MEDIOS DE TRANSMISION.
El medio de transmisión constituye el soporte físico
a través del cual emisor y receptor pueden comunicarse en un
sistema de transmisión de datos. Distinguimos dos tipos de medios:
guiados y no guiados. En ambos casos la transmisión se realiza
por medio de ondas electromagnéticas. Los medios guiados conducen
(guían) las ondas a través de un camino físico,
ejemplos de estos medios son el cable coaxial, la fibra óptica
y el par trenzado. Los medios no guiados proporcionan un soporte para
que las ondas se transmitan, pero no las dirigen; como ejemplo de ellos
tenemos el aire y el vacío.
La naturaleza del medio junto con la de la señal que se transmite
a través de él constituyen los factores determinantes
de las características y la calidad de la transmisión.
En el caso de medios guiados es el propio medio el que determina el
que determina principalmente las limitaciones de la transmisión:
velocidad de transmisión de los datos, ancho de banda que puede
soportar y espaciado entre repetidores. Sin embargo, al utilizar medios
no guiados resulta más determinante en la transmisión
el espectro de frecuencia de la señal producida por la antena
que el propio medio de transmisión.
Guiados
Cable coaxial
El cable coaxial consta de un alambre de cobre duro en su parte central,
es decir, que constituye el núcleo, el cual se encuentra rodeado
por un material aislante. Este material aislante está rodeado
por un conductor cilíndrico que frecuentemente se presenta como
una malla de tejido trenzado. El conductor externo está cubierto
por una capa de plástico protector.
La construcción del cable coaxial produce una buena combinación
y un gran ancho de banda y una excelente inmunidad al ruido. El ancho
de banda que se puede obtener depende de la longitud del cable; para
cables de 1km, por ejemplo, es factible obtener velocidades de datos
de hasta 10Mbps, y en cables de longitudes menores, es posible obtener
velocidades superiores. Se pueden utilizar cables con mayor longitud,
pero se obtienen velocidades muy bajas. Los cables coaxiales se emplean
ampliamente en redes de área local y para transmisiones de largas
distancia del sistema telefónico.
Cable
coaxial con dieléctrico de aire: se diferencian dos tipos, en unos se utiliza
de soporte
y de separación entre conductores una espiral de polietileno y en otros existen
unos canales o perforaciones a lo largo del cable de modo que el polietileno
sea el mínimo imprescindible para la sujeción del conductor central.
Son cables que presentan unas
atenuaciones muy bajas
Cable
dieléctrico de polietileno celular o esponjoso: presenta más consistencia que
el anterior pero también tiene unas pérdidas más elevadas.
Cable coaxial con dieléctricos de polietileno macizo: de mayores atenuaciones que el anterior y se aconseja solamente para conexiones cortas (10-15 m aproximadamente).
.
Par trenzado.
Este consiste en dos alambres de cobre aislados, en general de 1mm
de espesor. Los alambres se entrelazan en forma helicoidal, como en
una molécula de DNA. La forma trenzada del cable se utiliza para
reducir la interferencia eléctrica con respecto a los pares cercanos
que se encuentran a su alrededor. Los pares trenzados se pueden utilizar
tanto para transmisión analógica como digital, y su ancho
de banda depende del calibre del alambre y de la distancia que recorre;
en muchos casos pueden obtenerse transmisiones de varios megabits, en
distancias de pocos kilómetros. Debido a su adecuado comportamiento
y bajo costo, los pares trenzados se utilizan ampliamente y es probable
que se presencia permanezca por muchos años.
- Par 1: Blanco-Azul/Azul
- Par 2: Blanco-Naranja/Naranja
- Par 3: Blanco-Verde/Verde
- Par 4: Blanco-Marrón/Marrón
UTP es como se denominan a los cables de par trenzado no
apantallados, son los más simples, no tienen ningún tipo de pantalla
conductora. Su impedancia es de 100 onmhios, y es muy sensible a
interferencias. Los pares están recubiertos de una malla de teflón que
no es conductora. Este cable es bastante flexible.
