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 Multiplexación FDMA, TDMA Elizabeth García S Telefonía I Juan Ampuero 26-09-2011

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MultiplexaciónFDMA, TDMA 

Elizabeth García STelefonía I

Juan Ampuero

26-09-2011

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Multiplexación

La multiplexación es la combinación de dos o más canales de información enun solo medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor. Elproceso inverso se conoce como demultiplexación.

Para optimizar el uso del medio de transmisión se desarrolló la multiplexación,la que permite la transmisión simultánea de múltiples señales a través de unúnico enlace

Las líneas telefónicas que llevan nuestras conversaciones diarias puedenllevar miles o hasta más de conversaciones a la vez usando el concepto demultiplexión. El número exacto de la transmisión simultánea depende del tipodel canal de comunicación

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Tipos de Multiplexación

• FDMA ( Frequency Division Multiplex Access)

• TDMA ( Time Division Multiplex Access )

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FDMA

La multiplexación por división en frecuencia es una técnica queconsiste en dividir mediante filtros el espectro de frecuencias del canalde transmisión y desplazar la señal a transmitir dentro del margen delespectro correspondiente mediante modulaciones, de tal forma quecada usuario tiene posesión exclusiva de su banda de frecuencias(llamadas subcanales).

En el extremo de la línea, el multiplexor encargado de recibir los datosrealiza la demodulación de la señal, obteniendo separadamente cadauno de los subcanales. Esta operación se realiza de maneratransparente a los usuarios de la línea. Se emplea este tipo demultiplexación para usuarios telefónicos, radio, TV que requieren eluso contínuo del canal.

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Este proceso es posible cuando el ancho de banda del medio detransmisión excede el ancho de banda de las señales a transmitir. Sepueden transmitir varias señales simultáneamente si cada una semodula con una portadora de frecuencia diferente, y las frecuencias delas portadoras están lo suficientemente separadas como para que nose produzcan interferencias. Cada subcanal se separa por unasbandas de guarda para prevenir posibles interferencias porsolapamiento.

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TDMA

La multiplexación por división de tiempo  (MDT ) o (TDM ), delinglés Time Division Multiplexing , es el tipo de multiplexación másutilizado en la actualidad, se pretende conseguir un mayor rendimientoen los sistemas de transmisión, ya que permite enviar por una mismalínea de transmisión varias comunicaciones simultáneas

La señal original puede ser una onda analógica que se convierte enforma binaria para su transmisión, como las señales de voz de una redtelefónica, o puede estar ya en forma digital, como los de un equipo dedatos o un computador.

 

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En este circuito, las entradas de seis canales llegan a los

denominados interruptores de canal, los cuales se cierran deforma secuencial, controlados por una señal de reloj, de maneraque cada canal es conectado al medio de transmisión durante untiempo determinado por la duración de los impulsos de reloj.

 

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Es un proceso básico en telefonía digital, ya que permite combinar diferentesseñales de voz digitalizada y enviarlas por el mismo canal de transmisión. Deesta forma las señales digitales PCM se multiplexan formando lo que seconoce como TRAMAS PCM.

 

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En TDM, el flujo de datos de cada conexión de entrada se divide enunidades, donde cada unidad ocupa una ranura de tiempo de entrada.

Una unidad puede ser un bit, un byte (una muestra en telefonía) o unbloque de datos.

Cada unidad de entrada se convierte en una unidad de salida y ocupa

una ranura de tiempo en la salida, denominada canal.

 

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La duración de una ranura de tiempo se salida es n veces mas corta que la deentrada. Es decir, la unidad en la conexión de salida viaja más rápido. Lasranuras de tiempo de agrupan en tramas, cada trama consta de una ciclocompleto de ranuras de tiempo, con un canal dedicado a cada dispositivoemisor, esto de denomina TDM SÍNCRONA

 

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La sincronización entre multiplexor y demultiplexor es un problemaimportante, si no están sincronizados, un bit de un canal puede serrecibido por el canal equivocado, es por esto que se añaden uno o másbits de sincronización al comienzo de cada trama.

 

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TDM en Telefonía Digital

• Estándar Europeo

 

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PDH (Jerarquía Digital Plesiócrona)

En 1980, se establece una jerarquía para obtener tramas de mayor capacidad,a partir de tramas de nivel inferior. Es una tecnología usada entelecomunicación tradicionalmente para telefonía que permite enviar varioscanales telefónicos sobre un mismo medio (ya sea cable coaxial, radio omicroondas) usando técnicas de multiplexación por división de tiempo yequipos digitales de transmisión.

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• Estándar Americano

 

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SDH (Jerarquía Digital Síncrona)

Uno de los objetivos de esta jerarquía estaba en el proceso de adaptación delsistema PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy), ya que el nuevo sistema jerárquico seimplantaría paulatinamente y debía convivir con la jerarquía plesiócrona instalada. Ésta

es la razón por la que la ITU-T normalizó el proceso de transportar lasantiguas tramas en la nueva. La trama básica de SDH es el STM-1(SynchronousTransport Module level 1), con una velocidad de 155 Mbps.

Cada trama va encapsulada en un tipo especial de estructura denominado contenedor .Una vez encapsulados se añaden cabeceras de control que identifican el contenido de laestructura (el contenedor) y el conjunto, después de un proceso de multiplexación, seintegra dentro de la estructura STM-1. Los niveles superiores se forman a partir de

multiplexar a nivel de Byte varias estructuras STM-1, dando lugar a los niveles STM-4,STM-16 y STM-64.

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