¿Cómo podría un multiplexor digital transmitir a una velocidad mayor que su entrada?

De Wikipedia, " un multiplexor, también conocido como selector de datos, es un dispositivo que selecciona entre varias entradas analógicas o digitales y las reenvía a una sola línea de salida ".

https://en.wikipedia.org/wiki/Multiplexor

Cada entrada se turna para conectarse a la línea de salida. Solo hay un canal de entrada transmitiendo a la vez. Cuando se selecciona una entrada, es como si hubiera un camino continuo desde esa entrada hasta la línea de salida.

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Por lo tanto, la velocidad de línea del canal de salida debe ser la velocidad de la entrada a la que está conectado. Por ejemplo, considere la figura anterior. Si se selecciona la entrada B y su velocidad es de 64 kbps, la velocidad de salida también debe ser de 64 kbps.

Pero sabemos que en el sistema T-carrier este no es el caso. La tasa de T1 es de 1.544 Mbps porque son 24 canales de 64 kbps cada uno más 1 bit de trama de 8000 muestras por segundo.

Esas son las matemáticas. Pero en términos de electrónica , ¿cómo podría el multiplexor transmitir a una velocidad superior a la de entrada?

Mueva los selectores de interruptores lo suficientemente rápido y podrá muestrear los 5 canales en un tiempo de bit de 64 kb/s. Si la línea puede manejar 320kb/s, eso es.
Esa fue mi primera intuición. Pero eso solo funcionaría con el entrelazado de bits. T-carrier es byte-interleaving.
Luego tiene que ensamblar bytes completos, seleccionar uno en una versión de 8 vías de su conmutador, alimentarlo a un serializador e invertir el proceso en el otro extremo. Lógica más compleja, mayor latencia, eso es todo. Aproximadamente una tarjeta de TTL para cada extremo, en los días que la conocí (E1, 2048 kbits pero la misma idea básica)

Respuestas (1)

Nada mágico al respecto. Quizás se esté confundiendo porque su diagrama es solo del multiplexor de tipo "selector", que es solo un montón de interruptores que conectan la salida a UNA de muchas entradas. Con nada más que interruptores, lo que sale es literalmente lo que entra, por lo que, por supuesto, la salida debe coincidir con una entrada en alguna parte.

Pero ese no es el tipo de multiplexor por el que realmente está preguntando. El tipo de multiplexor sobre el que pregunta combina múltiples flujos de datos para que puedan transitar por el mismo medio y consta de procesadores y circuitos que pueden muestrear, codificar y retransmitir la señal. Esto es, quizás más exactamente, llamado codificador. Pero hay codificadores que no multiplexan múltiples señales juntas.

Si tiene n canales de entrada, cada uno con una tasa de datos de x, entonces simplemente tiene su codificador de multiplexación muestreando simultáneamente todos los canales a una tasa de x, y para cada ronda de muestras, simplemente codifica y emite los datos en la línea en una tasa de n*x más gastos generales.

El decodificador demultiplexor hace lo contrario. Está recibiendo un flujo codificado a una velocidad de n*x, y cada vez que se recibe un conjunto completo de datos del canal, actualiza las salidas del demux.

Siguiente pregunta. ¿Por qué un multiplexor síncrono debería transmitir a una velocidad de n*x? Eso no es necesario en la multiplexación asíncrona. Por ejemplo, imagina que tenemos dos redes de área local. Cada red está conectada a un conmutador Ethernet. Luego conectamos los dos conmutadores Ethernet. Es posible que los puertos de acceso sean de 1 Gbps pero el puerto troncal sea solo de 100 Mbps. ¿No podríamos hacer lo mismo con la multiplexación síncrona? ¿Cuál sería la consecuencia si T1 no fuera 1.544 Mbps?
@Noob_Guy, un conmutador de red no es un multiplexor síncrono; es un tipo diferente de multiplexor, de nuevo.
@Noob_Guy Es posible que los puertos de acceso sean de 1 Gbps, pero el puerto troncal es de solo 100 Mbps. El hardware del puerto de acceso puede tener la capacidad de operar a 1 Gbps, pero eso no significa que realmente lo hará. Los cuellos de botella son una cosa.
Incluso en el diagrama de interruptor simple, el OP publicó que el ancho de banda de la línea podría ser cualquier cosa, dependiendo de qué tan rápido cambie el interruptor.
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