Multiplexing คืออะไร? ประเภทและการใช้งาน

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





คำว่า“ Multiplexing” หรือ“ Muxing” เป็นเทคนิคหนึ่งในการรวมสัญญาณหลาย ๆ สัญญาณเช่นอนาล็อกและดิจิตอลเป็นสัญญาณเดียวผ่านช่องสัญญาณ เทคนิคนี้ใช้ได้กับการสื่อสารโทรคมนาคมเช่นเดียวกับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างเช่นในการสื่อสารโทรคมนาคมจะใช้สายเคเบิลหนึ่งเส้นสำหรับการโทรศัพท์ที่แตกต่างกัน ในปี พ.ศ. 2413 เทคนิคการมัลติเพล็กซ์ถูกคิดค้นขึ้นเป็นครั้งแรกในโทรเลขและในปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายใน การสื่อสาร . นักวิทยาศาสตร์“ George Owen Squier” ได้รับการยอมรับถึงการเติบโตของระบบมัลติเพล็กซ์ในระบบโทรศัพท์ในปี พ.ศ. 2453 สัญญาณที่มัลติเพล็กซ์จะถูกส่งผ่านสายเคเบิลหรือช่องสัญญาณและแยกช่องสัญญาณออกเป็นช่องทางลอจิกจำนวนมาก บทความนี้กล่าวถึง มัลติเพล็กซ์คืออะไร , มัลติเพล็กซ์ประเภทต่างๆ เทคนิคและการใช้งาน โปรดดูลิงก์เพื่อทราบเกี่ยวกับ Multiplexer และ Demultiplexer - วงจรอิเล็กทรอนิกส์

Multiplexing คืออะไร?

Muxing (หรือ) การมัลติเพล็กซ์สามารถกำหนดได้เนื่องจากเป็นวิธีการส่งสัญญาณต่างๆผ่านสื่อหรือสายเดี่ยว การมัลติเพล็กซ์ทั่วไปจะรวมสัญญาณความเร็วต่ำจำนวนหนึ่งเพื่อส่งผ่านลิงก์ความเร็วสูงเพียงอย่างเดียวหรือใช้ในการส่งสื่อและลิงค์กับจำนวนอุปกรณ์ ให้ทั้งความเป็นส่วนตัวและประสิทธิภาพ กระบวนการทั้งหมดสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์คือ MUX หรือมัลติเพล็กเซอร์ และหน้าที่หลักของอุปกรณ์นี้คือการรวมสายอินพุต n เข้าด้วยกันเพื่อสร้างบรรทัดเอาต์พุตเดียว ดังนั้น MUX จึงมีอินพุตและเอาต์พุตเดี่ยวมากมาย มีการเรียกอุปกรณ์ DEMUX หรือ demultiplexer ใช้ที่ปลายรับสัญญาณซึ่งแบ่งสัญญาณออกเป็น ส่วนประกอบของมัน สัญญาณ ดังนั้นจึงมีอินพุตเดียวและจำนวนเอาต์พุต




มัลติเพล็กซ์

มัลติเพล็กซ์

ประเภทของเทคนิคการมัลติเพล็กซ์

เทคนิคการมัลติเพล็กซ์ เป็นหลัก ใช้ในการสื่อสาร และแบ่งออกเป็นสามประเภท มัลติเพล็กซ์ 3 ประเภท เทคนิคดังต่อไปนี้



  • การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความถี่ (FDM)
  • การแบ่งส่วนความยาวคลื่นมัลติเพล็กซ์ (WDM)
  • การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา (TDM)

1). การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความถี่ (FDM)

FDM ใช้ใน บริษัท โทรศัพท์ในศตวรรษที่ 20 ในการเชื่อมต่อทางไกลสำหรับการมัลติเพล็กซ์จำนวน สัญญาณเสียง โดยใช้ระบบเช่นสายโคแอกเชียล สำหรับระยะทางที่สั้นสายเคเบิลราคาประหยัดถูกนำมาใช้กับระบบต่างๆเช่นระบบกระดิ่ง K-และ N-carrier อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ปล่อยให้แบนด์วิดท์ขนาดใหญ่ นี่คือการมัลติเพล็กซ์แบบอะนาล็อกที่ใช้ในการรวมสัญญาณอนาล็อก การมัลติเพล็กซ์ประเภทนี้มีประโยชน์เมื่อแบนด์วิดท์ของลิงก์ดีกว่าแบนด์วิดท์ยูไนเต็ดของสัญญาณที่ส่ง

