நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்: தொகுதி வரைபடம், வேலை, வேறுபாடுகள் மற்றும் அதன் பயன்பாடுகள்

ஒரு ஊடகம் எந்த நொடியிலும் ஒரு சமிக்ஞையை மட்டுமே கொண்டு செல்ல முடியும். ஒரு ஊடகத்தை அனுப்ப பல சமிக்ஞைகளை அனுப்ப, ஒவ்வொரு சமிக்ஞைக்கும் முழு அலைவரிசையின் ஒரு பகுதியை வழங்குவதன் மூலம் ஊடகம் பிரிக்கப்பட வேண்டும். மல்டிபிளெக்சிங் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இது சாத்தியமாகும். மல்டிபிளெக்சிங் பகிரப்பட்ட ஊடகத்தைப் பயன்படுத்தி பல்வேறு சமிக்ஞைகளை ஒரே சமிக்ஞையாக இணைக்க ஒரு நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. TDM, FDM, CDMA & WDM போன்ற பல்வேறு வகையான மல்டிபிளக்சிங் நுட்பங்கள் தரவு பரிமாற்ற அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்தக் கட்டுரை மல்டிபிளெக்சிங் நுட்பங்களின் வகைகளில் ஒன்றின் மேலோட்டத்தைப் பற்றி விவாதிக்கிறது நேரப் பிரிவு மல்டிபிளக்சிங் இது TDM என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் என்றால் என்ன?

டைம்-டிவிஷன் மல்டிபிளெக்சிங் அல்லது டிடிஎம் வரையறை; இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஸ்ட்ரீமிங் டிஜிட்டல் சிக்னல்களை ஒரு பொதுவான சேனலுக்கு மேலே அனுப்பப் பயன்படும் மல்டிபிளெக்சிங் நுட்பம். இந்த வகை மல்டிபிளெக்சிங் நுட்பத்தில், உள்வரும் சமிக்ஞைகள் சமமான நிலையான-நீள நேர இடைவெளிகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன. மல்டிபிளெக்சிங் முடிந்ததும், இந்த சிக்னல்கள் பகிரப்பட்ட ஊடகத்தில் அனுப்பப்பட்டு, டி-மல்டிபிளெக்ஸுக்குப் பிறகு, அவை அவற்றின் அசல் வடிவத்தில் மீண்டும் இணைக்கப்படும்.

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் தொகுதி வரைபடம்

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளக்சிங் தொகுதி வரைபடம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, இது டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவரின் இரண்டு பிரிவுகளையும் பயன்படுத்துகிறது. தரவு பரிமாற்றத்திற்காக, முழு சேனலையும் திறமையாகப் பயன்படுத்தும் மல்டிபிளெக்சிங் நுட்பம் சில நேரங்களில் PAM/TDM என அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில்; ஒரு TDM அமைப்பு PAM ஐப் பயன்படுத்துகிறது. எனவே, இந்த பண்பேற்றம் நுட்பத்தில், ஒவ்வொரு துடிப்பும் சேனலின் அதிகபட்ச பயன்பாட்டை அனுமதிப்பதன் மூலம் சில குறுகிய கால அளவைக் கொண்டுள்ளது.

மேலே உள்ள TDM பிளாக் வரைபடத்தில், கணினியின் தொடக்கத்தில் உள்ள LPFகளின் எண்ணிக்கை எண். தரவு உள்ளீடுகள். அடிப்படையில், இந்த லோ-பாஸ் ஃபில்டர்கள், டேட்டா i/p சிக்னலின் மாற்றுப்பெயரை நீக்கும் மாற்று மாற்று வடிப்பான்கள். அதன் பிறகு, LPF இன் வெளியீடு கம்யூடேட்டருக்கு வழங்கப்படுகிறது. கம்யூடேட்டரின் சுழற்சியின் படி, தரவு உள்ளீடுகளின் மாதிரிகள் அதன் மூலம் சேகரிக்கப்படுகின்றன. இங்கே, கம்யூடேட்டரின் புரட்சியின் வீதம் 'fs' ஆகும், எனவே இது கணினியின் மாதிரி அதிர்வெண்ணைக் குறிக்கிறது.

எங்களிடம் 'n' தரவு உள்ளீடுகள் உள்ளன என்று வைத்துக்கொள்வோம், பின்னர் புரட்சியின் படி ஒன்றன் பின் ஒன்றாக, இந்த தரவு உள்ளீடுகள் மல்டிப்ளெக்ஸ் செய்யப்பட்டு பொதுவான சேனலுக்கு மேலே அனுப்பப்படும். கணினியின் ரிசீவர் முனையில், ஒரு டிகம்முடேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது கம்யூடேட்டரால் கடத்தும் முடிவில் ஒத்திசைக்கப்படுகிறது. எனவே இந்த டி-கம்யூடேட்டர் l பெறும் முனையில் நேரப் பிரிவு மல்டிபிளக்ஸ் செய்யப்பட்ட சிக்னலைப் பிரிக்கிறது.

