Unidad 1

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UNIDAD 1. Fundamentos y des-
cripción de los elementos
de una red de cobre
1
Fundamentos y descripción
de los elementos
de una red de cobre
Guíadeaprendizaje
Presentación
En esta unidad se describen las características de una red de telecomu-
nicaciones, no obstante, se hace énfasis en la red de cobre por ser el
interés primordial de esta cartilla. Se parte de la descripción de una red
de telecomunicaciones, concibiendo ésta como una infraestructura física
a través de la cual se transporta la información desde la fuente hasta el
destino; se subdivide en redes conmutadas y redes de difusión.
Luego se relacionan los componentes de una red, que básicamente con-
sisten en el conjunto de nodos y de canales que permiten que los prime-
ros se comuniquen. Dichos canales se dividen en canales que guían las
señales, como: cables de cobre, cables coaxiales y fibras ópticas, y cana-

10
CARACTERÍSTICASDELAREDDETELECOMUNICACIONESENCOBRE
les que difunden la señal sin una guía, como los canales de radio, que
incluyen también microondas y enlaces satelitales.
Se describen así mismo los servicios prestados por la red de cobre: el
servicio RDSI, el xDSL, el ADSL, el multinet, y el Internet. Finalmente se
muestra cómo se realiza la transmisión por los cables de cobre para faci-
litar una mayor comprensión de las subsiguientes unidades que hacen
parte de esta cartilla.
Resultados del aprendizaje
l Identificar las características, tipos y componentes de una red de
telecomunicaciones
l Describir esquemáticamente los componentes de una red, relacio-
nando los canales y los nodos
l Describir los servicios de telecomunicaciones asociados a la red de
cobre
l Relacionar el tipo de transmisión que se realiza por las redes de co-
bre
Metodología de abordaje al tema
Para el mejor aprovechamiento de esta cartilla, se le recomienda:
l Leer detenidamente los contenidos de la unidad, con el propósito de
comprender uno a uno los detalles que aparecen.
l Elaborar cuadros sinópticos, diagramas, resúmenes o mapas con-
ceptuales en los que usted pueda relacionar los conceptos que va
estudiando.
l Observar una red de telecomunicaciones para identificar sus compo-
nentes; indagar acerca de la topología lógica de esa red con el propó-
sito de contrastar los conocimientos aprendidos en la unidad con los
adquiridos en la observación.
l Resolver la autoevaluación que aparece al final de la unidad; si tiene
alguna duda vuelva nuevamente al texto o consulte con su instructor.

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Autodiagnóstico
Antes de iniciar el abordaje de esta unidad, trate de responder los si-
guientes interrogantes a partir del conocimiento que posea.
l ¿Qué es una red de telecomunicaciones?
l ¿Cuáles servicios se pueden prestar por la red de cobre?
l ¿Decir canales que difunden la señal sin una guía es lo mismo que
decir redes inalámbricas? Sustente.
l ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del uso de la fibra óptica?

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1. Generalidadesdelareddetelecomunicaciones
1.1 Qué es una red de telecomunicaciones
1.1.1 Concepto de red
Una red (en general) es un conjunto de dispositivos (de red)
interconectados físicamente (ya sea vía alámbrica o vía inalámbrica) que
comparten recursos y que se comunican entre sí a través de reglas (pro-
tocolos) de comunicación.
Breve reseña histórica
Las redes de comunicaciones han tenido una evolución muy rápida, es-
pecialmente en las últimas décadas, como se puede apreciar en la si-
guiente relación:
l 1844 Nace la telegrafía (Samuel Morse)
l 1861 Primera red telegráfica en EUA
l 1866 Primera red telegráfica EUA-Inglaterra
l 1876 Nace la telefonía (Alexander Graham Bell)
l 1878 Primera red telefónica local en New Haven, EUA
l 1892 Primera red telefónica entre New York y Chicago
l 1897 Primera red telefónica nacional en EUA
l 1898 Nace la comunicación inalámbrica (Marconi)
l 1915 Nace la radiodifusión en AM
l 1918 Primera estación AM (KDKA en Pittsburgh)
l 1923-1938 Nace la televisión
l 1937 Primera red de televisión (BBC de Londres)
l 1941 Primera estación en FM (WKCR en la Universidad de
Columbia-USA)
l 1950 Primera red de microondas
l 1960s Primeras redes vía satélite
l 1969 Primera red de Supercomputadoras, ARPANET, Advanced
Research Project Agency del Departamento de Defensa; se unen cua-
tro universidades, UCLA, UCSB, SRI y la Universidad de UTAH, que
constituyen los primeros cuatro nodos de Internet.

