【通信原理笔记】【三】——3.7 频分复用

2024-04-12 21:36

本文主要是介绍【通信原理笔记】【三】——3.7 频分复用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 前言
  • 一、时分复用(TDM)
  • 二、频分复用(FDM)
  • 总结


前言

现在我们学习了几种调制模拟基带信号的方法,这些调制方法可以将基带信号搬移到频带进行传输。那么如果采用不同的载波频率把多个基带信号搬移到不同的频带处,并使得他们之间不会相互干扰,把这样的多个信号一同传输,在接收端用相应的滤波器分别滤出,也可以恢复出各个信号。这样的话就能同时传输多个信号了,这种传输方式我们称为复用,这节我们便学习在频率上实现复用。


一、时分复用(TDM)

在介绍频分复用之前,我们先介绍一个更简单的复用方式,时分复用。你上课的时候,不可能在一个教室永远都是上数学课,也会有物理课、化学课… 不同的课程就是在不同的时间使用同一个教室,这就是时分复用。在通信中就是不同的时隙用于传输不同用户的数据。我们不可能为了上别的课程就要再单独建一个教室,也不会为了发送另一个数据包单独再造一个传输系统,而是在不同时隙用同一个系统进行传输。

时分复用提高了系统的利用率,就像教室大部分时间都有老师在上课;体育馆场地时而有人在打羽毛球,时而在打篮球、排球;传输系统的大部分时隙也总有信息在传输。

二、频分复用(FDM)

要进一步提高传输系统的利用率,除了时间上复用,还能在频率上复用。一个信号的带宽往往是有限的,如果信道的传输带宽比信号带宽要宽,则剩下的部分完全可以用来传输其他的数据,即使的同一时隙传输,因为频域上是互不重合的,接收端可以解复用完整提取出每个信号。这就是频分复用。

同样拿教室举例子便是,教室了有很多桌椅,没必要一个人占10个桌椅,多余的空桌椅完全可以让更多的学生在同一时间来听课。频分复用的实现方法就是像前言里所说,将不同的信号使用不同的载波频率调制到不同的频带处,如下图所示
在这里插入图片描述
需要保证每个信号的频谱不发生重叠,重叠的话就没有办法在接收端直接分别滤出了。

从这里也可以看出,带宽是一种资源,如果一个信号带宽太大,必然会影响其他信息的传输,原本通过复用能传输10个信号的话,可能现在就只能传5个,因此带宽资源是通信中不得不考虑的因素。


总结

这节内容很少也很简单,就是介绍一下复用的概念,在学习了模拟信号调制后,频分复用的实现方式就显得自然而然了。复用的思想在通信原理中是广泛存在的,其主要目的就是充分利用某一资源,可以是时间资源,可以是带宽资源等等。之后还会学习到码分复用,也是同理。

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