Método de acceso del canal

En telecomunicaciones y redes del ordenador, un método de acceso del canal o método de acceso múltiple permite que varios terminales relacionados con el mismo medio de transmisión multipunto transmitan sobre ello y compartan su capacidad. Los ejemplos de medios físicos compartidos son redes inalámbricas, redes del autobús, redes de toque, redes del cubo y relaciones del punto a punto medio dobles.

Un esquema de acceso del canal está basado en un método de multiplexión, que permite a varias corrientes de datos o señales de compartir el mismo canal de comunicación o medio físico. La multiplexión está en este contexto proporcionado por la capa física. Note que la multiplexión también se puede usar en la comunicación del punto a punto del dúplex total entre nodos en una red cambiada, que no se debería considerar como acceso múltiple.

Un esquema de acceso del canal también está basado en protocolo de acceso múltiple y mecanismo de control, también conocido como el control de acceso de medios (MAC). Este protocolo trata con cuestiones como dirección, asignación de canales del multiplexor a usuarios diferentes y evitación de colisiones. La MAC-capa es una subcapa en la Capa 2 (Capa del Enlace de datos) del modelo OSI y un componente de la Capa de Relación del modelo TCP/IP.

Tipos fundamentales de esquemas de acceso del canal

Éstos son los cuatro tipos fundamentales de esquemas de acceso del canal:

Frequency Division Multiple Access (FDMA)

El esquema de acceso del canal de división de frecuencia acceso múltiple (FDMA) está basado en el esquema del multiplexor de la división de la frecuencia (FDM), que proporciona bandas de frecuencia diferentes a corrientes de los datos diferentes. En el caso FDMA, las corrientes de datos se asignan a nodos diferentes o dispositivos. Un ejemplo de sistemas FDMA era la primera generación (1G) sistemas del teléfono celular, donde cada llamada telefónica se asignó a un canal de frecuencia uplink específico y otro canal de frecuencia downlink. Cada señal del mensaje (cada llamada telefónica) se modula en una frecuencia del transportista específica.

Una técnica relacionada es la división de la longitud de onda acceso múltiple (WDMA), basada en el multiplexor de la división de la longitud de onda (WDM), donde diferente los datastreams consiguen colores diferentes en comunicaciones ópticas por la fibra. En el caso WCDMA, los nodos de la red diferentes en un autobús och red del cubo consiguen el color diferente.

Una forma avanzada de FDMA es el OFDMA (acceso múltiple de la división de la frecuencia ortogonal) esquema, por ejemplo usado en 4G sistemas de comunicación celulares. En OFDMA, cada nodo puede usar a varios subtransportistas, haciendo posible proporcionar la calidad diferente del servicio (velocidades de transferencia de datos diferentes) a usuarios diferentes. La asignación de subtransportistas a usuarios se puede cambiar dinámicamente, basada en las condiciones del canal de la radio corrientes y carga de tráfico.

División del tiempo acceso múltiple (TDMA)

El esquema de acceso del canal de división del tiempo acceso múltiple (TDMA) está basado en el esquema del multiplex por división en el tiempo (TDM), que proporciona intervalos de tiempo diferentes a corrientes de los datos diferentes (en el caso TDMA a transmisores diferentes) en una estructura del marco cíclicamente reiterativa. Por ejemplo, el nodo 1 puede usar la ranura de tiempo 1, nodo 2 ranura de tiempo 2, etc. hasta el último transmisor. Entonces comienza de nuevo, en un modelo reiterativo, hasta que una conexión se termine y esa ranura se hace libre o asignada a otro nodo. Una forma avanzada es TDMA Dinámico (DTDMA), donde una programación puede dar timesometimes diferente pero nodo de algunas veces 1 puede usar la ranura de tiempo 1 en el primer marco y usar otra ranura de tiempo en el siguiente marco.

Como un ejemplo, 2G los sistemas celulares están basados en una combinación de TDMA y FDMA. Cada canal de frecuencia es devided en ocho intervalos de tiempo, de los cuales siete se usan para siete llamadas telefónicas, y un para datos de señales.

Acceso múltiple del modo del paquete

El acceso múltiple del modo del paquete está típicamente también basado en la multiplexión del dominio temporal, pero no en una estructura del marco cíclicamente reiterativa, y por lo tanto no se considera como TDM o TDMA. Debido a su carácter arbitrario se puede categorizar como métodos de multiplexión estadísticos, haciendo posible proporcionar la asignación de la amplitud de banda dinámica. Esto requiere que un protocolo de control de acceso de medios (MAC), es decir un principio para los nodos se turne en el canal y evite colisiones. Los ejemplos comunes son CSMA/CD, usado en redes del autobús de Ethernet y redes del cubo y CSMA/CA, usado en redes inalámbricas como el IEEE 802.11.

