मल्टीप्लेक्सिंग क्या है? – Multiplexing In Hindi ( सम्पूर्ण जानकारी )

Multiplexing Kya Hai -: मल्टीप्लेक्सिंग एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग एक ही माध्यम में कई डेटा स्ट्रीम को combine करने और भेजने के लिए किया जाता है। 

डेटा स्ट्रीम के कंबाइन की प्रक्रिया को मल्टीप्लेक्सिंग के रूप में जाना जाता है और मल्टीप्लेक्सिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले हार्डवेयर को मल्टीप्लेक्सर के रूप में जाना जाता है।

मल्टीप्लेक्सर का उपयोग करके मल्टीप्लेक्सिंग हासिल की जाती है जो single output line उत्पन्न करने के लिए N input lines को जोड़ती है। 

डीमुल्टिप्लेक्सिंग, Demultiplexer (DEMUX) नामक डिवाइस का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है।

डीमुल्टिप्लेक्सर एक सिग्नल को उसके कॉम्पोनेन्ट सिग्नल्स (एक इनपुट और एन आउटपुट सिग्नल्स) में विभाजित करता है। नतीजतन, डीमुल्टिप्लेक्सिंग one-to-many approach फॉलो करता है।

हमें मल्टीप्लेक्सिंग की आवश्यकता क्यों है? – Why do we need multiplexing

• जब कई सिग्नल एक ही ट्रांसमिशन मीडियम का उपयोग करता हैं, तो उनके टकराने की संभावना होती है। ऐसी टक्करों से बचने के लिए multiplexing के कांसेप्ट का उपयोग किया जाता है।
• जब सेन्डर की ओर से एक साथ कई सिग्नल्स को भेजने की आवश्यकता होती है, तो एक मल्टीप्लेक्सर का उपयोग कई सिग्नल्स को कंबाइन करने के लिए किया जाता है ताकि उन्हें एक साथ प्राप्त करने वाले छोर पर प्राप्त किया जा सके।
• मल्टीप्लेक्सिंग, फिजिकल कनेक्शन या वायरलेस चैनलों की संख्या को कम करता है, जो कई सिग्नलों को जोड़कर उन्हें एक ही ट्रांसमिशन मीडियम पर प्रसारित करता है।
• कई अलग-अलग सिग्नल्स को अलग-अलग भेजना महंगा होता है और इसके लिए अधिक तारों की आवश्यकता होती है, जिससे नेटवर्क की कुल लागत बढ़ जाती है। ऐसे में multiplexing की आवश्यकता होती है। 
• बैंडविड्थ का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि दस सिग्नल हैं और ट्रांसमिशन मीडियम की बैंडविड्थ 100 है, तो प्रत्येक सिग्नल दस यूनिट बैंडविड्थ शेयर करेंगे।

मल्टीप्लेक्सिंग का इतिहास – History of Multiplexing In Hindi

• मल्टीप्लेक्सिंग आमतौर पर tele-communications में उपयोग की जाने वाली एक विधि है जो एक ही लाइन पर कई फोन कॉल करने की अनुमति प्रदान करती है।
• 1870 के दशक की शुरुआत में टेलीग्राफी में मल्टीप्लेक्सिंग का आविष्कार किया गया था और अब इसे संचार में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• टेलीफोन नेटवर्क कैरियर मल्टीप्लेक्सिंग का आविष्कार 1910 में, जॉर्ज ओवेन स्क्वीयर ने किया था।

मल्टीप्लेक्सिंग की अवधारणा – Concept of Multiplexing In Hindi

• ‘n’ इनपुट लाइनें एक मल्टीप्लेक्सर के माध्यम से ट्रांसमिट होती हैं और मल्टीप्लेक्सर signals को कंबाइन करके एक composite signal बनाता है।
• Composite signal एक डीमुल्टिप्लेक्सर के माध्यम से पारित किया जाता है और डीमुल्टिप्लेक्सर सिग्नल को component signals से अलग करता है और उन्हें उनके संबंधित destinations में transfers करता है।

Multiplexing के लाभ – Advantages of Multiplexing In Hindi

• एक ट्रांसमिशन मीडियम में एक से अधिक सिग्नल भेजे जा सकते हैं।
• एक ट्रांसमिशन मीडियम की बैंडविड्थ का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सकता है।

मल्टीप्लेक्सिंग के प्रकार – Types of Multiplexing In Hindi

मल्टीप्लेक्सिंग तीन प्रकार के होते हैं:

• Frequency Division Multiplexing (FDM)
• Time-Division Multiplexing (TDM)
• Wavelength Division Multiplexing (WDM)