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l 1980s Primeras redes de computadoras personales (Ethernet, Token
Ring, Arcnet)
l 1981 Nacen las primeras redes de telefonía celular
l 1997 Nacen las primeras redes de DTH (Televisión Directa al Hogar)
l 1998 en adelante, nacen las primeras redes del futuro: las redes in-
crementan su velocidad y capacidad...
1.1.2 Red de telecomunicaciones
Consiste en una infraestructura física a través de la cual se transporta la
información desde la fuente hasta el destino, y apoyado en esa infraes-
tructura se ofrece a los usuarios los diversos servicios de telecomunica-
ciones (Véase figura 1).
Para recibir un servicio de telecomunicaciones, un usuario utiliza un equi-
po terminal a través del cual obtiene entrada a la red por medio de un
canal de acceso. Cada servicio de telecomunicaciones tiene distintas ca-
racterísticas, puede utilizar diferentes redes de transporte, y, por tanto,
el usuario requiere de distintos equipos terminales. Por ejemplo, para
tener acceso a la red telefónica, el equipo terminal requerido consiste en
un aparato telefónico; para recibir el servicio de telefonía celular, el equi-
po terminal consiste en teléfonos portátiles con receptor y transmisor de
radio, etcétera.
Figura 1. Red y equipo terminal
ET
ET
ET
ET
ETRed
= Enlaces
= Equipo terminalET
= Nodos

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Figura 2. Red conmutada
Para fines ilustrativos se puede establecer una analogía entre las teleco-
municaciones y los transportes. En los transportes, la red está constitui-
da por el conjunto de carreteras de un país y lo que en ellas circulan son
vehículos, que a su vez dan servicio de transporte a personas o mercan-
cías. En las telecomunicaciones se transporta información a través de
redes de transporte de información.
En general se puede afirmar que una red de telecomunicaciones está
constituida por los siguientes componentes: a) un conjunto de nodos en
los cuales se procesa la información, y b) un conjunto de enlaces o cana-
les que conectan los nodos entre sí y a través de los cuales se envía la
información desde y hacia los nodos.
Desde el punto de vista de su arquitectura y de la manera en que trans-
portan la información, las redes de telecomunicaciones pueden ser clasi-
ficadas en:
Redes conmutadas: La red consiste en una sucesión alternante de
nodos y canales de comunicación, es decir, después de ser transmitida
la información a través de un canal, llega a un nodo, éste a su vez la pro-
cesa lo necesario para poder transmitirla por el siguiente canal para lle-
gar al siguiente nodo, y así sucesivamente
Existen dos tipos de conmutación en este tipo de redes: conmutación de
paquetes y conmutación de circuitos. En la conmutación de paquetes, el
mensaje se divide en pequeños paquetes independientes, a cada uno se
le agrega información de control (por ejemplo, las direcciones del origen
ET ET
ET
ET
ET
ET
ET
Enlace dedicado
Enlaces compartidos

