características, ventajas y desventajas de los diferentes medios de cobre (coaxial, stp y utp), fibra óptica (monomodo y multimodo) e inalámbricos

1. TRABAJO GUÍA 3 DE APRENDIZAJE
ACTIVIDAD 3.3
INTEGRANTES:
JHON ARIAS
GARIBALDI GARCIA
JEAN CARLOS DE LA OSSA
EDINSON RODRIGUEZ
ESTEBAN ARRIETA
LADER VASQUEZ
INSTRUCTOR:
ING. DAIRO ALFONSO ALVAREZ PRIETO
INST. DE REDES DE COMPUTADORES
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA
CENTRO DE LA INNOVACION, LA TECNOLOGIA Y LOS SERVICIOS
REGIONAL SUCRE
SINCELEJO - SUCRE

2. Actividad 1.
(Consulta Tiposde Medios)Consulte en la biblioteca las
características,ventajasy desventajas de los diferentesmedios
de cobre (coaxial,stp y utp), fibra óptica (monomodoy
multimodo)e inalámbricos.La consulta debe contener una
imagen del tipo de medio donde muestrelas diferentes partesy
funciones
Medios de Transmisión
En un sistema de transmisión se denomina medio de transmisión
al soporte físico mediante el cual el emisor y el receptor
establecen la comunicación. Los medios de transmisión se
clasifican en guiados y no guiados. En ambos casos la
transmisión se realiza mediante ondas electromagnéticas. En el
caso de los medios guiados estas ondas se conducen a través
de cables.
La velocidad de transmisión, el alcance y la calidad (ausencia de
ruidos e interferencias) son los elementos que caracterizan a los
medios guiados.La evolución de la tecnologíaen lo que respecta
a los cables ha estado orientada por la optimización de estas tres
variables.
 Velocidad de transmisión, en la actualidad las
velocidades alcanzadas difieren notablemente entre los
diferentes tipos de cables, siendo la fibra óptica la que
permite alcanzar una velocidad mayor.
 Alcance de la señal, está determinado por la atenuación
que sufre dicha señal según va circulando por el cable y
que es mayor cuanta más distancia debe recorrer, por lo
que este factor limita considerablemente la longitud de
cable que se puede instalar sin regenerar la señal.
 Calidad dela señal,uno de los principales problemas de
la transmisión de un flujo de datos por un cable eléctrico
consiste en el campo magnético que se genera por el
hecho de la circulación de los electrones. Este fenómeno
es conocido como inducción electromagnética. La
existencia de un campo magnético alrededor de un cable

3. va a generar interferencias en los cables próximos debido a
este mismo fenómeno.
Cable Coaxial
El cable coaxial es similar al cable utilizado en las antenas de
televisión: un hilo de cobre en la parte central rodeado por una
malla metálica y separados ambos elementos conductores porun
cilindro de plástico, protegidos finalmente por una cubierta
exterior.
La denominación de este cable proviene de que los dos
conductores comparten un mismo eje de forma que uno de los
conductores envuelve al otro.
La malla metálica exterior del cable coaxial proporciona una
pantalla para las interferencias. En cuanto a la atenuación,
disminuye según aumenta el grosor del hilo de cobre interior, de
modo que se consigue un mayor alcance de la señal.
Figura Cable Coaxial

4. Los tipos de cable coaxial para las redes de área local son:
 Thicknet (ethernet grueso):Tiene un grosorde 1,27 cm y
capacidad para transportar la señal a más de 500 m. Al ser
un cable bastante grueso se hace difícil su instalación por
lo que está prácticamente en desuso. Fue el primer cable
montado en redes Ethernet. Este cable se corresponde con
el estándar RG-8/U, posee un característico color amarillo
con marcas cada 2,5 m que designan los lugares en los
que se pueden insertar los ordenadores.
 Thinnet (ethernet fino): Tiene un grosor de 0,64 cm y
capacidad para transportar una señal hasta 185 m. Posee
una impedancia de 50 ohmios. Es un cable flexible y de
fácil instalación (comparado con el cable coaxial grueso).
Se corresponde con el estándar RG58 y puede tener su
núcleo constituido por un cable de cobre o una serie de
hilos de cobre entrelazados.

