¿Cuál es la diferencia entre FDD (dúplex por división de frecuencia) y FDM (multiplexación por división de frecuencia)?

Cuando diseñamos un sistema de comunicación por radio necesitamos resolver cuatro problemas principales:

1. Aísle las señales a diferentes usuarios en el enlace descendente desde la estación base al usuario.

Esto se llama multiplexación. FDM o Frequency Division Multiplex es una posible solución donde diferentes usuarios escuchan diferentes frecuencias. Un caso especial es OFDM, donde las diferentes frecuencias se colocan muy juntas pero con una relación ortogonal que hace que sea fácil aislarlas. Otros ejemplos son Time Division y Code Division. En la práctica, podemos usar una mezcla de técnicas como Time and Code Division.

2. Permitir que diferentes usuarios compartan un recurso de espectro común en el enlace ascendente

Esto se llama acceso múltiple y, por lo tanto, el acrónimo MAC layer. Una vez más podemos usar alguna mezcla de FDMA, OFDMA, TDMA y CDMA.

3. Aislar enlaces hacia arriba y hacia abajo.

Esto se llama Duplexing. Normalmente, estamos limitados a utilizar la Duplexación por división de frecuencia o por tiempo (FDD o TDD) y algunas personas ahora también proponen “dúplex completo”.

En teoría, Code Division Duplex (CDD) también podría usarse, pero como Yogi Berra dijo una vez “en teoría no hay diferencia entre teoría y práctica, pero en la práctica sí”. El problema es que es tan difícil usar códigos para aislar enlaces ascendentes y descendentes.

4. Aísle las estaciones base vecinas para que puedan compartir un recurso de espectro común.

Esto a veces se llama Ortogonalidad celular (CO). Una vez más, podemos usar una mezcla de Tiempo, Frecuencia y Código para lograr esto, por lo que podríamos usar los términos FDCO, que es realmente lo mismo que reutilización de frecuencia, TDCO, que es la técnica utilizada en la coordinación de interferencia eICIC y CDCO, que fue la solución utilizada. en 3G CDMA con un código maestro de celda.

Entonces para responder a tu pregunta. FDM es una forma de compartir el recurso del espectro de enlace descendente, mientras que FDD es una forma de dividir entre señales de enlace ascendente y descendente.

El dúplex por división de frecuencia es una técnica mediante la cual se utiliza el mismo medio (espacio libre generalmente), el enlace ascendente y el enlace descendente reciben dos frecuencias diferentes para permitir la transmisión simultánea bidireccional (dúplex).

FDM es la división de un espectro en trozos más pequeños de ancho de banda por canal o portadora.

Como ejemplo, el espectro GSM 900 de 25MHz se divide en 125 portadoras cada una con un ancho de banda de 200KHz. Eso se llama FDM. Dentro de la portadora de 200KHz, un par de frecuencias se asignan como enlace ascendente (MS a BTS) y enlace descendente (BTS a MS), por ejemplo, 890.1 MHz y 935.1 MHz, respectivamente. Eso es FDD.

TDD, que es dúplex por división de tiempo, significa que ambos enlaces ascendentes dn enlace descendente tienen la misma frecuencia pero transmiten uno tras otro, de forma similar a la transmisión semidúplex. Es bidireccional pero no simultáneo.

En los sistemas FDD, el enlace ascendente y el enlace descendente tienen frecuencias diferentes.

Por ejemplo, digamos enlace ascendente (generalmente, la comunicación desde UE (equipo de usuario) a eNB (nodos, estación base) usa ‘x’ Hz y el enlace descendente usa ‘y’ Hz, para un p2p.

Supongamos que tiene un espectro de ‘B’ Hz ​​y decide dividir el espectro entre diferentes usuarios, entonces se llama FDM. Es decir, el usuario A usa x, y para el enlace ascendente y el enlace descendente respectivamente, y u, v para el usuario B, dado que el espectro consiste en frecuencias x, y, u y v.

Si los usuarios están en diferentes nodos (áreas), entonces se llama FDMA (acceso múltiple por división de frecuencia).

Si tenemos una red de comunicación que consta de los nodos A, B y C, el dúplex describe cómo se distinguen los flujos A-> B y B-> A, la multiplexación describe cómo se distinguen los flujos A-> B y A-> C.