División del código acceso múltiple (CDMA) / espectro de Extensión acceso múltiple (SSMA)

El esquema de división del código acceso múltiple (CDMA) está basado en el espectro de extensión, significando que un espectro de la radio más amplio en el Hercio se usa que la velocidad de transferencia de datos de cada uno de los flujos de bit transferidos, y varias señales del mensaje se transfieren simultaneosly sobre la misma frecuencia del transportista, utilizando códigos de extensión diferentes. La amplia amplitud de banda hace posible enviar con una relación señal/ruido muy pobre de mucho menos de 1 (menos de 0 dB) según la fórmula de Shannon de corazón, significando que el poder de transmisión se puede reducir a un nivel debajo del nivel del ruido e interferencia del canal común (diafonía) de otras señales del mensaje que comparten la misma frecuencia.

Una forma es el espectro de extensión de la secuencia directo (DS-CDMA), usado por ejemplo en 3G sistemas del teléfono celular. Cada información mordía (o cada símbolo) es representado por una secuencia del código larga de varios pulsos, llamados chips. La secuencia es el código que se extiende, y cada señal del mensaje (por ejemplo cada llamada telefónica) usa el código de extensión diferente.

Otra forma es el saltar la frecuencia (FH-CDMA), donde la frecuencia del canal cambia muy rápidamente según un sequency que constituyen el código que se extiende. Como un ejemplo, el sistema de comunicación del Bluetooth está basado en una combinación del saltar la frecuencia y cualquiera la comunicación del modo del paquete CSMA/CA (para aplicaciones de comunicación de datos) o TDMA (para la transmisión de audio). Todos los nodos que pertenecen al mismo usuario (a la misma red del área privada virtual o piconet) usan la misma frecuencia que salta sequency sincrónicamente, significando que reexpiden el mismo canal de frecuencia, pero CDMA/CA o TDMA son usados para evitar colisiones dentro del VPAN. El saltar la frecuencia es usado para reducir la diafonía y probabilidad de colisión entre nodos en VPAN:s diferente.

División espacial acceso múltiple (SDMA)

División espacial acceso múltiple (SDMA).

Lista de métodos de acceso del canal

Modo del recorrido y métodos channelization

Lo siguiente es común modo del recorrido y métodos de acceso del canal channelization:

Métodos del modo del paquete

Lo siguiente es ejemplos de métodos de acceso del canal del modo del paquete:

Métodos de Duplexing

Donde estos métodos se usan para dividir adelante y canales de comunicación inversos, se conocen como duplexing métodos, como:

Ejemplos de aplicación del esquema de acceso del canal híbridos

Note que los híbridos de estas técnicas pueden ser - y con frecuencia son - usados. Algunos ejemplos:

Definición dentro de ciertas áreas de aplicación

Redes del área locales y metropolitanas

En redes locales (LANes) y redes del área metropolitanas (TRIPULA), métodos de acceso múltiples permiten redes del autobús, redes de toque, hubbed redes, redes inalámbricas y mitad de comunicación del punto a punto doble, pero no se requieren en el punto a punto del dúplex total líneas consecutivas entre interruptores de la red y gestores de tráfico, o en redes cambiadas (topología de la estrella lógica). La mayor parte de método de acceso del común múltiplo es CSMA/CD, que se usa en Ethernet. Aunque las instalaciones de Ethernet de hoy típicamente se cambien, CSMA/CD se utiliza de todos modos para conseguir la compatibilidad con cubos.

Comunicaciones de satélite

En comunicaciones de satélite, acceso múltiple es la capacidad de un satélite de comunicaciones de funcionar como una parte de un canal de comunicación entre más de un par de terminales de satélite simultáneamente. Tres tipos de acceso múltiple actualmente usado con satélites de comunicaciones son la división del código, la división de la frecuencia y la división del tiempo acceso múltiple.

Conmutación de centros

En centros de conmutación de la telecomunicación, acceso múltiple es la conexión de un usuario a dos o más centros de conmutación con líneas de acceso separadas usando un indicador del encaminamiento del mensaje solo o número de teléfono.

Clasificaciones en la literatura

Varios modos de clasificar esquemas de acceso múltiple y protocolos se han usado en la literatura. Por ejemplo, Daniel Minoli (2009) identifica cinco tipos principales de esquemas de acceso múltiple: FDMA, TDMA, CDMA, SDMA y Acceso aleatorio. R. Rom y M. Sidi (1990) clasifican los protocolos en protocolos de acceso sin Conflicto, protocolos de Aloha y Transportista que Siente protocolos.

La Guía de Telecomunicaciones (Terplan y Morreale, 2000) identifica las categorías MAC siguientes:

Véase también



Buscar