Multiplexare prin diviziune de timp

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În multiplexarea timpului de telecomunicații , mai bine cunoscut sub numele de multiplexare prin diviziune de timp (termenul corespunzător limbă engleză ), acronim TDM , este o multiplexare tehnică sau partajarea unui canal de comunicație prin care fiecare dispozitiv de emisie-recepție ajunge să transforme utilizarea exclusivă a aceluiași (și al resurse dedicate acestuia, adică întreaga bandă, de exemplu) pentru o perioadă scurtă de timp (125 µs în standardul E0).

Pentru a întări faptul că alocarea timpului canalului este rigidă, se utilizează de asemenea termenii multiplexare sincronă prin diviziune temporală (STDM) sau multiplexare cu divizare temporală cuantificată (QTDM).

Descriere

Timpul de utilizare al canalului este organizat în cadre de aceeași durată. Fiecare dintre aceste cadre este împărțit în continuare - întotdeauna în mod egal - în sloturi .

Este un sistem de multiplexare spectral mai eficient decât clasicul FDM , deoarece elimină necesitatea unor intervale de protecție sau separare între diferitele benzi de frecvență utilizate de ultima formă de multiplexare. Pe de altă parte, necesită un circuit de sincronizare a timpului la recepție pentru extragerea intervalului de timp relevant.

Diferențierea nivelurilor de servicii

De la cadru la cadru, secvența accesărilor utilizatorilor se repetă întotdeauna la fel ca ea. Într-un singur cadru, este apoi posibil să se modeleze nivelul de serviciu (adică bitrate-ul ) oferit fiecărui utilizator prin atribuirea acestuia chiar mai mult de un slot. Această tehnică permite utilizarea unui singur canal fizic de capacitate mare pentru a simula destul de flexibil mai multe canale virtuale sau logice de capacitate mai mică.

Aspecte economice

Motivația finală pentru utilizarea pe scară largă a tehnicilor de multiplexare pe întinderi lungi (gândiți-vă la coloana vertebrală transoceanică sau transmisiile prin satelit) constă în economia de scară care se realizează prin centralizarea resurselor sau prin crearea unui singur canal digital de mare capacitate în loc de multe canale de capacitate mai mică. În plus, multiplexarea prin diviziune de timp oferă o mai mare flexibilitate în gestionare.

Realizare

În multe tehnologii bazate pe multiplexarea prin diviziune de timp, sunt necesare dispozitive speciale numite multiplexoare / demultiplexere (sau MUX / DEMUX ), plasate la capetele circuitului de mare capacitate care trebuie gestionat, care sunt responsabile pentru conectarea fluxului de date de mare capacitate cu numeroasele circuite în care este împărțit (numite fluxuri de impozite ).

Aceste dispozitive trebuie să copieze date numerice la viteze foarte mari, iar viteza circuitelor electronice pentru efectuarea acestor operațiuni constituie o limită a vitezei conexiunilor care pot fi gestionate cu această tehnică.

În alte tehnologii, utilizate în mod obișnuit în rețeaua locală , nu există dispozitive MUX / DEMUX, iar accesul sincron la canalul partajat este guvernat de algoritmi de coordonare între stațiile care trebuie să transmită, cum ar fi algoritmii CSMA .

În cazul telefonului, sistemele mux sunt utilizate la niveluri ierarhice (E-carrier): primul nivel de bază vă permite să gestionați aproximativ 30 de utilizatori, nivelurile ulterioare sunt alcătuite din mai multe niveluri anterioare utilizate în grupuri de 4.

O prerogativă a acestui tip de multiplexare este necesitatea sincronizării de către receptor / emițător în cadru și în slotul relevant.

Protocoale

Cele mai utilizate protocoale de multiplexare TDM care se încadrează în sfera transmisiilor în rețelele de transport sunt PDH și SDH / SONET .

Aplicații

Multiplexarea prin împărțirea timpului este alegerea alegerii pentru sistemele cu comutare de circuit , deoarece permite garantarea constanței ratei de biți atribuite fiecărui utilizator, posibil chiar cu costul de a nu exploata pe deplin lățimea de bandă a mediului de transmisie . De exemplu, multiplexarea TDM este utilizată, împreună cu codificarea PCM , pentru transmisiile vocale în rețeaua telefonică . Acolo unde este necesară o mai mare flexibilitate și eficiență și cine este dispus să renunțe la garanția unei calități constante, este de preferat să se utilizeze alte tehnici, de obicei comutarea pachetelor .

Elemente conexe

linkuri externe