វិធីសាស្ត្រ Multiplexing ក្នុងវិស័យទូរគមនាគមន៍
Pendahuluan
នៅក្នុងពិភពទូរគមនាគមន៍ ប្រសិទ្ធភាព និងប្រសិទ្ធផលក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។ វិធីសាស្រ្តមួយដែលបានបង្ហាញថាមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ក្នុងការបង្កើនសមត្ថភាពបណ្តាញ និងបង្កើនការប្រើប្រាស់ធនធានដែលមានស្រាប់ឱ្យបានច្រើនបំផុតគឺការបញ្ជូនទិន្នន័យច្រើនប្រភេទ (multiplexing)។ ការបញ្ជូនទិន្នន័យច្រើនប្រភេទគឺជាបច្ចេកទេសមួយដែលអនុញ្ញាតឱ្យសញ្ញា ឬស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើនត្រូវបានបញ្ជូនក្នុងពេលដំណាលគ្នាលើផ្លូវបញ្ជូនតែមួយ។ អត្ថបទនេះនឹងពិភាក្សាអំពីវិធីសាស្រ្តបញ្ជូនទិន្នន័យច្រើនប្រភេទផ្សេងៗដែលប្រើក្នុងទូរគមនាគមន៍ ចាប់ពីមូលដ្ឋានគ្រឹះរហូតដល់កម្រិតខ្ពស់ជាងនេះ។
១. ការយល់ដឹងអំពី Multiplexing
ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា Multiplexing គឺជាបច្ចេកទេសមួយដែលស្ទ្រីមទិន្នន័យពីរ ឬច្រើនត្រូវបានបញ្ចូលគ្នាទៅជាស្ទ្រីមតែមួយសម្រាប់ការបញ្ជូនលើឧបករណ៍ផ្សព្វផ្សាយទំនាក់ទំនងដែលបានចែករំលែក។ នៅពេលដែលសញ្ញាទៅដល់គោលដៅរបស់វា ពួកវាត្រូវបានបំបែកម្តងទៀតដោយប្រើបច្ចេកទេស demultiplexing។ តាមរបៀបនេះ ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យា Multiplexing ធ្វើឱ្យការប្រើប្រាស់ខ្សែបញ្ជូនកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព និងសន្សំសំចៃ។
2. ប្រភេទនៃការពហុគុណ
មានវិធីសាស្រ្ត multiplexing ជាច្រើនដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងទូរគមនាគមន៍ ពោលគឺ៖
ក. ការបែងចែកប្រេកង់ពហុគុណ (FDM)
FDM គឺជាវិធីសាស្ត្រ multiplexing ដ៏សាមញ្ញបំផុត។ នៅក្នុង FDM វិសាលគមប្រេកង់ត្រូវបានបែងចែកជាក្រុមប្រេកង់តូចៗជាច្រើន ដែលក្រុមនីមួយៗត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យនីមួយៗ។ ស្ទ្រីមទិន្នន័យនីមួយៗត្រូវបានបញ្ជូនលើប្រេកង់ផ្ទុកខុសៗគ្នា ដូច្នេះស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើនអាចត្រូវបានបញ្ជូនក្នុងពេលដំណាលគ្នាដោយមិនជាន់គ្នា។
គុណសម្បត្តិរបស់ FDM គឺវាសាមញ្ញ និងងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្ត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គុណវិបត្តិគឺថាជួរប្រេកង់ដែលមានអាចត្រូវបានកំណត់ ដូច្នេះកំណត់ចំនួនស្ទ្រីមទិន្នន័យដែលអាចបញ្ជូនក្នុងពេលដំណាលគ្នា។
ខ. ការបែងចែកពេលវេលាច្រើនប្រភេទ (TDM)
TDM ដំណើរការដោយការបែងចែកពេលវេលាទៅជាចន្លោះពេលដាច់ពីគ្នា។ ចន្លោះពេលនីមួយៗត្រូវបានផ្តល់ទៅឱ្យស្ទ្រីមទិន្នន័យតែមួយដើម្បីបញ្ជូនព័ត៌មានរបស់វា។ នៅពេលដែលចន្លោះពេលបញ្ចប់ វេននៃស្ទ្រីមទិន្នន័យបន្ទាប់ត្រូវបានផ្តល់។ TDM អនុញ្ញាតឱ្យស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើនប្រើផ្លូវបញ្ជូនតែមួយក្នុងពេលដំណាលគ្នា ដោយហេតុនេះបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្លូវបញ្ជូន។
