Conceptos Clave de la Multiplexación por División de Tiempo (TDM)

Multiplexación por División de Tiempo (TDM)

Esta técnica es un proceso digital que permite a varias conexiones compartir el gran ancho de banda de un canal. En lugar de compartir una porción del ancho de banda como en FDM, se comparte el tiempo. Cada conexión ocupa una porción del tiempo en el enlace, seccionando este por tiempo en lugar de frecuencia.

TDM en principio es una técnica de multiplexación digital. Los datos digitales provenientes de varias fuentes se combinan en un enlace de tiempo compartido. Sin embargo, esto no quiere decir que las fuentes no puedan producir datos analógicos; los datos analógicos pueden ser muestreados, cambiados a datos digitales y multiplexados utilizando TDM.

TDM combina varios canales de baja tasa en uno de alta tasa.

TDM se puede dividir en dos esquemas diferentes: síncrono y estadístico.

TDM Síncrono

Ranuras de Tiempo y Tramas

En TDM síncrona, el flujo de datos de cada conexión de entrada se divide en unidades, donde cada unidad ocupa una ranura de tiempo de entrada. Una unidad puede ser un bit, un carácter o un bloque de datos. Cada unidad de entrada se convierte en una unidad de salida y ocupa una ranura de tiempo en la salida.

La duración de una ranura de tiempo de salida es n veces más corta que la duración de una ranura de tiempo de entrada.

Si una ranura de tiempo de entrada ocupa T s, la ranura de tiempo en la salida ocupa T/n segundos, donde n es el número de conexiones.

En TDM síncrona, en una trama se introduce una ronda de unidades de datos de cada conexión de entrada. Si se tienen n conexiones, la trama se divide en n ranuras de tiempo, asignando una ranura a cada unidad de cada línea de entrada. Si la duración de la unidad de entrada es T, la duración de cada ranura de tiempo es T/n y la duración de cada trama es T.

La tasa de datos del enlace de salida debe ser n veces la tasa de datos de una conexión para garantizar el flujo de datos.

En TDM síncrona, la tasa de datos en el enlace es n veces más rápida, y la duración de la unidad es n veces más corta.

Las ranuras de tiempo se agrupan en tramas. Una trama consta de un ciclo completo de ranuras de tiempo, con una ranura dedicada a cada dispositivo emisor. En un sistema de n líneas de entrada, cada trama ocupa n ranuras, con cada ranura asignada a transportar datos de una línea de entrada concreta.

Entrelazado

TDM se puede visualizar como dos conmutadores de rápida rotación, uno en el lado de la multiplexación y otro en el lado de la demultiplexación.

Los conmutadores se sincronizan y rotan a la misma velocidad, pero en direcciones opuestas. En el lado del multiplexor, cuando el conmutador se abre en frente de una conexión, esa conexión tiene la oportunidad de enviar una unidad por el camino. Este proceso se denomina entrelazado. En el lado de la demultiplexación, cuando el conmutador se abre en frente de una conexión, esa conexión tiene la oportunidad de recibir una unidad del camino.

Ranuras Vacías

La multiplexación síncrona TDM no es tan eficiente como podría ser. Si un emisor no tiene datos que enviar, la ranura correspondiente en la trama de salida está vacía.

Gestión de la Tasa de Datos

Un problema con TDM es cómo manejar una disparidad en las tasas de datos de entrada. Si las líneas no son iguales, se pueden emplear tres estrategias: multiplexación multinivel, asignación de múltiples ranuras e inserción de pulsos. VER EN FOTO CEL.

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