மேலே உள்ள அமைப்பில், ரிசீவரின் முடிவில் உள்ள சிக்னலின் துல்லியமான டீமல்டிபிளெக்சிங்கைப் பெற, கம்யூட்டர் & டி-கம்யூடேட்டர் ஒரே சுழலும் வேகத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். டிகம்முடேட்டர் மூலம் நிகழ்த்தப்பட்ட புரட்சியின் அடிப்படையில், மாதிரிகள் மூலம் சேகரிக்கப்படுகின்றன எல்பிஎஃப் & ரிசீவரில் உள்ள உண்மையான தரவு உள்ளீடு மீட்டெடுக்கப்பட்டது.

சமிக்ஞையின் அதிகபட்ச அதிர்வெண் 'fm' & மாதிரி அதிர்வெண் 'fs' பின்னர் இருக்கட்டும்

fs ≥ 2fm

எனவே, அடுத்தடுத்த மாதிரிகளுக்கு இடையே உள்ள கால அளவு பின்வருமாறு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

Ts = 1/fs

'N' உள்ளீட்டு சேனல்கள் இருப்பதாக நாம் கருதினால், ஒவ்வொரு 'N' மாதிரிகளிலிருந்தும் ஒரு மாதிரி சேகரிக்கப்படும். எனவே, ஒவ்வொரு இடைவெளியும் நமக்கு ‘N’ மாதிரிகளை வழங்கும் & இரண்டிற்கும் இடையே உள்ள இடைவெளியை Ts/N என எழுதலாம்.

அடிப்படையில் துடிப்பு அதிர்வெண் என்பது ஒவ்வொரு வினாடிக்கும் கொடுக்கப்படும் துடிப்புகளின் எண்ணிக்கை என்பதை நாம் அறிவோம்
துடிப்பு அதிர்வெண் = 1/இரண்டு மாதிரிகளுக்கு இடையே இடைவெளி

= 1/Ts/N =.N/Ts

Ts = 1/fs, மேலே உள்ள சமன்பாடு இவ்வாறு மாறும் என்பதை நாம் அறிவோம்;

= N/1/fs = Nfs.

ஒரு நேரப் பிரிவு மல்டிபிளக்சிங் சிக்னலுக்கு, ஒவ்வொரு வினாடிக்கும் துடிப்பானது 'r' உடன் குறிக்கப்படும் சமிக்ஞையின் வீதமாகும். அதனால்,

r = Nfs

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் எப்படி வேலை செய்கிறது?

டைம்-டிவிஷன் மல்டிபிளெக்சிங் முறையானது, சிக்னலை பல்வேறு பிரிவுகளாகப் பிரிப்பதன் மூலம் ஒரு சிக்னலுக்குள் பல தரவு ஸ்ட்ரீம்களை வைப்பதன் மூலம் செயல்படுகிறது, அங்கு ஒவ்வொரு பிரிவும் மிகக் குறுகிய காலத்தைக் கொண்டுள்ளது. பெறும் முடிவில் ஒவ்வொரு தனிப்பட்ட தரவு ஸ்ட்ரீம் நேரத்தைப் பொறுத்து மீண்டும் இணைக்கப்படுகிறது.

பின்வரும் TDM வரைபடத்தில், A, B & C ஆகிய மூன்று மூலங்களும் ஒரு பொதுவான ஊடகத்தின் மூலம் தரவை அனுப்ப விரும்பினால், இந்த மூன்று மூலங்களிலிருந்தும் சமிக்ஞைகளை வெவ்வேறு சட்டங்களாகப் பிரிக்கலாம், அங்கு ஒவ்வொரு சட்டமும் அதன் நிலையான நேர இடைவெளியைக் கொண்டிருக்கும்.

மேலே உள்ள டிடிஎம் அமைப்பில், ஒவ்வொரு மூலத்திலிருந்தும் மூன்று அலகுகள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகின்றன, அவை கூட்டாக உண்மையான சமிக்ஞையை உருவாக்குகின்றன.