Multiplexing กองความถี่

Multiplexing กองความถี่

ใน FDM สัญญาณถูกสร้างขึ้นโดยการส่งความถี่ของผู้ให้บริการที่มอดูเลตอุปกรณ์ต่างๆจากนั้นจะรวมกันเป็นสัญญาณเดี่ยวซึ่งสามารถเคลื่อนย้ายได้โดยการเชื่อมต่อ ในการเก็บสัญญาณที่ปรับเปลี่ยนความถี่ของผู้ให้บริการจะถูกหารด้วยแบนด์วิดท์ที่เพียงพอและช่วงของแบนด์วิดท์เหล่านี้เป็นช่องสัญญาณผ่านสัญญาณการเดินทางที่แตกต่างกัน สิ่งเหล่านี้สามารถแบ่งได้ตามแบนด์วิดท์ที่ไม่ได้ใช้ ตัวอย่างที่ดีที่สุดของ FDM ประกอบด้วยการส่งสัญญาณในทีวีและวิทยุ

2). การแบ่งส่วนความยาวคลื่นมัลติเพล็กซ์ (WDM)

ใน การสื่อสารด้วยไฟเบอร์ WDM (Wavelength Division Multiplexing) เป็นเทคโนโลยีประเภทหนึ่ง นี่เป็นแนวคิดที่มีประโยชน์ที่สุดในความจุสูง ระบบการสื่อสาร . ในตอนท้ายของส่วนเครื่องส่งสัญญาณมัลติเพล็กเซอร์จะใช้ในการรวมสัญญาณเช่นเดียวกับที่ส่วนท้ายของตัวรับสัญญาณเดอมัลติเพล็กเซอร์สำหรับแบ่งสัญญาณแยกกัน หน้าที่หลักของ WDM ที่มัลติเพล็กเซอร์คือการรวมแหล่งกำเนิดแสงต่างๆให้เป็นแหล่งกำเนิดแสงเพียงแห่งเดียวและแสงนี้สามารถเปลี่ยนเป็นแหล่งกำเนิดแสงจำนวนมากได้ที่เดมัลติเพล็กเซอร์


การมัลติเพล็กซ์หารความยาวคลื่น

การมัลติเพล็กซ์หารความยาวคลื่น

จุดประสงค์หลักของ WDM คือการใช้ความจุข้อมูลที่สูงของไฟล์ FOC (สายไฟเบอร์ออปติก) . อัตราข้อมูลที่สูงของสาย FOC นี้เหนือกว่าอัตราข้อมูลของสายส่งโลหะ ในทางทฤษฎี WDM นั้นคล้ายกับ FDM นอกเหนือจากการส่งข้อมูลผ่าน FOC ซึ่งการมัลติเพล็กซ์และการมัลติเพล็กซ์ใช้สัญญาณออปติคัล โปรดดูลิงก์เพื่อทราบข้อมูลเพิ่มเติม การทำงานและการใช้งาน Wavelength Division Multiplexing (WDM)

3). การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา (TDM)

การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา (หรือ) TDM เป็นวิธีการหนึ่งในการส่งสัญญาณผ่านช่องทางการสื่อสารเฉพาะโดยแยกขอบเวลาออกเป็นช่อง เช่นเดียวกับช่องเดียวใช้สำหรับสัญญาณข้อความแต่ละรายการ

Multiplexing การแบ่งเวลา

Multiplexing การแบ่งเวลา

TDM มีประโยชน์สำหรับไฟล์ อนาล็อกและดิจิตอล สัญญาณซึ่งหลายช่องสัญญาณที่มีความเร็วต่ำจะถูกมัลติเพล็กซ์เป็นช่องความเร็วสูงที่ใช้ในการส่งสัญญาณ ขึ้นอยู่กับเวลาช่องสัญญาณความเร็วต่ำทุกช่องจะถูกกำหนดให้อยู่ในตำแหน่งที่แน่นอนทุกที่ที่ทำงานในโหมดซิงโครไนซ์ ทั้งปลายของ MUX และ DEMUX จะซิงโครไนซ์ทันเวลาและในเวลาเดียวกันสลับไปยังช่องถัดไป

ประเภทของการมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งเวลา

TDM ประเภทต่างๆมีดังต่อไปนี้

  • TDM แบบซิงโครนัส
  • TDM แบบอะซิงโครนัส
  • TDM แทรกสลับ
  • TDM ทางสถิติ
ประเภทของ TDM

