Resumen correspondiente a la segunda unidad de la materia Fundamentos de Telecomunicaciones

1. Fundamentos de
Telecomunicaciones
Unidad II: Medios de Transmisión y sus características
MRYSI: Ángel Salas Martinez
asalas@tecmartinez.edu.mx

2. Medios de transmisión y características.
2.1 Guiados:
Par trenzado, coaxial y fibra óptica.
2.2 No guiados:
Radiofrecuencia, microondas, satélite e infrarrojo.
2.3 Métodos para la detección y corrección de
errores:
Verificación de redundancia vertical (VRC),
verificación de redundancia longitudinal (LRC) y
verificación de redundancia cíclica (CRC).
2.4 Control de flujo:
Tipos: asentimiento, ventanas deslizantes. Por
hardware o software, de lazo abierto o cerrado.
Contenido

3.  MEDIO DE TRANSMISION
Constituyen la vía por la cual son transmitidos los datos o
información entre los nodos de una red.
Clasificación:
 Medios de Trasmisión Guiados.
 Medios de Transmisión No Guiados.
Medios de Transmisión

4. El propósito de la capa física es transportar un flujo de datos puro
de una máquina a otra. Es posible utilizar varios medios físicos
para la transmisión real. Cada uno tiene su propio nicho en
términos de ancho de banda, retardo, costo y facilidad de
instalación y mantenimiento.
2.1 Medios Guiados

5. Medios Guiados

6.  Consiste en dos alambres de cobre aislados
• Se trenzan para reducir interferencias
• Es el medio de transmisión más usado
• Se agrupan para formar cables mayores
• Transmite tanto señal analógica como digital
– Analógica: AB=250 KHz ; Ampl. 5 ó 6 Km
– Digital: V=100 Mbps ; Rep. 2 ó 3 Km
Par trenzado

7. Par trenzado (UTP y STP)

8. Configuraciones
de Par trenzado

9. Conexión

10. Categoría 1: Este tipo de cable esta especialmente diseñado para redes
telefónicas, es el típico cable empleado para teléfonos por las
compañías telefónicas. Alcanzan como máximo velocidades de hasta 4
Mbps.
Categoría 2: De características idénticas al cable de categoría 1.
Categoría 3: Es utilizado en redes de ordenadores de hasta 16 Mbps. de
velocidad y con un ancho de banda de hasta 16 Mhz.
Categoría 4: Esta definido para redes de ordenadores tipo anillo como
Token Ring con un ancho de banda de hasta 20 Mhz y con una
velocidad de 20 Mbps.
Categoría 5: Es un estándar dentro de las comunicaciones en redes
LAN. Es capaz de soportar comunicaciones de hasta 100 Mbps. con un
ancho de banda de hasta 100 Mhz. Este tipo de cable es de 8 hilos, es
decir cuatro pares trenzados.
La atenuación del cable de esta categoría viene dado por esta tabla
referida a una distancia estándar de 100 metros:
Categorías de cable

11. Categoría 5e: Es una categoría 5 mejorada. Minimiza la atenuación
y las interferencias. Esta categoría no tiene estandarizadas las
normas aunque si esta diferenciada por los diferentes organismos.
Categorías

12. Alambre de cobre formado por núcleo y malla
• Buena combinación de ancho de banda e inmunidad al ruido
• Dos clases de cable coaxial
– Cable de 50 ohm: digital
– Cable de 75 ohm: analógico
• Se usa para televisión, telefonía a gran distancia, LAN, etc.
Cable Coaxial

13. Cable Coaxial

14. Consistente en 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. La fuente de luz puede provenir
de un láser o un diodo LED.
Las fibras se utilizan ampliamente en
telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran
cantidad de datos a una gran distancia, con
velocidades similares a las de la radio y superiores
a las de un cable convencional. Son el medio de
transmisión por excelencia, al ser inmune a las
interferencias electromagnéticas
Fibra Óptica

15. Fibra Óptica

16. Conectores de Fibra Óptica

17. Fibra óptica
• Ancho de banda superior
• Rep. cada 30 Km
• No interferencias
electromagnéticas
• Más flexible y ligera
Comparación
Cable de cobre
• Ancho de banda menor
• Rep. cada 5 Km
• Interferencias elect.
• Tecnología más familiar
• Interfaces más baratas

