Avant de comprendre les deux termes en profondeur, comprenons le terme multiplexage. Le multiplexage est une technique par laquelle plusieurs signaux sont transmis simultanément sur une même liaison de données. Le système multiplexé implique un nombre n d'appareils partageant la capacité d'un lien, c'est-à-dire qu'un lien (chemin) peut avoir plusieurs canaux.
Plusieurs périphériques ont transmis leurs flux de transmission à un multiplexeur (MUX) qui les fusionne en un seul flux. Au niveau du récepteur, le flux unique est dirigé vers le démultiplexeur (DEMUX), qui est à nouveau traduit en une transmission composante et envoyé aux destinataires prévus.
Tableau de comparaison
| Base de comparaison | TDM | FDM |
|---|---|---|
| De base | L'échelle de temps est partagée. | La fréquence est partagée. |
| Utilisé avec | Signaux numériques et signaux analogiques | Signaux analogiques |
| Exigence nécessaire | Sync Pulse | Bande de garde |
| Ingérence | Faible ou négligeable | Haute |
| Circuit | Plus simple | Complexe |
| Utilisation | Utilisé efficacement | Inefficace |
Définition du TDM
Le multiplexage par répartition dans le temps (TDM) est considéré comme une procédure numérique pouvant être utilisée lorsque la quantité de débit de données du support de transmission est supérieure au débit de données requis des dispositifs d'émission et de réception. En mode TDM, les trames correspondantes transportent des données à transmettre des différentes sources. Chaque trame est constituée d'un ensemble de créneaux temporels et une partie est attribuée à chaque source pour un créneau temporel par trame.
Types de TDM:
- Multiplexage par répartition dans le temps synchrone - Dans ce type, le terme synchrone signifie que le multiplexeur va attribuer exactement le même créneau à chaque périphérique à tout moment, même si un périphérique a quelque chose à envoyer ou non. S'il n'y a pas quelque chose, le créneau horaire serait vide. Le TDM utilise des trames pour regrouper les créneaux horaires qui couvrent un cycle complet de créneaux horaires. TDM synchrone utilise un concept, c’est-à-dire un entrelacement pour la construction d’une trame dans laquelle un multiplexeur peut extraire une unité de données à la fois de chaque périphérique, puis une autre unité de données de chaque périphérique, etc. L'ordre du reçu indique au démultiplexeur où diriger chaque intervalle de temps, ce qui élimine le besoin d'adressage. Pour remédier aux incohérences temporelles, des bits de tramage sont utilisés. Ils sont généralement ajoutés au début de chaque trame. Le bourrage de bits est utilisé pour forcer les relations de vitesse à égaliser la vitesse entre plusieurs périphériques en un multiple entier les uns des autres. Dans le bourrage de bits, le multiplexeur ajoute des bits supplémentaires au flux source du périphérique.
- Multiplexage par répartition dans le temps asynchrone - La technologie TDM synchrone gaspille l'espace inutilisé dans la liaison et n'assure donc pas l'utilisation efficace de la capacité totale de la liaison. Cela a donné lieu à TDM asynchrone. Ici, Asynchrone signifie flexible non fixé. Dans le TDM asynchrone, plusieurs lignes d’entrée à faible débit sont multiplexées en une seule ligne à plus grande vitesse. Dans le mode TDM asynchrone, le nombre d'emplacements dans une trame est inférieur au nombre de lignes de données. Au contraire, dans le mode TDM synchrone, le nombre d'emplacements doit être égal au nombre de lignes de données. C'est pourquoi, cela évite le gaspillage de la capacité de liaison.
Définition de FDM
Le multiplexage par répartition en fréquence (FDM) est une technique analogique qui est mise en œuvre uniquement lorsque la largeur de bande du lien est supérieure à la largeur de bande fusionnée des signaux à transmettre. Chaque dispositif émetteur produit des signaux qui modulent à des fréquences porteuses distinctes. Pour maintenir le signal modulé, les fréquences porteuses sont isolées par une largeur de bande adéquate.
Le chevauchement des signaux peut être contrôlé en utilisant des bandes de bande passante non utilisées pour séparer les canaux. Celles-ci sont appelées bandes de garde . De plus, les fréquences porteuses ne doivent pas être interrompues par les fréquences de données d'origine. Si une condition ne respecte pas, les signaux d'origine ne peuvent pas être récupérés.
Principales différences entre TDM et FDM
- Le multiplexage par répartition dans le temps (TDM) comprend le partage du temps en utilisant des créneaux temporels pour les signaux. D'autre part, le multiplexage par répartition en fréquence (FDM) implique la distribution des fréquences, le canal étant divisé en différentes plages de bande passante (canaux).
- Un signal analogique ou un signal numérique peut être utilisé pour le TDM, tandis que le FDM fonctionne uniquement avec des signaux analogiques.
- Les bits de trame (impulsions de synchronisation) sont utilisés dans le TDM au début d'une trame afin de permettre la synchronisation. Par contre, FDM utilise des bandes de garde pour séparer les signaux et éviter leur chevauchement.
- Le système FDM génère différentes porteuses pour les différents canaux et occupe également une bande de fréquence distincte. De plus, différents filtres passe-bande sont requis. Inversement, le système TDM nécessite des circuits identiques. En conséquence, le circuit nécessaire dans le FDM est plus complexe que dans le TDM.
- Le caractère non linéaire des différents amplificateurs du système FDM produit une distorsion harmonique, ce qui introduit les interférences . En revanche, dans le système TDM, des créneaux temporels sont attribués à divers signaux; comme les signaux multiples ne sont pas insérés simultanément dans un lien. Bien que les exigences non linéaires des deux systèmes soient les mêmes, le TDM est insensible aux interférences (diaphonie).
- L'utilisation de la liaison physique dans le cas du TDM est plus efficace que dans le FDM. La raison en est que le système FDM divise la liaison en plusieurs canaux, ce qui n’utilise pas la capacité totale du canal.
Conclusion
TDM et FDM, sont les deux techniques utilisées pour le multiplexage. Le FDM utilise des signaux analogiques et le TDM utilise les deux types de signaux analogiques et numériques. Cependant, l'efficacité du TDM est bien supérieure à celle du FDM.