5. El cable coaxial es menos susceptible a interferencias y ruidos
que el cable de par trenzado y puede ser usado a mayores
distancias que éste.Puede soportar más estaciones en una línea
compartida. Es un medio de transmisión muy versátil con un
amplio uso. Los más importantes son:
 Redes de área local.
 Transmisión telefónica de larga distancia.
 Distribución de televisión a casas individuales (televisión
por cable).
Transmite señales analógicas y digitales, su frecuencia y
velocidad son mayores que las del par trenzado.
El gran inconveniente de este tipo de cable es su grosor,superior
al del cable de par trenzado, lo que dificulta mucho su
instalación, encareciendo ostensiblemente el coste por mano de
obra. De ahí, que pese a sus ventajas, en cuanto a velocidad de
comunicación y longitud permitida, no se presente de forma
habitual en las redes de área local.
Los elementos necesarios para la conexión del cable coaxial
pertenecen a la familia denominada BNC. Los principales son:
 Conector BNC, en forma de T, conecta la tarjeta de red
del ordenador con el cable de red.
 Terminador, se trata de una resistencia de 50 ohmios
que cierra el extremo del cable. Su finalidad es absorber
las señales perdidas, y así evitar que reboten
indefinidamente.
 Conector acoplador, denominado barrel, utilizado para
unir dos cables y así alargar su longitud.

6. Par Trenzado
Lo que se denomina cable de Par Trenzado consiste en dos
alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal,
igual que una molécula de DNA. De esta forma el par trenzado
constituye un circuito que puede transmitir datos.
Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una
antena simple. Cuando se trenzan los alambres, las ondas de
diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable
es menos efectiva. Así la forma trenzada permite reducir la
interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.
Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares
trenzados, normalmente cuatro, recubiertos por un material
aislante.
Cada uno de estos pares se identifica mediante un color, siendo
los colores asignados y las agrupaciones de los pares de la
siguiente forma:
 Par 1: Blanco-Azul/Azul
 Par 2: Blanco-Naranja/Naranja
 Par 3: Blanco-Verde/Verde
 Par 4: Blanco-Marrón/Marrón

7. Figura Cable Par Trenzado
Los pares trenzados se apantallan. De acuerdo con la forma en
que se realiza este apantallamiento podemos distinguir varios
tipos de cables de par trenzado, éstos se denominan mediante
las siglas UTP, STP y FTP.

8. Cable UTP
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.
Figura Cable UTP

9. Cable STP
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.
Figura Cable STP

10. Cable FTP
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.
Figura Cable FTP
Dependiendo del número de pares que tenga el cable, del
número de vueltas por metro que posea su trenzado y de los
materiales utilizados, los estándares de cableado estructurado
clasifican a los cables de pares trenzados por categorías: 1, 2, 3,
4, 5, 5e, 6 y 7. Las dos últimas están todavía en proceso de
definición.

11.  Categoría 3: soporta velocidades de transmisión hasta
10 Mbits/seg. Utilizado para telefonía de voz, 10Base-T
Ethernet y Token ring a 4 Mbits/seg.
 Categoría4: soportavelocidades hasta 16 Mbits/seg. Es
aceptado para Token Ring a 16 Mbits/seg.
 Categoría 5: hasta 100 Mbits/seg. Utilizado para
Ethernet 100Base-TX.
 Categoría 5e: hasta 622 Mbits/seg. Utilizado para
Gigabit Ethernet.
 Categoría 6: soporta velocidades hasta 1000 Mbits/seg.
Figura Cable UTP Categoría 6
El cable de Par Trenzado debe emplear conectores RJ45 para
unirse a los distintos elementos de hardware que componen la
red. Actualmente de los ocho cables sólo cuatro se emplean para
la transmisión de los datos. Éstos se conectan a los pines del

12. conector RJ45 de la siguiente forma: 1, 2 (para transmitir), 3 y 6
(para recibir).
La Galga o AWG, es un organismo de normalización sobre el
cableado. Es importante conocer el significado de estas siglas
porque en muchos catálogos aparecen clasificando los tipos de
cable. Por ejemplo se puede encontrar que determinado cable
consta de un par de hilos de 22 AWG.
AWG hace referencia al grosor de los hilos. Cuando el grosor de
los hilos aumenta el AWG disminuye. El hilo telefónico se utiliza
como punto de referencia;tiene un grosorde 22 AWG.Un hilo de
grosor 14 AWG es más grueso, y uno de 26 AWG es más
delgado.
Fibra Óptica
La fibra óptica está basada en la utilización de ondas de luz para
transmitir información binaria.
Un sistema de transmisión óptico se compone de tres
componentes:
 La fuente de luz: convencionalmente, un pulso de luz
indica un bit 1 y la ausencia de luz un bit 0.
 El medio de transmisión: fibra de vidrio ultradelgada.
 El detector: genera un impulso eléctrico cuando la luz
incide sobre él.
Al agregar una fuente de luz en un extremo de la fibra óptica y un
detector en el otro extremo disponemos de un sistema de
transmisión de datos unidireccional.
El medio de transmisión consiste básicamente en dos cilindros
coaxiales de vidrios transparentes y de diámetros muy pequeños.
El cilindro interior se denomina núcleo y el exterior se denomina
envoltura, siendo el índice de refracción del núcleo algo mayor
que el de la envoltura. En la superficie de separación entre el
núcleo y la envoltura se produce un fenómeno de reflexión total

