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Multiplexación II




Enviado por Pablo Turmero



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    Multiplexación Siempre que la capacidad de
    transmisión del medio que enlaza dos dispositivos sea
    mayor que las necesidades de estos es posible compartir el medio.
    La multiplexación consiste en la transmisión de
    múltiples señales a través de un
    único enlace de datos.

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    Figure 8-1 Multiplexing vs. No Multiplexing

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    Muchos a uno / Uno a muchos La palabra camino se refiere al
    enlace físico, mientras que canal se refiere a la
    porción de camino destinado a la comunicación entre
    dos dispositivos determinados. El multiplexor (MUX) combina los
    canales en un único flujo y el demultiplexor (DEMUX)
    separa el flujo en los canales que lo componen. Tres
    técnicas básicas: Multiplexación por
    división en frecuencia (FDM). Multiplexación por
    división en el tiempo (TDM). Multiplexación por
    división de onda (WDM).

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    Figure 8-2 Multiplexación por división de
    onda

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    Multiplexación por división de frecuencia(FDM) Las
    señales generadas por cada dispositivo emisor se modulan
    usando distintas frecuencias portadoras. Entre los canales hay
    que dejar bandas de guardia para prevenir que las señales
    se solapen. Se usa modulación AM o FM.

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    FDM Figure 8-3

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    Figure 8-4 FDM, Time Domain

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    Figure 8-5 Multiplexing, Frequency Domain

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    Figure 8-6 Demultiplexing, Time Domain

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    Figure 8-7 Demultiplexing, Frequency Domain

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    Multiplexación por división de onda (WDM) Es
    conceptualmente la misma que FDM pero la multiplexación y
    de la demultiplexación se realiza sobre señales
    luminosas. Aunque la tecnología es muy compleja, la idea
    es muy simple: pasar la luz a través de un prisma.

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    Multiplexación por división en el tiempo (TDM) La
    TDM asigna ranuras de tiempo a cada canal, de forma que el camino
    es usado alternativamente por los canales multiplexados.

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    TDM Figure 8-8

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    TDM síncrono La multiplexación síncrona por
    división en el tiempo asigna secuencialmente una ranura de
    tiempo a cada dispositivo aún en el caso de que alguno de
    ellos no tenga nada que transmitir (no se aprovecha toda la
    capacidad del camino, ya que algunas ranuras de tiempo pueden
    quedar vacías). Una trama está formada por un ciclo
    completo de ranuras de tiempo, pudiendo contener más de
    una para un mismo dispositivo emisor. Entrelazado, es el proceso
    de concatenar las ranuras de tiempo de los distintos
    dispositivos. Bits de tramado, permiten al demultiplexor
    sincronizarse con el flujo de entrada para separar la
    información correspondiente a cada ranura. Relleno de
    bits, cuando los dispositivos van a velocidades mayores pueden
    usar múltiples ranuras de bits por trama, pero cuando las
    velocidades de los dispositivos no son exactamente
    múltiplos se hace necesario el relleno de bits.

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    Synchronous TDM Figure 8-9

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    Figure 8-10 TDM, Multiplexing

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    Figure 8-11 TDM, Demultiplexing

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    Framing Bits Figure 8-12

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    Data Rate Figure 8-13

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    TDM asíncrona La TDM asíncrona o estática es
    más flexible que la síncrona, ya que puede
    adaptarse a las necesidades de enviar de los dispositivos
    emisores. Tampoco es necesario que el camino tenga capacidad
    suficiente para todos los dispositivos enviando a la vez (n. v =
    V), puede ser menor y suficiente si no todos los dispositivos
    envían a la vez. El número de ranuras de tiempo
    para cada dispositivo se basa en el análisis
    estadístico del número de líneas de entrada
    que probabilísticamente transmiten en cada t. Este
    análisis y la información adicional para
    identificar las ranuras de tiempo supone un coste mayor, pero
    supone mayor eficiencia. Otra posibilidad es asignar tramas de
    longitud variable, mayores para los dispositivos más
    rápidos, pero esto supone una información adicional
    en las ranuras y mayor complicación.