18. En nuestra era han surgido los adictos a la información: gente
que necesita estar todo el tiempo en línea. Para estos usuarios
móviles, el cable de par trenzado, el cable coaxial y la fibra óptica
no son útiles. Ellos necesitan obtener datos para sus
computadoras laptop, notebook, de bolsillo, de mano o de reloj
pulsera sin estar limitados a la infraestructura de comunicaciones
terrestre. Para estos usuarios, la comunicación inalámbrica es la
respuesta
2.2 Medios No Guiados

19.  Radiaciotransmision.
 Microondas.
 Ondas Infrarrojas y
Milimétricas.
 Satélite de Comunicación.
Medios No guiados

20. Son omnidireccionales
• Un emisor y uno o varios receptores
• Bandas de frecuencias
– LF( baja frecuencia), MF (mediana frecuencia)
HF (alta frecuencia), VHF (Muy alta Frecuencia)
• Propiedades:
– Fáciles de generar
– Largas distancias
– Atraviesan paredes de edificios
– Son absorbidas por la lluvia
– Sujetas a interferencias por equipos eléctricos
Radiotransmisión

21. Sus propiedades dependen de la frecuencia:
 A baja frecuencia cruzan los obstáculos
 A altas frecuencias tienden a viajar en línea recta y rebotan en
los obstáculos
 Tienen cinco formas de propagarse según la frecuencia:
superficial, troposférica, ionosférica, en línea de visión y espacial
Radiotransmisión.

22. Radio: formas de propagación
según la frecuencia

23. Su alcance depende de:
 Potencia de emisión
 Sensibilidad del receptor
 Condiciones atmosféricas
 Relieve del terreno
Radiotransmisión

24.  Frecuencias muy altas de 3 GHz a 100 GHz
 Longitud de onda muy pequeña
 Antenas parabólicas
 Receptor y transmisor en línea visual
 A 100m de altura se alcanzan unos 80 Km sin
repetidores
 Rebotan en los metales (radar)
Microondas

25. se utiliza tanto para la comunicación telefónica de larga distancia, los
teléfonos celulares, la distribución de la televisión, etcétera, que el
espectro se ha vuelto muy escaso. Esta tecnología tiene varias ventajas
significativas respecto a la fibra.
 No se necesita derecho de paso; basta con comprar un terreno
pequeño cada 50 km y construir en él una torre de microondas para
saltarse el sistema telefónico y comunicarse en forma directa.
 Las microondas también son relativamente baratas. Erigir dos torres
sencillas (podrían ser simplemente postes grandes con cables de
retén) y poner antenas en cada una puede costar menos que
enterrar 50 km de fibra a través de un área urbana congestionada o
sobre una montaña, y también puede ser más económico que rentar
la fibra de la compañía de teléfonos
Microondas

26. Los satélites de comunicaciones tienen algunas propiedades
interesantes que los hacen atractivos para muchas aplicaciones.
un satélite de comunicaciones se puede considerar como un
enorme repetidor de microondas en el cielo. Contiene
numerosos transpondedores, cada uno de los cuales se encarga
de una parte del espectro, amplifica la señal entrante y a
continuación la retransmite en otra frecuencia para evitar
interferencia con la señal entrante.
Satélite

27. Satélite

28. 1.- Comunicaciones sin cables, independientes de la localización.
2.- Cobertura de zonas grandes: país, continente, etc.
3.- Disponibilidad de banda ancha
4.- Independencia de la estructura de comunicaciones en Tierra
5.- Instalación rápida de una red
6.- Costo bajo por añadir un nuevo receptor
7.- Características del servicio uniforme
8.- Servicio total proporcionado por un único proveedor
Ventajas de Comunicación por
satélite

29. Tipos de Satélite

30.  Órbitas elípticas (400 - 2500 Km)
 90’ en dar la vuelta a la Tierra
 Número elevado de satélites: 50-100
 Bajas potencias de transmisión
 Menor consumo
 Estaciones terrestres de menor costo
 Antenas omnidireccionales
 Puesta en órbita de bajo costo
 Bajo retardo en la señal (~ 10 ms)
SATÉLITES DE ÓRBITA BAJA
(LEO)

