آنالوگ انتقال اطلاعاتفركانسي بود در نتيجه مالتي پلكس تقسيم فركانس ميكند.
در روش ديجيتال انتقالاطلاعات زماني بود و در نتيجه مالتي پلكس تقسيم زمان ميكند .
FDM : ميتوانفرستنده را طوري طراحي كرد كه اطلاعات را از فركانس خاصي شروع به ارسال كند و تافركانس خاصي خاتمه دهد . مثلا يك ايستگاه راديويي روي فركانس خاصي مثل 25.1 مگاهرتزتا 25.7 مگاهرتز اطلاعات را ارسال ميكند . دريافت كننده بسته به اينكه در كدامموقعيت جغرافيايي قرار دارد ميتواند اطلاعات را دريافت كند . مثلا شخصي در رودهناطلاعات را روي فركانس 25.1 و همان شخص در بومهن روي فركانس 25.7 و در مازندران رويفركانس 25.7 دريافت ميكند .
همگي اين سيگنالها از يك ايستگاه ارسال ميشود . ككهپهناي باند راديو را در يك پهناي باند ديگر قرار ميدهد . در شبكه اي كه محيط انتقالاطلاعات انالوگ است اطلاعات به صورت انالوگ ارسال ميشوند .
در يك كانال FDM فرستنده به گونه اي طراحي ميشود كه فركانس از يك نقطه شروع به انتفال اطلاعات ميكندمثلا 60 كيلوهرتز و كوچكترين بخش FDM فركانس پايان 108 كيلوهرتز است . يعني از بين 60-180 كيلوهرتز سيگنال را دريافت ميكنيم . بنابراين پهناي باند ما 48 كيلوهرتزخواهد بود
108-60=48=12*4Khz
هر يك از 4 كيلوهرتز ها ميتوانند اطلاعات يك مودم يا مكالمه تلفنيباشند . به مجموع 12*4 كانال FDM گوييم . همانطور كه ميدانيد اين 4 كيلوهرتز پهنايباند كانال انتقال است .
بنابراين در هر لحظه 12 تا 28800 بيت انتقال خواهيمداشت .
گروه FDM به پنج دسته فركانسي تقسيم بندي ميشود كه روي هر كدام از ا نهااطلاعات يك كانال FDM قرار ميگيرد
5*48=240
5*12=60 Terminal
12 سيگنال اطلاعاتي وارد مدولاتورهايشان ميشود كه داراي ***** پايينگذرهستند كه هر كدام مدولاترهايي 4 كيلوهرتزي هستند . لذا اطلاعات 60 كانال درخروجي ميرود .
در MASTER Group در پهناي باند ديگري 3 تا از FDM Group ها را مالتيپلكس ميكنيم .
3*5*48Khz=3*5**12*4KHz=180Terminal
كه اطلاعات 180 ترمينال روي دو رشته سيم قرار ميگيرند.
Super Master Group يا ابرگروه :
اطلاعات 5 تا از Master Group ها را وارد كانالميكند
5*3*5*48=5*3*5*12=900 Terminal
اين حد حد نهايي انتقال است چرا كه در تكنولوژي حاضر وارد كردناطلاعات بيش از 900 ترمينال مقرون به صرفه نيست .
مقاديري كه در مالتي پلكساطلاعات ذكر شد كه از 12 به 5 سپس به 3 و دوباره به 5 بود همگي بر اساس توابعمدلينگ رياضياتي بوجود امده است . كه بهترين واكنش را دربرابر نويز داشته باشد .
پايه تمام سيستمهاي مهندسي رياضيات است .
مالتي پلكس ديجيتال TDM مالتيپلكس تقسيم همزمان :
زمان تقسيم شونده ما همان 125 ميكروثانيه است .
