ວິທີການ Multiplexing ໃນໂທລະຄົມມະນາຄົມ
Pendahuluan
ໃນໂລກຂອງໂທລະຄົມມະນາຄົມ, ປະສິດທິພາບ ແລະ ປະສິດທິຜົນໃນການສົ່ງຂໍ້ມູນແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ. ວິທີການໜຶ່ງທີ່ໄດ້ພິສູດໃຫ້ເຫັນວ່າມີປະສິດທິພາບສູງໃນການເພີ່ມຄວາມອາດສາມາດຂອງເຄືອຂ່າຍ ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບການນຳໃຊ້ຊັບພະຍາກອນທີ່ມີຢູ່ແມ່ນການມັລຕິເພລັກຊ໌. ການມັລຕິເພລັກຊ໌ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ສັນຍານ ຫຼື ກະແສຂໍ້ມູນຫຼາຍອັນຖືກສົ່ງພ້ອມໆກັນຜ່ານເສັ້ນທາງການສົ່ງຂໍ້ມູນດຽວ. ບົດຄວາມນີ້ຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບວິທີການມັລຕິເພລັກຊ໌ຕ່າງໆທີ່ໃຊ້ໃນໂທລະຄົມມະນາຄົມ, ຕັ້ງແຕ່ພື້ນຖານຈົນເຖິງຂັ້ນສູງ.
1. ເຂົ້າໃຈການໃຊ້ Multiplexing
ການມັລຕິເພລັກຊິ້ງ (Multiplexing) ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ກະແສຂໍ້ມູນສອງກະແສ ຫຼື ຫຼາຍກວ່ານັ້ນຖືກລວມເຂົ້າກັນເປັນກະແສດຽວສຳລັບການສົ່ງຜ່ານສື່ກາງການສື່ສານທີ່ໃຊ້ຮ່ວມກັນ. ເມື່ອສັນຍານໄປຮອດຈຸດໝາຍປາຍທາງແລ້ວ, ພວກມັນຈະຖືກແຍກອອກອີກຄັ້ງໂດຍໃຊ້ເຕັກນິກການດີມັລຕິເພລັກຊິ້ງ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ການມັລຕິເພລັກຊິ້ງເຮັດໃຫ້ການນຳໃຊ້ສາຍສົ່ງມີປະສິດທິພາບ ແລະ ປະຫຍັດຕົ້ນທຶນຫຼາຍຂຶ້ນ.
2. ປະເພດຂອງການມັລຕິເພລັກຊິ້ງ
ມີຫຼາຍວິທີການ multiplexing ທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນໂທລະຄົມມະນາຄົມຄື:
ກ. ການແບ່ງຄວາມຖີ່ແບບມັນຕິເພລັກຊ໌ (FDM)
FDM ເປັນວິທີການ multiplexing ທີ່ງ່າຍທີ່ສຸດ. ໃນ FDM, ຄື້ນຄວາມຖີ່ແບ່ງອອກເປັນຫຼາຍແຖບຄວາມຖີ່ນ້ອຍໆ, ເຊິ່ງແຕ່ລະແຖບຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນສ່ວນບຸກຄົນ. ແຕ່ລະກະແສຂໍ້ມູນຖືກສົ່ງໃນຄວາມຖີ່ຂອງພາຫະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ດັ່ງນັ້ນກະແສຂໍ້ມູນຫຼາຍກະແສສາມາດສົ່ງໄດ້ພ້ອມໆກັນໂດຍບໍ່ມີການຊ້ອນກັນ.
ຂໍ້ດີຂອງ FDM ແມ່ນມັນຂ້ອນຂ້າງງ່າຍດາຍ ແລະ ງ່າຍຕໍ່ການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຂໍ້ເສຍແມ່ນວ່າລະດັບຄວາມຖີ່ທີ່ມີຢູ່ສາມາດຖືກຈຳກັດ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຈຳກັດຈຳນວນກະແສຂໍ້ມູນທີ່ສາມາດສົ່ງໄດ້ພ້ອມໆກັນ.
ຂ. ການແບ່ງເວລາແບບ Multiplexing (TDM)
TDM ເຮັດວຽກໂດຍການແບ່ງເວລາອອກເປັນຊ່ວງເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ແຕ່ລະຊ່ວງເວລາແມ່ນຖືກມອບໃຫ້ກັບກະແສຂໍ້ມູນດຽວເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນຂອງມັນ. ເມື່ອຊ່ວງເວລາສິ້ນສຸດລົງ, ຮອບຂອງກະແສຂໍ້ມູນຕໍ່ໄປຈະຖືກມອບໃຫ້. TDM ອະນຸຍາດໃຫ້ກະແສຂໍ້ມູນຫຼາຍສາຍໃຊ້ເສັ້ນທາງສົ່ງຂໍ້ມູນດຽວພ້ອມໆກັນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເສັ້ນທາງສົ່ງຂໍ້ມູນ.