13. de la luz. La envoltura, al poseer un menor índice de refracción
mantiene toda la luz en el interior. Finalmente una cubierta
plástica delgada impide que cualquier rayo de luz del exterior
penetre en la fibra. Varias fibras suelen agruparse en haces
protegidos por una funda exterior.
Figura Cable de Fibra Óptica
Existen tres formas diferentes de transmisión de la luz:
 Monomodo:En este caso la fibra es tan delgada que la
luz se transmite en línea recta. El núcleo tiene un radio de
10 µm y la cubierta de 125 µm.

14.  Multimodo:La luz se propaga por el interior del núcleo
incidiendo sobre su superficie interna, como si se tratara de
un espejo.El núcleo tiene un radio de 100 µm y la cubierta
de 140 µm.
 Multimodode índice gradual:La luz se transmite por el
interior del núcleo mediante una refraccióngradual. Esto es
debido a que el núcleo se construye con un índice de
refracciónque va en aumento desde el centro a los
extremos.Suele tener el mismo diámetro que las fibras
multimodo.
La velocidad de transmisión es muy alta, pudiendo llegar hasta 1
Gbit/seg.Además permite que la atenuación sea mínima, con lo
que la señal puede transmitirse a longitudes mayores que con cable
de par trenzado o coaxial, y no es interferida por ondas
electromagnéticas.Sin embargo,su instalación y mantenimiento
tiene un coste elevado.Habitualmente se empleacuando es
necesario cubrir largas distancias o la cantidad de información es
alta.
Los conectores empleadospara los cables de fibra óptica son los SC,
siendo el estándar recomendadoporANSI/EIA/TIA el568SC.
Las característicasdiferenciales de la fibra óptica frente al cable
coaxial y al par trenzado son:
• Mayor anchode banda : El ancho de banda, y por tanto la velocidad
de trasmisión, en las fibras es enorme. Experimentalmente se ha
demostrado que se pueden conseguirvelocidades de trasmisiónde 2
Gbps para decenas de kilómetros de distancia. Compárese con el
máximo que se puede conseguiren el cable coaxial:
cientos de Mbps sobre aproximadamente 1km, y con los escasos
Mbps que se pueden obteneren la misma distancia para pares
trenzados, o con los 100Mbps que se consiguenen pares trenzados si
la distancia se reduce a unas pocas decenas de metros.

15. • Menor tamaño y peso: Las fibras, ópticas son apreciablemente más
finas que el cable coaxial o que los pares trenzados embutidos,por lo
menos en un orden de magnitud para capacidades de transmisión
comparables.En las conducciones estrechas previstas en las
edificacionespara el cableado, así como en las conducciones públicas
subterráneas, la utilización de tamaños pequeños tiene unas ventajas
evidentes.La reducciónen tamaño lleva a su vez aparejada una
reducciónen peso que disminuye la infraestructura necesaria.
• Atenuación menor: La atenuación es significativamente menor en
las fibras ópticas que en los cables coaxiales y pares trenzados(Figura
3.3), además es constante en un gran intervalo de frecuencia.
• Aislamiento electromagnético: Los sistemas de fibra óptica no se
ven afectados por los efectos de campos electromagnéticosexteriores.
Estos sistemas no son vulnerablesa interferencias,ruido
impulsivo o diafonía.Y por la misma razón, las fibras no radian
energía, produciendo interferencias despreciablescon otros equipos y
proporcionando a la vez un alto grado de privacidad; además,
relacionado con esto la fibra es por construcción,difícilde intervenir o,
coloquialmente,“pinchar”.
• Mayor separación entre repetidores: Cuantos menos repetidores
haya el coste será menor, además de haber menos fuentes de error.
Desde este punto de vista, las prestaciones de los sistemas de fibra
óptica han sido mejoradas progresivamente.Por ejemplo,AT&T ha
desarrollado un sistemade trasmisión que consigue 3.5 Gbps sobre
una distancia de 318 km [ ] 92 PARK SIN NECESIDAD DE
REPETIDORES.Los sistemas basados en coaxial y en pares
trenzados requieren repetidores cada pocos kilómetros.
Las cinco aplicacionesbásicas en las que la fibra óptica es
importante son:
• Trasmisiones a larga distancia
• Trasmisiones metropolitanas
• Accesoa áreas rurales
• Bucles de abonado

