Principes de communication - Multiplexage
Multiplexing est le processus de combinaison de plusieurs signaux en un seul signal, sur un support partagé.
Le processus est appelé comme analog multiplexing si ces signaux sont de nature analogique.
Si les signaux numériques sont multiplexés, il est appelé digital multiplexing.
Le multiplexage a d'abord été développé dans la téléphonie. Un certain nombre de signaux ont été combinés pour être envoyés via un seul câble. Le processus de multiplexage divise un canal de communication en plusieurs nombres de canaux logiques, attribuant chacun à un signal de message différent ou à un flux de données à transférer. L'appareil qui effectue le multiplexage peut être appeléMUX.
Le processus inverse, c'est-à-dire l'extraction du nombre de canaux à partir d'un seul, qui est effectué au niveau du récepteur est appelé comme demultiplexing. L'appareil qui effectue le démultiplexage est appeléDEMUX.
Les figures suivantes illustrent le concept de MUX et DEMUX. Leur utilisation principale est dans le domaine des communications.
Types de multiplexeurs
Il existe principalement deux types de multiplexeurs, à savoir analogique et numérique. Ils sont ensuite divisés en FDM, WDM et TDM. La figure suivante donne une idée détaillée de cette classification.
Il existe de nombreux types de techniques de multiplexage. De tous, nous avons les principaux types avec classification générale, mentionnés dans la figure ci-dessus. Examinons-les individuellement.
Multiplexage analogique
Les techniques de multiplexage analogique impliquent des signaux de nature analogique. Les signaux analogiques sont multiplexés en fonction de leur fréquence (FDM) ou de leur longueur d'onde (WDM).
Multiplexage par division de fréquence
En multiplexage analogique, la technique la plus utilisée est Frequency Division Multiplexing (FDM). Cette technique utilise différentes fréquences pour combiner des flux de données, pour les envoyer sur un support de communication, en un seul signal.
Example - Un émetteur de télévision traditionnel, qui envoie un certain nombre de chaînes via un seul câble, utilise FDM.
Multiplexage par division de longueur d'onde
Le multiplexage par répartition en longueur d'onde (WDM) est une technique analogique, dans laquelle de nombreux flux de données de différentes longueurs d'onde sont transmis dans le spectre lumineux. Si la longueur d'onde augmente, la fréquence du signal diminue. Un prisme qui peut transformer différentes longueurs d'onde en une seule ligne, peut être utilisé en sortie de MUX et en entrée de DEMUX.
Example - Les communications par fibre optique utilisent la technique WDM, pour fusionner différentes longueurs d'onde en une seule lumière pour la communication.
Multiplexage numérique
Le terme numérique représente les bits d'information discrets. Par conséquent, les données disponibles se présentent sous la forme de trames ou de paquets, qui sont discrets.
Multiplexage par répartition dans le temps (TDM)
Dans TDM, le délai est divisé en créneaux. Cette technique permet de transmettre un signal sur un seul canal de communication, en allouant un créneau pour chaque message.
De tous les types de TDM, les principaux sont TDM synchrone et asynchrone.
TDM synchrone
En TDM synchrone, l'entrée est connectée à une trame. S'il y a un nombre «n» de connexions, alors la trame est divisée en «n» intervalles de temps. Un emplacement est alloué pour chaque ligne d'entrée.
Dans cette technique, la fréquence d'échantillonnage est commune à tous les signaux et donc la même entrée d'horloge est donnée. Le MUX attribue lesame slot à chaque appareil à tout moment.
TDM asynchrone
Dans le TDM asynchrone, la fréquence d'échantillonnage est différente pour chacun des signaux et une horloge commune n'est pas nécessaire. Si le périphérique alloué, pour un intervalle de temps, ne transmet rien et reste inactif, alors cet emplacement estallotted to another périphérique, contrairement à synchrone.
Ce type de TDM est utilisé dans les réseaux en mode de transfert asynchrone.
Démultiplexeur
Les démultiplexeurs sont utilisés pour connecter une seule source à plusieurs destinations. Ce processus est l'inverse du multiplexage. Comme mentionné précédemment, il est principalement utilisé au niveau des récepteurs. DEMUX a de nombreuses applications. Il est utilisé dans les récepteurs des systèmes de communication. Il est utilisé en unité arithmétique et logique dans les ordinateurs pour alimenter et transmettre la communication, etc.
Les démultiplexeurs sont utilisés comme convertisseurs série-parallèle. Les données série sont fournies en entrée à DEMUX à intervalle régulier et un compteur y est attaché pour contrôler la sortie du démultiplexeur.
Les multiplexeurs et les démultiplexeurs jouent un rôle important dans les systèmes de communication, à la fois au niveau des sections émetteur et récepteur.