Différence entre la bande étroite et la bande large

L'un des moyens très efficaces d'atteindre une grande capacité dans tout réseau de communication est le partage des ressources. En ce qui concerne les systèmes radio mobiles, les ressources sont les canaux ou, dans un sens plus général, la bande passante. Selon la façon dont le spectre disponible est utilisé, le système peut être largement classé en bande étroite et large bande. La plupart des protocoles sans fil sont connus sous le nom de bande large, mais la bande étroite a également sa place, en particulier pour LPWAN. Jetons un coup d'œil à quelques différences clés entre les deux.

Qu'est-ce que la bande étroite?

La bande étroite fait référence aux communications radio dont la bande passante du signal se situe dans la bande de cohérence d'un canal de fréquence. Cela signifie que la bande passante du signal ne dépasse pas significativement la bande passante cohérente du canal de fréquence. Les systèmes à bande étroite divisent le spectre de fréquence total en plusieurs canaux à bande étroite.

Qu'est-ce que la large bande?

Wideband fait référence aux communications à large bande qui utilisent une gamme relativement large de fréquences. Il se réfère aux canaux radio dont la bande passante opérationnelle peut dépasser considérablement la bande passante de cohérence de la chaîne. Contrairement à l'architecture à bande étroite, l'ensemble ou une quantité importante du spectre est disponible pour tous les utilisateurs des systèmes à large bande.

Différence entre la bande étroite et la bande large

Définition

- La bande étroite fait référence aux communications radio qui portent des signaux dans une bande étroite de fréquences. Dans les communications à bande étroite, la bande passante du signal est bien inférieure à la bande passante cohérente du canal, ce qui signifie que la bande passante du signal ne dépasse pas significativement la bande passante cohérente du canal. La bande large, en revanche, fait référence à un canal de communication de fréquence plus large qui utilise une gamme relativement large de fréquences. Dans les communications à large bande, la bande passante de signal dépasse considérablement la bande passante cohérente du canal.

Taux de date

- Lorsque nous parlons de bande étroite, nous parlons de signaux de 100 kHz ou plus petits dans la bande passante, qui est fondamentalement déterminée par le taux de données. Les systèmes à bande étroite ont généralement des transmissions de débit de données plus faibles, tandis que les systèmes à large bande prennent en charge les transmissions de débit de données relativement plus élevées. Les signaux à large bande sont généralement supérieurs à 1 MHz dans la bande passante. Plus de bande passante traduite par des débits de données plus élevés, en termes d'informations sur le signal transmis et reçu.

Architecture

- Dans l'architecture à bande étroite, le spectre de fréquence total est divisé en autant de canaux que la technologie le permet. Chaque canal comprend un ensemble de deux fréquences porteuses utilisées pour la communication bidirectionnelle: canaux inversés (fréquences pour la liaison montante) et les canaux avant (fréquences pour la liaison descendante). Dans l'architecture à large bande, soit tout le spectre de fréquence est disponible, soit une partie importante de celle-ci est utilisée par chaque transporteur. La FDMA est une architecture intrinsèquement à bande étroite tandis que le CDMA est large bande.

Modèle de décoloration

- Les canaux à bande étroite sont appelés canaux de décalage plat car ils passent généralement tous les composants spectraux avec un gain et une phase égaux les uns aux autres. Un signal à bande étroite s'estompera uniformément, donc ajouter plus de fréquences ne profitera pas au signal. Les canaux à large bande, en revanche, sont appelés canaux de décoloration sélective de décoloration ou de fréquence car différentes parties du signal seront affectées par les différentes fréquences.

Ingérence

- Dans la bande passante de canal étroit, la probabilité de chevauchement avec un signal d'interférence est relativement plus faible, mais cela est compensé dans une large mesure par l'impact plus grave de la décoloration sélective de fréquence. Les interféreurs à bande étroite peuvent subir une perte en raison de la décoloration sélective et auront donc une probabilité plus faible d'affecter un autre système. Dans la bande passante à large canal, la probabilité d'interférence des autres émetteurs augmente linéairement avec la bande passante, mais ces signaux sont soumis à la décoloration sélective de la fréquence, bien que les paramètres de décoloration soient susceptibles d'être différents.

Puissance du signal

- Dans les signaux à bande étroite, les chemins sont ajoutés ensembles sur le plan vectoriel conformément à leurs phases individuelles, et cette interaction entre les chemins réduit à son tour la puissance reçue normalisée. En conséquence, une puissance de signal d'émission généralement plus faible est nécessaire en cas de canal à bande étroite. Dans les signaux à large bande, les chemins ajoutent de manière algébrique et les chemins reçus sont isolés par les propriétés de corrélation du signal. Ainsi, une puissance de signal de transmission généralement plus élevée est nécessaire dans les canaux à large bande.

Applications

- Les systèmes à bande étroite nécessitent une puissance de fonctionnement moins, ce qui les rend idéales pour des applications sans fil à emplacement fixe plus courtes qui nécessitent une transmission sur des distances plus courtes, telles que les appareils mobiles portables, y compris les RFID et les appareils d'entrée sans clé distants dans les voitures. Wideband est une technologie de faible puissance avec la capacité de pénétrer les murs et d'autres interférences physiques aux signaux radio. Des applications telles que les voitures connectées, les appareils IoT, les communications sans fil 5G, la téléphonie Internet, la vidéoconférence nécessitent des canaux à large bande.

Bande étroite vs. Large bande: tableau de comparaison

Résumé

En un mot, la bande étroite fait référence aux communications radio qui portent des signaux dans une bande étroite de fréquences. Il se réfère aux canaux radio dont la bande passante opérationnelle ne dépasse pas la bande passante de cohérence de la chaîne. Les systèmes à bande étroite nécessitent une puissance de fonctionnement moins. La bande large, en revanche, fait référence aux canaux radio dont la bande passante opérationnelle peut dépasser considérablement la bande passante de cohérence de la chaîne. Un avantage significatif de la bande étroite sur la bande large est la probabilité plus faible de chevauchement avec un signal d'interférence tandis que dans les canaux à large bande, la probabilité d'interférence augmente linéairement avec la bande passante.