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    Asynchronous TDM Figure 8-14

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    Frames and Addresses Figure 8-15 a. Only three lines sending
    data

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    Frames and Addresses Figure 8-15-continued b. Only four lines
    sending data

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    Frames and Addresses Figure 8-15-continued c. All five lines
    sending data

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    Multiplexación inversa Toma el flujo de datos de una
    línea de alta velocidad y lo separa en varias
    líneas de velocidad más baja. El llamado ancho de
    banda bajo demanda emplea la posibilidad de ir utilizando
    más líneas de velocidad estándar
    según crecen las necesidades de transmisión.

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    Figure 8-16 Multiplexing and Inverse Multiplexing

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    Telephone Network Figure 8-17

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    Figure 8-18

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    Aplicación de la multiplexación al sistema
    telefónico Servicios analógicos: Servicios
    conmutados, la señal del bucle local es analógica
    entre 0 y 4.000 Hz. El conmutador conecta las dos líneas
    correspondientes. Servicios dedicados, no hace falta marcar.
    Jerarquía analógica, se multiplexan por FDM 12
    canales de voz en un “grupo” (ancho de banda 48 KHz).
    5 grupos forman un supergrupo (240 KHz, 60 canales de voz). 10
    forman un grupo maestro (2,40 MHz y 600 canales). 6 maestros
    forman un grupo jumbo (15,12 MHz, 3.600 canales de voz).

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    Figure 8-19

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    Analog Switched Service Figure 8-20

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    Analog Leased Service Figure 8-21

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    Analog Hierarchy Figure 8-22

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    Aplicación de la multiplexación al sistema
    telefónico Servicios digitales: Servicio conmutado/56, es
    la versión digital de una línea conmutada
    analógica y permite tasas de datos de 56 Kbps. No se
    necesita módem, sino una unidad de servicio digital (DSU)
    que adapta la señal digital del computador a la de la
    línea. DDS, Es una línea digital dedicada de 64
    Kbps. También necesita DSU. DS ó servicio digital,
    es una jerarquía de señales digitales: DS0, es como
    el DSS DS1, 1,544 Mbps ó 24 canales de voz DS2, 6,312 Mbps
    ó 96 canales de voz DS3, 44,736 Mbps ó 672 canales
    de voz DS4, 274,176 Mbps ó 4.032 canales de voz Estas
    señales se envían a través de la
    líneas T correspondientes.

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    Figure 8-23

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    Switched/56 Service Figure 8-24

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    DDS Figure 8-25

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    DS Hierarchy Figure 8-26

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    T-1 Line Figure 8-27

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    T-1 Frame Figure 8-28

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    Fractional T-1 Line Figure 8-29

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    Línea de abonado digital (DSL) La DSL es una
    tecnología que usa las líneas telefónicas
    existentes para la transmisión de datos a muy alta
    velocidad. ADSL, es asimétrica y divide el ancho de banda
    de 1 MHz del cable de par trenzado en: 0 – 25 KHz para el
    servicio de voz (4 KHz para el canal y el resto banda de
    guardia). 25 – 200 KHz para salida de datos. 200 -250 KHz
    para entrada de datos. Usa una modulación más
    compleja que la QAM. RADSL, con velocidad adaptativa, permite
    conseguir distintas tasas de datos dependiendo del tipo de
    comunicación. HDSL, de alta tasa de bits fue
    diseñada como alternativa a la T-1. SDSL,
    simétrica, consigue la misma velocidad que HDSL (2 Mbps)
    VDSL, de tasa muy alta, con 50 Mbps de entrada y 1,5 Mbps
    salida

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    Fibra óptica hasta la aceraFTTC La fibra óptica
    llega hasta la acera y desde allí las señales se
    distribuyen a los abonados a través de cable coaxial o par
    trenzado. FTTC en la red telefónica, para multiplexar los
    canales de los abonados. FTTC en la red de televisión por
    cable, para multiplexar los canales por cable.

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