1) Frequency Division Multiplexing (FDM)

• फ़्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (FDM) एक एनालॉग तकनीक है।
• इसका उपयोग मुख्य रूप से तब किया जाता है जब लिंक की बैंडविड्थ भेजे जाने वाले सिग्नल्स के कंबाइंड बैंडविड्थ से अधिक होती है।
• इस प्रकार के मल्टीप्लेक्सिंग में बैंडविड्थ को फ़्रीक्वेंसी चैनलों में विभाजित किया जाता है। 
• सभी चैनलों को इस तरह विभाजित किया गया है कि वे एक-दूसरे के साथ ओवरलैप न करें। 
• मॉडुलन तकनीक का उपयोग करते हुए, इनपुट सिग्नल्स को फ़्रीक्वेंसी बैंड में ट्रांसमिट किया जाता है और फिर एक कम्पोजिट सिग्नल बनाने के लिए कंबाइन किया जाता है।
• FDM में प्रत्येक सिग्नल की एक अलग आवृत्ति होती है।
• FDM में, इनपुट सिग्नल डिजिटल रूप में है तो इसे मॉड्यूलेटर को इनपुट के रूप में देने से पहले इसे एनालॉग में बदलना होता है 
• FDM का उपयोग मुख्य रूप से रेडियो ब्राडकास्टिंग और टीवी नेटवर्क में किया जाता है।

FDM के लाभ – Advantages of FDM 

• FDM का उपयोग एनालॉग सिग्नल के लिए किया जाता है।
• FDM प्रक्रिया बहुत ही सरल और easy to modulate है।
• FDM के माध्यम से एक साथ बड़ी संख्या में सिग्नल भेजे जा सकते हैं।
• इसमें सेन्डर और रिसीवर के बीच किसी भी तरह के तालमेल की आवश्यकता नहीं होती।
• FDM modulation प्रक्रिया बहुत ही सरल है।
• FDM multiplexing का Demodulation भी काफी सरल है।

FDM के नुकसान – Disadvantages of FDM

• FDM तकनीक का उपयोग तभी किया जाता है जब कम गति वाले चैनलों की आवश्यकता होती है।
• बड़ी संख्या में मॉड्यूलेटर की आवश्यकता होती है।
• इसके लिए एक उच्च बैंडविड्थ चैनल की आवश्यकता होती है।
• FDM को नियोजित करते समय क्रॉस-टॉक की समस्या उत्पन्न होती है।
• बड़ी संख्या में फिल्टर और मॉड्यूलेटर की आवश्यकता होती है।
• वाइडबैंड फ़ेडिंग सभी FDM चैनलों को प्रभावित करता है।

FDM के अनुप्रयोग – Application of FDM

• FDM का उपयोग आमतौर पर टीवी नेटवर्क में किया जाता है।
• इसका उपयोग FM और AM प्रसारण में किया जाता है। प्रत्येक FM रेडियो स्टेशन की अलग-अलग frequencies होती हैं, और एक कम्पोजिट सिग्नल बनाने के लिए उन्हें मल्टीप्लेक्स किया जाता है। मल्टीप्लेक्स सिग्नल हवा में प्रसारित होता है।
• FDM का उपयोग टेलीविजन प्रसारण में भी किया जाता है।
• FDM का उपयोग पहली पीढ़ी के सेल्युलर फोन द्वारा किया जाता है।

2) Time-Division Multiplexing (TDM)

• यह एक डिजिटल तकनीक है।
• इस तकनीक में चैनल/लिंक को फ्रीक्वेंसी के बजाय समय के आधार पर बांटा जाता है।
• टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक में, सभी सिग्नल अलग-अलग समय के साथ एक ही फ्रीक्वेंसी पर काम करते हैं।
• टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक में, चैनल में उपलब्ध कुल समय को विभिन्न उपयोगकर्ता के बीच distribute किया जाता है। और इसे टाइम स्लॉट/स्लाइस के रूप में जाना जाता है। प्रत्येक उपयोगकर्ता दिए गए समय स्लॉट के भीतर ही डेटा संचारित कर सकता है। 
• एक उपयोगकर्ता निश्चित समय के लिए चैनल पर नियंत्रण रखता है।
• टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक में डेटा एक साथ ट्रांसमिट नहीं किया जाता बल्कि डेटा एक-एक करके ट्रांसमिट किया जाता है।
• TDM में, सिग्नल फ्रेम के रूप में ट्रांसमिट होता है। फ़्रेम में समय स्लॉट का एक चक्र होता है जिसमें प्रत्येक फ़्रेम में प्रत्येक उपयोगकर्ता को dedicated एक या अधिक स्लॉट होते हैं।
• इसका उपयोग डिजिटल और एनालॉग सिग्नल दोनों को मल्टीप्लेक्स करने के लिए किया जा सकता है लेकिन मुख्य रूप से डिजिटल सिग्नल को मल्टीप्लेक्स करने के लिए उपयोग किया जाता है।
• TDM सिंक्रोनाइज़्ड मोड में काम करता है। मल्टीप्लेक्सर और डी-मल्टीप्लेक्सर समय पर सिंक्रनाइज़ होते हैं और दोनों एक साथ अगले चैनल पर स्विच करते हैं।
• टाइम डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग में, सभी सिग्नल अलग-अलग समय पर एक ही frequency (bandwidth) के साथ काम करते हैं।