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y del destino), y los paquetes circulan de nodo en nodo, posiblemente
siguiendo diferentes rutas. Al llegar al nodo al que está conectado el usua-
rio destino, se reensambla el mensaje y se le entrega (Véase figura 3).
Esta técnica se puede explicar por medio de una analogía con el servicio
postal. Suponga que se desea enviar todo un libro de un punto a otro
geográficamente separado. La conmutación de paquetes equivale a se-
parar el libro en sus hojas, poner cada una de ellas en un sobre, poner a
cada sobre la dirección del destino y depositar todos los sobres en un
buzón postal. Cada sobre recibe un tratamiento independiente, siguiendo
posiblemente rutas diferentes para llegar a su destino, pero una vez que
han llegado todos a su destino, se puede reensamblar el libro.
Figura 3. Conmutación de paquetes
Por otra parte, en la conmutación de circuitos se busca y reserva una
trayectoria entre los usuarios, se establece la comunicación y se mantie-
ne esta trayectoria durante todo el tiempo que se esté transmitiendo in-
formación.
Figura 4. Conmutación de circuitos
Nodo 2Nodo 1 Nodo 3
Mensaje consistente en tres paquetes
origen = nodo 1 destino = nodo 3P2 P1P3
P2
P3
P1
Mensaje Destino
Nodo 2Nodo 1 Nodo 3
Información

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Para establecer una comunicación con esta técnica se requiere de una
señal que reserve los diferentes segmentos de la ruta entre ambos usua-
rios, y durante la comunicación el canal quedará reservado precisamente
para esta pareja de usuarios.
Redes de difusión: En este tipo de redes se tiene un canal al cual
están conectados todos los usuarios, y todos ellos pueden recibir todos
los mensajes, pero solamente extraen del canal los mensajes en los que
identifican su dirección como destinatarios. Aunque el ejemplo típico lo
constituyen los sistemas que usan canales de radio, no necesariamente
tienen que ser las transmisiones vía radio, ya que la difusión puede rea-
lizarse por medio de canales metálicos, tales como cables coaxiales. En
la figura 5 se presentan ejemplos de redes de difusión con diferentes
formas y arreglos de interconexión (topologías), aplicables a redes basa-
das en radio o en cables. Lo que sí puede afirmarse es que típicamente
las redes de difusión tienen sólo un nodo (el transmisor) que inyecta la
información en un canal al cual están conectados los usuarios.
Figura 5. Anillo, bus, red con radio
Equipo
Anillo
Bus
Equipos
Equipos
con antenas
Red de radio

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Para todas las redes cada usuario requiere de un equipo terminal, por
medio del cual tendrá acceso a la red, pero que no forma parte de la mis-
ma. De esta forma, un usuario que desee comunicarse con otro utiliza su
equipo terminal para enviar su información hacia la red, ésta transporta
la información hasta el punto de conexión del usuario de destino con la
red y la entrega a través de su propio equipo terminal.
Figura 6. Operación de una red
Los usuarios no pueden transmitir información en todas las redes. Por
ejemplo, en televisión o radiodifusión, los usuarios son pasivos, es decir,
únicamente reciben la información que transmiten las estaciones trans-
misoras, mientras que, en telefonía, todos los usuarios pueden recibir y
transmitir información.
La función de una red de telecomunicaciones consiste en ofrecer servi-
cios a sus usuarios, y cuando ésta es utilizada para que sobre ella se
Enlaces
Usuarios
Red
Nodos
Equipos
terminales

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ofrezcan servicios de telecomunicaciones al público en general (por ejem-
plo, la red telefónica) se le denomina una red pública de telecomunicacio-
nes. Cuando alguien instala y opera una red para su uso personal, sin dar
acceso a terceros, entonces se trata de una red privada de telecomunica-
ciones: una red de telecomunicaciones utilizada para comunicar a los
empleados y las computadoras o equipos en general, de una institución
financiera, es una red privada.
Una característica importante de una red es su cobertura geográfica, ya
que ésta limita el área en que un usuario puede conectarse y tener acceso
a la red para utilizar los servicios que ofrece. Por ejemplo, existen redes
locales que enlazan computadoras instaladas en un mismo edificio o una
sola oficina (conocidas como LAN por su nombre en inglés: local area
network), pero también existen redes de cobertura más amplia (conocidas
como WAN por su nombre en inglés: wide area network), redes de cobertu-
ra urbana que distribuyen señales de televisión por cable en una ciudad,
redes metropolitanas que cubren a toda la población de una ciudad, redes
que enlazan redes metropolitanas o redes urbanas formando redes nacio-
nales, y redes que enlazan las redes nacionales, las cuales constituyen
una red global de telecomunicaciones (véanse las figuras 7 y 8).
Figura 7. Red local, red urbana, red metropolitana
Red urbana
Red local
Red metropolitana

