Download - Medios de transmisión
La capa física tiene como propósito transportar
un flujo de datos de una máquina a otra, se
pueden usar varios medios; normalmente
usando ondas electromagnéticas que se
propagan a través del canal.
GUIADOS Y NO GUIADOSGUIADOS
Se transmite por señales de medio físico.
Cable Coaxial
Par Trenzado
Fibra Óptica
NO GUIADOS
A través de Ondas
Microondas
Satélites
Ondas de Radio
Infrarrojos
CABLE
COAXIAL
Cable de comunicación formado por dos conductores
cilíndricos de cobre rodeado por un aislante, una combinación
de blindaje y alambre de tierra y alguna otra cubierta
protectora que lo aísla eléctricamente y de la humedad.
Cubierta
Exterior Aislante
PVC Teflón
Núcleo
Mallas de Hilo de Cobre o
Revestimiento de Aluminio
El cable coaxial no es habitualmente afectado por interferencias externas, y
posee un ancho de banda alto logrando altas velocidades de transmisión en
largas distancias. Los cables modernos tienen un ancho de banda de 1GHz.
• Cable de televisión
• Redes urbanas de televisión por cable e Internet
• Líneas de distribución de señal de vídeo (se suele usar el RG-59)
• Redes telefónicas interurbanas y en los cables submarinos.
Se utiliza en redes de comunicación de banda ancha y cables de banda base(Ethernet) como:
Cables de Banda Base son de 3 pulgadas y utiliza una cubierta de plástico.
VENTAJAS:
• Bajo costo• Fácil de Instalar• Banda Ancha con capacidad de 10 Mbps• Alcance de 1 a 10 Kms.
DESVENTAJAS:
• La energía es provista por las estaciones de usuario .• Transporta hasta el 40% del total de su carga para permanecer estable
Cable de Banda Ancha son de ½ pulgada y está cubierto por una
malla o tela de aluminio.
VENTAJAS:
• Transmite voz, datos y video simultáneamente.• Se usan amplificadores y no repetidores.• Medio activo, la energía se obtiene de los soportes de la red.
DESVENTAJAS:
• Alto costo• Requiere moduladores en las estaciones de usuario.• Banda Ancha con capacidad de 10 Mbps• Alcance de 1 a 10 Kms.
PAR
TRENZADO
Compuesto de dos alambres de cobre aislados por lo general de1mm de grueso y entrelazados en forma helicoidal; esta formatrenzada del cable se utiliza para reducir la interferencia eléctricade los pares cercanos.
Su aplicación más frecuente se encuentra en el sistema telefónicoy redes LAN.
Existen dos tipos de cable de par trenzado; el cable de partrenzando sin apantallar (UTP) y el cable de par trenzadoapantallado (STP).
VENTAJAS
Bajo costo en su contratación.
Alto número de estaciones de trabajo por segmento.
Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas
DESVENTAJAS
Altas tazas de error
Ancho de banda limitado
Baja inmunidad al ruido
Alto costo de los equipos
Distancia limitada a los 100m
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL CABLE PAR TRENZADO
Cable Trenzado Sin Blindaje ó Apantallado UTP
El tiempo de transmisión se mide en minutos y horas.
Disminuye la interferencia debido a que el área de bucle entrelos cables, la cual determina el acoplamiento eléctrico en laseñal, se ve aumentada. En la operación de balanceado depares, los dos cables suelen llevar señales paralelas yadyacentes (modo diferencial).
La especificación 568A Commercial Building Wiring Standardde la Asociación de Industrias Electrónicas e Industrias de laTelecomunicación (EIA/TIA) especifica el tipo de cable UTP quese va a utilizar en una gran variedad de situaciones yconstrucciones.
Categorías
Categoría 1. Cable telefónico UTP tradicional, transmitevoz, pero no datos. Instalados antes de 1983.
Categoría 2. Cable UTP para transmisión de datos dehasta 4 megabits por segundo (mbps), Constituido decuatro pares trenzados de hilo de cobre.
Categoría 3. Cable UTP para transmisión de datos dehasta 16 mbps. Constituido de cuatro pares trenzados dehilo de cobre con tres entrelazados por pie.
Categoría 4. Cable UTP para transmisión de datos dehasta 20 mbps. Constituido de cuatro pares trenzados dehilo de cobre.
Categoría 5. Esta categoría certifica el cable UTP paratransmisión de datos de hasta 100 mbps. Constituido decuatro pares trenzados de hilo de cobre.
Categoría 6. Esta categoría certifica el cable UTP paratransmisión de datos de hasta 1 Gbps.
Nivel 7. Proporciona al menos el doble de ancho debanda que la Categoría 5 y la capacidad de soportar
Gigabit Ethernet a 100 m. Para transmisión de datos dehasta 10 Gbps.
Categorías
FIBRA ÓPTICA
Compuesta por circuitos que son
filamentos de vidrio (compuestos de
cristales naturales) o plástico(cristales
artificiales), del espesor de un pelo
(entre 10 y 300 micrones).
Llevan mensajes en forma de haces de
luz que cruzando de un extremo a otro
sin interrupción.
La señal a transmitir puede ser voz, video o datos de PC. Elprimer paso es convertirla en una forma compatible con elmedio de transmisión, por lo regular se la convierte en unaserie de pulsos digitales.
Los pulsos de luz se dispersan a medida queviajan por la fibra. Se produce por la propagaciónmultimodal y por el ancho espectral de lasfuentes de luz.
