1. William Stallings Data and Computer Communications
Curs 6
Capitolul 8
Multiplexarea

2. Multiplexarea Multiplexare prin divizarea frecventei (FDM)
Multiplexare prin divizarea timpului (TDM)
TDM statistic

3. Multiplexarea prin Diviziunea Frecventei
FDM (Frequency Division Multiplexing)
Lăţimea de bandă utilă a mediului este mai mare decăt cea necesară unui canal
Fiecare semnal este modulat cu o purtătoare de altă frecvenţă
Frecvenţele purtătoare separate astfel ca semnalele să nu se suprapună (benzi de separare)
Exemplu: TV Cablu
Canal alocat chiar dacă nu sunt date

4. Diagrama FDM

5. FDM Sistem

6. FDM a trei semnale de Voce

7. Multiplexare prin Diviziunea Timpului Sincron (TDM)
Rata de Date a mediului mai mare decât a semnalului digital de transmis
Semnale digitale multiple intercalate în timp
Intercalare la nivel de bit sau bloc
Sloturi de timp preasignate la surse şi fixe
Alocate chiar dacă nu sunt date
Alocarea nu trebuie să fie uniformă între surse

8. Time Division Multiplexing

9. TDM Sistem

10. TDM Controlul Legaturii
Fără header sau trailer
Nu este nevoie de protocoale suplimentare
Contrololul Fluxului
Rata de date a leg. multiplexate este fixă
Dacă recept. unui canal nu poate recepţiona, restul continuă
Doar sursa respectivă trebuie oprită
Rămân sloturi libere
Controlul Erorilor
Erorile sunt detectate şi tratate de fiecare canal în parte

11. Controlul Legaturii de date la TDM

12. Cadrarea (Framing)
Nu există delimitator de cadru flag sau SYNC în cadrele TDM
Trebuie un mecanism de sincronizare
Se adaugă un bit de cadrare
Un bit de control adăugat la fiecare cadru TDM
E ca un canal suplimentar - “canal de control”
Model de biţi identificabili pe canalul de control
ex …puţin probabil pe un canal de date
Se compară biţi la recepţie cu modelul, se incearcă pe poziţii diferite până la sincronizare

13. Inserare de biti (Pulse Stuffing)
Problema – Sincronizării surselor de date
Ceasul din diferite surse poate fi diferit
Rata de date din diferite surse este diferită
Soluţia - Pulse Stuffing
Rata de ieşire fără cadrare mai mare decât suma celor de intrare
Se inserează biţi suplimentari pentru a ajunge la o rată predeterminată
Biţii inseraţi în locaţii fixe predeterminate sunt eliminaţi la demultiplexare

14. TDM de surse Analogice si Digitale

15. Sisteme de transport digitale
Ierarhie de TDM
USA/Canada/Japan un sistem
ITU-T unul similar dar diferit
Sistem US bazat pe formatul DS-1
Multiplexează 24 canale
Fiecare cadru are 8 biţi per canal plus un bit de cadrare
193 biţi per cadru

16. Date multiple DS-1 poate transporta simultan date şi voce 24 de canale
Fara octet de sincronizare
Canalele DS-1 pot fi si ele multiplexate
Ds-2 = 4 x DS-1 total 6.312Mbps

17. ISDN Interfata Utilizator Retea
ISDN permite multiplexarea pe o singură linie
Două tipuri de interfeţe
Basic ISDN Interface BRI (Basic Rate Interface)
Primary ISDN Interface PRI (Primary Rate Interface)

18. Basic ISDN Interface
Date digitale, full duplex între abonat şi centrală ISDN punct la multipunct
Linie separată în fiecare direcţie
Codificare pseudoternară
1=lipsa tensiune; 0=tensiune pozitiva sau negativa750mV +/-10%
Rata de date 192kbps
BRI 2 canale B de 64kbps şi un canal D 16kbps
Util 144kbps multiplexat peste192kbps
Restul capacităţii pentru cadrare şi sincronizare

19. Structura Cadru

20. ISDN Primar Punct la Punct Pt. centrale de interior PBX
1.544Mbps În SUA
23 B plus un canal D
2.048Mbps
Standard European
30 B plus un canal D

21. ISDN Primar Format cadru

22. Sonet/SDH Synchronous Optical Network (ANSI)
Synchronous Digital Hierarchy (ITU-T)
Compatiil
Ierarhie semnale
Synchronous Transport Signal level 1 (STS-1) sau Optical Carrier level 1 (OC-1)
51.84Mbps
Transporta 1 semnal DS-3 sau un grup de semnale cu rata mai mica (DS1 DS1C DS2) plus ITU-T rates (ex Mbps)
Mai multe STS-1 combinate intr-un semnal STS-N
ITU-T lowest rate is Mbps (STM-1)

23. TDM Statistic În TDM sincron multe sloturi risipite
TDM Statistic alocă sloturile dinamic bazat pe cerere
Multiplexorul baleiază intrările şi colectează date pînă la umplerea unui cadru
Rata de date pe linie mai mică decât suma intrărilor

24. TDM statistic – formatul cadrelor

25. Performanta Apar probleme în perioade de vârf Memorarea intrărilor
Dimensiunea tampoanelor la minim pt. a reduce întârzierile

26. Dim Tampon si Întârziere

27. Asymmetrical Digital Subscriber Line (ADSL)
Legătură între abonat şi reţea
Bucla locală
Foloseşte circuitele deja instalate
Poate transporta un spectru mai larg
1 MHz sau peste

28. ADSL - proiectare Asimetric Rază 5.5km
Capacitate mai mare spre abonat Frequency division multiplexing
25kHz inferiori pt voce
Plain old telephone service (POTS)
Utilizeaza suprimarea ecoului sau FDM pentru cele două direcţii
Utilizeaza FDM în fiecare direcţie
Rază 5.5km

29. ADSL Configuratia Canalelor

30. Discrete Multitone (DMT)
Purtătoare diferite la dif. frecvenţe
Cîţiva biţi pe fiecare canal
4kHz subcanale
Trimite semnal de test şi util. subcanale cu raport zgomot semnal cel mai bun
256 subcanale la 4kHz (60kbps)
15.36Mbps
Datorită defectelor de la 1.5Mbps la 9Mbps

31. Transmitator DMT

32. Bibliografie
Stallings chapter 8
Web sites on
ADSL
SONET