La multiplexación es una técnica utilizada para transmitir múltiples señales analógicas o digitales a través de un enlace de comunicaciones como una onda de radio o un cable de fibra óptica en una única señal compuesta. Una vez que esta señal compuesta llega a su destino, se demultiplexa. Entonces, el demultiplexor divide la señal de regreso a las señales originales y las envía en líneas separadas para otras operaciones. Hay diferentes tipos de técnicas de multiplexación como FDM , PDM, TDM , MDL, MDF y WDM . Este artículo analiza uno de los tipos de técnicas de multiplexación; multiplexación por división de código o CDM: trabajar con aplicaciones.

“Circuito convertidor de 24v a 12v ”

¿Qué es la multiplexación por división de código?

El término CDM significa “División de código multiplexación ” y es una técnica de multiplexación en la que varias señales de datos se fusionan para una transmisión instantánea por encima de una banda de frecuencia común. Una vez que esta técnica de multiplexación se utiliza para permitir que varios usuarios transmitan un solo canal de comunicaciones, esta técnica se conoce como CDMA o accesos múltiples por división de código.

Diagrama de multiplexación por división de código

La multiplexación por división de código simplemente asigna un código único a cada canal para que cada canal pueda utilizar un espectro similar al mismo tiempo. CDM utiliza comunicación de espectro ensanchado en la que una señal de banda estrecha se transmite a través de una banda de frecuencia más grande oa través de varios canales a través de la división. No restringe las frecuencias de ancho de banda ni las señales digitales, por lo que es menos vulnerable a las interferencias y proporciona una mejor capacidad de comunicación de datos y una línea privada más segura.

El diagrama de multiplexación por división de código se muestra a continuación. La siguiente figura muestra cómo todos los canales utilizan una frecuencia similar simultáneamente para la transmisión. El CDM utiliza la técnica de espectro ensanchado en el dominio de la comunicación inalámbrica porque cada canal está codificado para que su espectro se transmita en un área mucho más amplia que la utilizada por la señal original.

Multiplexación por división de código

Aunque la transmisión del espectro puede parecer defectuosa desde el punto de vista espectral, no es así, ya que todos los usuarios transmiten el mismo espectro. Este CDM se usa con frecuencia para teléfonos celulares porque brinda más flexibilidad en situaciones de múltiples usuarios.

CDM utiliza tecnología de espectro ensanchado para evitar que los enemigos intercepten y bloqueen las transmisiones. Entonces, en un espectro ensanchado, una señal de datos se transmite en un cierto rango de frecuencias en un espectro de frecuencia asignado. El espectro ensanchado utiliza señales de ruido de banda ancha que son muy difíciles de notar, interceptar o demodular. Además, las señales de espectro ensanchado son mucho más difíciles de interferir en comparación con las señales de banda estrecha. Esta multiplexación también es muy segura porque no es fácil interceptar o bloquear la señal en su vista de naturaleza codificada.

En el sistema CDM, los componentes necesarios, como el codificador y el decodificador, están situados en los extremos del transmisor y el receptor. El codificador en el transmisor transmite el espectro de la señal por encima de un rango mucho más amplio que el ancho de banda mínimo requerido para la transmisión a través de un código único. Entonces, el decodificador en el receptor usa un código similar para la compresión del espectro de la señal y la recuperación de datos.

Hay muchos métodos que se utilizan para la codificación en función de si se completa dentro del dominio del tiempo, el dominio espectral o ambos. Los códigos utilizados son bidimensionales en lo que respecta tanto al tiempo como a la frecuencia. Los códigos de dominio de tiempo comprenden codificación de secuencia directa así como salto de tiempo. Los códigos espectrales se implementan con la fase o amplitud de diferentes componentes espectrales.

La operación de multiplexación por división de código es que se puede transmitir un solo bit modulando una secuencia de elementos de señal en varias frecuencias en un orden particular. Entonces, las diferentes frecuencias para cada bit se conocen como tasa de chip. Si se transmiten bits únicos o múltiples a una frecuencia similar, entonces se conoce como salto de frecuencia . Entonces, esto ocurrirá simplemente una vez que la tasa de chip esté por debajo de '1' porque es la relación de frecuencia y bit. El receptor en el lado receptor decodifica un cero o un bit simplemente verificando las frecuencias en el orden correcto.

¿Cómo funciona la multiplexación por división de código?

La multiplexación por división de código funciona mediante la asignación de una serie de bits conocidos como código de difusión a cada señal para diferenciar una señal de otra. Este código de difusión se fusiona con la señal original para generar un nuevo flujo de datos codificados, después de lo cual se transmite a través de un medio compartido. Después de eso, un demux que conoce el código puede recuperar las señales originales simplemente restando el código de propagación, lo que se denomina difusión.

CDMA

CDMA significa 'Acceso múltiple por división de código' y es un tipo de multiplexación que permite que numerosas señales ocupen un solo canal de transmisión y optimiza la utilización del ancho de banda accesible.

El sistema CDMA es extremadamente diferente en comparación con la multiplexación de frecuencia y tiempo. Entonces, en este tipo de sistema, un operador tiene derecho de entrada a todo el ancho de banda durante todo el período. El principio fundamental es que se utilizan diferentes códigos CDMA para diferenciar entre los diferentes usuarios. Esta tecnología CDMA se utiliza en sistemas de telefonía celular UHF (frecuencia ultra alta) en las bandas de 800 MHz y 1,9 GHz.

