Multiplexaje y acceso multiple

La multiplexión es una forma de transmisión de información en la cual un canal de comunicación lleva varias transmisiones al mismo tiempo, es decir, es la combinación de dos o más canales de información, de modo que varias señales independientes puedan ser transmitidas en un solo medio de transmisión, ello es conocido como la multiplexión y para ello se requiere de un dispositivo llamadomultiplexor. Existen muchas estrategias de Multiplexación según el protocolo de comunicación empleado, que puede combinarlas para alcanzar el uso más eficiente.

 Sistemas TDM y FDM
La Multiplexación por División de Tiempo o TDM, es un medio de transmitir dos o más canales de información en el mismo circuito de comunicación utilizando la técnica de tiempo compartido. Se adapta bien a las señalesbinarias que consisten en impulsos que representan un dígito binario 1 o 0. Estos impulsos pueden ser de muy corta duración y sin embargo, son capaces de transportar la información deseada; por tanto, muchos de ellos pueden comprimirse en el tiempo disponible de un canal digital. La señal original puede ser una onda analógica que se convierte en forma binaria para su transmisión, como las señales devoz de una red telefónica, o puede estar ya en forma digital, como los de un equipo de datos o un ordenador. La TDM, del inglés Time Division Multiplexing, es el tipo de multiplexación más utilizado en la actualidad, especialmente en los sistemas de transmisión digitales. En ella, el ancho de banda total del medio de transmisión es asignado a cada canal durante una fracción del tiempo total(intervalo de tiempo). En la figura 1 se representa, esquematizada de forma muy simple, un conjunto multiplexor - demultiplexor para ilustrar como se realiza la multiplexación desmultiplexación por división de tiempo.

Figura 1. Conjunto multiplexor-demultiplexor por división de tiempo

Actualmente es una de las más utilizadas y de las tecnologías más maduras para una transmisión de alta calidad enuna red telefónica y para los datos críticos o un ordenador. La principal desventaja es que estos sistemas no toman en consideración las características del tráfico de datos, debido a la asignación rígida de intervalos de tiempo, muchos de ellos estarán desaprovechados cuando el canal correspondiente se encuentre inactivo.

La Multiplexión por División de Frecuencia o FDM, del inglés FrequencyDivision Multiplexing, es un tipo de multiplexación utilizada generalmente en sistemas de transmisión analógicos. La forma de funcionamiento es la siguiente: se convierte cada fuente de varias que originalmente ocupaban el mismo espectro de frecuencias, a una banda distinta de frecuencias, y se transmite en forma simultánea por un solo medio de transmisión. Así se pueden transmitir muchos canalesde banda relativamente angosta por un solo sistema de transmisión de banda ancha. El FDM es un esquema análogo de multiplexado; la información que entra a un sistema FDM es analógica y permanece analógica durante toda su transmisión. Un ejemplo de FDM es la banda comercial de AM, que ocupa un espectro de frecuencias de 535 a 1605 kHz. Si se transmitiera el audio de cada estación con el espectrooriginal de frecuencias, sería imposible separar una estación de las demás. En lugar de ello, cada estación modula por amplitud una frecuencia distinta de portadora, y produce una señal de doble banda lateral de 10KHz. Una variante de FDM es la utilizada en fibra óptica, donde se multiplexan señales, que pueden ser analógicas o digitales, y se transmiten mediante portadoras ópticas de diferentelongitud de onda, dando lugar a la denominada multiplexación por división de longitud de onda, o WDM del inglés Wavelength Division Multiplexing. En la Figura 2 se representa, de forma muy esquematizada, un conjunto multiplexor-demultiplexor por división de frecuencia para tres canales, cada uno de ellos con el ancho de banda típico del canal telefónico analógico (0,3 a 3,4 kHz). El sistema FDM apoya...