31. Ejemplo: ÓRBITA BAJA (LEO)

32.  Órbitas elípticas (4000 - 15000 Km)
 6-8 horas en dar la vuelta a la Tierra
 Número de satélites: ~ 10 (dos planos 45º)
 Potencias medias de transmisión
 Mayor consumo que LEO
 Antenas omnidireccionales
 Puesta en órbita de mayor coste que LEO
 Retardo en la señal (~ 70 ms)
SATÉLITES DE ÓRBITA MEDIA (MEO)

33. Ejemplo: ÓRBITA MEDIA (MEO)

34.  Órbitas circulares (35786 Km)
 24 horas en dar la vuelta a la Tierra
 Órbitas ecuatoriales (Clarke)
 Número de satélites: 1-3
 Altas potencias de transmisión
 Antenas parabólicas costosas y amplificadores de
 bajo ruido (LNA)
 Separación entre satélites 1º
 Retardo en la señal no menor a 240 ms
 Puestas en órbitas de costes muy elevados
SATÉLITES DE ÓRBITA GEOESTACIONARIA
(GEO)

35. Ejemplo: ÓRBITA
GEOESTACIONARIA (GEO)

36.  Órbitas elípticas (1000 - >36500 Km)
 12 h en dar la vuelta a la Tierra
 Número de satélites: 3 (servicio continuo)
 Cubren las áreas polares
 Retardo variable
SATÉLITES DE ÓRBITA ALTAMENTE
ELÍPTICA (HEO)

37. Ejemplo: ÓRBITA ALTAMENTE
ELÍPTICA (HEO)

38.  se usan mucho para la comunicación de corto alcance. Todos
los controles remotos de los televisores, grabadoras de vídeo y
estéreos utilizan comunicación infrarroja.
 Estos controles son relativamente direccionales, económicos y
fáciles de construir, pero tienen un inconveniente importante:
no atraviesan los objetos sólidos.
 En general, conforme pasamos de la radio de onda larga hacia
la luz visible, las ondas se comportan cada vez más como la luz
y cada vez menos como la radio.
Ondas Infrarrojas

39. Durante la transmisión de información digital a través de un sistema o
canal se producen errores prácticamente inevitables debido a la
presencia de ruido y a otros factores tales como la interferencia
intersímbolo, la intermodulación y los ecos.
Por esta razón es importante establecer maneras, si no para evitar los
errores, por lo menos para poder reconocer su presencia y si es posible
corregirlos.
El proceso de control de error es de gran importancia pues debido a la
baja redundancia de los datos digitales, un grupo de números o
símbolos alfanuméricos erróneo puede parecerse a otro significando
algo muy diferente.
2.3 Métodos para la detección y
corrección de errores

40. La necesidad de saber si los datos recibidos están o nó correctos
impulsó el diseño de numerosos esquemas o códigos para la
detección y/o corrección de errores.
Algunos esquemas son:
Verificación de redundancia vertical (VRC)
verificación de redundancia longitudinal (LRC)
verificación de redundancia cíclica (CRC)
ESQUEMAS DE DETECCION Y/O
CORRECCION DE ERROR

41.  Es una técnica utilizada para asegurarse que la entidad de
transmisión no sobrecargue a la entidad receptora con una
excesiva cantidad de datos.
 La entidad receptora reserva generalmente una zona de
memoria temporal para la transferencia. Cuando recibe los
datos, el receptor debe realizar ciertas cantidades de
procesamiento antes de pasar los datos al software de los
niveles superiores.
 Si no hubiera procedimientos para el control del flujo, la
memoria temporal del receptor se podrá llenar y
potencialmente desbordarse mientras se estuviera procesando
el dato anterior.
2.4 Flujo de Control

42.  Andrew Tanenbaum., Redes de Computadoras, Cuarta Edición. Ed.
Pearson/Prentice-Hall, México. 2003. ISBN 9789702601623
 Forouzan, Behrouz. Transmisión de Datos y Redes de
Comunicaciones. Cuarta Ed. Mc Graw Hill. 2007. ISBN
844815617x
 Huidobro, José Manuel; Millán, Ramón; Roldán, David.
Tecnologías de telecomunicaciones, Coedición: Alfaomega. 2006.
ISBN 970-15-1205-7
 Raya, José Luis, Laura Raya, Miguel A. Martinez. Redes locales,
instalación y configuración básicas. Primera edición. Editorial
Alfaomega Ra-Ma. Octubre 2008.ISBN 978-970-15-1433-7
Fuentes de información