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Uno de los desarrollos más sorprendentes de los últimos años es induda-
blemente la posibilidad de conectar todas las redes de cobertura limitada
en una red global que, al menos en teoría, permite enlazar y comunicar
usuarios ubicados en cualquier parte del mundo.
1.2 Componentes de una red
Los componentes de una red son un conjunto de nodos y otro de canales
que permiten que los primeros se comuniquen. A continuación se pro-
porcionarán detalles acerca de estos componentes.
1.2.1 Los canales
El canal es el medio físico a través del cual viaja la información de un
punto a otro. Las características de un canal son de fundamental impor-
tancia para una comunicación efectiva, ya que de ellas depende en gran
medida la calidad de las señales recibidas en el destino o en los nodos
intermedios en una ruta. Los canales pueden pertenecer a una de dos
clases:
Figura 8. Una red nacional
LAN 2
LAN 1
Ciudad 1
WAN 1
LAN 5
LAN 4
LAN 3
Ciudad 2
WAN 2
LAN 6
LAN 7
Ciudad 3WAN 3 Red nacional

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1.2.1.1 Canales que guían las señales
Contienen información desde la fuente hasta el destino, por ejemplo: ca-
bles de cobre, cables coaxiales y fibras ópticas. A continuación se hará
una descripción detallada de cada uno de estos canales.
l Cables de cobre (Alambre trenzado)
Consiste en pares de alambre de cobre trenzados. Se emplea para la tras-
misión analógica de conversaciones telefónicas pero puede ser usado
para trasmisión de datos. El cobre es un buen conductor de las señales
eléctricas y soporta mejor los problemas de corrosión causados por la
exposición directa a la intemperie. La resistencia al flujo de corriente eléc-
trica de los alambres abiertos varía grandemente con las condiciones cli-
máticas, y es por esta razón que fue adoptado el cable par trenzado. Es-
tos cables son, sin lugar a duda, el medio más utilizado en transmisiones
tanto analógicas como digitales y siguen siendo la base de las redes tele-
fónicas urbanas. Hoy en día los cables vienen protegidos con algún mate-
rial aislante. El material del conductor puede ser de cobre, aluminio u
otros materiales conductores.
Los grosores de los cables son medidos de diversas maneras; el método
predominante en los Estados Unidos es el Wire Gauge Standard (AWG).
«Gauge» significa el diámetro. Es lógico pensar que a mayor diámetro del
conductor mayor será la resisten-
cia del mismo.
Los conductores pueden ser de dos
tipos: Sólidos (solid) e Hilados
(stranded); los conductores sólidos
están compuestos por un conduc-
tor único de un mismo material,
mientras que los conductores hila-
dos están compuestos de varios
conductores trenzados. El diámetro
de un conductor hilado varía res-
pecto de un conductor sólido si son del mismo AWG y dependerá del
número de hilos que tenga.
Los conductores utilizados en cables telefónicos pueden ser del 22,24 y
26 AWG. Los conductores utilizados en cables para aplicaciones de redes
son el 24 y 26 AWG.
A continuación se muestra una tabla de conversión de milímetros y pul-
gadas a AWG para conductores sólidos.

21
l Cable coaxial
Medio de trasmisión que utiliza un alambre de cobre con un gran espesor
de aislamiento. Puede trasmitir rápidamente grandes volúmenes de da-
tos. A frecuencias en el intervalo de VHF (Very High Frecuency) y meno-
res es, común el uso de cables coaxiales. Dicho cable consiste de un
alambre interior que se mantiene fijo en un medio aislante que después
lleva una cubierta metálica. La capa exterior evita que las señales de otros
cables o que la radiación electromagnética afecten la información condu-
cida por el cable coaxial. En la siguiente figura se muestra un cable coaxial
típico.
Figura 10. Cable coaxial RG-58 con
conector BNC (Aplicaciones: LAN)
Tabla de Conversión Milímetros y
Pulgadas a AWG
(conductores sólidos)
Diametro mm Diametro AWG
pulgadas
0.254 0.010 30
0.330 0.013 28
0.409 0.016 26
0.511 0.020 24
0.643 0.025 22
0.812 0.032 20
1.020 0.040 18
1.290 0.051 16
1.630 0.064 14
2.050 0.081 12
2.590 0.102 10
Figura 9. Cables conductores
Entre más grande sea el valor AWG menor será el grosor o
diámetro del conductor. El conductor 18 tiene más grosor
que el cable 40, por ejemplo. Los primeros 5 cables [de
izquierda a derecha] son sólidos y los últimos dos son hila-
dos o trenzados (stranded).