STP es la denominación de los cables de par trenzado
apantallados individualmente, cada par se envuelve en una malla
conductora y otra general que recubre a todos los pares. Poseen gran
inmunidad al ruido, pero una rigidez máxima.
En los cables FTP los pares se recubren de una malla conductora
global en forma trenzada. De esta forma mejora la protección frente a
interferencias, teniendo una rigidez intermedia.
Fibra Optica
La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz
que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda
completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un
ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.
Fibras multimodo. El término multimodo indica que pueden ser guiados
muchos modos o rayos luminosos, cada uno de los cuales sigue un camino diferente dentro de
la fibra óptica. Este efecto hace que su ancho de banda sea inferior al de las fibras
monomodo. Por el contrario los dispositivos utilizados con las multimodo tienen un coste
inferior (LED). Este tipo de fibras son las preferidas para comunicaciones en pequeñas
distancias, hasta 10 Km.
Fibras monomodo. El diámetro del núcleo de la fibra es muy pequeño y sólo
permite la propagación de un único modo o rayo (fundamental), el cual se propaga
directamente sin reflexión. Este efecto causa que su ancho de banda sea muy elevado, por
lo que su utilización se suele reservar a grandes distancias, superiores a 10 Km, junto
con dispositivos de elevado coste (LÁSER).
No Guiados
Bluetooth
El
nombre procede del rey danés y noruego Harald Blåtand cuya traducción
al inglés sería Harold Bluetooth, conocido por buen comunicador y por
unificar las tribus noruegas, suecas y danesas. La traducción textual al
idioma español es "diente azul".
La tecnología inalámbrica Bluetooth es una tecnología de ondas de radio
de corto alcance (2.4 gigahertzios de frecuencia) cuyo objetivo es el
simplificar las comunicaciones entre dispositivos informáticos, como
ordenadores móviles, teléfonos móviles, otros dispositivos de mano y
entre estos dispositivos e Internet. También pretende simplificar la
sincronización de datos entre los dispositivos y otros ordenadores.
Clasificacion por alcance.
Clase Potencia máxima permitida Potencia máxima permitida Rango
(dBm)
(mW) (aproximado)
Clase 1 100 mW 20 dBm ~100 metros
Clase 2 2.5 mW 4 dBm ~25 metros
Clase 3 1 mW 0 dBm ~1 metro Clasificacion por ancho de banda Versión Ancho de banda
Versión 1.2 1 Mbit/s
Versión 2.0 + EDR 3 Mbit/s
UWB Bluetooth
(propuesto) 53 - 480 Mbit/s Nueva Competencia del bluetoot wi-fi direct Infrarojo.
El uso de la luz infrarroja se puede considerar muy similar a la
transmisión digital con microondas. El has infrarrojo puede ser
producido por un láser o un LED.
Los dispositivos emisores y
receptores deben ser ubicados “ala vista” uno del otro. Su velocidad de
transmisión de hasta 100 Kbps puede ser soportadas a distancias hasta de
16 km. Reduciendo la distancia a 1.6 Km. Se puede alcanzar 1.5 Mbps.
se encuentran limitados por el espacio y los obstáculos. El hecho de que la longitud de onda de los rayos infrarrojos sea tan pequeña (850-900 nm), hace que no pueda propagarse de la misma forma en que lo hacen las señales de radio.
Modo de operacion.
1) Peer to Peer o Ad Hoc: Es el tipo de configuración más
sencilla, en el que dos o más estaciones se conectan directamente, de
forma visible, formando una especie de anillo.
2) Modo Infraestructura: En este tipo de configuración, se añade un elemento llamado punto de acceso
(más conocido como AP (Access Point)). Dicho elemento, permite formar
redes de menor tamaño que serán interconectadas a través de él. En
ocasiones, dependiendo del tipo de punto de acceso, las redes pueden ser
de tipos distintos, siendo este dispositivo el encargado de realizar la
conversión entre señales.