ஒரு நேரத்தில் அனுப்பப்படும் ஒவ்வொரு மூலத்தின் ஒரு அலகுடன் ஒரு சட்டகம் சேகரிக்கப்படுகிறது. இந்த அலகுகள் ஒருவருக்கொருவர் முற்றிலும் வேறுபட்டால், தடுக்கக்கூடிய சமிக்ஞை கலவை வாய்ப்புகளை அகற்றலாம். ஒரு குறிப்பிட்ட நேர இடைவெளிக்கு மேல் ஒரு பிரேம் அனுப்பப்பட்டவுடன், இரண்டாவது சட்டகம் கடத்தப்படுவதற்கு ஒத்த சேனலைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் பரிமாற்றம் முடியும் வரை இந்த செயல்முறை மீண்டும் தொடரும்.

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் வகைகள்

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன; ஒத்திசைவான TDM மற்றும் ஒத்திசைவற்ற TDM.

ஒத்திசைவான TDM

உள்ளீடு ஒத்திசைவான நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் ஒரு சட்டத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. TDM இல், ‘n’ இணைப்புகள் இருந்தால், சட்டத்தை ‘n’ நேர இடைவெளிகளாகப் பிரிக்கலாம். எனவே, ஒவ்வொரு ஸ்லாட்டும் ஒவ்வொரு உள்ளீட்டு வரிக்கும் ஒதுக்கப்படும். இந்த முறையில், மாதிரி விகிதமானது அனைத்து சிக்னல்களுக்கும் நன்கு தெரியும், இதனால் இதேபோன்ற கடிகார உள்ளீடு வழங்கப்படுகிறது. mux எல்லா நேரங்களிலும் ஒவ்வொரு சாதனத்திற்கும் ஒரே ஸ்லாட்டை ஒதுக்குகிறது.

ஒத்திசைவான TDM இன் நன்மைகள் முக்கியமாக அடங்கும்; ஒழுங்கு பராமரிக்கப்படுகிறது மற்றும் முகவரி தரவு தேவையில்லை. ஒத்திசைவான TDM இன் தீமைகள் முக்கியமாக அடங்கும்; அதற்கு அதிக பிட் வீதம் தேவை, மேலும் ஒவ்வொரு சேனலுக்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட நேர ஸ்லாட் ஒதுக்கப்பட்டுள்ளதால், ஒரு சேனலில் உள்ளீட்டு சிக்னல் இல்லை என்றால், அந்த குறிப்பிட்ட சேனலுக்கான டைம் ஸ்லாட் எந்த தரவையும் வைத்திருக்காது & அலைவரிசை வீணாகும்.

ஒத்திசைவற்ற TDM

ஒத்திசைவற்ற TDM ஆனது புள்ளியியல் TDM என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது TDM வகையாகும், இதில் o/p சட்டமானது உள்ளீட்டு சட்டகத்திலிருந்து தகவல்களைச் சேகரிக்கும் வரை அது சின்க்ரோனஸ் TDM இல் உள்ளது போல் நிரப்பப்படாத ஸ்லாட்டை விட்டுவிடாது. இந்த வகை மல்டிபிளெக்சிங்கில், அவுட்புட் ஃப்ரேமுக்கு அனுப்பப்படும் ஸ்லாட்டில் குறிப்பிட்ட தரவுகளின் முகவரியைச் சேர்க்க வேண்டும். இந்த வகை டிடிஎம் மிகவும் திறமையானது, ஏனெனில் சேனலின் திறன் முழுமையாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு அலைவரிசையின் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது.

ஒத்திசைவற்ற TDM இன் நன்மைகள் முக்கியமாக அடங்கும்; அதன் சுற்றமைப்பு சிக்கலானது அல்ல, குறைந்த திறன் கொண்ட தொடர்பு இணைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது, கடுமையான க்ரோஸ்டாக் சிக்கல் இல்லை, இடைநிலை சிதைவு இல்லை மற்றும் ஒவ்வொரு சேனலுக்கும், முழுமையான சேனல் அலைவரிசை பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒத்திசைவற்ற TDM இன் தீமைகள் முக்கியமாக அடங்கும்; இதற்கு ஒரு இடையக தேவை, சட்ட அளவுகள் வேறுபட்டவை மற்றும் முகவரி தரவு தேவை.

வேறுபாடு B/W நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங் Vs நேரப் பிரிவு பல அணுகல்

டிடிஎம் மற்றும் டிடிஎம்ஏ இடையே உள்ள வேறுபாடு கீழே விவாதிக்கப்படுகிறது.

நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் நன்மைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன.

