ফ্রিকুয়েন্সি ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং (Frequency division multiplexing)

আজকে আমরা ফ্রিকুয়েন্সি ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং সম্পর্কে আলোচনা করবো। যা মাল্টিপ্লেক্সিং টেকনিকস এর অন্তর্গত।

 

 

ফ্রিকুয়েন্সি ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং (Frequency division multiplexing)

Frequency division multiplexing কে সংক্ষেপে FDM বলা হয়। ফ্রিকুয়েন্সি ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং হল সিগন্যাল মাল্টিপ্লেক্সিং (signal multiplexing) এর একটি অ্যানালগ টেকনিক (Analog technique), যেখানে বিভিন্ন ফ্রিকুয়েন্সি ক্যারিয়ার ওয়েভ (Frequency carrier wave) [ multiple বেসব্যান্ড সিগন্যালকে মডুলেট (Modulate) করে Multiplexer দ্বারা একটি composite সিগন্যাল উৎপন্ন করে এবং যা ট্রান্সমিট হওয়ার সময় link এর ব্যান্ডউইগ (Hertz) অবশ্যই ট্রান্সমিটেড সিগন্যালগুলোর ব্যান্ডউইখ এর চেয়ে তুলনামূলক বেশি (greater than) হবে।

 

 

FDM এ প্রত্যেক Sending ডিভাইস বিভিন্ন ধরনের ক্যারিয়ার ফ্রিকুয়েন্সির (Carrier frequency) মাধ্যমে মডুলেট (Modulate) করে সিগন্যালকে জেনারেট করা হয়। এ ধরনের মডুলেটকৃত সিগন্যালগুলোকে কম্বাইন (combine) বা মিশ্রিত করে একটি single সিগন্যাল উৎপন্ন করা হয়, যাকে composite সিগন্যাল বলা হয় এবার কম্পোজিট সিগন্যালকে Link এর মাধ্যমে transport করা হয়।

এবার sufficient bandwidth এর মাধ্যমে ক্যারিয়ার ফ্রিকুয়েপিকে আলাদা করে modulate সিগন্যালের উপযোগী করা হয়। আবার এ ধরনের bandwidth range কে চ্যানেল বলে, যা বিভিন্ন সিগন্যালের মধ্য দিয়ে travel হতে পারে। এবার spectrum-এর অব্যবহৃত অংশ, যাকে “guard band” বলা হয়, তা দিয়ে চ্যানেলকে পৃথক করা হয়, যাতে সিগন্যালগুলো overlapping হতে না পারে। চিত্রে FDM এর একটি জেনারেল Case এর চিত্র দেয়া হয়েছেঃ

 

 

চিত্রে ৬টি মডুলেটেড সিগন্যাল মাল্টিপ্লেজারে প্রবেশ করে আছে, যাদের ফ্রিকুয়েন্সি হল,f1 – f6 পর্যন্ত FDM সাধারণত Analog signal ট্রান্সমিটেড করতে পারে, কিন্তু ইনপুট সিগন্যাল ডিজিটালও হতে পারে। এক্ষেত্রে ডিজিটাল, সিগন্যালকে অবশ্যই Modem এর মধ্য দিয়ে প্রবেশ করে Analog সিগন্যালে conven করতে হয়। এবার প্রতিটি অ্যানালগ (সিগন্যালকে Modulate করে সঠিক frequency hand-এ প্রাপ্ত করতে হয়। নিচের চিত্রের মাধ্যমে FDM এর বর্ণনা দেয়া হল।

 

 

 

এখানে অনেকগুলো অ্যানালগ বা ডিজিটাল সিগন্যাল (mi(t),i=1 to n) একই ট্রান্সমিশন মিডিয়ার মধ্য দিয়ে প্রবেশের জন্য Multiplexed করতে হয়, সেজন্য প্রত্যেক Signal m (t) কে carner frequency / modulate করা হয়। কারণ multiple মন ব্যবহৃত হয়, আবার প্রতিটি carrier কে subcarner বলে। এবার multiplexer দ্বারা অ্যানালগ modulate সিগন্যালগুলোকে একত্র করে composite baseband সিগন্যাল (1) তৈরি করা হয়। চিত্রের ফলাফল হতে দেখা যাচ্ছে যে, সিগনাল mi(t) এই spectrum পরিবর্তিত হয়ে fi(i=1 to n) ফ্রিকুয়েন্সি হয়। বিভিন্ন ধরনের সিগন্যালের ব্যান্ডউইন fi তে থাকার পরও সিগন্যালগুলো overlap হয় না, আর যদি সত্যিই overlap হতো, তাহলে original সিগন্যালকে recover করা সম্ভব হত না।

 

 

একটি অতিরিক্ত modulation step দ্বারা পুরো composite সিগন্যাল shift হয়ে অন্য আরেকটি carrier frequency তে যায়। দ্বিতীয় modulation step-টি প্রথমটির মতো এত প্রয়োজন নেই।

FDM সিগন্যাল (1) total bandwidth B, যেখানে B2″। B. এবার অ্যানালগ composite সিগন্যাল একটি উপযুক্ত মিডিয়ার মধ্য দিয়ে transmit হয় Receiving সাইট FDM সিগন্যাল demodulate হয়ে mit) পুনঃউদ্ধার হয়, আর এতে সিগন্যালকে n bandpass filter এর মধ্য দিয়ে pass হতে হয়। ফিল্টারে ফ্রিকুয়েন্সি, এবং ব্যান্ডউইন I, থাকতে হবে. যেখানে । isa’। এ অবস্থায় সিগন্যাল আবার এর Component parts এ বিভক্ত হয় (1) প্রতিটি Component pan এর সিমকে demodulate হতে Original সিগন্যাল mit) recover হয়।