Wi-Fi
Wi-Fi
(siglas del inglés Wireless-Fidelity) (o Wi-fi, WiFi, Wifi, wifi) es un
conjunto de estándares para redes inalámbricas basados en las
especificaciones IEEE 802.11. Fue creado para ser utilizado en redes
locales inalámbricas, sin embargo es frecuente que en la actualidad
también se utilice para acceder a Internet. Es un mecanismo de conexión de dispositivos electrónicos de forma inalámbrica. Los dispositivos habilitados con Wi-Fi, tales como: un ordenador personal, una consola de videojuegos, un smartphone o un reproductor de audio digital, pueden conectarse a Internet a través de un punto de acceso de red inalámbrica. Dicho punto de acceso (o hotspot)
tiene un alcance de unos 20 metros en interiores y al aire libre una
distancia mayor. Pueden cubrir grandes áreas la superposición de
múltiples puntos de acceso.
Tipos y estandares wifi
IEEE 802.11 – Creado en 1997, fue el primero y ahora
esta muerto, soportaba una velocidad máxima de conexión de 2 megabits
por segundo, demasiado lento para la mayoría de las aplicaciones, este
estándar dejo de utilizarse hace mas de una década y no es compatible
con los dispositivos actuales.
IEEE 802.11a – Creado en 1999, esta versión funciona
en la frecuencia de los 5 GHz esperando encontrar menos interferencia
con dispositivos como teléfonos inalámbricos que usan la frecuencia de
2.4 GHz la velocidad máxima de conexión es de 54 megabits por segundo.
El alcance es bastante limitado ya que los objetos bloquean fácilmente
la frecuencia de los 5 GHz.
IEEE 802.11b – También fue creado en 1999, pero
usando la frecuencia 2.4 GHz, la velocidad máxima de conexión es de 11
megabits por segundo, este estándar fue el causante de que la
popularidad del WiFi se incrementara.
IEEE 802.11g – Se creo en el 2003 usando la banda de
2.4 GHz pero con una velocidad máxima de 54 megabits por segundo, este
estándar fue adoptado ampliamente e incluso sigue siendo utilizado hasta
la fecha ya que la velocidad sigue siendo adecuada para la mayoría de
aplicaciones, sin olvidar que es mas barata.
IEEE 802.11n – Es el estándar mas reciente, lanzado
en el 2009, funciona en ambas bandas 2.4 y 5 GHz y una velocidad máxima
de hasta 600 megabits.
Laser
En
2006, científicos de la compañía Intel descubren la forma de trabajar
con un chip láser a base de silicio abriendo las puertas para el
desarrollo de redes de comunicación mucho más rápidas y eficientes. El láser, palabra proviene de las siglas en inglés para
“Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation”, permite
comprender aquello en lo que consiste a través de su traducción al español,
“amplificación de la luz por emisión estimulada de radiación”. Microondas. El
medio de transmisión microondas consiste en el elemento que conecta
físicamente las estaciones de trabajo a un servidor de red o a un
telepuerto de radio y/o televisión, que no necesariamente tienen que
estar cerca entre sí. El
rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia,
concretamente en las UHF (ultra-High Frequency, frecuencia ultra alta
en español) (0.3 – 3 GHz), SHF (super-high Frequency, frecuencia súper
alta) (3 – 30 GHz) y EHF (extrémy High Frequency, frecuencia
extremadamente alta) (30 – 300 GHz). Las
transmisiones pueden ser desde el emisor al receptor a través de la red
satelital o desde el emisor a la red satelital y esa misma red
interconectada a un satélite espacial.Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 10-15 GHz, 18, 23 y 26 GHz,
las cuales son capaces de conectar dos localidades de hasta 24
kilómetros de distancia una de la otra. Los equipos de microondas que
operan a frecuencias más bajas, entre 2-8GHz,
puede transmitir a distancias de entre 30 y 45 kilómetros. La única
limitante de estos enlaces es la curvatura de la Tierra, aunque con el
uso de repetidores se puede extender su cobertura a miles de kilómetros.
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