ประเภทของ TDM

1). TDM แบบซิงโครนัส

TDM แบบซิงโครนัสมีประโยชน์มากทั้งในสัญญาณอนาล็อกและดิจิตอล ใน TDM ประเภทนี้การเชื่อมต่อของอินพุตจะเชื่อมโยงกับเฟรม ตัวอย่างเช่นหากมีการเชื่อมต่อ n ในเฟรมเฟรมจะถูกแยกออกเป็นช่องเวลา n และสำหรับทุกหน่วยแต่ละช่องจะถูกกำหนดให้กับทุกบรรทัดอินพุต

ในการสุ่มตัวอย่างของ TDM แบบซิงโครนัสความเร็วจะใกล้เคียงกันสำหรับทุกสัญญาณเช่นเดียวกับการสุ่มตัวอย่างนี้ต้องการสัญญาณนาฬิกา (CLK) ที่ปลายทั้งสองข้างของผู้ส่งและผู้รับ ใน TDM ประเภทนี้มัลติเพล็กเซอร์จะกำหนดสล็อตที่คล้ายกันสำหรับแต่ละอุปกรณ์ทุกครั้ง

2) TDM แบบอะซิงโครนัส

ใน TDM แบบอะซิงโครนัสสำหรับสัญญาณที่แตกต่างกันอัตราการสุ่มตัวอย่างก็แตกต่างกันเช่นกันและไม่จำเป็นต้องมี นาฬิกา (CLK) . หากอุปกรณ์ไม่มีสิ่งใดสำหรับการส่งสัญญาณแสดงว่ามีการกำหนดช่วงเวลาให้กับอุปกรณ์ใหม่ การออกแบบคอมมิวเตเตอร์มิฉะนั้นตัวสับเปลี่ยนไม่ใช่เรื่องง่ายและแบนด์วิดท์ต่ำสำหรับมัลติเพล็กซ์ประเภทนี้และใช้ได้กับเครือข่ายฟอร์มการส่งแบบซิงโครนัสที่ไม่ใช่

3). TDM แทรกสลับ

TDM สามารถจินตนาการได้เหมือนสวิตช์แบบหมุนเร็วสองตัวบนพื้นผิวมัลติเพล็กซ์และการแยกสัญญาณ เหล่านี้ สวิตช์ สามารถหมุนและซิงโครไนซ์ในทิศทางย้อนกลับ ครั้งเดียว สวิตช์ ปล่อยที่พื้นผิวของมัลติเพล็กเซอร์ก่อนการเชื่อมต่อจากนั้นก็มีโอกาสที่จะส่งยูนิตเข้าไปในเลน ในทำนองเดียวกันเมื่อสวิตช์ปล่อยที่พื้นผิวของ de-multiplexer ก่อนการเชื่อมต่อจะมีโอกาสได้รับยูนิตจากเลน โพรซีเดอร์นี้มีชื่อว่า interleaving

4). TDM ทางสถิติ

TDM ทางสถิติสามารถใช้ในการส่งข้อมูลประเภทต่างๆพร้อมกันผ่านสายเคเบิลเส้นเดียว สิ่งนี้มักใช้เพื่อจัดการกับข้อมูลที่ส่งผ่าน เครือข่าย เช่น LAN (หรือ) WAN การส่งข้อมูลสามารถทำได้จากอุปกรณ์อินพุตที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายเช่นคอมพิวเตอร์เครื่องแฟกซ์เครื่องพิมพ์ ฯลฯ TDM ทางสถิติสามารถใช้ในการตั้งค่าแผงสวิตช์โทรศัพท์เพื่อควบคุมการโทร การมัลติเพล็กซ์ประเภทนี้เปรียบได้กับการกระจายแบนด์วิดท์แบบไดนามิกและช่องทางการสื่อสารจะแยกออกเป็นหมายเลขสตรีมข้อมูลแบบสุ่ม

การใช้งาน Multiplexing

การใช้งานมัลติเพล็กซ์ รวมสิ่งต่อไปนี้

  • การแพร่ภาพอนาล็อก
  • การแพร่ภาพดิจิตอล
  • โทรศัพท์
  • การประมวลผลวิดีโอ
  • โทรเลข

ดังนั้นนี่คือข้อมูลเกี่ยวกับการมัลติเพล็กซ์ที่แตกต่างกัน ประเภทของมัลติเพล็กซ์ เทคนิค. จากข้อมูลข้างต้นเราสามารถสรุปได้ว่าการใช้เทคนิคมัลติเพล็กซ์ประเภทนี้ทำให้เราสามารถถ่ายโอนและรับข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ นี่คือคำถามสำหรับคุณ demultiplexing คืออะไร เหรอ?