FDM – Frequency Division Multiplexing
Oggi ti spiego cosa sia il FDM, cioè Frequency Division Multiplexing, una tecnica fondamentale nelle telecomunicazioni per trasmettere più segnali contemporaneamente su un unico canale.
Che cos’è FDM?
FDM è un metodo che divide la banda di frequenza disponibile in più sotto-bande, ognuna delle quali trasporta un segnale separato. Immagina di avere una strada larga e dividerla in corsie per far passare più auto contemporaneamente senza scontrarsi. Questo è il principio base di FDM.
Come funziona il Frequency Division Multiplexing?
- Prendi vari segnali da trasmettere, ad esempio segnali audio o dati.
- Ogni segnale viene modulato su una portante diversa, cioè su una frequenza specifica.
- Questi segnali modulati vengono sommati insieme e trasmessi sullo stesso mezzo fisico, come un cavo o un canale radio.
- Alla ricezione, il ricevitore filtra ogni frequenza per estrarre il segnale originale.
Esempio pratico per capire
Ti faccio un esempio semplice: pensa a una radio FM dove ci sono tante stazioni, ognuna trasmette su una frequenza diversa. Se tu vuoi ascoltare una stazione specifica, basta sintonizzarti sulla sua frequenza. Ecco, ogni stazione è come un canale FDM distinto.
Perché usare FDM?
- Permette di trasmettere più dati contemporaneamente su un unico canale fisico.
- Riduce il costo delle infrastrutture perché sfrutta la banda disponibile in modo efficiente.
- Facilita comunicazioni in sistemi come trasmissioni radio, TV, e reti telefoniche.
FDM richiede però una buona separazione delle frequenze per evitare interferenze, chiamate “cross-talk”. Per questo si usano filtri e guard bands, cioè bande di frequenza vuote tra i canali per garantire isolamento.
In alcuni sistemi moderni, FDM viene combinato con altre tecniche come il Time Division Multiplexing (TDM) per migliorare ulteriormente la capacità di trasmissione. Ad esempio, nelle reti cellulari, più utenti possono condividere la stessa banda usando una combinazione di FDM e TDM.
Ti faccio notare anche che FDM è molto usato nelle comunicazioni via cavo e nelle reti ottiche, dove diversi segnali vengono trasmessi su diverse frequenze di luce. Questo si chiama WDM (Wavelength Division Multiplexing), una variante di FDM ma con la luce.
Domani vedremo come funziona il Time Division Multiplexing (TDM) e come si differenzia dal FDM, così potrai capire quando conviene usare uno o l’altro in base alle esigenze di trasmissione.