Multiplexacion

INTRODUCCIÓN

La multiplexación se refiere a la habilidad para transmitir datos que provienen de diversos pares de aparatos (transmisores y receptores) denominados canales de baja velocidad en un medio físico único (denominado canal de alta velocidad).

Un multiplexor es el dispositivo de multiplexado que combina las señales de los transmisores y las envía a través de un canal de alta velocidad. Un demultiplexor es el dispositivo de multiplexado a través del cual los receptores se conectan al canal de alta velocidad.

MULTIPLEXACIÓN

La multiplexacion es el conjunto de técnicas que permite la transmisión simultánea de múltiples señales a través de un único enlace de datos.

En esta figura se muestran dos posibles formas de enlazar cuatro pares de dispositivos. En la figura (a), cada para tiene su propio enlace. Si no se utiliza la capacidad completa de cada enlace, se está malgastando una porción de esta capacidad. En la figura (b), las transmisiones entre los pares están multiplexados; los mismos cuatro pares comparten la capacidad de un único enlace.

La multiplexación es la combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor. El proceso inverso se conoce como demultiplexación. Un concepto muy similar es el de control de acceso al medio.

Existen muchas estrategias de multiplexación según el protocolo de comunicación empleado, que puede combinarlas para alcanzar el uso más eficiente; los más utilizados son:

• la multiplexación por división de tiempo o TDM (Time division multiplexing );

• la multiplexación por división de frecuencia o FDM (Frequency-division multiplexing) y su equivalente para medios ópticos, por división de longitud de onda o WDM (de Wavelength);

• la multiplexación por división en código o CDM (Code division multiplexing);

Cuando existe un esquema o protocolo de multiplexación pensado para que múltiples usuarios compartan un medio común, como por ejemplo en telefonía móvil o WiFi, suele denominarse control de acceso al medio o método de acceso múltiple. Como métodos de acceso múltiple destacan:

• el acceso múltiple por división de frecuencia o FDMA;

• el acceso múltiple por división de tiempo o TDMA;

• el acceso múltiple por división de código o CDMA.

Multiplexación en informática

En informática y electrónica, la multiplexación se refiere al mismo concepto si se trata de buses de datos que haya que compartir entre varios dispositivos (discos, memoria, etc.). Otro tipo de multiplexación en informática es el de la CPU, en la que a un proceso le es asignado un quantum de tiempo durante el cual puede ejecutar sus instrucciones, antes de ceder el sitio a otro proceso que esté esperando en la cola de procesos listo a ser despachado por el planificador de procesos. También en informática, se denomina multiplexar a combinar en un mismo archivo contenedor, varias pistas de dos archivos, por ejemplo de audio y vídeo, para su correcta reproducción.

Multiplexación en telecomunicaciones

En las telecomunicaciones se usa la multiplexación para dividir las señales en el medio por el que vayan a viajar dentro del espectro radioeléctrico. El término es equivalente al control de acceso al medio.

De esta manera, para transmitir los canales de televisión por aire, vamos a tener un ancho de frecuencia x, el cual habrá que multiplexar para que entren la mayor cantidad posible de canales de tv. Entonces se dividen los canales en un ancho de banda de 6Mhz (en gran parte de Europa y Latinoamérica, mientras que en otros países o regiones el ancho de banda es de 8 Mhz). En este caso se utiliza una multiplexación por división de frecuencia FDM..

Multiplexación en los protocolos de la capa de transporte en el Modelo OSI

Multiplexar un paquete de datos, significa tomar los datos de la capa de aplicación, etiquetarlos con un número de puerto (TCP o UDP) que identifica a la aplicación emisora, y enviar dicho paquete a la capa de red.

ACCESO MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE FRECUENCIA

Es una técnica analógica que se puede aplicar cuando el ancho de banda de un enlace es mayor que los anchos de banda combinados de las señales a transmitir

En esta figura se muestra una visión conceptual de FDM, el camino de transmisión se divide en tres partes, cada uno de ellos representado un canal que lleva una transmisión. Como analogía, imagine un punto donde se juntan tres calles estrecha para formar una autopista de tres carriles. Cada una de estas calles se corresponde a un carril de la autopista. Cada coche entrando en la autopista desde una de las calles sigue teniendo su propio carril en canales separados y puede viajar sin interferir con los coches en los otros carriles.

Demultiplexación

El demultiplexor usa una serie de filtros para descomponer la señal multiplexada en las señales componentes que la constituyen

El Acceso múltiple por división de frecuencia (Frecuency Division Multiple Access o FDMA, del inglés) es una técnica de multiplexación usada en múltiples protocolos de comunicaciones, tanto digitales como analógicos, principalmente de radiofrecuencia, y entre ellos en los teléfonos móviles de redes GSM.

En FDMA, el acceso al medio se realiza dividiendo el espectro disponible en canales, que corresponden a distintos rangos de frecuencia, asignando estos canales a los distintos usuarios y comunicaciones a realizar, sin interferirse entre si. Los usuarios pueden compartir el acceso a estos distintos canales por diferentes métodos como TDMA, CDMA o SDMA, siendo estos protocolos usados indistintamente en los diferentes niveles del modelo OSI.

En algunos sistemas, como GSM, el FDMA se complementa con un mecanismo de cambio de canal según las necesidades de la red lo precisen, conocido en inglés como frequency hopping o "saltos en frecuencia".

Su primera aparición en la telefonía móvil fue en los equipos de telecomunicación de Primera Generación (años

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