22
l Cable de fibra óptica
Es un medio rápido, ligero y durable, integrado por finos haces de fibra
óptica transparente pegada a un cable. Los datos se transmiten como
pulsos de luz.
Figura 11. Cable coaxial RG-6
con conector tipo F
(Aplicaciones: TVCable)
Figura 12. Estructura genérica
de un Cable coaxial
Cubierta exterior
Malla cobre/aluminio
Aislante
Conductor
Figura 13. Cable de
fibra óptica

23
La tecnología de la fibra óptica ha avanzado muy rápidamente. Existen
dos formas de transmitir sobre una fibra; conocidas como transmisión en
modo simple y multimodo.
La transmisión óptica involucra la modulación de una señal de luz (usual-
mente apagando, encendiendo y variando la intensidad de la luz) sobre
una fibra muy estrecha de vidrio (llamada núcleo). La otra capa concéntrica
de vidrio que rodea el núcleo se llama revestimiento. Después de introdu-
cir la luz dentro del núcleo ésta es reflejada por el revestimiento, lo cual
hace que siga una trayectoria zigzag a través del núcleo.
Figura 14. Composición de un cable de fibra óptica
Fibra monomodo (single mode)
Revestimiento
Nùcleo
Fibra multimodo (multimode)
Revestimiento
Núcleo
Forro plástico
Revestimiento
vítreo
Núcleo
Fibra óptica

24
Las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión son: 1)
que no es susceptible de interferencias externas, 2) no es fácil lograr
intromisiones sin suspender el servicio, 3) en un haz de fibras de una
pulgada de diámetro pueden acomodarse más de cien fibras debidamen-
te protegidas. Además de la cubierta de vidrio de diferente índice de re-
fracción, los haces de fibra cuentan con una película de sustancia gelati-
nosa que no sólo absorbe vibraciones sino que contiene veneno para roe-
dores, protegiendo así la fibra.
La desventaja de la fibra es que si llega a trozarse, se tiene que hacer un
arreglo relativamente caro que puede ser un alineamiento mecánico fijo
con pérdida del 10% de luz; pueden ajustársele conectores y estos unir-
los con una guía, con pérdida del 10 al 20% de luz, o pueden fundirse en
un arreglo térmico con pérdida mínima. El otro problema ante daño físico
es la identificación de los pares correctos.
En el emisor se puede usar un diodo emisor de luz o un láser de
semiconductor. En el destino puede estar un fotodiodo, cuya caracterís-
tica es que emite un pulso eléctrico cuando es impactado por la luz. Los
fotodiodos responden hasta en un nanosegundo, lo cual limita la veloci-
dad de la fibra a un gigabit por segundo.
1.2.1.2 Canales que difunden la señal sin una guía
Cuando se mencionan los canales que difunden la señal sin guía, se está
haciendo referencia a la trasmisión inalámbrica, es decir que no se utiliza
un canal físico para las transmisiones, sino el aire o el espacio. Éstas
pueden ser en forma de microondas, que tiene como características la
capacidad de alto volumen de información, larga distancia entre punto y
punto, es decir, que las frecuencias de radio viajan a través de la atmós-
fera, de una estación terrestre a otra. Otra forma de trasmisión inalámbrica
es la utilización de satélites en la que la información viaja a través de
satélites orbitales que sirven como estación de enlace para la transmi-
sión de señales de microondas a muy largas distancias.
A estos pertenecen los canales de radio, que incluyen también microondas
y enlaces satelitales. Las microondas utilizan antenas de transmisión y
recepción de tipo parabólico para transmitir con haces estrechos y tener
mayor concentración de energía radiada. Principalmente se utilizan en
enlaces de larga distancia, desde luego con repetidoras, pero a últimas
fechas se han utilizado también para enlaces cortos punto a punto. A
continuación se describirán brevemente algunos de estos canales.