16. • Redes de área local
Su rango de frecuencias es todo el espectro visible y parte del
infrarrojo. El principio que rige la transmisión en la fibra óptica es el
siguiente: los rayos de luz inciden con una gama de ángulos diferentes
posibles en el núcleo del cable, entonces sólo una gama de ángulos
conseguirán reflejarse en la capa que recubre el núcleo. Son
precisamente esos rayos que inciden en un cierto rango de ángulos
los que irán rebotando a lo largo del cable hasta llegar a su destino. A
este tipo de propagaciónse le llama multimodal.Si se reduce el radio
del núcleo, el rango de ángulos disminuye hasta que sólo sea posible
la transmisión de un rayo, el rayo axial, y a este método de transmisión
se le llama monomodal.
En una fibra multimodal, muchos rayos viajan en la fibra refractándose
a diferente ángulo. En la fibra monomodo el diámetro de la fibra es de
unas cuantas longitudes de onda y la fibra actúa como una guía de
ondas y la luz viaja en línea recta recorriendo mayores distancias que
la multimodal, recorre hasta 30km a Gbps.Losinconvenientes del
modo multimodal es que debido a que dependiendo al ángulo de
incidencia de los rayos, estos tomarán caminos diferentes y tardarán
más o menos tiempo en llegar al destino, con lo que se puede producir
una distorsión(rayos que salen antes puedenllegar después),conlo
que se limita la velocidad de transmisión
posible.
Hay un tercer modo de transmisión que es un paso intermedio entre
los anteriormente comentados y que consiste en cambiar el índice de
refraccióndel núcleo. A este modo se le llama multimodo de índice
gradual.Los emisores de
luz utilizados son: LED ((“Light Emitting Diodes” de bajo coste,con
utilización en un amplio rango de temperaturas y con larga vida media)

17. y ILD ((“Injetion Laser Diode” más caro, pero más eficaz y permite una
mayor velocidad de transmisión); ambos son dispositivos
semiconductoresque emiten un haz de luz cuando se es aplica una
tensión.. Para las fibras multimodo, se encuentran los diámetros
62.2/125 µm y 50.2/125 µm,siendo el más utilizado el de 62.2/125 µm.
Hay una relación establecidaentre la longitud de onda utilizada, el tipo
de trasmisión y la velocidad de trasmisión que se puede conseguir.
Tanto el monomodocomo el multimodo pueden admitir varias
longitudes de onda diferentes y puedenutilizar como fuentes tanto
laceres como diodos LED. En las fibras ópticas, la luz se propaga
mejor en tres regiones o “ventanas” de longitudes de onda, centradas
a 850,1300 y 1500 nanómetros (nm). Todas estas frecuencias están
en la zona infrarroja del espectro,por debajo del espectro visible que
está situado entre los 400 y 700nm.Las pérdidas son menores cuanto
mayor es la longitud de ondas. En la actualidad, la mayoría de las
aplicaciones usan como fuentes diodos LED a 850nm. Aunque esta
elecciónes relativamente barata, su uso está generalmente limitado a
velocidades de transmisión por debajo de 100Mbps y a distancias de
pocos kilómetros.Para conseguirmayores velocidades de transmisión
y mayores distancias es necesario trasmitir en la ventana centrada a
1300nm (usado tanto láser como diodos),y si todavía se necesitan
mejores prestaciones,entonces hay que recurrir al uso de emisores
láser a 1500nm.
Figura Conector de Fibra Óptica

18. MEDIOS NO CONFINADOS O DE TRASMISIONINALAMBRICA
En medios no confinados,tanto la transmisión como la recepciónse
llevan a cabo mediante antenas. En la transmisión, la antena rodea
energía electromagnéticaen el medio (normalmente el aire), y en la
recepciónla antena capta las ondas electromagnéticas delmedio que
la rodea.

19. Hay dos configuracionespara la emisión y recepciónde esta
energía: direccionaly omnidireccional.En la direccional, la antena
de transmisión emite toda la energíaconcentrándose en un haz que es
emitido en una cierta dirección,por lo que tanto las antenas el emisor
como el receptordebenestar perfectamente alineados.En el método
omnidireccional,la antena emite la radiación de la energía dispersada
mente (en múltiples direcciones),porlo que varias antenas pueden
captarla. Cuanto mayor es la frecuenciade la señal a transmitir, más
factible es confinar la energíaen un haz direccional (la transmisión
unidireccional).
ANTENA DIRECCIONAL
En el estudio de las comunicaciones inalámbricas,se van a
considerar tres rangosde frecuencias.