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງ TDM ແມ່ນຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງຂໍ້ມູນໂດຍບໍ່ມີການລົບກວນກະແສຂໍ້ມູນອື່ນໆ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການປະສານເວລາແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສຳຄັນໃນການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ TDM.
ຄ. ການແບ່ງຄື້ນຄວາມຖີ່ (WDM)
WDM ແມ່ນຮູບແບບໜຶ່ງຂອງ FDM ທີ່ໃຊ້ໃນການສົ່ງສັນຍານດ້ວຍແສງ, ເຊັ່ນ: ຜ່ານເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ. ໃນ WDM, ແສງທີ່ມີຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ກະແສຂໍ້ມູນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຖືກສົ່ງຜ່ານຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງແສງ, ຊ່ວຍໃຫ້ເສັ້ນທາງເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງດຽວສາມາດໃຊ້ສໍາລັບກະແສຂໍ້ມູນຫຼາຍກະແສ.
WDM ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບໃນການເພີ່ມຄວາມສາມາດຂອງເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ ແລະ ຮອງຮັບການສື່ສານຄວາມໄວສູງ. WDM ມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນເຄືອຂ່າຍໂທລະຄົມມະນາຄົມທີ່ທັນສະໄໝເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນຄວາມຈຸສູງໃນໄລຍະທາງໄກ.
ງ. ການແບ່ງລະຫັດ Multiplexing (CDM)
CDM, ຫຼືທີ່ຮູ້ຈັກກັນທົ່ວໄປໃນນາມ Code Division Multiple Access (CDMA), ແມ່ນວິທີການ multiplexing ທີ່ກະແສຂໍ້ມູນຫຼາຍສາຍຖືກ modulate ດ້ວຍລະຫັດທີ່ເປັນເອກະລັກ ແລະ ຫຼັງຈາກນັ້ນສົ່ງຜ່ານແຖບຄວາມຖີ່ດຽວກັນ. ແຕ່ລະອຸປະກອນຮັບໃຊ້ລະຫັດທີ່ກົງກັນເພື່ອສະກັດຂໍ້ມູນທີ່ຕັ້ງໃຈໄວ້ຈາກສັນຍານທີ່ລວມເຂົ້າກັນ.
ຂໍ້ດີຂອງ CDM ແມ່ນຄວາມຍືດຫຍຸ່ນສູງໃນການໃຊ້ຄື້ນຄວາມຖີ່ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຈັດການກັບການລົບກວນ. CDM ມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນການສື່ສານທາງໂທລະສັບມືຖື ເພາະມັນຊ່ວຍໃຫ້ການສື່ສານຫຼາຍໆຄັ້ງເກີດຂຶ້ນໃນຄວາມຖີ່ດຽວກັນໂດຍບໍ່ມີການລົບກວນທີ່ສຳຄັນ.
3. ຜົນປະໂຫຍດ ແລະ ສິ່ງທ້າທາຍ
ວິທີການ Multiplexing ໃຫ້ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຢ່າງໃນການສື່ສານທາງໂທລະຄົມມະນາຄົມ, ລວມທັງ:
ກ. ປະສິດທິພາບຂອງສະເປກຕຣຳ: ການມັລຕິເພລັກຊ໌ຊ່ວຍໃຫ້ການນຳໃຊ້ສະເປກຕຣຳຄວາມຖີ່ທີ່ຈຳກັດມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສາມາດສົ່ງກະແສຂໍ້ມູນໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນຜ່ານເສັ້ນທາງດຽວ.
ຂ. ການຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນ: ໂດຍການໃຊ້ເສັ້ນທາງສົ່ງຕໍ່ດຽວສຳລັບຫຼາຍກະແສຂໍ້ມູນ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານພື້ນຖານໂຄງລ່າງສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ຄ. ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍ: ການມັລຕິເພລັກຊິ້ງຊ່ວຍໃຫ້ເຄືອຂ່າຍໂທລະຄົມມະນາຄົມສາມາດຈັດການກັບຈຳນວນຜູ້ໃຊ້ ແລະ ການໄຫຼຂອງຂໍ້ມູນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງສ້າງພື້ນຖານໂຄງລ່າງທາງກາຍະພາບເພີ່ມເຕີມທີ່ສຳຄັນ.
ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຍັງມີຫຼາຍສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂໃນການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ multiplexing, ເຊັ່ນ:
ກ. ການແຊກແຊງ: ໃນບາງວິທີການ multiplexing ເຊັ່ນ FDM ແລະ WDM, ການແຊກແຊງລະຫວ່າງກະແສຂໍ້ມູນທີ່ຢູ່ຕິດກັນອາດເປັນບັນຫາ.
