IV. BIẾN ĐIỆU BIÍN ĐỘ XUNG: PAM.
Division Multiplexing).
Ta đê nhiều lần nhấn mạnh rằng câc tín hiệu cĩ thể tâch biệt nhau nếu chúng khơng phủ
nhau về thời gian hoặc về tần số. Vì khổ băng của sĩng biến điệu xung thì cực rộng, nín sự tâch tần số thường khơng khả thi. May mắn, sĩng biến điệu xung được đặc trưng bởi phần sĩng xung quanh zero của trục thời gian ( tín hiệu băng gốc base band ). Vì vậy, cĩ thể tâch tín hiệu về mặt thời gian. TDM lă tiến trình cộng câc tín hiệu sao cho chúng khơng phủ nhau về thời gian.
1. Multiplexing những kính cĩ nhịp lấy mẫu giống nhau:
Trước hết, ta nĩi về TDM cho câc tín hiệu cĩ nhịp lấy mẫu giống nhau. Sau đĩ ta đưa văo những kỹ thuật để Multiplex câc tín hiệu cĩ nhịp lấy mẫu khâc nhau. Kỹ thuật năy bao gồm bộ
siíu giao hôn ( supercommutation ) vă bộ Multiplexer cĩ Memory.
TDM câc tín hiệu cĩ nhịp lấy mẫu giống nhau cĩ thể xem như những xung xen kẽ. Hình 6.20 chỉ TDM 2 tín hiệu.
Hình 6.20: Multiplex cĩ 2 kính
Nhớ lă SW thay đổi vị trí trong khoảng thời gian khơng lđu hơn một chu kỳ lấy mẫu. Đĩ lă, hai xung được gửi trong mỗi chu kỳ lấy mẫu, vậy nhịp xung trín mỗi kính thì gấp đơi nhịp lấy mẫu.
Giả sử ta tăng lín 10 kính. SW trở thănh một bộ giao hôn như hình 6.21.SW phải xoay giâp vịng đủ nhanh sao cho nĩ trở lại kính 1 trong thời gian lấy mẫu lần 2. SW của mây thu phải xoay đồng bộ với SW đăi phât. Nếu ta biết chính xâc tin gì được gửi đi trín một của câc kính, ta sẽ cĩ thể nhận dạng được mẫu của nĩ tại mây thu. Một phương phâp chung để tạo sựđồng bộ lă
hy sinh một kính vă gửi tín hiệu đồng bộ văo đĩ. Ta sẽ thấy điều đĩ trong văi hệ thống truyền Digital.
Hình 6.21: Multiplexing10 kính.
Điều duy nhất lăm giới hạn vận tốc quay của SW ( vă do đĩ giới hạn số kính cĩ thể
Multiplex ) lă tỷ số của độ rộng mỗi xung với khoảng câch giữa câc mẫu gần nhau của một kính. Vậy cần thiết kế mỗi xung hẹp hơn vă khổ băng của tín hiệu rộng hơn.
2. Multiplexing những kính cĩ nhịp lấy mẫu khâc nhau:
Cĩ 2 câch để Multiplex những tín hiệu cĩ nhịp lấy mẫu khâc nhau: Multiplex khơng đồng bộ vă Multiplex siíu giao hôn.
a - Dùng một buffer để giữ những trị mẫu vă rồi đưa chúng ra theo một nhịp độ cố định. Phương câch năy cũng cĩ hiệu quả nếu nhịp lấy mẫu cĩ những thay đổi. Điều quan trọng để thiết kế một hệ thống như vậy lă buffer phải luơn luơn cĩ câc mẫu để gửi khi kính cĩ yíu cầu. Điều năy cần đến việc đưa văo câc mẫu nhồi ( stuffing samples ) nếu buffer bị trống. Ngược lại, buffer phải đủ lớn sao cho nĩ khơng bị ngập trăn ( overflow ).
Phương phâp buffer cũng được dùng nếu câc nguồn tin khâc nhau được truyền khơng đồng bộ. Sự định cỡ cho bufffer cần đến sự phđn giải xâc suất, do đĩ đưa đến câc bộ Multiplexer thống kí Stat.Mux ( Statistical Multiplexer ).
b - Kỹ thuật tổng quât thứ nhì lă dùng siíu giao hôn. Tất cả nhịp lấy mẫu được nhđn với nhịp cơ bản. Điều năy sẽ gặp khi cần lấy mẫu những kính với nhịp cao hơn, lúc dùng khơng cĩ Multiplexing. Giả sử, nếu ta cĩ hai kính với nhịp lấy mẫu cần lă 8 vă 15,5 kHz, khi Multiplex chúng ta cĩ thể chọn 16 kHz để lấy mẫu nhanh hơn.
Nguyín lý của siíu hôn thì đơn giản. Ta hêy xem thí dụở hình 6.22, vẽ một bânh xe giao hôn ( Commutator Wheel ) 32 khe vă 2 bânh xe giao hôn phụ. Giả sử ta muốn Multiplex 44 kính sau: 1 Kính lấy mẫu tại 80 KHz 1 Kính lấy mẫu tại 40 KHz 18 Kính lấy mẫu tại 10 KHz 8 Kính lấy mẫu tại 1250 Hz 16 Kính lấy mẫu tại 625 Hz
Nhớ lă tất cả nhịp lấy mẫu lă bội số của 625 Hz. Ta chọn đểđặt nhịp căn bản của bânh xe giao hôn ở10.000 vịng /sec. Vậy mỗi kính ( của 18 kính lấy mẫu tại 10 kHz ) đem về một khe của bânh xe - Kính lấy mẫu 40 kHz cần 4 khe câch đều nhau trín bânh xe; vậy nĩ được lấy mẫu 4 lần trong mỗi vịng quay ( 0,1 ms ) của bânh xe - Tương tự kính lấy mẫu 80 kHz cần 8 khe câch đều nhau trín bânh xe.
Đối với những kính cĩ nhịp lấy mẫu nhỏ hơn 10 kHz, ta chỉ cần lấy mẫu chúng tại những vịng quay được chọn lựa của bânh xe. Thí dụ, 1 kính 1250 Hz cần được lấy mẫu một lần khi bânh xe quay 8 vịng. Trong khi đĩ, kính 625 Hz lấy mẫu 1 lần/mỗi 16 vịng quay của bânh xe. Ta thực hiện việc ấy bằng câch dùng hai bânh xe giao hôn phụ. Tâm kính 1250 Hz được giao hôn nhau nhờ một bânh xe 8 khe, với nhịp 1250 vịng/sec. Cứ mỗi 0,1 ms, một trong câc kính
được nối văo một khe của bânh xe chính. Tương tự, 16 kính 625 Hz được giao hôn nhờ bânh xe 16 khe , quay 625 vịng/sec.
Hình 6.22: Siíu giao hôn