2. Medios de Transmisión:
Características
Clases
Medios Guiados;
o Cable UTP
o Cable Coaxial
o Fibra Óptica
Medios No Guiados;
o Microondas
o Infrarrojos
o Rayo Laser
o Wirreles
o Bluetooth
3. DEFINICION.
Son cualquier medio físico o inalámbrico que pueda llevar información de un origen a un destino. En la transmisión
de datos el medio es el espacio abierto. Un cable metálico o de fibra óptica. Las informaciones son señales que están
como resultado de una conversión de datos desde otro formato.
El primer medio de comunicación fue el telégrafo, este tenía una desventaja que era muy lento para el envió de señal,
después se invento el teléfono: este empezó a extender el alcance de la voz humana. Tiempo después en el año de
1985 comenzaron las comunicaciones inalámbricas cuando Hertz fue capaz de enviar señales de alta frecuencia.
Después Marconi descubrió un método para enviar señales de tipo telegráfico sobre el océano atlántico. Desde
entonces se han inventado muchos medios de transporte metálico tales como el par trenzado y cables coaxiales, la
fibra óptica y el espacio abierto.
Los computadores usan señales para representar sus datos, estas señales se transmiten de un dispositivo a otro en
forma de energía electromagnética, va a través de los medios de comunicación.
La combinación de campos eléctricos y magnéticos que vibran entra si incluye potencia, luz infrarroja, luz invisible,
luz ultravioleta y rayos x, gama y cósmicos, Cada uno de ellos constituye una porción del espectro electromagnético.
No todas las partes del espectro se pueden usar actualmente para la comunicación.
Los medios de transmisión se clasifican en medios guiados y no guiados.
4. CARACTERISTICAS DE LOS MEDIOS DE TRANSMISION
En los sistemas de trasmisión de datos, el medio de transmisión es el camino físico entre el transmisor y el
receptor. Los medios de transmisión se clasifican en guiados y no guiados. En ambos casos, la comunicación se
lleva a cabo con ondas electromagnéticas. En los medios guiados, las ondas se confinan en un medio solidó,
como por ejemplo, el par trenzado de cobre, el cable de cobre coaxial o la fibra óptica. La atmósfera o el espacio
exterior son ejemplos de medios no guiados, que proporcionan un medio de transmisión de las señales pero sin
confinarlas; esto se denomina transmisión inalámbrica.
Las características y calidad de la transmisión están determinadas tanto por el tipo de señal, como por las
características del medio. En el caso de los medios guiados, el medio en sí mismo es lo más importante en la
determinación de las limitaciones de la transmisión.
5. Medios guiados
Se conoce como medios guiados a aquellos que utilizan unos componentes físicos y sólidos para la
transmisión de datos. También conocidos como medios de transmisión por cable.
Cable de pares / Par Trenzado:
Consiste en hilos de cobre aislados por una cubierta plástica y torzonada entre sí. Debido a que puede
haber acoples entre pares, estos se trenza con pasos diferentes. La utilización del trenzado tiende a
disminuir la interferencia electromagnética.
Este tipo de medio es el más utilizado debido a su bajo coste (se utiliza mucho en telefonía) pero su
inconveniente principal es su poca Velocidad de transmisión y su corta distancia de alcance. Se utilizan
con velocidades inferiores al MHz (de aprox. 250 KHz). Se consiguen velocidades de hasta 16 Mbps.
Con estos cables, se pueden transmitir señales analógicas o digitales.
Es un medio muy susceptible a ruido y a interferencias. Para evitar estos problemas se suele trenzar el
cable con distintos pasos de torsión y se suele recubrir con una malla externa para evitar las
interferencias externas.
En su forma más simple, un cable de par trenzado consta de dos hilos de cobre aislados y entrelazados.
Hay dos tipos de cables de par trenzado: cable de par trenzado sin apantallar (UTP) y par trenzado
apantallado (STP).
A menudo se agrupan una serie de hilos de par trenzado y se encierran en un revestimiento protector
para formar un cable. El número total de pares que hay en un cable puede variar. El trenzado elimina el
ruido eléctrico de los pares adyacentes y de otras fuentes como motores, relés y transformadores.
6. CABLE UTP
Se trata de 8 hilos de cobre aislados y trenzados entre sí y cubiertos por una malla protectora
(apantallamiento que reduce las interferencias).
En este caso el cable es trenzado porque así no hay mucha interferencia electromagnética ya
sea de los cables al exterior o viceversa.
