DCN - Multiplexing
Il multiplexing è una tecnica mediante la quale diversi flussi di trasmissione analogici e digitali possono essere elaborati simultaneamente su un collegamento condiviso. Il multiplexing divide il supporto ad alta capacità in un supporto logico a bassa capacità che viene quindi condiviso da flussi diversi.
La comunicazione è possibile via etere (radiofrequenza), utilizzando un supporto fisico (cavo) e la luce (fibra ottica). Tutti i mezzi sono in grado di eseguire il multiplexing.
Quando più mittenti tentano di inviare su un unico supporto, un dispositivo chiamato Multiplexer divide il canale fisico e ne assegna uno a ciascuno. All'altra estremità della comunicazione, un de-multiplexer riceve i dati da un singolo supporto, li identifica e li invia a diversi ricevitori.
Multiplexing a divisione di frequenza
Quando la portante è la frequenza, viene utilizzato FDM. FDM è una tecnologia analogica. FDM divide lo spettro o la larghezza di banda della portante in canali logici e assegna un utente a ciascun canale. Ogni utente può utilizzare la frequenza del canale in modo indipendente e ne ha accesso esclusivo. Tutti i canali sono divisi in modo tale da non sovrapporsi tra loro. I canali sono separati da bande di guardia. La banda di guardia è una frequenza che non viene utilizzata da nessuno dei due canali.
Multiplexing a divisione di tempo
Il TDM viene applicato principalmente sui segnali digitali ma può essere applicato anche sui segnali analogici. In TDM il canale condiviso è suddiviso tra i suoi utenti mediante time slot. Ogni utente può trasmettere dati solo entro la fascia oraria fornita. I segnali digitali sono suddivisi in frame, equivalenti a time slot, ovvero frame di dimensione ottimale che possono essere trasmessi in un determinato intervallo di tempo.
TDM funziona in modalità sincronizzata. Entrambe le estremità, cioè Multiplexer e De-multiplexer, sono sincronizzate tempestivamente ed entrambe passano simultaneamente al canale successivo.
Quando il canale A trasmette il suo frame a un'estremità, il De-multiplexer fornisce i media al canale A dall'altra parte. Non appena il time slot del canale A scade, questo lato passa al canale B. Dall'altra parte, il De-multiplexer funziona in modo sincronizzato e fornisce i media al canale B. I segnali provenienti da diversi canali percorrono il percorso in modo interlacciato.
Multiplexing a divisione di lunghezza d'onda
La luce ha una lunghezza d'onda (colori) diversa. In modalità fibra ottica, più segnali portanti ottici vengono multiplexati in una fibra ottica utilizzando diverse lunghezze d'onda. Questa è una tecnica di multiplexing analogico e viene eseguita concettualmente allo stesso modo dell'FDM ma utilizza la luce come segnali.
Inoltre, su ciascuna lunghezza d'onda è possibile incorporare il multiplexing a divisione di tempo per accogliere più segnali di dati.
Multiplexing a divisione di codice
È possibile trasmettere più segnali di dati su una singola frequenza utilizzando il multiplexing a divisione di codice. FDM divide la frequenza in canali più piccoli, ma CDM consente ai suoi utenti di utilizzare la larghezza di banda completa e trasmettere segnali tutto il tempo utilizzando un codice univoco. CDM utilizza codici ortogonali per diffondere i segnali.
Ad ogni stazione è assegnato un codice univoco, chiamato chip. I segnali viaggiano con questi codici in modo indipendente, all'interno dell'intera larghezza di banda. Il ricevitore conosce in anticipo il segnale del codice del chip che deve ricevere.