Señal analógica o digital

 

TÉCNICAS DE CONMUTACIÓN Y MULTIPLEXIÓN

Conmutación:

Conmutación de circuitos.

Implica que en un momento dado hay una ruta dedicada entre dos terminales. Esta ruta se compone de una secuencia de enlaces entre nodos, dedicándose en cada enlace físico un canal a la conexión. 

Para llevar a cabo la comunicación por conmutación de circuitos se necesita seguir las tres fases siguientes: establecimiento del circuito, transmisión de la información y desconexión del circuito.

Conmutación de mensajes.

En este tipo de comunicación conmutada, cuando un terminal requiere enviar un mensaje incorpora a éste una dirección de destino. El mensaje pasa de un nodo a otro a través de la red, recibiéndose en cada nodo el mensaje completo que es almacenado y retransmitido al nodo siguiente. Por ello no se necesita establecer una ruta dedicada entre dos terminales. 

Un nodo de conmutación de mensajes es como un miniordenador con algunas características de entrada/salida que lo hacen adecuado para el tratamiento de los mensajes que entran y salen.

Conmutación de paquetes.

Es una técnica similar a la de mensajes, con la diferencia de que la longitud de las unidades de información (paquetes) está limitada, en tanto que en la conmutación de mensajes la longitud de estos es mucho mayor. Las longitudes típicas de los paquetes oscilan entre 1000 y varios miles de bits. En algunas recomendaciones los tamaños máximos de los paquetes están normalizados a 128, 256 ó 512 caracteres.  En el caso de las redes de conmutación de paquetes, los mensajes que superan la máxima longitud preestablecida deben ser divididos en unidades de información más pequeñas por los equipos terminales.

Existen dos métodos de tratamiento de los paquetes por parte de la red:

👉 Método datagrama, cada paquete es tratado independientemente, de forma análoga, y cuando paquetes con la misma dirección de destino no siguen la misma ruta, y por esto puede suceder que los paquetes se reciban en una secuencia diferente a la que han sido emitidos y la terminal de destino será el encargado de reordenar los paquetes en la secuencia original.

👉 Método de circuitos virtuales, se establece una conexión lógica antes de proceder a la transmisión de la información, pudiendo ser esta conexión permanente o transitoria. La ruta está predeterminada para un par de terminales.

 En el caso del circuito virtual conmutado la ruta se establece en la fase de establecimiento de la llamada, siendo necesario en cualquiera de los dos casos que cada paquete contenga un identificador de circuito virtual además de la información.

La principal característica del método de circuito virtual es que la ruta entre terminales se establece con anterioridad a la transferencia de información, lo que no significa que haya una ruta dedicada. Los paquetes se almacenan en cada nodo y se aseguran a la línea de la cola de salida.

 

Multiplexión:

FDMA

Se denomina acceso múltiple por división de frecuencias (FDMA / Frequency Division Multiple Access). El ancho de banda disponible es dividido en una serie de canales que son asignados bien sea para trasportar señales de control o señales de voz. Cada canal asignado a un usuario es de 30 KHz y opera bajo la modalidad simplex. Tanto el receptor como el emisor utilizan la misma frecuencia y por lo general esta tecnología es usada en los sistemas de radio comercial y televisión.

TDMA

El acceso múltiple por división del tiempo (TDMA / Time Division Multiple Access) es el proceso por el cual a un usuario se le asigna una porción de tiempo para su conversación. En sistemas celulares digitales, la información debe ser convertida desde su origen análogo (Voz humana) en datos digitales (1s y 0s). Un dispositivo codificador/decodificador realiza la conversión analógica-a-digital-a-analógica. Entre más eficiente sea este dispositivo, puede asignar mas porciones de tiempo para ser compartidas por los usuarios. Por ejemplo, si la voz humana puede ser comprimida a una tasa de 5:1, entonces 5 porciones de tiempo podrían estar disponibles. Por lo general TDMA asigna tres porciones de tiempo en cada canal de 30 KHz.

 CDMA

El acceso múltiple por división de código (CDMA / Code Division Multiple Access) es el más eficiente de los sistemas de acceso y está desplazando significativamente los sistemas FDMA y TDMA. En lugar de dividir los usuarios en tiempo o frecuencia cada usuario obtiene todo el espectro de radio en todo momento. Las actuales implementaciones de la técnica CDMA utilizan un ancho de banda de canal de 1.25 MHz comparados con los 30 MHz usados por FDMA y TDMA. Un tamaño de canal de 1.25 MHz permite la propagación de 128 llamadas simultáneas gracias a la codificación digital. Múltiples conversaciones pueden ocurrir sobre el mismo canal y todas se transmiten codificadas en forma digital.