• TDM இன் சுற்று வடிவமைப்பு எளிமையானது.
• TDM ஆனது சிக்னல் பரிமாற்றத்திற்காக சேனலின் மொத்த அலைவரிசையைப் பயன்படுத்துகிறது.
• TDM இல், இடைநிலை விலகல் பிரச்சினை இல்லை.
• FDM உடன் ஒப்பிடும்போது TDM அமைப்புகள் மிகவும் நெகிழ்வானவை.
• ஒவ்வொரு சேனலுக்கும், முழுமையான சேனல் அலைவரிசை பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• சில நேரங்களில், துடிப்பு ஒன்றுடன் ஒன்று க்ரோஸ்டாக்கை ஏற்படுத்தலாம், இருப்பினும் பாதுகாப்பு நேரத்தைப் பயன்படுத்தி அதைக் குறைக்கலாம்.
• இந்த மல்டிபிளெக்சிங்கில், தொடர்பு சேனல்களுக்கு இடையே தேவையற்ற சமிக்ஞை பரிமாற்றம் அரிதாகவே நடைபெறுகிறது.

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் தீமைகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன.

• சரியான சமிக்ஞை பரிமாற்றம் மற்றும் வரவேற்பைப் பெற, கடத்தும் மற்றும் பெறும் பிரிவுகள் இரண்டும் சரியாக ஒத்திசைக்கப்பட வேண்டும்.
• டிடிஎம் செயல்படுத்துவது சிக்கலானது.
• FDM உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த மல்டிபிளெக்சிங் குறைவான தாமதத்தைக் கொண்டுள்ளது.
• TDM அமைப்புகளுக்கு தரவு மற்றும் இடையக முகவரி தேவை.
• இந்த மல்டிபிளெக்சிங்கின் சேனல்கள் மெதுவான நாரோபேண்ட் மங்கல் காரணமாக தீர்ந்து போகலாம்.
• TDM இல், ஒத்திசைவு மிகவும் முக்கியமானது.
• ஒரு TDM இல், ஒரு இடையக மற்றும் முகவரி தகவல் அவசியம்.

பயன்பாடுகள்/பயன்பாடுகள்

நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் பயன்பாடுகள் கீழே விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன.

• டிடிஎம் ஒருங்கிணைந்த சேவைகள் டிஜிட்டல் நெட்வொர்க் தொலைபேசி இணைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• இந்த மல்டிபிளக்சிங் பொது ஸ்விட்ச்டு டெலிபோன் நெட்வொர்க்குகள் (PSTN) மற்றும் SONET (Synchronous Optical Networking) ஆகியவற்றில் பொருந்தும்.
• தொலைபேசி அமைப்புகளில் TDM பொருந்தும்.
• வயர்லைன் தொலைபேசி இணைப்புகளில் TDM பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• முன்னதாக, இந்த மல்டிபிளெக்சிங் நுட்பம் தந்தியில் பயன்படுத்தப்பட்டது.
• TDM செல்லுலார் ரேடியோக்கள், செயற்கைக்கோள் அணுகல் அமைப்புகள் மற்றும் டிஜிட்டல் ஆடியோ கலவை அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• டிடிஎம் என்பது ஃபைபர் ஆப்டிக் கம்யூனிகேஷன்/ஆப்டிகல் டேட்டா டிரான்ஸ்மிஷன் சிஸ்டங்களில் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பொதுவான நுட்பமாகும்.
• TDM ஆனது அனலாக் & டிஜிட்டல் சிக்னல்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அங்கு குறைந்த வேகம் கொண்ட பல சேனல்கள், அதிவேக சேனல்களாக மல்டிபிளக்ஸ் செய்யப்பட்டு பரிமாற்றத்திற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• இது செல்லுலார் ரேடியோ, டிஜிட்டல் கம்யூனிகேஷன் & செயற்கைக்கோள் தொடர்பு அமைப்பு .

இவ்வாறு, இது நேரப் பிரிவு மல்டிபிளெக்சிங்கின் கண்ணோட்டம் அல்லது ஒவ்வொரு சிக்னலுக்கும் வரையறுக்கப்பட்ட நேர இடைவெளியை ஒதுக்குவதன் மூலம் ஒரே பகிரப்பட்ட ஊடகத்திற்கு மேலே பல சமிக்ஞைகளை அனுப்புவதற்கு TDM பயன்படுகிறது. பொதுவாக, இந்த வகை மல்டிபிளெக்சிங் டிஜிட்டல் பேண்ட்பாஸ் அல்லது டிஜிட்டல் சிக்னல்களை அனுப்பும் அல்லது பெறும் டிஜிட்டல் சிஸ்டம்கள் மூலம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அவை அனலாக் கேரியர்கள் மூலம் கொண்டு செல்லப்படுகின்றன & SDH (Synchronous Digital Hierarchy) & PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy) போன்ற ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்மிஷன் அமைப்புகளால் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இதோ உங்களுக்காக ஒரு கேள்வி, FDM என்றால் என்ன?