El cable es económico y la mayoría del cableado telefónico es de este tipo y su velocidad de
transmisión varia de acuerdo a sus características clasificadas en categorías:
CATEGORIA 1: Cable con calidad de voz no adecuada para las transmisiones de datos
inferior a 1Mbps.
CATEGORIA 2: Cable sin apantallar, velocidad de hasta 4 Mbps.
CATEGORIA 3: Velocidad de transmisión de 10 Mbps. Con este tipo de cable se
implementan las redes Ethernet 10-BASE-T. Tiene grado de voz porque es usado ampliamente
en telefonía.
CATEGORIA 4: Su velocidad llega hasta 20 Mbps.
CATEGORIA 5: Puede transmitir datos a una velocidad de 100 Mbps. Este tipo de cables
actualmente es empleado en redes.
CATEGORIA 6: Capacidad de manejo de 250 MHz.
CATEGORIA 7: Maneja un ancho de banda de 600 MHz pero el cable es blindado
individualmente, (SSTP - Single Shielded Twisted Pair: Pares Retorcidos Blindados
Individualmente).
7. Cable coaxial
Consiste en un cable conductor interno (cilíndrico) separado de otro cable conductor externo por anillos aislantes o por
un aislante macizo. Todo esto se recubre por otra capa aislante que es la funda del cable.
Este cable, aunque es más caro que el par trenzado, se puede utilizar a más larga distancia, con velocidades de
transmisión superiores, menos interferencias y permite conectar más estaciones. Se suele utilizar para televisión, telefonía
a larga distancia, redes de área local, conexión de periféricos a corta distancia, etc...Se utiliza para transmitir señales
analógicas o digitales. Sus inconvenientes principales son: atenuación, ruido térmico, ruido de intermodulación.
Para señales analógicas se necesita un amplificador cada pocos kilómetros y para señales digitales un repetidor cada
kilómetro.
CABLE CARACTERÍSTICAS
10-BASE-5 Cable coaxial grueso (Ethernet grueso).
Velocidad de transmisión: 10 Mb/seg
Segmentos: máximo de 500 metros.
10-BASE-2 Cable coaxial fino (Ethernet fino).
Velocidad de transmisión: 10 Mb/seg
Segmentos: máximo de 185 metros.
10-BASE-36 Cable coaxial.
Velocidad de transmisión: 10 Mb/seg
Segmentos: máximo de 3600 metros.
10-BASE-X Fast Ethernet.
Velocidad de transmisión: 100 Mb/seg
8. Fibra óoptica
Se trata de la transmisión de luz por medio de tubos de vidrio; es decir, lleva la información en
forma de haces de luz.
Su fabricación se basa en la fundición de óxido de silicio, arena y algunos otros elementos
químicos, ya después fundido comienza a estilarse para darle forma:
Por ser mas confiable, sus usos se dan en:
* Transmisiones telefónicas.
* Televisión por cable.
* Enlaces locales de estaciones terrestres.
* Automatización industrial.
* Controles de procesos.
* Aplicaciones de PC y transmisión de datos.
* Aplicaciones militares.
* Aplicaciones hogareñas.
9. Ventajas:
-Ancho De Banda Mayor: El cable de Fibra Óptica puede proporcionar anchos de banda dramáticamente mayores
que cualquier cable del Par Trenzado o Coaxial. Actualmente, las tasas de datos y el uso de ancho de banda sobre
los cables de Fibra Óptica no están limitados por el medio sino por la tecnología.
-Menor Atenuación de la Señal: La distancia de transmisión de la Fibra Óptica es significativamente mayor que
la que se consigue en otros medios guiados.
Una señal puede transmitirse a lo largo de millas sin necesidad de regeneración.
Inmunidad a Interferencia electromagnética: El ruido electromagnético no puede afectar a los cables de Fibra
Óptica.
-Resistencia a Materiales corrosivos: El cristal es más resistente a los materiales corrosivos que el cobre.
-Ligereza: Los cables de Fibra Óptica son muchos mas ligeros que los de cobre.
-Mayor Inmunidad a los Pinchazos: los cables de FibraÓptica son más inmunes a los pinchazos que los de cobre.
DES-Ventajas:
-Instalación/Mantenimiento: El cable de Fibra Óptica es una tecnología relativamente nueva. Su instalación
y mantenimiento requiere expertos que no están disponibles en cualquier parte.
-Propagación Unidireccional de la Luz: La propagación de la luz es unidireccional. Si se necesita
comunicación bidireccional, se necesitan dos Fibras Ópticas.
