Unidad 2 Fundamentos de telecomunicaciones conceptos básicos Tipos de medios de transmisión(guiados-no guiados) Métodos de corrección de errores

1. Fundamentos de
telecomunicaciones
Unidad 2 Medios de transmisión y
sus características

2. ¿Qué es un medio de
transmisión?
El medio de transmisión constituye el canal a
través del cual el emisor y receptor pueden
comunicarse en un sistema de transmisión de
datos.

3. Guiados No Guiados
Medios de transmisión

4. Medios Guiados
Cable de par
trenzado
Cable coaxial
Cable de fibra
óptica

5. 2.1 Medios Guiados
Los medios guiados son aquellos que
proporcionan un conductor físico en donde se
trasmiten los datos, en esta categoría se
incluyen cables de pares trenzados, cables
coaxiales y cables de fibra óptica.

6. Cable de par trenzado
El cable de par trenzado se presenta de dos formas, blindado y sin blindaje.

7. ¿Por qué se trenzan los cables?
Efecto del ruido sobre líneas paralelas

8. Efecto del ruido sobre líneas de par
trenzado

9. Cable UTP
El cable de par trenzado sin blindaje(Unshielded Twisted Pair)
es el tipo más frecuente de medio de comunicación que se usa
actualmente.

10. Cable STP
El cable de par trenzado blindado(STP, Shielded Twisted
Pair) tiene una funda de metal o un recubrimiento de
malla entralazada que rodea cada par de conductores
aislados.
Los materiales y los requisitos de fabricación del STP son
más caros que los del UTP, pero dan como resultado cables
menos susceptibles al ruido.

11. (Foiled Twisted Pair- Par trenzado con pantalla global)
En este tipo de cable como en el UTP, sus pares no están apantallados, pero sí
dispone de una apantalla global para mejorar su nivel de protección ante
interferencias externas.
Cable FTP

12. Tabla comparativa de categorías del cable de par trenzado

13. Cable coaxial
El cable coaxial tiene un núcleo conductor central formado por un hilo
solido o enfilado (habitualmente de cobre) recubierto por un aislante de
material dieléctrico, que esta recubierto por una hoja exterior de metal
conductor que sirve como blindaje para el ruido.
Todo el cable esta protegido por una cubierta de plástico.

14. Los distintos diseños del cable coaxial se pueden categorizar según sus
clasificaciones de radio del gobierno(RG).

15. Fibra óptica
La fibra óptica esta hecha de plástico o de cristal y transmite las señales en forma
de luz.
La luz es una forma de energía electromagnética que alcanza su máxima velocidad
en el vacío de 300.000 km/seg.
La velocidad de la luz depende del medio por el que se propaga(Cuanto mas alta es
la densidad, más baja es la velocidad.

16. Refracción
La luz se propaga en línea recta mientras se mueve
a través de una sustancia uniforme. Si un rayo de
luz que se propaga a través de una sustancia entra
en otra menos densa su velocidad cambia
abruptamente causando que el rayo cambie de
dirección.

17. Reflexión
Cuando el ángulo de incidencia se hace mayor que el ángulo critico,
se produce un fenómeno llamado reflexión.
La fibra óptica usa la reflexión para transmitir la luz a través de un
canal. La información se codifica dentro de un rayo de luz como
series de destellos encendido-apagado que representan los bits uno y
cero

18. Monomodo Multimodo
Modos de propagación
Índice
escalonado
Índice
gradual

19. Fibra monomodo
Fibra multimodo de índice
escalonado
Fibra multimodo de índice gradual

20. Ventajas de la fibra óptica
 Costo
 Instalación / Mantenimiento
 Fragilidad
Desventajas de la fibra óptica
• Inmunidad al ruido.
• Menor atenuación de la señal.
• Ancho de banda mayor.

21. 2.2 Medios No Guiados
Los medios no guiados transportan ondas
electromagnéticas sin usar un conductor físico.
En su lugar, las señales se radian a través del
aire. Por lo tanto están disponibles para
cualquier que tenga un dispositivo capaz de
recibir esta señal.

22. RadiofrecuenciaLa sección del espectro electromagnético definido como comunicación de radio se
divide en 8 rangos denominados bandas.
Comunicación por radio
Radio microondas,
satélite
3 KHz 300 GHz
VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF
3 KHz 30 KHz 300 KHz 3 MHz 30 MHz 300 MHz 3 GHz 30 GHz 300 GHz
Superfici
e
Espacio y
línea de
vista
EspacioTroposféric
a
Ionosférica
Bandas de comunicación por radio

23. Tipos de
propagación

24. Propagación de señales especificas
VLF: Las ondas de frecuencia muy baja se propagan como ondas de superficie.
LF: Las ondas de baja frecuencia se como ondas de superficie. Se usan para radio
navegación de largo alcance.
MF: Las señales de frecuencia media se propagan en la troposfera.
HF: Las señales de frecuencia alta usan propagación Ionosférica.

25. VHF: La mayoría de ondas de frecuencia muy alta usan propagación de
visión directa.
UHF: Las ondas de frecuencia ultra alta, siempre se usan en propagación
de visión directa.
SHF: Las ondas de frecuencia súper altas se transmiten usando
principalmente la propagación de visión directa.
EHF: Las ondas de frecuencia extremadamente altas usan la propagación
espacial.
Propagación de señales especificas

26. Microondas terrestres
Las microondas terrestres no siguen la curvatura de la tierra y por lo tanto
necesitan equipo de transmisión y recepción por visión directa.

