Quali sono le funzioni di un multiplexer?

In poche parole, un multiplexer è un dispositivo che combina i segnali di due o più linee in entrata su un'unica linea in uscita. Un esempio di base di multiplexing è una linea telefonica, che trasporta molte chiamate individuali contemporaneamente, con ogni chiamata aggiunta alla linea tramite multiplexing. Sebbene siano più comunemente associati all'informatica e alle comunicazioni, i multiplexer hanno una varietà di altre applicazioni.

MUX e DeMUX

Un multiplexer, o MUX, esegue un processo di selezione su due o più segnali in ingresso utilizzando i dati da un ingresso di controllo per combinare i segnali in ingresso su una o più linee di uscita. Viene trasmesso il segnale di uscita combinato; l'estremità ricevente deve quindi separare i segnali per l'elaborazione.

La separazione dei segnali combinati viene eseguita da un demultiplexor, o DeMUX. Utilizzando l'esempio della linea telefonica, quando una chiamata raggiunge la sua destinazione, viene separata dalla linea combinata e inoltrata alla sua destinazione individuale. Questa azione potrebbe verificarsi contemporaneamente per tutti i segnali sulla linea portante o solo uno alla volta.

Multiplexer analogici e digitali

Esistono multiplexer analogici e digitali. Un MUX analogico fornisce un mezzo per più ingressi per condividere una singola uscita. Un esempio di MUX analogico è il selettore della sorgente su uno stereo. Impostando il quadrante su una particolare sorgente di ingresso, tu - l'ingresso di controllo - puoi selezionare tra un lettore DVD, una radio AM/FM, un lettore di cassette o una presa per smartphone - gli ingressi - come dispositivo con accesso all'altoparlante sistema o l'output.

Un multiplexer digitale utilizza i dati di controllo per guidare le sue azioni. Un MUX digitale può avere un numero pari, ad esempio due, quattro, sei o più, di ingressi e uno o un numero pari basso di uscite. Ha anche ingressi di controllo, il cui numero dipende da quanti ingressi e uscite ha. Un MUX con due ingressi e un'uscita necessita di un solo ingresso di controllo, mentre un MUX con 16 ingressi e quattro uscite necessita di quattro ingressi di controllo per selezionare le linee di ingresso e due ingressi di controllo per selezionare quale linea di uscita utilizzare.

Utilizzi multiplexer

I multiplexer digitali vengono utilizzati quando più segnali o dati devono essere combinati su un'unica linea di trasmissione. Questo concetto è diffuso e comune e praticamente ogni azienda coinvolta in qualsiasi forma di trasmissione di dati o voce lo utilizza a un certo livello. Nella comunicazione dati, il multiplexing aumenta l'efficienza del sistema consentendo la trasmissione di segnali audio, video e dati sulla stessa linea portante. Anche i sistemi di comunicazione vocale, come il sistema telefonico, ottengono efficienze multiplexando più segnali di chiamata su un'unica linea.

Tecniche e protocolli di multiplexing

Un certo numero di tecniche e protocolli di multiplexing sono in uso su reti dati e voce. I più comuni di questi sono Code-Division Multiplexing o CDM; Multiplexing a divisione di frequenza o FDM; Multiplexing a divisione di tempo o TDM; e Multiplexing a divisione di lunghezza d'onda, o WDM. CDM è una tecnica di trasmissione dati legacy; FDM è comune alle trasmissioni radiofoniche e televisive; e WDM viene utilizzato per le trasmissioni su reti in fibra ottica. Il multiplexing statistico, una variante del TDM, è un altro metodo utilizzato per il multiplexing di più dispositivi su una rete.