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Multiplexão

A multiplexão é uma forma da transmissão de dados na qual um canal de comunicação transporta várias transmissões ao mesmo tempo. As linhas telefônicas que transportam as nossas conversações diárias podem transportar milhares ou até mais de conversações que de uma vez usam multiplexão de conceito. O número exato da transmissão simultânea depende do tipo do canal de comunicação e a tarifa de transmissão de dados.

A economia da escala desempenha um papel importante no sistema telefônico. Ele custa essencialmente o mesmo montante do dinheiro para instalar e manter um tronco de alta largura de banda como tronco de largura de banda baixa entre dois oficiais de comutação. Conseqüentemente, as companhias telefônicas desenvolveram esquemas complicados para multiplexar muitas conversações por cima de um tronco físico único.

Conseqüentemente, o canal de comunicação é compartilhado de tal modo quanto ao máximo a utilização da capacidade de canal. Assim o método de dividir um canal único em muitos canais para que um número de sinais independentes possam ser transmitidos nele é conhecido como Multiplexão.

A multiplexão de esquemas pode ser dividida em duas categorias básicas:

1. Divisão de Freqüência que Multiplexa FDM
2. Divisão de Tempo que Multiplexa TDM

A divisão de freqüência que multiplexa (FDM) é a técnica usada para dividir a largura de banda disponível em um meio físico em um número de mais pequenos canais lógicos independentes com cada canal que tem uma pequena largura de banda. O método de usar um número de freqüências de transportadora cada uma das quais é modulada por um sinal de discurso independente é de fato a multiplexão de divisão de freqüência.

A figura seguinte representa como três canais de telefone de grau da voz estão multiplexando a utilização FDM. Quando muitos canais são multiplexados em conjunto, 400 Hz é alocado para cada canal para guardá-los bem separado. Primeiro os canais de voz são levantados na freqüência, cada um por um montante diferente. Então eles podem ser combinados, porque nenhum dois canal como ocupam a mesma porção do espectro. Note que embora haja fendas (bandas de guarda) entre os canais, há alguma sobreposição entre canais adjacentes, porque os filtros não têm bordas agudas. Esta sobreposição significa que um prego forte na borda de um canal será sentido no adjacente como barulho não-termal.

Divisão da freqüência que multiplexa trabalhos melhor com dispositivos de velocidade baixa. A divisão de freqüência que multiplexa esquemas usados ao redor do mundo é a algum grau estandardizado. Um largo padrão de extensão é 12 400 Hz cada canais de voz (300 Hz do usuário, mais duas bandas de guarda de 500 Hz cada um) multiplexado na banda de 60 para 108 QUILOHERTZES. Muitas transportadoras oferecem o serviço de linha arrendado de uns 48 para 56 kbps a clientes, baseados no grupo. Outros padrões upto 230000 canais de voz também existem.

Exemplo:

O espectro alocado é sobre IMHz, rudemente 500 para 1500 QUILOHERTZES. Diferente (estações, cada funcionamento em uma porção do espectro. Com a separação de intercanal bastante grande prevenir interferência. Este sistema é um exemplo da multiplexão de divisão de freqüência.

Vantagens de FDM

1. Aqui o usuário pode ser acrescentado ao sistema por simplesmente acrescentando outro par de modulador de transmissor e receptor domodulators.
2. O sistema de FDM apoia o fluxo de informação dúplex cheio que é necessitado pela maior parte da aplicação.
3. O problema barulhento da comunicação análoga tem o menor efeito.

Desvantagens de FDM

1. No sistema FDM, o preço inicial é alto. Isto pode incluir o fio entre os dois fins e os conectores associados do fio.
2. No sistema FDM, um problema de um usuário pode afetar às vezes outros.
3. No sistema FDM, cada usuário necessita uma freqüência de transportadora exata.

A Divisão de Tempo que Multiplexa (TDM) é outro método popular de utilizar a capacidade de um canal físico efetivamente. Cada usuário do canal é repartido um pequeno intervalo de tempo durante o qual é pode transmitir uma mensagem. Assim o tempo total disponível no canal é dividido e cada usuário é alocado uma fatia de tempo. Em TDM, o usuário envia a mensagem em sequência um após o outro. Cada usuário pode, contudo, usar a largura de banda de canal cheia durante o período ele tem o controle por cima do canal. A capacidade de canal é totalmente utilizada em TDM intercalando um número de mensagens que pertencem a usuários diferentes em uma mensagem longa. Esta mensagem enviada pelo canal físico deve ser separada no fim de recepção. Os pedaços individuais da mensagem enviada por cada usuário devem ser reagrupados em uma mensagem cheia como mostrado

Infelizmente, TDM só pode ser usado para a multiplexão de dados digital. Desde que os laços locais produzem sinais análogos, uma conversão é necessária do análogo a digital no escritório de fim. Onde todos os laços locais individuais vêm em conjunto para ser combinado para caminhões de saída.

Exemplo:

Em alguns países, as estações individuais têm dois canais de subalterno lógicos: música e publicidade. Esse dois alternativo a tempo na mesma freqüência primeiro um estouro de música, logo um estouro de publicidade, então mais música e assim por diante. Esta situação é a multiplexão de divisão de tempo.

Vantagens de TDM

1. Ele usa umas conexões únicas
2. Ele não necessita a transportadora exata que combina em ambo o fim das conexões.
3. O uso da capacidade é alto.
4. Cada um para estender o número de usuários em um sistema com um preço baixo.
5. Não há nenhuma necessidade de incluir a identificação da corrente de tráfego em cada pacote.

Desvantagens de TDM

1. A sensibilidade a outro problema de usuário é alta
2. O preço inicial é alto
3. A complexidade técnica é mais
4. O problema barulhento da comunicação análoga tem o maior efeito.

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