Podręcznik
3. Zasady multipleksacji
3.2. Multipleksacja TDM
Multipleksacja TDM niemal od początku jej stosowania dotyczyła sygnałów cyfrowych, które powstają w wyniku cyfryzacji sygnałów analogowych, albo są tworzone z danych cyfrowych. Zwielokrotnianie TDM polega na tworzeniu szczelin czasowych (slotów) w sygnale zmultipleksowanym przeznaczonych do przesyłania „porcji bitów” z sygnałów multipleksowanych. Aby to było możliwe czas trwania każdej takiej porcji musi być odpowiednio skrócony w procesie multipleksacji. Jak wiemy powoduje to zwiększenie szerokości pasma zajmowanego przez sygnał. Im więcej sygnałów zwielokrotniamy tym bardziej wzrasta szerokość pasma. Ideę zwielokrotniania w dziedzinie czasu pokazano na rys.3.2. Mimo, że w pierwszych latach eksploatacji systemów opartych na multipleksacji TDM próbkami sygnału były jego kolejne fragmenty, to szybko okazało się, że technika TDM znakomicie nadaje się do zwielokrotniania sygnałów cyfrowych. Sygnał zwielokrotniony ma w takim przypadku postać strumienia bitów. W rytmicznie powtarzanych szczelinach czasu są wstawiane bity należące do kolejnych sygnałów. Zastosowanie techniki TDM nie zwalnia nas z konieczności przeciwdziałania tłumieniu w torze transmisyjnym. Jednak w tym przypadku miejsce wzmacniaków, stosowanych w przypadku techniki FDM zajmują, tak zwane regeneratory sygnału cyfrowego. Takie rozwiązanie ma kilka zalet. Po pierwsze współcześnie wiele sygnałów z natury jest strumieniem bitów, a więc nie ma potrzeby ich cyfryzacji. Po drugie w regeneratorach nie musimy odtwarzać analogowej postaci sygnału, lecz na podstawie sygnału odebranego odtworzyć tylko jego reprezentację binarną. Jeżeli liczba regeneratorów wstawionych do traktu jest wystarczająco duża i działają one poprawnie, to przesyłany strumień bitów nie różni się od strumienia nadawanego. Trzecia zaleta techniki TDM dotyczy strony finansowej. Urządzenia oparte na technice TDM są ogólnie tańsze w porównaniu z urządzeniami używanymi w technice FDM. Niewątpliwe zalety multipleksacji w dziedzinie czasu spowodowały, że obecnie jest ona powszechnie stosowana, i to niekoniecznie w wariancie rytmicznego przydziału szczelin czasowych każdemu z multipleksowanych sygnałów.
Rys. 3.2. Ilustracja multipleksacji FDM, TDM i WDM