Curso: Redes y comunicaciones básicas: 02 Medios guiados y no guiados. Dictado en la Universidad Tecnológica del Perú, Lima - Perú, ciclo 2011-3 (octubre/2011).

1. Semanas 09 y 11
Medios guiados y no guiados
Transmisión, atenuación y ruido
Redes y Comunicaciones Básicas
Ingeniería de Redes y Comunicaciones
Facultad de Ingeniería de Telecomunicaciones y Telemática
Universidad Tecnológica del Perú
Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza 2011-III

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Objetivos de la presente sesión
 Extender el conocimiento base de las comunicaciones.
 Valorar la importancia de una adecuada interpretación de
términos relacionados.

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Medios de transmisión de datos
 Tipos de medios de transmisión:
 Medios Guiados
 Proporcionan un conductor de un dispositivo al otro
 Par trenzado
 Cable coaxial
 Fibra óptica
Josep Silva Galiana

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Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
Medios de transmisión de datos
 Tipos de medios de transmisión:
 Medios No-Guiados
 No utilizan un conductor de un dispositivo al otro
 Usan el espectro electromagnético o el agua
 Ondas de Radio
 Propagación Superficial
● Las ondas abrazan la curvatura terrestre
 Propagación Troposférica
● Las ondas viajan en línea recta o rebotan en la troposfera
 Propagación Ionosférica
● Las ondas rebotan en la ionosfera (por el cambio de densidad)
 Propagación Línea de vista
● Las ondas viajan de antena a antena (antenas enfrentadas)
 Propagación Espacial
● Uso de satélites
 Microondas
 No siguen la curvatura de la tierra
 Necesitan equipo de transmisión y recepción por visión directa
 Cuanto más altos están los transmisores más lejos llega la señal
 Uso de repetidores
 Uso de antenas (Parabólica y Cornete)
Josep Silva Galiana

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Medios de transmisión de datos
 Tipos de medios de transmisión:
 Medios No-Guiados
 Telefonía Celular
 Cada Célula (antena) cubre 2-20 Kilómetros
 Central de Conmutación de Telefonía Móvil (MTSO)
 Transmisión
● El móvil busca un canal libre
● Envía Número a la célula y ésta al MTSO
 Recepción
● MTSO pregunta célula por célula
● MTSO pregunta cada x tiempo por la cobertura:
● Si el móvil se mueve, el MTSO cambia la célula
Josep Silva Galiana