20. El primer intervalo que va desde los 2 GHz hasta los 40 GHz se
denomina de frecuencia microondas.En estas frecuencias de trabajo
se puedenconseguir haces altamente direccionales,porlo que las
microondas son adecuadas para enlaces punto a punto. Las
microondas también se usan para las comunicaciones víasatélite. Las
frecuencias que van desde 30 MHz a 1 GHz son adecuadas para las
aplicaciones omnidireccionales.A este rango de frecuencias lo
denominamos intervalo de ondas de radio. En la Tabla se resumen
las características de transmisión en medios no confinados para las
distintas bandas de frecuencia. Las microondas cubren parte de la
banda de UHF y cubren totalmente la banda SHF; la banda de ondas
de radio cubre la VHF y parte de la banda UHF.
Otro rango de frecuencias importante para las aplicaciones de índole
local, es la zona de infrarrojos delespectro que va en términos
generales desde los 11 10 3x hasta los 14 10 2x Hz. Los infrarrojos
son útiles para la conexiones locales punto a punto así como para
aplicaciones multipunto dentro de área de cobertura limitada Por tanto,
para enlaces punto a punto se suelen utilizar microondas (altas
frecuencias).Para enlaces con varios receptoresposibles se utilizan
las ondas de radio (bajas frecuencias).Los infrarrojos se utilizan para
transmisiones a muy corta
distancia (en una misma habitación).
Mas adelante hablaremos de cada una de estas frecuencias.

21. Definición De Antena
Conjunto de conductores debidamente asociados,que se emplea
tanto para la recepcióncomo para la transmisión de ondas
electromagnéticas,que comprendenlos rayos gamma, los rayos X, la
luz visible y las ondas de radio.
CaracterísticasDe Las Antenas
Resistencia de radiación: Debido alta radiación en las antenas se
presenta pérdidade potencia. Por ello se ha establecidoun parámetro
denominado resistenciade radiación Rr, cuyo valor podemos definir
como el valor de una resistenciatípica en la cual, al circular la misma
corriente que circula en la antena, disipara la misma cantidad de
potencia.

22. Eficiencia de una antena: Se conoce con el nombre de eficienciade
una antena (rendimiento) a la relación existente entre la potencia
radiada y la potencia entregada a la misma.
Impedancia de entrada de una antena: Engeneral, la impedancia de
entrada de la antena dependeráde la frecuencia,estando formada por
una componente activa Re, y una reactiva Xe. De esta forma, Re se
puede asimilar a la resistenciatotal de la antena en sus terminales de
entrada. Generalizando, podemos decirentonces que la impedancia
de entrada de la antena es simplemente la relación entre el voltaje de
entrada de la antena y la corriente de entrada.
Gananciade una antena: La ganancia de una antena representala
capacidad que tiene este dispositivo como radiador. Es el parámetro
que mejor caracteriza la antena. La forma más simple de esquematizar
la ganancia de una antena es comparando la densidad de potencia
radiada en la direcciónde máxima radiación con el valor medio
radiado en todas las direcciones delespacio,ofreciéndose en términos
absolutos.Aquellas antenas que radian por igual en todas las
direcciones se llaman isotrópicas y su ganancia es de 1. Basados en
esta definición, podemos hablar de la ganancia como la relación entre
la potencia y campo eléctrico producido porla antena (experimental) y
la que producirá una antena isotrópica(referencia), la cual irradiará
con la misma potencia.
Longitud eficaz de la antena:Sobre una antena se inducen
corrientes y voltajes. Por tal razón, a la antena receptorase le puede
considerarcomo un generador ideal de voltaje (V), con una
impedancia interna que resulta ser igual a la de entrada.
Polarización de la antena: La onda electromagnéticaposeeel campo
eléctrico vibrando en un plano transversal a la direcciónde
propagación,pudiendo tener diversas orientaciones sobre el mismo.
La polarización de la antena hace referencia a la orientación del
campo eléctrico radiado. De esta forma, si un observadoren un punto

23. lejano a la antena "visualizará" el campo eléctrico lo podríamirar de
las siguientes formas:
Describiendouna elipse.En este caso se dice que la onda está
polarizada elípticamente.Describiendo una circunferencia
(polarización circular).Polarización horizontal o vertical, describiendo
una línea recta.
Es importante anotar que, para que una antena "responda" a una onda
incidente, tiene que tener la misma polarización que la onda. Por
ejemplo,un dipolo vertical responderáa una onda incidente si la
polarización de dicha onda es vertical también.
Ancho de haz de una antena: Podemos hablar del ancho de haz de
una antena como el espaciamiento angular entre dos puntos
determinados de potencia media (-3dB), ubicándolos con respectoa la
posicióndel lóbulo principal perteneciente al patrón de radiación de la
antena.
Ancho de banda de la antena: Se puede describircomo los valores
de frecuenciapara los cuales la antena desarrolla su trabajo de
manera correcta.De igual forma, el ancho de banda de una antena
depende de las condiciones de los puntos de potencia media.
Microondas
Microondas terrestres
Suelen utilizarse antenas parabólicas. El tamaño típico es de diámetro
de unos 3mts.Estas antenas se fija rígidamente,y transmite un haz
estrecho que debe estar perfectamente enfocadohacia la antena
receptora.Las antenas de microondas se sitúan a una altura
apreciable sobre el nivel del suelo, para con ello conseguirmayores
separaciones posibles entre ellas y pasa ser capaces de salvar
posibles obstáculos.Para conexiones a larga distancia, se utilizan
conexiones intermedias punto a punto entre antenas parabólicas.

24. Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las fibras ópticas
ya que se necesitan menos repetidoresy 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 (con cable coaxial
y par trenzado son logarítmicas).La atenuación aumenta con las
lluvias. Las interferencias es otro inconveniente de las microondas ya
que al proliferar estos sistemas,pude haber más solapamientos de
señales.
Microondas por satélite
Un satélite de comunicaciones es esencialmente una estación que
transmite microondas.Se usa como enlace entre dos o más
receptores/transmisores terrestres,denominados estaciones base. El
satélite recibe la señal en una banda de frecuencia (canal
ascendente),la amplifica o repite, y posteriormente la retransmite en
otra banda de frecuencia (canal descendente).Cada uno de los
satélites geoestacionarios operará en una serie de bandas de
frecuencias llamadas “transponders”. El satélite recibe las señales y
las amplifica o retransmite en la direcciónadecuada. Para mantener la
alineación del satélite con los receptores yemisores de la tierra, el
satélite debe ser geoestacionario.El satélite, para mantenerse
estacionario, debe tener un periodo de rotación igual al de la tierra y
esto sólo ocurre a una distancia de 35.784 km.

25. El rango de frecuencias para la recepcióndel satélite debe ser
diferente del rango al que este emite, para que no haya interferencias
entre las señales que asciendeny las que descienden.
Debido a que la señal tarda un pequeño intervalo de tiempo desde que
sale del emisoren la Tierra hasta que es devuelta al receptoro
receptores,ha de tenerse cuidado con el control de errores y de flujo
de la señal. Si dos satélites utilizan la misma banda de frecuenciay
estuvieran suficientemente próximos,podríaninterferir mutuamente.
Para evitar esto, los estándares actuales exigen una separación
mínima de 0 4 (desplazamiento angular medido desde la superficie
terrestre) en la banda 4/6 GHZ, y una separaciónde al menos 0 3 a
12/14 GHz.
Por tanto el número máximo de posiblessatélites está bastante
limitado.La mayoría de los satélites que proporcionanservicio de
enlace punto a punto operan en el intervalo entre 5,925 y 6,425 GHz,
para la trasmisión desde las estaciones terrestres hacia el satélite
(canal ascendente)y entre 3,7 y 4,2 GHz para la trasmisión desde el
satélite hasta las tierras (cabal descendente).Esta combinaciónse
conoce como banda 4/6 GHz. Nótese que las frecuencias ascendentes
son diferentes de las descendentes.En transmisión continua y sin
interferencias,el satélite no podrátransmitir y recibir en el mismo
rango de frecuencias.Así pues, las señales que se recibendesde las
estaciones terrestres en una frecuenciadada se deberán devolveren
otra distinta.

26. Se suele utilizar este sistemapara:
● Difusión de televisión.
● Transmisión telefónicaa larga distancia.
● Redes privadas.
Es el medio óptimo para los enlaces internacionalesque tengan
un alto grado de utilización y es competitivo comparado conlos
sistemas terrestres en muchos enlaces internacionales de larga
distancia.
VENTAJAS DE LOS RADIOENLACES DE MICROONDAS
COMPARADOS CON LOS SISTEMAS DE LÍNEA METÁLICA
● Volumen de inversión generalmente más reducido.
● Instalación más rápida y sencilla.
● Conservacióngeneralmente más económicay de actuación
rápida.
● Puede superarse las irregularidades del terreno.
● La regulación solo debe aplicarse al equipo, puesto que las
características del medio de transmisión son esencialmente
constantes en el ancho de banda de trabajo.
● Puede aumentarse la separaciónentre repetidores,
incrementando la altura de las torres.
DESVENTAJAS DE LOS RADIOENLACES DE MICROONDAS
COMPARADOS CON LOS SISTEMAS DE LÍNEA METÁLICA
● Explotación restringida a tramos con visibilidad directa para los
enlaces.
● Necesidad de acceso adecuado a las estaciones repetidoras en
las que hay que disponerde energíay acondicionamiento para
los equipos y servicios de conservación.Se han hecho ensayos
para utilizar generadores autónomos y baterías de células
solares.
● La segregación,aunque es posible y se realiza, no es tan flexible
como en los sistemas por cable
● Las condiciones atmosféricas puedenocasionar
desvanecimientos intensosy desviaciones delhaz, lo que
implica utilizar sistemas de diversidad y equipo auxiliar
requerida, supone un importante problemaen diseño.