-Coste: El cable y los conectores son relativamente más caros que los otros medios guiados. Si la demanda de
ancho de banda no es alta, a menudo el uso de Fibra Óptica no se justifica.
10. MEDIOS DE TRANSMISION
NO GUIADOS
Los medios no guiados o sin cable han tenido gran acogida al ser un buen medio de cubrir grandes distancias
y hacia cualquier dirección, su mayor logro se dio desde la conquista espacial a través de los satélites y su
tecnología no para de cambiar. De manera general podemos definir las siguientes características de este tipo
de medios: a transmisión y recepción se realiza por medio de antenas, las cuales deben estar alineadas cuando
la transmisión es direccional, o si es omnidireccional la señal se propaga en todas las direcciones.
11. Microondas
Las Microondas son usadas para comunicación multicast tales como en teléfonos
celulares, redes satelitales,
y redes locales (LAN`s) inalámbricas.
La Distancia de Separación entre antenas de microondas se determina como sigue:
Las características de las Ondas de Microondas
(Terrestres/Satélites) se contemplan entre las siguientes:
Se utilizan antenas parabólicas.
Tiene que haber visión directa entre antenas.
A mayor altura de la antena mayor alcance.
h = altura de la antena (m) Muy sensible a las malas condiciones atmosféricas.
k = 1 si no consideramos los efectos de la gravedad
Generalmente se toma k = 4/3 Perdida por atenuación e interferencias.
Permite transportar cientos de Mbps.
Las Bandas de Transmisión de las Microondas
Banda Frecuencias
L 1 - 2 GHz
S 2 - 4 GHz
C 4 - 8 GHz
X 8 - 12 GHz
Ku 12 - 18 GHz
K 18 - 27 GHz
Ka 27 - 40 GHz
12. ventajas y Desventajas
Microondas
Ventajas
1.- Gran ancho de banda.
2.- Gran cobertura nacional e internacional.
3.- Costo insensible a la distancia.
Des-Ventajas
1.- Costo de operación mensual muy alto.
2.- Retardo de 1/2 segundo.
3.- Inversión inicial en equipo de comunicaciones muy
costoso.
4.- Muy sensible a factores atmosféricos.
5.- Sensible a la interferencia, ruido y a eclipses.
13. Rayo Infrarrojo.
Este medio se puede describir mediante los siguientes puntos a contemplar:
- Modula un rato de luz infrarroja no coherente
- Requiere Línea de Vista (o reflexión)
- Gran atenuación
- Comunicación a corta distancia
- Comunicación directiva, barata y fácil de construir, pero tiene una desventaja: no pasa
a través de objetos sólidos como paredes.
- Esta propiedad es a la vez una ventaja. Implica que un sistema de comunicación por infrarrojos no interferirá
con un sistema similar en una habitación adyacente.
Sus principales usos son:
- Indoor
- Dispositivos de control remoto en TV, equipos de música, etc.
- Puertos IrDA
14. Rayo Laser.
Son empleados en forma similar a los rayos infrarrojos, pero son más direccionales
y por lo tanto es sumamente difícil que un tercero tome la señal.
Los rayos láser permiten velocidades de transmisión del orden de los Mbps
y también se ven por aspectos climatológicos.
Su forma de operación es mediante un láser por el cual se pude enviar datos de
un sitio a otro, con un ancho de banda grande, requiriendo una perfecta alineación,
teniendo equipamiento barato. Sus ondas de transmisión son unidireccionales.
15. Cuadro de resumen
MEDIO DE CAPACIDAD CAPACIDAD
ANCHO DE BANDA OBSERVACIONES
TRANSMISION MÁXIMA USADA
- Apenas usados hoy en día.
Cable de pares 250 KHz 10 Mbps 9600 bps
- Interferencias, ruidos.
- Resistente a ruidos e interferencias
Cable coaxial 400 MHz 800 Mbps 10 Mbps
- Atenuación.
- Pequeño tamaño y peso, inmune a ruidos e
Fibra óptica 2 GHz 2 Gbps 100 Mbps interferencias, atenuación pequeña.
- Caras. Manipulación complicada.
Microondas por satelital 100 MHz 275 Gbps 20 Mbps - Se necesitan emisores/receptores.
- Corta distancia y atenuación fuerte.
Microondas terrestres 50 GHz 500 Mbps
- Difícil instalar.
- Poca atenuación.
Láser 100 MHz
- Requiere visibilidad directa emisor/ receptor.
