頻率分多路調制英文解釋翻譯、頻率分多路調制的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 frequency division modulation

分詞翻譯：

頻率的英語翻譯：

frequency
【計】 F; frequency
【化】 frequency
【醫】 frequency
【經】 frequency

分的英語翻譯：

cent; dispart; distribute; divide; marking; minute
【計】 M
【醫】 deci-; Div.; divi-divi

多路的英語翻譯：

【計】 multiplexing; multitone

調制的英語翻譯：

confect; modulate
【計】 delta modulation; MOD; modulation
【醫】 modulation

專業解析

頻率分多路調制（Frequency Division Multiplexing, FDM）是一種通信技術，通過将可用總帶寬劃分為多個互不重疊的子頻帶（信道），使多個信號能在同一傳輸媒介上同時傳輸。其核心原理是利用頻率域的正交性實現多路信號共存。

一、核心原理與工作方式

頻譜分割：将通信媒介（如電纜、光纖或無線頻譜）的總帶寬劃分為若幹較窄的固定頻帶子信道。例如，一個總帶寬為100 kHz的鍊路可劃分為4個25 kHz的子信道。
獨立調制：每個獨立的基帶信號（如語音、數據）使用不同的載波頻率進行調制（如調幅AM、調頻FM或調相PM），将信號頻譜搬移到其分配的子信道上。數學表達為：若第i路信號的基帶波形為$m_i(t)$，載波頻率為$f_c_i$，則調制後信號為： $$ s_i(t) = m_i(t) cdot cos(2pi f_c_i t + phi_i) $$
頻分複用：将所有已調信號$si(t)$線性疊加，形成複合信號$s(t) = sum{i=1}^{N} s_i(t)$，通過同一媒介傳輸。
接收端分離：接收端使用帶通濾波器組，每個濾波器僅允許特定子信道的頻率通過，從而分離出各路信號，再經解調恢複原始信息。

二、關鍵技術特征

信道隔離：子信道間需設置保護頻帶（Guard Band）以防止頻譜重疊和串擾。子信道間隔$Delta f$需滿足： $$ Delta f geq Bi + B{guard} $$ 其中$Bi$為子信道帶寬，$B{guard}$為保護帶寬。
頻帶分配：子信道中心頻率與帶寬分配需遵循國際标準（如ITU-R）或行業規範（如IEEE 802.11對Wi-Fi信道的定義）。

三、典型應用場景

有線通信：傳統電話網絡（PSTN）使用FDM将12路語音（每路4 kHz）複用到60–108 kHz的基群（Group Band）。
廣播傳輸：調頻（FM）廣播電台分配不同中心頻率（如88.1 MHz、101.5 MHz），實現多電台共存。
光纖通信：波分複用（WDM）是FDM在光頻段的延伸，通過不同波長激光承載多路信號（ITU-T G.694.1标準定義波長網格）。

四、技術優勢與演進 FDM的優勢在于實現簡單、兼容模拟與數字信號，且對信道時延不敏感。現代通信中，FDM常與時分複用（TDM）、碼分複用（CDM）結合使用。其演進技術如正交頻分複用（OFDM）通過子載波正交性提升頻譜效率，廣泛應用于4G/5G和Wi-Fi（IEEE 802.11a/g/n/ac/ax）。

參考來源：

ITU-T Recommendation G.223 (電話網絡複用标準)
FCC CFR 47 Part 73 (FM廣播頻段規則)
ITU-T G.694.1 (WDM波長規範)
IEEE 802.11-2020 (無線局域網OFDM标準)

網絡擴展解釋

頻率分多路調制（Frequency Division Multiplexing，FDM）是一種多路複用技術，用于在單一通信介質中同時傳輸多路獨立信號。其核心原理是将總帶寬劃分為多個互不重疊的子頻帶，每個子頻帶分配給不同的信號，通過載波調制實現并行傳輸。以下是詳細解釋：

一、基本原理

帶寬分割
将信道總帶寬分割為多個窄帶子信道，每個子信道的中心頻率不同且互不重疊。例如，若總帶寬為 $B$，劃分為 $n$ 個子信道，則每個子信道帶寬為 $B/n$（需考慮保護頻帶）。
載波調制
每路輸入信號通過調制器調制到對應的子載波頻率上。例如，第 $i$ 路信號調制到頻率 $f_i$ 的載波上，數學表達式為：
$$ s_i(t) = m_i(t) cdot cos(2pi f_i t) $$
其中 $m_i(t)$ 是原始信號，$cos(2pi f_i t)$ 是載波。
信號合成與傳輸
所有調制後的信號在頻域上疊加，通過同一物理信道傳輸。接收端通過帶通濾波器分離各子信道，再解調還原原始信號。

二、典型應用場景

傳統電話系統
每路電話信號占用4 kHz 帶寬，通過FDM将多路語音信號合并為一條高頻信道（如12路電話複用為48 kHz 帶寬組）。
廣播電視與無線電廣播
不同電台/電視頻道分配不同的載波頻率，例如FM廣播的88–108 MHz 頻段劃分為多個200 kHz 的子信道。
光纖通信（波分複用，WDM）
光通信中FDM的擴展形式，利用不同波長的光載波傳輸多路信號，例如密集波分複用（DWDM）支持數十路光信號并行傳輸。

三、優缺點分析

優點	缺點
技術成熟，兼容模拟/數字信號	需保留保護頻帶，帶寬利用率低
支持實時傳輸，延遲低	設備複雜度高（需調制/解調器）
適用于長距離通信（如衛星）	易受頻率選擇性幹擾影響

四、與時分複用（TDM）的對比

FDM：基于頻率劃分，適合模拟信號或帶寬資源豐富的場景。
TDM：基于時間片劃分，適合數字信號且對延遲敏感的場景（如計算機網絡）。

如果需要進一步了解具體實現或數學推導，可補充說明特定場景（如正交頻分複用OFDM）。