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11 de agosto del 2003

11 de agosto del 2003. sesión 01. Multiplexing (Multicanalización). ¿Porqué Multiplexing?. Técnicas de Multicanalización. ¿Cuáles son las técnicas de Multiplexación?. WDM. Versión FM en el dominio óptico Rango: 16 oc-48 40 Gbps 32 oc-192 320 Gbps

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11 de agosto del 2003

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Presentation Transcript

  1. 11 de agosto del 2003 sesión 01

  2. Multiplexing (Multicanalización) • ¿Porqué Multiplexing?

  3. Técnicas de Multicanalización • ¿Cuáles son las técnicas de Multiplexación?

  4. WDM • Versión FM en el dominio óptico • Rango: • 16 oc-48 40 Gbps • 32 oc-192 320 Gbps • Diferencias: con FDM • Separación entre bandas debe ser muy grande.

  5. TDM (Time Division Multiplexing) • Asignación Cíclica del turno de los usuarios T T

  6. Ejemplo • Multicanalización de dos canales • Utilizamos PCM por cada canal • PCM (Pulse Code Modulation) • la señal analógica de voz transmitida en una línea telefóncia (BW- 4kHz) se muestrea a una velocidad de al menos 8KHz (Tm=125 mseg), utiliza de 8 a 12 bits. • Por cada “frame” (marco) utilizamos 1 bit de sincronización.

  7. Sinc. Dato Canal 1 Dato Canal 2 Dato Canal 1 Dato Canal 2 Sinc. Frame (125 mseg.) Frame (125 mseg.)

  8. 8 bits por muestra 136kbs T T 128kbs de datos 8kbps de señalización

  9. Statistical TDM • Modelo matemático Fracción del tiempo que la fuente está transmitiendo Velocidad de transmisión de cada fuente

  10. Rendimiento si modelamos utilizando M/D/1 • Utilización (función de tiempo en que el servidor esta ocupado) del canal. • Número de frames en un STDM. • Tiempo de atrazo(tiempo de residencia).

  11. Ejemplo • 10 líneas de 9600 bps, son multiplexeadas con TDM. Ignorando los bits de overhead.¿Cuál es la capacidad total requerida para tener una TDM asincrónica (estadístico)?Asumiendo que se desea limitar el promedio de utilización de una línea al .80 y asumiendo que cada línea esta ocupada el 50% del tiempo.¿Cuál es la capacidad requerida para obtener un TDM estático?

  12. Solución 9.6 Kbps TDM Figure 4.28

  13. Puntos Importantes • Formato del Frame DS1 • DS1 (CCITT): Señalización asociada al canal • DS1 (CCITT): Señalización de canal común • DS1 (Transmisión de Voz) • DS1 (Transmisión de Datos) • Jerarquías T1 • Formato del Frame E1 • Jerarquías

  14. DS1 (CCITT):Señalización asociada al canal • PDU (Physical Data Unit) • 24 canales de datos, cada canal con • Señalización por Robo de Bit • Frames que no son múltiplo de 6 • 8 bits de datos (64 kbps por canal) • Frames (marco) múltiplos de 6, el primer frame • 7 bits de datos (56Kbps por canal) • 1 bit de señalización (8Kbps por canal) • 1 bit de sincronización al inicio del frame • voz muestreada a 8 KHz • 1.544 Mbps (T1) 24 * 8 + 1 = 125mseg

  15. Jerarquías T3=32.064 Mbps 1 T4=97.728Mbps 1 T0=64kbs T1=1.544Mbps 1 24 5 5 1 T2=6.312Mbps 24 T3=44.7Mbps T4=274.176Mbps 1 1 1 24 1 7 6 24

  16. E1 • PDU (Physical Data Unit) • 32 canales • 30 canales de voz • Señalización Fuera de banda • 2 canales de sincronización • voz muestreada a 8 kHz • 2.048 Mbps

  17. Jerarquías: En E0=64kbs E1=2.048Mbps 1 E2=8.448Mbps E3=34.368Mbps 32 1 E4=139.264Mbps 1 1 32 1 4 4 32 1 32

  18. SONET(Syncronuous Optical NETwork)SDH(Syncronous Digital Hierarchy) • ¿Qué es SONET?

  19. SONET • PDU (Physical Data Unit) • 810 canales • 783 de SPE (Syncronous Payload Envelope) • Señalización Fuera de banda: • 27 de Sobrecarga (“Overhead”). • Cada canal de un octeto (“byte”). • Ciclo de 125 ms. • Por lo tanto, necesita una línea con capacidad de 51.84 Mbps

  20. Mux en SONET (SDH) STS-1=51.84Mbps T1 1 STM-1 STM-4 STS-12=622.08Mbps STS-3=155.52Mbps T1 3 4 4:1 3:1 STS (Syncronuous Transport Signal) STM son siglas para SDH. T1

  21. 1 2 3 4 5 6 Ejemplo 1 • ¿Cuál es la capacidad mínima de un canal que multicanaliza 6 canales con el siguiente formato? • Cada ranura tiene 10 bits. • Cada frame tiene un bit de sincronización. • Tiempo de transmisión del frame es de 500 milisegundos.

  22. Solución 1

  23. Ejemplo 2 • ¿Cuál es el número optimo de niveles de una señal digital de un canal con una SNR = 30dB si se desea multiplexear 5 fuentes. Donde cada fuente es un “stream” de datos digitales obtenidos de una señal analógica con un ancho de banda de 1 Khz, y se desea tener un SNR de cuantización de 60 dB. Además se desea que cada muestra utilice una ranura en el frame, también se desea utilizar un bit de framing y un slot de señalización?

  24. Solución 2

  25. Solución 2

  26. Solución 2

  27. Dr. Juan Arturo Nolazco jnolazco@campus.ruv.itesm.mx

  28. José Alfredo Moncada alfredo.moncada@itesm.mx

  29. Omar de Jesús González omar.gvalera@itesm.mx

  30. Página del curso http://miscursos.ruv.itesm.mx/

  31. Teléfonos en cabina 01 800 83 473 00

  32. S.I. http://info09.ruv.itesm.mx:8080/itesm/sir/SIRParticipantServlet

  33. Producción y transmisión a cargo de la Universidad Virtual del Sistema Tecnológico de Monterrey

  34. D.R.Universidad Virtual del Sistema Tecnológico de MonterreyMty. México2003

  35. ¿Problemas con el S.I? 1 800 8 36 60 00 y 1 800 8 34 73 00 ext. 6941

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