គុណសម្បត្តិរបស់ TDM គឺសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យដោយមិនរំខានដល់ស្ទ្រីមទិន្នន័យផ្សេងទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការធ្វើសមកាលកម្មពេលវេលាគឺជាបញ្ហាប្រឈមដ៏ធំមួយនៅក្នុងការអនុវត្ត TDM។
គ. ការបែងចែករលកពហុគុណ (WDM)
WDM គឺជាបំរែបំរួលនៃ FDM ដែលប្រើក្នុងការបញ្ជូនអុបទិក ដូចជាលើខ្សែកាបអុបទិក។ នៅក្នុង WDM ពន្លឺដែលមានរលកពន្លឺខុសៗគ្នាត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជូនព័ត៌មានផ្សេងៗគ្នា។ ស្ទ្រីមទិន្នន័យផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានបញ្ជូននៅរលកពន្លឺខុសៗគ្នា ដែលអនុញ្ញាតឱ្យផ្លូវខ្សែកាបអុបទិកតែមួយត្រូវបានប្រើសម្រាប់ស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើន។
WDM មានគុណសម្បត្តិក្នុងការបង្កើនសមត្ថភាពនៃខ្សែកាបអុបទិក និងគាំទ្រដល់ការទំនាក់ទំនងល្បឿនលឿន។ WDM ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងបណ្តាញទូរគមនាគមន៍ទំនើប ដើម្បីបញ្ជូនទិន្នន័យដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់លើចម្ងាយឆ្ងាយ។
ឃ. ការចែកលេខកូដច្រើនស្រទាប់ (CDM)
CDM ឬត្រូវបានគេស្គាល់ជាទូទៅថាជា Code Division Multiple Access (CDMA) គឺជាវិធីសាស្ត្រ multiplexing ដែលស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើនត្រូវបាន modulated ជាមួយលេខកូដតែមួយគត់ ហើយបន្ទាប់មកបញ្ជូនលើប្រេកង់ដូចគ្នា។ ឧបករណ៍ទទួលនីមួយៗប្រើលេខកូដផ្គូផ្គងដើម្បីទាញយកទិន្នន័យដែលចង់បានពីសញ្ញារួមបញ្ចូលគ្នា។
គុណសម្បត្តិរបស់ CDM គឺភាពបត់បែនខ្ពស់របស់វាក្នុងការប្រើប្រាស់វិសាលគមប្រេកង់ និងសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការដោះស្រាយការជ្រៀតជ្រែក។ CDM ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ក្នុងការទំនាក់ទំនងចល័ត ពីព្រោះវាអនុញ្ញាតឱ្យការទំនាក់ទំនងច្រើនកើតឡើងលើប្រេកង់ដូចគ្នាដោយគ្មានការជ្រៀតជ្រែកគួរឱ្យកត់សម្គាល់។
៥. អត្ថប្រយោជន៍ និងបញ្ហាប្រឈម
វិធីសាស្ត្រ Multiplexing ផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិជាច្រើននៅក្នុងទូរគមនាគមន៍ រួមមាន៖
ក. ប្រសិទ្ធភាពវិសាលគម៖ ការធ្វើពហុគុណអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប្រាស់វិសាលគមប្រេកង់មានកំណត់កាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព ដូច្នេះស្ទ្រីមទិន្នន័យកាន់តែច្រើនអាចត្រូវបានបញ្ជូនលើផ្លូវតែមួយ។
ខ. ការកាត់បន្ថយថ្លៃដើម៖ តាមរយៈការប្រើប្រាស់ផ្លូវបញ្ជូនតែមួយសម្រាប់ស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើន ថ្លៃដើមហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងច្រើន។
គ. សមត្ថភាពធ្វើមាត្រដ្ឋាន៖ ការធ្វើពហុគុណអនុញ្ញាតឱ្យបណ្តាញទូរគមនាគមន៍ដោះស្រាយចំនួនអ្នកប្រើប្រាស់ និងលំហូរទិន្នន័យដែលកំពុងកើនឡើងដោយមិនចាំបាច់សាងសង់ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធរូបវន្តបន្ថែមសំខាន់ៗនោះទេ។
ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានបញ្ហាប្រឈមមួយចំនួនដែលត្រូវយកឈ្នះក្នុងការអនុវត្ត multiplexing ដូចជា៖
ក. ការជ្រៀតជ្រែក៖ នៅក្នុងវិធីសាស្ត្រពហុគុណមួយចំនួនដូចជា FDM និង WDM ការជ្រៀតជ្រែករវាងស្ទ្រីមទិន្នន័យដែលនៅជាប់គ្នាអាចជាបញ្ហា។
ខ. ការធ្វើសមកាលកម្ម៖ នៅក្នុង TDM ការធានាថាស្ទ្រីមទិន្នន័យនីមួយៗទទួលបានរន្ធពេលវេលាត្រឹមត្រូវរបស់វាតម្រូវឱ្យមានការធ្វើសមកាលកម្មត្រឹមត្រូវ។
គ. ការមិនធ្វើសមកាលកម្ម៖ នៅក្នុង CDM ការឌិកូដមិនត្រឹមត្រូវអាចកើតឡើងប្រសិនបើលេខកូដមិនត្រឹមត្រូវ ដែលបណ្តាលឱ្យទិន្នន័យមិនអាចអានបាន។
៤. កម្មវិធី Multiplexing ក្នុងទូរគមនាគមន៍ទំនើប
នៅក្នុងទូរគមនាគមន៍សម័យទំនើប ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាពហុគុណ (multiplexing) ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីជាច្រើនប្រភេទ។ ខាងក្រោមនេះជាឧទាហរណ៍មួយចំនួន៖
ក. បណ្តាញទូរស័ព្ទចល័ត៖ វិធីសាស្ត្រ CDM ឬ CDMA ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងបណ្តាញទូរស័ព្ទចល័តជំនាន់ទីបី (3G) និងក្រោយៗទៀត។ បច្ចេកវិទ្យានេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់ច្រើននាក់ចូលប្រើបណ្តាញទូរស័ព្ទចល័តដោយប្រើប្រេកង់ដូចគ្នាដោយមិនជ្រៀតជ្រែកគ្នាទៅវិញទៅមក។
ខ. បណ្តាញខ្សែកាបអុបទិក៖ WDM ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងបណ្តាញខ្សែកាបអុបទិក ដើម្បីបង្កើនសមត្ថភាពបញ្ជូន។ រលកពន្លឺផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជូនស្ទ្រីមទិន្នន័យច្រើនក្នុងពេលដំណាលគ្នាលើខ្សែខ្សែកាបអុបទិកតែមួយ។
គ. បណ្តាញទំនាក់ទំនងផ្កាយរណប៖ FDM និង TDM ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងការទំនាក់ទំនងផ្កាយរណប ដើម្បីចែករំលែកកម្រិតបញ្ជូនដែលមានក្នុងចំណោមអ្នកប្រើប្រាស់ច្រើន ឬស្ទ្រីមទិន្នន័យ។
ឃ. បណ្តាញអ៊ីនធឺណិត៖ នៅក្នុងបណ្តាញអ៊ីនធឺណិត ការប្រើប្រាស់ពហុគុណត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅកម្រិតផ្សេងៗគ្នា ចាប់ពីការចែករំលែកកម្រិតបញ្ជូនក្នុងចំណោមអ្នកប្រើប្រាស់ រហូតដល់ការចែករំលែកផ្លូវបញ្ជូនរវាងម៉ាស៊ីនមេ និងមជ្ឈមណ្ឌលទិន្នន័យ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ការធ្វើពហុគុណគឺជាបច្ចេកទេសសំខាន់មួយក្នុងវិស័យទូរគមនាគមន៍ទំនើប ដែលអាចឱ្យមានការប្រើប្រាស់ធនធានបណ្តាញកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព។ ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រផ្សេងៗដូចជា FDM, TDM, WDM និង CDM ការធ្វើពហុគុណអាចបំពេញតម្រូវការបញ្ជូនទិន្នន័យដែលកំពុងកើនឡើងឥតឈប់ឈរនៃកម្មវិធីទូរគមនាគមន៍ជាច្រើនប្រភេទ។ ទោះបីជាប្រឈមនឹងបញ្ហាប្រឈមផ្នែកបច្ចេកទេសមួយចំនួនក៏ដោយ ការរីកចម្រើនផ្នែកបច្ចេកវិទ្យានៅតែបន្តធ្វើឱ្យការធ្វើពហុគុណកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព និងអាចទុកចិត្តបាន ដោយគាំទ្រដល់ការទំនាក់ទំនងដែលលឿនជាងមុន និងអាចទុកចិត្តបានកាន់តែខ្លាំងឡើងនៅទូទាំងពិភពលោក។