Multiplexación

Introducción

Las técnicas de multiplexación pretenden conseguir un mayor rendimiento en los sistemas de trasmisión, ya que permiten enviar por una misma línea de trasmisión varias comunicaciones simultaneas. Un ejemplo habitual es la emisión de señales de radio o televisión por el mismo espacio radioeléctrico sin que unas interfieran a las otras.
El principio básico es distribuir lasseñales y enviarlas juntas, para esto se utiliza un dispositivo llamado multiplexor; para después separarlas diferenciando unas de otras. Existen muchas estrategias de multiplexación según el protocolo de comunicación empleado, esta distribución de señales puede ser:

* Multiplexación por división de frecuencia (FDM)
* Multiplexación por división de tiempo (TDM)
* Multiplexación pordivisión de de longitud de onda (WDM)

Objetivos de la multiplexación

* Compartir la capacidad de trasmisión de datos sobre un mismo enlace para aumentar la eficiencia.
* Minimizar la cantidad de líneas físicas requeridas y maximizar el uso del ancho de banda de los medios.

Multiplexación

el concepto de multiplexación surge cuando se trata de trasmitir, simultáneamente, por un mismocanal un conjunto de señales. Esto se logra gracias a un dispositivo electrónico llamado multiplexor que cumple la función de combinar las señales (datos) de las diferentes entradas y trasmitirlos por un solo canal (par de hilos conductores). En el otro extremo receptor debe haber un dispositivo que realice la función inversa a este, es decir, que reciba las cadenas multiplexadas y las separe hacia sudestino correspondiente. A este se le conoce como demultiplexor. Con base en este proceso y dependiendo de cómo las señales sean combinadas existen diferentes técnicas como: multiplexación por división de frecuencia, multiplexación por división de tiempo y multiplexación por división de longitud de onda, siendo las dos primeras las más comunes.

Multiplexación por división de frecuencia (FDM).En la multiplexación por división de frecuencia (FDM), múltiples fuentes que originalmente ocupan el mismo espectro de frecuencia se convierten, cada una, a bandas de frecuencias diferentes y se trasmiten simultáneamente en un solo medio de trasmisión. Así, muchos canales de banda relativamente angosta se pueden trasmitir en un solo sistema de trasmisión de banda ancha. El FDM es un esquemade multicanalización analógica; la información que entra a un sistema FDM es analógica y permanece analógica en toda su trasmisión.
Para dar un ejemplo, en los sistemas de trasmisión telefónica analógica, la multiplexación se hace modulando cada canal telefónico con una portadora diferente y formando grupos con los canales obtenidos de la siguiente forma:

La señal que sale del teléfono es unaseñal eléctrica que representa nuestra voz y es análoga, por lo tanto tiene una frecuencia asociada. Como estándar internacional en telefonía, los teléfonos solo trasmiten frecuencias entre 300Hz y 3.4KHz, es decir que no trabajan en otras frecuencias. De tal modo que lo que se suele hacer, es mandar directamente las frecuencias de un primer teléfono por el par de hilos de cobre. Sin embargo, a lasde un segundo teléfono, que de nuevo esta en el rango de 300Hz y 3.4KHz, en lugar de mandarla tal cual, se le suma, se le cambia o mejor dicho se le agregan 4KHz más. Es decir, que cuando la frecuencia de este segundo teléfono pasa por el multiplexor lo que sale no es una señal entre 300Hz-3.4KHz sino 4.3KHz-7.4KHz, y de este modo ya no se va a confundir la señal de este con la del primerteléfono.
En el caso de un tercer teléfono se efectúa el mismo proceso pero la frecuencia que se le suma a la señal de este ya no es 4KHz sino el doble, 8 KHz. Es decir que lo que hace el multiplexor, es ir agregando de 4 en 4 valores de frecuencia por cada canal que se tenga y así sucesivamente.

Otro ejemplo de FDM es la banda de radiodifusión comercial AM, que ocupa un espectro de frecuencias...