27. APLICACIONES DE LAS MICROONDAS
Sin duda podemos decirque el campo más valioso de aplicación de
las m. es el ya mencionado de las comunicaciones,desde las que
pudiéramos denominar privadas, pasando por las continentales e
intercontinentales, hasta llegar a las extraterrestres.
En este terreno, las m. actúan generalmente como portadoras de
información, mediante una modulación o codificaciónapropiada. En
los sistemas de radar, cabe citar desde los empleados en armamento
y navegación, hasta los utilizados en sistemas de alarma; estos
últimos sistemas suelen también basarse en efecto DOPPLER o en
cambios que sufre la razón de onda estacionaria (SWR)de una
antena, pudiendo incluso reconocerse la naturaleza del elemento de
alarma. Sistema automático de puertas, medida de velocidad de
vehículos,etc.
Otro gran campo de aplicación es el que se pudiera denominar
científico.En radioastronomíaocurre que las radiaciones
extraterrestres con frecuenciacomprendidas entre 10 Mhz y 10 Ghz
pueden atravesar el filtro impuesto por la atmósferay llegar hasta
nosotros.
Entre estas radiaciones están algunas de tipo espectral,como la línea
de 1420 OH, y otras de tipo continuo debidas a radiación térmica,
emisión giromagnética,sincrónica, etc. La detecciónde estas
radiaciones permite obtener informaciónde la dinámica y constitución
del universo. En el estudio de los materiales (eléctricos,magnéticos,
palmas) las m. se puedenutilizar bien para la determinaciónde
parámetros macroscópicos,como son la permitividad eléctrica y la
permeabilidad magnética, bien para el estudio directo de la estructura
molecular de la materia mediante técnicas espectroscópicasy de
resonancia.
En el campo médico y biológico se utilizan las m. Para la observación
de cambios fisiológicossignificativos de parámetros del sistema
circulatorio y respiratorio.
Es imposible hacer una enumeración exhaustiva de aplicaciones que,
aparte de las ya citadas, puedenir desde la mera confecciónde
juguetes hasta el control de procesos o funcionamiento de
computadores ultra rápidos. Quizá el progreso futuro de las
microondas.Está en el desarrollo cada día mayor, de los dispositivos a

28. estado sólido,en los cuáles se consigue una disminución de precio y
tamaño que puede llegar a niveles insospechados;estos sistemas son
la combinaciónde los generadores a semiconductores conlas
técnicas de circuitería integrada, fácilmente adaptables a la producción
en masa.
Sin embargo no todo son beneficios;un crecimiento incontrolado de la
utilización de las m., puede dar lugar a problemas no solo de
congestión delespectro,interferencias,etc., sino también de salud
humana;este último aspecto no está lo suficientemente estudiado,
como se deduce delhecho de que los índices de peligrosidad sean
marcadamente diferentes de unos países a otros.
CONFIABILIDAD DE SISTEMAS DE RADIO TRANSMISIÓNPOR
MICROONDAS
Las normas de seguridad de funcionamiento de los sistemas de
microondas han alcanzado gran rigidez. Por ejemplo,se utiliza un
99.98% de confiabilidad general en un sistema patrón de 6000 Km.
de longitud, lo que equivale a permitir solo un máximo de 25 segundos
de interrupción del año por cada enlace.
Por enlace o radioenlace se entiende el tramo de transmisión directa
entre dos estaciones adyacentes,ya sean terminales o repetidores,de
un sistemade microondas.El enlace comprende los equipos
correspondientesde las dos estaciones,como así mismo las antenas
y el trayecto de propagaciónentre ambas. De acuerdo con las
recomendaciones delCCIR,los enlaces, debentener una longitud
media de 50 Km.
Las empresas industriales que emplean sistemas de
telecomunicacionestambién hablan de una confiabilidad media del
orden de 99.9999%,o sea un máximo de 30 segundos de
interrupciones por año, en los sistemas de microondas de largo
alcance.
Los cálculos estimados y cómputos de interrupciones del servicio por
fallas de propagación,emplean procedimientos parcialo totalmente
empíricos.Los resultados de dichos cálculos generalmente se dan
como tiempo fuera de servicio (TFS) anual por enlace o porcentaje de
confiabilidad por enlace.
Ondas de radio