3) Wavelength Division Multiplexing (WDM)

• यह एक एनालॉग मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक है।
• इसका उपयोग फाइबर ऑप्टिक केबल की high data rate कैपेसिटी का उपयोग करने के लिए किया जाता है।
• WDM में optical signals फाइबर ऑप्टिक केबल के माध्यम से ट्रांसमिट होते हैं।
• सिंगल फाइबर की कैपेसिटी बढ़ाने के लिए WDM का उपयोग फाइबर ऑप्टिक्स पर किया जाता है।
• मल्टीप्लेक्सर की मदद से प्रकाश के एक व्यापक बैंड को बनाने के लिए विभिन्न स्रोतों से ऑप्टिकल सिग्नल्स को जोड़ा जाता है।
• रिसीवर एन्ड में, डिमल्टीप्लेक्सर सिग्नल्स को उनके संबंधित गंतव्यों तक पहुंचाने के लिए अलग करता है।
• मल्टीप्लेक्सिंग और डीमुल्टिप्लेक्सिंग करने के लिए एक प्रिज्म का उपयोग किया जाता है।
• प्रिज्म एक कंबाइन सिग्नल उत्पन्न करने के लिए कई ऑप्टिकल सिग्नल्स को मिलाकर एक multiplexer के रूप में कार्य कर सकता है, जिसे बाद में फाइबर ऑप्टिकल कनेक्शन के माध्यम से सिग्नल्स भेजा जाता है।
• प्रिज्म एक रिवर्स प्रोसेस भी करता है, इस तरह यह डिमल्टीप्लेक्सिंग का कार्य भी करता है।

वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग के लाभ – Advantages of Wavelength Division Multiplexing

• WDM की मदद से फुल-डुप्लेक्स कम्युनिकेशन संभव है।
• WDM एक ही समय में कई सिग्नल्स को प्रसारित करने की अनुमति प्रदान करता है।
• WDM की मदद से एक साथ कई तरह के Signals को Transmit किया जा सकता है।
• यह तरीका कम खर्चीला है। 
• यह बेहद सुरक्षित तरीका है।
• हम WDM में ऑप्टिकल फाइबर का उपयोग करते हैं और ऑप्टिकल कॉम्पोनेन्ट  अधिक विश्वसनीय होते हैं और उच्च बैंडविड्थ प्रदान करते हैं।
• WDM को फिर से कॉन्फ़िगर करना आसान है।

वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग के नुकसान – Disadvantages of Wavelength Division Multiplexing

• Inefficient bandwidth का उपयोग wavelength tuning को कठिन बना सकता है।
• ट्रांसमिट सिग्नल एक दूसरे के बहुत करीब नहीं हो सकते।
• यह कम स्केलेबल है।
• FDM की तुलना में WDM अधिक महंगा होता है।
• ऑप्टिकल उपकरणो का उपयोग होता है इसलिए लागत बढ़ जाती है।

वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग का अनुप्रयोग

• इसका उपयोग फाइबर ऑप्टिक्स में किया जाता है।
• इसका उपयोग रेडियो फ्रीक्वेंसी एवियोनिक्स में भी किया जाता है।

Conclusion

दोस्तों आज के इस आर्टिकल में हमनें Multiplexing के बारे में बात की और जाना कि मल्टीप्लेक्सिंग क्या है? (What is Multiplexing In Hindi) यह कितने प्रकार का होता है?

अगर आप कंप्यूटर नेटवर्क के हिंदी नोट्स चाहते है तो मेरे इस आर्टिकल Computer Network Notes In Hindi को देखे | यहाँ आपको कंप्यूटर नेटवर्क के सभी टॉपिक्स step by step मिल जाएगी

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