Las características de CDMA incluyen principalmente las siguientes.

CDMA permite que una cantidad de usuarios se conecten en un momento específico y, por lo tanto, proporciona datos mejorados y capacidad de comunicación de voz.
En un sistema CDMA, no hay límite para el número de usuarios, aunque cuando el número de usuarios aumenta, el rendimiento se degrada.
Un sistema CDMA elimina el ruido y la interferencia y mejora la calidad de la red.
CDMA puede codificar las transmisiones del usuario en códigos distintos y únicos para proteger sus señales.
En CDMA, se utiliza un espectro completo a través de todos los canales.
Todas las celdas dentro de los sistemas CDMA pueden utilizar una frecuencia similar.

Ventajas y desventajas

El ventajas de la multiplexación por división de código Incluya lo siguiente.

La calidad de la señal es mejor.
Protege contra interferencias y escuchas porque el remitente y el receptor solo conocen el código de propagación.
Está muy protegido de los piratas informáticos.
La adición de usuarios es simple y sin límite para la cantidad de usuarios.
El gran ancho de banda de la señal disminuye el desvanecimiento por trayectos múltiples.
Uso eficiente del espectro de frecuencia particular.
La distribución de recursos es flexible.
Es altamente eficiente.
No necesita ninguna sincronización.
En esta multiplexación, varios usuarios pueden dividir el mismo ancho de banda.
CDM es escalable.
Es compatible con otros tipos de tecnologías celulares.
Utiliza un espectro de frecuencia fijo de manera eficiente.
La interferencia se reduce debido a las diferentes palabras de código asignadas a cada usuario.
La seguridad mejorada, la resistencia a interferencias y atascos, y el uso eficiente del ancho de banda. La técnica de espectro ensanchado de CDMA hace que sea más difícil para un intruso interceptar la señal, y los códigos de ensanchamiento únicos la hacen resistente a las interferencias y las interferencias.

Las desventajas de la multiplexación por división de código incluyen lo siguiente.

Cuando aumenta el número de usuarios, la calidad general del servicio disminuye.
Se produce el problema de cerca-lejos.
Necesita sincronización horaria.
En CDM, el ancho de banda transmitido de cada usuario es mayor que la velocidad de datos digitales de la fuente.
La tasa de transmisión de datos es baja.
El MDL es complejo.

Aplicaciones

El aplicaciones de multiplexación por división de código Incluya lo siguiente.

CDM se usa ampliamente en las llamadas comunicaciones inalámbricas 3G de segunda generación (2G) y tercera generación. La tecnología se utiliza en sistemas de telefonía celular de ultra alta frecuencia (UHF) en las bandas de 800 MHz y 1,9 GHz. Esta es una combinación de conversión de analógico a digital y tecnología de espectro ensanchado.
La técnica de red CDM se utiliza para combinar varias señales de datos para la transmisión simultánea por encima de una banda de frecuencia común.
Esta multiplexación se usa ampliamente en comunicaciones inalámbricas de segunda y tercera generación.
Se utiliza en sistemas de telefonía celular UHF (frecuencia ultra alta) dentro de las bandas de 800 MHz y 1,9 GHz. Así que esta es una combinación de conversión de analógico a digital y tecnología de espectro ensanchado.

P: ¿Cómo se usa CDMA en redes celulares?

R: CDMA se usa ampliamente en redes celulares 3G y 4G, así como en redes de área local inalámbricas (WLAN). La tecnología permite que múltiples usuarios compartan la misma banda de frecuencia, aumentando la capacidad de la red y brindando una mejor calidad de llamada.

P: ¿Se puede utilizar CDMA en las comunicaciones por satélite?

R: Sí, CDMA se puede utilizar en las comunicaciones por satélite, ya que permite la transmisión simultánea de varias señales en un ancho de banda limitado. Esto lo convierte en una opción popular en situaciones en las que se necesita transmitir una gran cantidad de señales simultáneamente, como en las comunicaciones por satélite.

P: ¿Cuál es la diferencia entre CDMA de secuencia directa y CDMA de salto de frecuencia?

R: CDMA de secuencia directa (DS-CDMA) modula la onda portadora de la señal usando una secuencia binaria pseudoaleatoria como código de expansión mientras que CDMA con salto de frecuencia (FH-CDMA) transmite la señal en una frecuencia diferente en momentos diferentes, y el receptor usa el salto patrón para reconstruir la señal original.

P: ¿Cómo se usa CDMA en redes celulares?

P: ¿Se puede utilizar CDMA en las comunicaciones por satélite?

P: ¿Cuál es la diferencia entre CDMA de secuencia directa y CDMA de salto de frecuencia?

Por lo tanto, se trata de una descripción general de la división de código. multiplexado - trabajando con ventajas, desventajas y aplicaciones. En CDM, varias señales de datos se fusionan para la transmisión por encima de una banda de frecuencia común simultáneamente. Una vez que esta técnica de red CDM se utiliza para permitir que muchos usuarios transmitan un solo canal de comunicaciones, esta tecnología se conoce como CDMA o acceso múltiple por división de código (CDMA). Aquí hay una pregunta para ti, ¿qué es FDM?