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DATOS Y SEÑALES
Normalmente, se usan señales analógicas para representar datos analógicos, y señales
digitales para representar datos digitales.
● Los datos digitales se pueden representar mediante señales
analógicas: Módems.
● Los datos analógicos se pueden representar
mediante señales digitales: Disco compacto (CD) o DVD.
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SEÑALES
•Señal continua: Varía suavemente en
el tiempo.
•Señal discreta: Mantiene un nivel
constante durante un tiempo, tras el
cual cambia a otro nivel constante
• Señal periódica: patrón repetido en el
tiempo
• Longitud de onda: distancia ocupada por un
ciclo (l).
• Período: tiempo que tarda en cubrir una
longitud de onda. T= l/v.
• Frecuencia: inversa del período.
• Fase: Posición relativa en el tiempo (f).
• Señal aperiódica: no hay patrones
• que se repitan en el tiempo.
CONCEPTOS Y TERMINOLOGÍA
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SEÑALES ANALÓGICAS
Una Señal Eléctrica tiene 3 características que la describen: Amplitud, Fase y
Frecuencia, las cuales se explican a continuación:
a) Valor de pico (VP) o Amplitud (A): Es el valor máximo que
alcanza una señal;Si el máximo positivo es igual que el máximo
negativo, denominamos Valor de pico a pico (Vpp) a la suma sin
signo de los dos valores. Por tanto, [ Vpp=2Vp ].
b) Periodo (T): Es el tiempo que
tarda en ejecutar un ciclo.
Entendemos por ciclo cada
repetición de la señal. El periodo se
mide en segundos
Segundos 1 s
Milisegundos 10-3 s
Microsegundo 10-6 s
Nanosegundo 10-9 s
Picosegundo 10-12 s
c) Frecuencia (f): Es el número de ciclos que una
señal periódica ejecuta por segundo, y su unidad es
el Hercio (Hz).
Herzio 1 Hz
Kiloherzio (Khz) 103 Hz
Megaherzio(Mhz) 106 Hz
Gigaherzio (Ghz) 109 Hz
Teraherzio (Khz) 1012 Hz
CONCEPTOS Y TERMINOLOGÍA
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SEÑALES ANALÓGICAS
d) Fase( P): La fase puede entenderse como un "atraso" o "adelanto" de una onda en
relación con la otra, o al punto de referencia, que inicialmente puede ser 0.
Representación de cambio de fase en dos Periodos
CONCEPTOS Y TERMINOLOGÍA
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DOMINIOS DEL TIEMPO Y DE LA
FRECUENCIA
Una misma señal puede ser representada de 2 formas:
En el dominio del tiempo s(t) representación cartesiana
En el dominio de la frecuencia S(f) representación espectral
• Ambas representaciones implican una misma realidad física.
• Todas las señales son funciones reales y, por tanto, las transiciones son continuas en el
tiempo (aunque puedan ser muy rápidas).
Espectro: rango de frecuencias
contenidas en una señal y su energía.
Ancho de banda absoluto: ancho de
banda del espectro.
Ancho de banda efectivo (ancho de
banda): banda conteniendo la mayor
parte de la energía del espectro.
CONCEPTOS Y TERMINOLOGÍA
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DOMINIOS DEL TIEMPO Y DE LA
FRECUENCIA
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SEÑALES DIGITALES
Con las señales digitales eliminamos el
problema de la pérdida de calidad, ya
que en lugar de amplificadores se
emplean repetidores. Los repetidores no
se limitan a aumentar la potencia de la
señal, sino que decodifican los datos y
los codifican de nuevo regenerando la
señal en cada salto; idealmente el enlace
podría tener longitud infinita
Se usa dos nuevos términos
para describir una señal digital
Intervalo de bit
tasa de bit
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SEÑALES DIGITALES
Con las señales digitales eliminamos el
problema de la pérdida de calidad, ya
que en lugar de amplificadores se
emplean repetidores. Los repetidores no
se limitan a aumentar la potencia de la
señal, sino que decodifican los datos y
los codifican de nuevo regenerando la
señal en cada salto; idealmente el enlace
podría tener longitud infinita
Se usa dos nuevos términos
para describir una señal digital
Intervalo de bit
tasa de bit
CONCEPTOS Y TERMINOLOGÍA
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Perturbaciones de la señal o deterioro de la transmisión
Deterioro
Atenuación Distorsión Ruido
Será necesario que tengamos en cuenta una serie de factores que van a afectar a
nuestra transmisión, de forma que la señal emitida nunca coincidirá exactamente
con la recibida. En el caso de señales analógicas el medio introduce ciertas
alteraciones aleatorias que degradan la calidad de la señal;
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Perturbaciones de la señal o deterioro de la transmisión
Atenuación
se debe a que la amplitud de señal decrece a lo largo de la dirección de propagación en la
red de transmisión. La distorsión de la atenuación es una medida de la atenuación dentro
de un intervalo de frecuencia dado. Una señal que se transmite a través de un medio que
contiene diferentes componentes de frecuencia. Estos componentes con desigual nitidez
dependiendo de su frecuencia. Se dice que un componente de frecuencia tiene un cierto
tiempo de propagación a través de un medio.
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Perturbaciones de la señal o deterioro de la transmisión
Distorsión
Junto con el ruido, la distorsión es otra fuente de errores en la transmisión de datos.
Consiste en la alteración de la información transmitida debida a factores naturales
del medio de transmisión usado.
Provoca desplazamiento en fase
de las distintas frecuencias de
una señal.
Interferencias entre símbolos en
transmisión digital.
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Perturbaciones de la señal o deterioro de la transmisión
Ruido: Señales no deseadas que
se insertan entre el emisor y el
receptor.
Tipos de ruido:
• Ruido térmico: agitación térmica de los
electrones dentro del conductor (f(T)).
• Ruido de intermodulación: no linealidad en
el transmisor.
• Diafonía: acoplamiento entre líneas que
transportan señales.
• Ruido impulsivo. Difícil de corregir.
• Peligroso para las datos digitales
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Transmisión analógica
Señal analógica se transmite sin importar su contenido
Puede provenir de datos digitales o analógicos.
Se atenúa con la distancia.
Uso de amplificadores para mejorar la señal.
También amplifica el ruido.
Transmisión digital
Dependiente del contenido
Integridad en peligro debido al ruido, atenuación, etc.
Uso de repetidores para resolver la atenuación.
Repetidor recibe la señal
Extrae el patrón de bits
Lo retransmite
El ruido no es amplificado.
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19. Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
jack_caceres@hotmail.com
Gracias por su atención
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