27. Satélite
Las microondas vía satélite pueden proporcionar capacidad de transmisión a
y desde cualquier localización de la tierra sin importar lo remota que sea.

28. Tipos de satélites

32. Bandas de frecuencia para
comunicación por satélite
Las frecuencias reservadas para la comunicación por microondas
vía satélite están en el rango de los gigaherzios(GHZ).
Banda Enlace
descendente
Enlace
ascendente
C 3,7 a 4,2 GHz 5,925 a 6,425
Ku 11,7 a 12,2 GHz 14 A 14.5 GHz
Ka 17,7 a 21 GHz 27,5 a 31 GHz

33. 2.3 Métodos para la detección y
corrección de errores.
Las redes deben ser capaces de transferir datos
desde un dispositivo a otro con una exactitud total.
Sin embargo siempre que se transmiten datos de un
origen a un destino, se pueden corromper por el
camino.
Los sistemas fiables deben tener mecanismos para
detectar y corregir tales errores.

34. Error de bit
Los errores en un único bit son menos probables
en una transmisión de datos en serie

35. Error de ráfaga
Significa que dos o más bits de la unidad de datos han
cambiado.

36. Redundancia
Un mecanismo de detección de errores seria enviar
dos veces cada unidad de datos. El dispositivo
receptor seria capaz de hacer una comparación bit a
bit entre ambas versiones de los datos.

37. Verificación de redundancia vertical
(VRC)
Este mecanismo de detección de errores es el mas frecuente y mas
barato. En esta técnica, se añade un bit de redundancia,
denominado bit de paridad al final de cada unidad de datos. De esta
forma el numero total de unos en la unidad debe ser par.

38. Datos corrompidos durante la transmisión
Datos sin ningún problema de corrupción
6 6 4 4 4
7 6 5 4 4

39. Verificación de redundancia
longitudinal (LRC)
En este método los bloques de bits se organizan en
forma de tabla(filas y columnas).

40. Ejemplo:

41. Verificación de redundancia cíclica
(CRC)
La tercera y mas potente técnica de verificación de
redundancia es la verificación de redundancia cíclica(CRC). A
diferencia de VRC y LRC, que se basan en la suma, la CRC se
basa en la división binaria.

44. Sumas de comprobación

45. Ejemplo

47. HAMMING

48. El código de haming se puede aplicar a unidades de datos de
cualquier longitud y usa la relación entre bits de datos y bits
de redundancia.
Es un código que se utiliza en la detección y corrección de
errores que se producen en la transmisión de códigos binarios,
la trama enviada al receptor se conforma por los bits de
comprobación y los bits de datos.

49. 2 > m + n + 1
n
n = numero de bits de paridad.
m = numero de bits de la trama original.

51. Control de flujo
 El control de flujo es un conjunto de procedimientos que le dice al
emisor cuantos datos puede transmitir antes de esperar un
reconocimiento del receptor.

52. Parada y espera
 En el método de control de flujo con parada y espera, el
emisor espera un reconocimiento después de cada trama que
se envía. Solamente se envía la siguiente trama cuando se ha
recibido un reconocimiento.

53. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS

54. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO

55. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS

56. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS

57. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO

58. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS

59. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS

60. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
.

61. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS

62. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS

63. TRASMISOR
RECEPTOR
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO
BLOQUE DE DATOS
ACK – ÉXITO

64. Ventana deslizante
 En este método de control de flujo, el emisor puede transmitir
varias tramas antes de necesitar un reconocimiento. Las
tramas se pueden enviar una detrás de otra.

67. Por software
El control de flujo por software también llamado XON/XOFF
usa caracteres de datos para indicar que el flujo de datos
debe iniciarse o detenerse.
Este protocolo sigue las pautas de enviar información al
receptor hasta que el buffer de este esta lleno.

68. El emisor envía datos al receptor, el cual lo almacena en buffer

69. El emisor envía datos al receptor, el cual lo almacena en buffer

70. •No hay que esperar a que el buffer del receptor se sature de
información ya que si se le avisa demasiado tarde el emisor pueden
perderse datos al no poder almacenarlos.

71. •La señal de XOFF se da cuando el buffer esta entorno al 75% de
su capacidad.

75. La señal de XON se da cuando esta cerca del 25% de esta manera el
receptor nunca para de trabajar y nunca se satura.

76. Tampoco hay que esperar que este el buffer completa mente vació
para enviar un XON ya que eso significaría que el receptor tiene un
tiempo en el que no trabaja y seria un desperdicio del tiempo.

77. Por hardware
El control de flujo por hardware (RTS/CTS) depende
del módem para controlar el flujo de datos.
Cuando el receptor está listo para recibir datos,
activa RTS; este valor será leído por el que trasmite,
en su CTS indicando que está libre para enviar datos.

78. Control en lazo abierto:
 El control en lazo abierto se caracteriza porque la información
o variables que controlan el proceso circulan en una sola
dirección.

79. Control en lazo cerrado:
 El control en lazo cerrado se caracteriza porque existe una
realimentación
 a través de los sensores desde el proceso hacia el sistema de control,
que
 permite a éste último conocer si las acciones ordenadas a los actuadores
 se han realizado correctamente sobre el proceso.