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l Transmisión vía satélite, nivel físico
Un satélite artificial puede ubicarse a 36 mil Km en órbita sobre la tierra y
a esa distancia tiene la propiedad de mantenerse sobre una misma área,
lo cual es muy útil para enviarle señales. Con la tecnología actual, se pue-
den colocar satélites cada dos grados, lo cual permite poner sobre una
misma línea hasta 180 satélites alrededor de la tierra. Se pueden poner
dos o más satélites más cerca de dos grados si trabajan en frecuencias
diferentes.
Las partes más importantes del satélite son sus «transponders», que se
encargan de recibir la señal que viene de la tierra y de repetir la señal de
regreso con una frecuencia diferente y sobre un área preprogramada.
Una desventaja de los satélites es el retraso inherente al viaje de ida y
vuelta, el cual puede variar de 250 a 540 milisegundos, y este valor no se
puede evitar y afecta, sobre todo, a la puesta a punto inicial de una co-
nexión, ya que una vez establecida, el flujo de datos se considera
secuencial.
RETRASO INHERENTE DE LOS SATÉLITES
Probablemente el primer satélite repetidor totalmente activo fue el
COURIER, lanzado por el Departamento de Defensa de los E.U. en octu-
bre de 1960. Èste transmitía conversaciones y telegrafía, y aunque sólo
duró 70 días fue el primer satélite que usó celdas solares.

26
Figura 16. Diagrama genérico de una estación terrena transmisora /receptora
Figura 15. Satélite INTELSAT
l Estaciones terrenas
Una estación terrena satelital es un conjunto de equipos de comunicacio-
nes y de cómputo, que puede ser terrestre (fijo y móvil), marítimo o
aeronáutico. Las estaciones terrenas pueden ser usadas en forma gene-
ral para transmitir y recibir información del satélite, pero en aplicaciones
especiales sólo pueden recibir o sólo pueden transmitir.
GHz
GHz
GHz MHz
MHz
ALIMENTADOR/
POSICIONADOR
DIVISOR/
COMBINADOR
HPA
Higt Pover
Ampliter
UP
Comverter
Sintetizador
de
frecuencia
MODEM
SATÉLITAL
MUX
LNA
Low Modem
Ampliter
Down
Converter
Refactor
Voz
Fax
Datos
Video

27
l Transmisión por radio
Como ya se anotó, una carga eléctrica en movimiento genera un campo
magnético y un campo eléctrico. Si en una antena (que pueden ser un par
de cables paralelos) se producen corrientes eléctricas que oscilan de t1
en positivo a t2 en negativo, se producen campos eléctricos y magnéticos
que se propagan, en teoría, hasta el infinito. El campo magnético rodea a
la antena como las ondas producidas por una piedra arrojada al agua; el
campo eléctrico es perpendicular a la antena.
Figura 17. Antena
La unión de los dos campos constituyen las ondas electromagnéticas y
su velocidad en el aire es ligeramente inferior a 300,000 Km.
Las ondas de radio pierden potencial inversamente proporcional al cubo
de la distancia recorrida en el aire. Pueden pasar obstáculos más fácil-
mente mientras menor es su frecuencia; a mayor frecuencia viajan cada
vez más en línea recta y son absorbidas por la lluvia o el agua.
l Transmisión por microondas
Las ondas de frecuencias mayores a 100 Mhz viajan en línea recta y ne-
cesitan que el transmisor y el receptor estén alineados. Este tipo de se-