ຂ. ການຊິ້ງຂໍ້ມູນ: ໃນ TDM, ການຮັບປະກັນວ່າກະແສຂໍ້ມູນແຕ່ລະອັນໄດ້ຮັບຊ່ວງເວລາທີ່ຖືກຕ້ອງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຊິ້ງຂໍ້ມູນທີ່ຖືກຕ້ອງ.
ຄ. ການບໍ່ປະສານຂໍ້ມູນ: ໃນ CDM, ການຖອດລະຫັດທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງສາມາດເກີດຂຶ້ນໄດ້ຖ້າລະຫັດບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ເຮັດໃຫ້ຂໍ້ມູນບໍ່ສາມາດອ່ານໄດ້.
4. ການນຳໃຊ້ Multiplexing ໃນໂທລະຄົມມະນາຄົມທີ່ທັນສະໄໝ
ໃນໂທລະຄົມມະນາຄົມທີ່ທັນສະໄໝ, ການໃຊ້ສື່ຫຼາຍຊ່ອງທາງມີບົດບາດສຳຄັນໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງບາງຢ່າງ:
ກ. ເຄືອຂ່າຍໂທລະສັບມືຖື: ວິທີການ CDM ຫຼື CDMA ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນເຄືອຂ່າຍໂທລະສັບມືຖືລຸ້ນທີສາມ (3G) ແລະ ລຸ້ນຕໍ່ມາ. ເທັກໂນໂລຢີນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ຫຼາຍຄົນສາມາດເຂົ້າເຖິງເຄືອຂ່າຍໂທລະສັບມືຖືໂດຍໃຊ້ແຖບຄວາມຖີ່ດຽວກັນໂດຍບໍ່ມີການແຊກແຊງເຊິ່ງກັນແລະກັນ.
ຂ. ເຄືອຂ່າຍເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງ: WDM ຖືກນຳໃຊ້ໃນເຄືອຂ່າຍເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງເພື່ອເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງສັນຍານ. ຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນແມ່ນໃຊ້ເພື່ອສົ່ງກະແສຂໍ້ມູນຫຼາຍກະແສພ້ອມໆກັນຜ່ານສາຍເສັ້ນໄຍແກ້ວນຳແສງດຽວ.
ຄ. ເຄືອຂ່າຍການສື່ສານຜ່ານດາວທຽມ: FDM ແລະ TDM ມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນການສື່ສານຜ່ານດາວທຽມເພື່ອແບ່ງປັນແບນວິດທີ່ມີຢູ່ລະຫວ່າງຜູ້ໃຊ້ຫຼາຍຄົນ ຫຼື ກະແສຂໍ້ມູນ.
ງ. ເຄືອຂ່າຍອິນເຕີເນັດ: ໃນເຄືອຂ່າຍອິນເຕີເນັດ, ການມັລຕິເພລັກສ໌ຖືກນໍາໃຊ້ໃນລະດັບຕ່າງໆ, ຕັ້ງແຕ່ການແບ່ງປັນແບນວິດລະຫວ່າງຜູ້ໃຊ້ຈົນເຖິງການແບ່ງປັນເສັ້ນທາງການສົ່ງຂໍ້ມູນລະຫວ່າງເຊີບເວີ ແລະ ສູນຂໍ້ມູນ.
ສະຫຼຸບ
ການມັລຕິເພລັກຊ໌ (Multiplexing) ເປັນເຕັກນິກທີ່ສຳຄັນໃນການສື່ສານໂທລະຄົມມະນາຄົມທີ່ທັນສະໄໝ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ການນຳໃຊ້ຊັບພະຍາກອນເຄືອຂ່າຍມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ໂດຍການໃຊ້ວິທີການຕ່າງໆເຊັ່ນ: FDM, TDM, WDM, ແລະ CDM, ການມັລຕິເພລັກຊ໌ສາມາດຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການການສົ່ງຂໍ້ມູນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງແອັບພລິເຄຊັນໂທລະຄົມມະນາຄົມທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ເຖິງວ່າຈະປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍທາງດ້ານເຕັກນິກຫຼາຍຢ່າງ, ແຕ່ຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຍັງສືບຕໍ່ເຮັດໃຫ້ການມັລຕິເພລັກຊ໌ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ໜ້າເຊື່ອຖືເພີ່ມຂຶ້ນ, ສະໜັບສະໜູນການສື່ສານທີ່ໄວ ແລະ ໜ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍຂຶ້ນໃນທົ່ວໂລກ.