29. Cuando los electrones oscilanen un circuito eléctrico,parte de su
energía se convierte en radiación electromagnética.La frecuencia(la
rapidez de la oscilación) debe sermuy alta para producirondas de
intensidad aprovechable que, una vez formadas,viajan por el espacio
a la velocidad de la luz. Cuando una de esas ondas encuentra una
antena metálica, parte de su energíapasa a los electrones libres del
metal y los pone en movimiento, formando una corriente alterna cuya
frecuenciaes la misma que la de la onda. Este es, sencillamente,el
principio de la comunicación por radio.
La diferenciamás palpable entre las microondas y las ondas de radio
es que estas últimas son omnidireccionales,mientras que las
primeras tienen un diagrama de radiación mucho más direccional.Por
tanto, las ondas de radio no necesitan antenas parabólicas, ni
necesitan que dichas antenas están instaladas sobre una plataforma
rígida para estar alineadas.
Con el término ondas de radio se alude de una manera poco precisaa
todas las bandas de frecuencia desde 3 kHz a 300 Ghz. Aquí dicho
término se considera que abarca la banda VHF y parte de la UHF : de
30 MHz a 1 GHz. Este rango cubre la radio comercialFM, así como
televisión UHF y VHF. Este rango también se utiliza para una serie de
aplicaciones de redes de datos.
El rango de frecuencias comprendido entre 30 MHz y 1 GHz es muy
adecuado para la difusiónsimultánea a varios destinos.
A diferenciade las ondas electromagnéticas confrecuencias menores,
la ionosferaes transparente para ondas de radio superiores a 30 MHz.
Así pues, la trasmisión es posible cuando las antenas están alineadas,
no produciéndose interferencias entre los transmisores debidas a la
reflexiones con la atmósfera.A diferenciade la región de las
microondas,las ondas de radio son menos sensibles a la
atenuación producidapor la lluvia.
Un factor determinante en las ondas de radio son las interferencias por
multitrayectorias. Entre las antenas, debido a la reflexiónen la
superficie terrestre,el mar u otros objetos,puedenaparecer
multitrayectorias. Este efecto se observacon frecuenciaen el receptor
de TV y consiste en que se puede observarvarias imágenes (o
sombras)cuando pasa un avión.
Las diferenciasentre las ondas de radio y las microondas son:

30. ● Las microondas son unidireccionales y las ondas de radio
omnidireccionales.
● Las microondas son más sensibles a la atenuación producida
por la lluvia.
● En las ondas de radio, al poderreflejarse estas ondas en el mar
u otros objetos,puedenaparecer múltiples señales "hermanas".
Existen varios mecanismos con los cuales puede propagarse las
ondas de radio desde una antena transmisora hasta la receptora.
Estas se pueden clasificar en:
● Onda ionosférica.
● Onda troposférica.
● Onda terrestre.
La onda ionosférica,es la que permite las comunicaciones a larga
distancia de todos los tipos, con excepciónde las ondas de muy baja
frecuencia, y es la causa de las variaciones de la intensidad de las
señales durante el día y la noche, durante el invierno y el verano, etc.
El término onda troposférica,se refiere a la energíaque se propaga
en el espacio porencima de la tierra, en condiciones tales que resulta
afectada por la ionosfera,una región ionizada que existe en la alta
atmósferaalrededorde 60 Km de altura, y que tiene la propiedad de
refractar las ondas de radio, devolviéndole hacia la tierra en muchas
circunstancias. La troposfera,es la porciónde la atmósferaterrestre
de un espesorde alrededorde 16 Km. adyacente a la superficie
terrestre.
La onda terrestre es aquellaque se desplaza siguiente el nivel del
suelo, rara vez penetra en los túneles y es posible reconocerlacuando
se viaja rápido y se desciendeuna hondonada, y se vuelve a subir,
observándose que la señal disminuye, aunque no desaparece del
todo.

31. Diferentes modos de Propagación de Ondas de Radio
Infrarrojos
Las comunicaciones mediante infrarrojos se llevan a cabo mediante
transmisores y receptores(“transceivers”)que modulan luz infrarroja
no coherente.Los emisores yreceptores de infrarrojos (“transceivers”)
debenestar alineados o bien estar en línea tras la posible reflexión de
rayo en superficies como las paredes.En infrarrojos no existen
problemas de seguridad ni de interferencias ya que estos rayos no
pueden atravesar los objetos (paredes porejemplo ). Tampoco es
necesario permiso para su utilización ( en microondas y ondas de
radio si es necesario un permiso para asignar una frecuencia de uso).