28
ñales son absorbidas por la lluvia y la tierra, por lo cual necesitan repeti-
doras terrestres o satélites. Para unas torres de 100 mts. de altura, la
distancia de separación entre una y otra es de 80 Km.
La mayor parte del espectro arriba de los 100 Mhz. está estandarizado
por la ITU-R, aunque hay algunas bandas que no necesitan licencia. Las
bandas de 2.4 a 2.484 Ghz se usan para transmisiones médicas, científi-
cas e industriales. Las bandas de 902 a 928 Mhz y 5.725 a 5.850 Ghz se
usan para teléfonos inalámbricos y controles remotos.
Entre más alta es la frecuencia, más cara es la electrónica para manejarla
y más interferencia se puede tener proveniente de las microondas y ra-
dares. En comparación con la fibra óptica, las microondas son más bara-
tas porque no necesitan un cable.
l Transmisión infrarroja
Los controles remotos de los televisores trabajan con una pequeña luz
infrarroja que es muy útil en las transmisiones en distancias cortas, la
desventaja es que no debe haber ningún obstáculo entre el emisor y el
receptor. Mientras las frecuencias de radio se acercan a las frecuencias
de la luz visible, se comportan menos como radio y más como luz. La luz
infrarroja no se puede usar en exteriores porque el sol la anula.
l Transmisión láser
Para resolver el problema de que la brillantez del sol anula la luz infrarro-
ja, se usan rayos láser en pequeñas distancias. El rayo láser es una luz
muy potente y coherente (que no se dispersa fácilmente con la distan-
cia). El rayo láser es unidireccional y para hacer LANs se necesitan dos
rayos por cada nodo.
l Teléfonos celulares
En la actualidad se utiliza la infraestructura de telefonía celular para en-
viar datos y voz en forma de señales analógicas (como la telefonía con-
vencional), utilizando antenas de radio en diferentes zonas geográficas.
La velocidad de trasmisión de datos por cualquiera de los medios enun-
ciados se mide en bits por segundo (BPS) y puede ser de dos tipos:
asincrónica, de baja velocidad de datos y enviando un caracter a la vez; o
sincrónica, en la cual se realiza la transmisión simultánea de grandes
volúmenes de datos, con alta velocidad.

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1.2.2 Los nodos
Los nodos, parte fundamental en cualquier red de telecomunicaciones,
son los equipos encargados de realizar las diversas funciones de proce-
samiento que requieren cada una de las señales o mensajes que circulan
o transitan a través de los enlaces de la red. Desde un punto de vista
topológico, los nodos proveen los enlaces físicos entre los diversos cana-
les que conforman la red. Los nodos de una red de telecomunicaciones
son equipos (en su mayor parte digitales, aunque pueden tener alguna
etapa de procesamiento analógico, como un modulador) que realizan las
siguientes funciones:
1.2.2.1 Establecimiento y verificación de un protocolo
Los nodos de la red de telecomunicaciones realizan los diferentes proce-
sos de comunicación de acuerdo con un conjunto de reglas que les per-
miten comunicarse entre sí. Este conjunto de reglas se conoce con el
nombre de protocolos de comunicaciones, y se ejecutan en los nodos
para garantizar transmisiones exitosas entre sí, utilizando para ello los
canales que los enlazan.
1.2.2.2 Transmisión
Existe la necesidad de hacer un uso eficiente de los canales, por lo cual,
en esta función, los nodos de la red adaptan al canal la información o los
mensajes en los cuales está contenida, para su transporte eficiente y
efectivo a través de la red.
1.2.2.3 Interfase
En esta función el nodo se encarga de proporcionar al canal las señales
que serán transmitidas, de acuerdo con el medio de que está formado el
canal. Esto es, si el canal es de radio, las señales deberán ser electro-
magnéticas a la salida del nodo, independientemente de la forma que
hayan tenido a su entrada y también de que el procesamiento en el nodo
haya sido por medio de señales eléctricas.
1.2.2.4 Recuperación
Cuando durante una transmisión se interrumpe la posibilidad de termi-
nar exitosamente la transferencia de información de un nodo a otro, el
sistema, a través de sus nodos, debe ser capaz de recuperarse y reanu-
dar en cuanto sea posible la transmisión de aquellas partes del mensaje
que no fueron transmitidas con éxito.