La potencia de luz se atenúa a medida que viajapor la fibra. Se produce por imperfecciones propiasdel material de la fibra. Es un factor intrínseco.
Cómo Funciona
Datos para obtener :
C = capacidad de transmisión del canal, en bps.
B = ancho de banda del canal, en Hz.
• La velocidad de transmisión se calcula :
• El ancho de banda óptico = B × longitud.
• La capacidad de transmisión es C = 2B
Bóptico = B × longitud [Hz.km]
• Un enlace de fibra óptica tiene un ancho de banda de 800MHz. Calcule la velocidad máxima a la que se puede transmitiren dicho enlace.•
•Se instalan 15 km de fibra óptica y se encuentraexperimentalmente que el ancho de banda de operaciónmáximo es 700 MHz. Calcule el ancho de banda óptico para lafibra
EJERCICIOS
Tipos de Fibra Óptica:Fibra Monomodo:
Modo de propagación, o camino del hazluminoso, único.
Son fibras que tienen el diámetro del núcleo enel mismo orden de magnitud que la longitudde onda de las señales ópticas que transmiten,es decir, de unos 5 a 8 m m.
CARACTERÍSTICAS:
* Es la fibra que ofrece la mayor capacidad detransporte de información.
* Tiene una banda de paso del orden de los100 GHz/km.
* Compleja de implantar.
Tipos de Fibra Óptica:
Fibra multimodo
De tamaño 62,5/125 m (diámetro delnúcleo/diámetro de la cubierta) estánormalizado, pero se puedenencontrar otros tipos de fibras:
propagación multimodo ocurre enlas fibras multimodo MM, debido aque los rayos de luz tomandiferentes trayectorias por unafibra y llegan a destino endiferentes tiempos, causando elensanchamiento del pulso.
Qué tipo de conectores usa ? ACOPLADORES:
Un acoplador es básicamente la transición mecánica necesaria para darcontinuidad al paso de luz del extremo conectorizado de un cable de fibraóptica a otro.
CONECTORES:1.- Conector 568SC mantiene la polaridad. L
2.- Sistemas con conectores BFOC/2.5 y adaptadores (Tipo ST).
Identificación: Conectores y adaptadores Multimodo se
representan por el color marfil Conectores y adaptadores Monomodo se representan por
el color azul.
VENTAJAS Hace posible navegar por Internet a gran velocidad.
Acceso ilimitado y continuo durante todo el día sin congestiones.
Video y sonido en tiempo real.
Fácil de instalar.
Es inmune al ruido e interferencias.
No pierden luz, lo que hace que la transmisión sea segura.
DESVENTAJAS El coste es alto en la conexión de fibra óptica.
Fragilidad de las fibras.
Disponibilidad limitada de conectores.
Dificultad de reparar un cable de fibras roto en el campo.
Aplicaciones
Internet
La fibra óptica hace posible navegar por Internet a una velocidad de dosmillones de bps, impensable en el sistema convencional, en el que lamayoría de usuarios se conecta a 28.000 0 33.600 bps.
Redes
En las redes de comunicaciones se emplean sistemas de láser con fibraóptica. En la actualidad, los repetidores de fibra óptica están separadosentre sí unos 100 km, frente a aproximadamente 1,5 km en los sistemaseléctricos. Los amplificadores de fibra óptica recientemente desarrolladospueden aumentar todavía más esta distancia.
Redes de área amplia (WAN, Wide Area Network) o las centralitasparticulares (PBX).
Aplicaciones
Otras Aplicaciones
Telefonía
Sensores para termómetros hasta giroscopios.
Odontología.
Transmitir imágenes.
Instrumentos médicos.
INALÁMBRICA
Es una red en la que dos o más
terminales (por ejemplo,
ordenadores portátiles, agendas
electrónicas, etc.) se pueden
comunicar sin la necesidad de una
conexión por cable.
Se radia energía electromagnética por medio de unaantena y luego se recibe esta energía con otra antena .
Para enlaces punto a punto se suelen utilizar microondas(altas frecuencias) .
Para enlaces con varios receptores posibles se utilizan lasondas de radio ( bajas frecuencias ) .
Los infrarrojos se utilizan para transmisiones a muy cortadistancia ( en una misma habitación ) .
Microondas terrestres
Suelen utilizarse antenas parabólicas . Para conexionas a larga distancia , se usanconexiones intermedias punto a punto entre antenas parabólicas .
Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las fibras ópticas ya que se necesitan menos repetidores y amplificadores , aunque se necesitan antenas alineadas . Se usan para transmisión de televisión y voz .
La principal causa de pérdidas es la atenuación debido a que las pérdidas aumentan con el cuadrado de la distancia; la atenuación aumenta con las lluvias .
Las interferencias es otro inconveniente de las microondas pude haber más solapamientos de señales
Microondas por Satélite
El satélite recibe las señales y las amplifica o retransmite en la dirección adecuada .
Para mantener la alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra , el satélite debe ser geoestacionario .
Se suele utilizar este sistema para :
Difusión de televisión.
Transmisión telefónica a larga distancia .
Redes privadas .
El rango de frecuencias para la recepción del satélite debe ser diferente del rango al que este emite.
Infrarrojos
En infrarrojos no existen problemas de seguridad ni de
interferencias ya que estos rayos no pueden atravesar los objetos
(paredes por ejemplo). Tampoco es necesario permiso para su
utilización (en microondas y ondas de radio si es necesario un
permiso para asignar una frecuencia de uso) .