30
1.2.2.5 Formateo
Cuando un mensaje transita a lo largo de una red, pero principalmente
cuando existe una interconexión entre redes que manejan distintos pro-
tocolos, puede ser necesario que en los nodos se modifique el formato de
los mensajes para que todos los nodos de la red (o de la conexión de
redes) puedan trabajar exitosamente con dicho mensaje; esto se conoce
con el nombre de formateo o, en su caso, de reformateo (en la figura 18 se
muestra el formato típico de un paquete).
1.2.2.6 Enrutamiento
Cuando un mensaje llega a un nodo de la red de telecomunicaciones,
forzosamente debe tener información acerca de los usuarios de origen y
destino; es decir, sobre el usuario que lo generó y aquel al que está des-
tinado. Sin embargo, cada vez que el mensaje transita por un nodo y con-
siderando que en cada nodo hay varios enlaces conectados por los que,
al menos en teoría, el mensaje podría ser enviado a cualquiera de ellos,
en cada nodo se debe tomar la decisión de cuál debe ser el siguiente nodo
al que debe enviarse el mensaje para garantizar que llegue a su destino
rápidamente. Este proceso se denomina enrutamiento a través de la red.
La selección de la ruta en cada nodo depende, entre otros factores, de la
situación instantánea de congestión de la red, es decir, del número de
mensajes que en cada momento están en proceso de ser transmitidos a
través de los diferentes enlaces de la red.
1.2.2.7 Repetición
Existen protocolos que entre sus reglas tienen una previsión por medio
de la cual el nodo receptor detecta si ha habido algún error en la transmi-
sión. Esto permite al nodo destino solicitar al nodo previo que retransmi-
ta el mensaje hasta que llegue sin errores y el nodo receptor pueda, a su
vez, retransmitirlo al siguiente nodo.
Figura 18. Formato típico de un paquete
Señal
inicio
Dirección Control Información
Detección de
errores
Fin

31
1.2.2.8 Direccionamiento
Un nodo requiere la capacidad de identificar direcciones para poder ha-
cer llegar un mensaje a su destino, principalmente cuando el usuario fi-
nal está conectado a otra red de telecomunicaciones.
1.2.2.9 Control de flujo
Todo canal de comunicaciones tiene una cierta capacidad de manejar
mensajes, y cuando el canal está saturado ya no se deben enviar más
mensajes por medio de ese canal, hasta que los mensajes previamente
enviados hayan sido entregados a sus destinos.
Dependiendo de la complejidad de la red, del número de usuarios que tie-
ne conectados y a quienes les proporciona servicio, no es indispensable
que todas las redes de telecomunicaciones tengan instrumentadas todas
las funciones precedentes en sus nodos. Por ejemplo, si una red consiste
solamente en dos nodos a cada uno de los cuales están conectados una
variedad de usuarios, es evidente que no se requieren funciones tales como
direccionamiento o enrutamiento en los dos nodos que forman la red. Se
han descrito aquí, sin embargo, las funciones más importantes que deben
tener instrumentadas los nodos de una red compleja.
1.3 Servicios ofrecidos por la red de
telecomunicaciones en cobre
Una vez expuestos los componentes de una red de telecomunicaciones,
a través de la cual se transmite información entre los usuarios, cabe men-
cionar que lo que realmente da valor a las telecomunicaciones es el con-
junto de servicios que se ofrecen por medio de las redes y que se ponen
a disposición de los usuarios. Es decir, el valor depende del tipo de co-
municación que puede establecer un usuario y del tipo de información
que puede enviar a través de la red. Por ejemplo, a través de la red telefó-
nica se prestan servicios telefónicos a personas y empresas. Entre estos
servicios destinados a la comunicación oral están el servicio telefónico
local (tanto residencial como comercial e industrial), el servicio telefónico
de larga distancia nacional y el servicio telefónico de larga distancia inter-
nacional, aunque en los últimos años se pueden hacer también por esta
red transmisiones de fax y de datos.
Por medio de una red de televisión por cable se pueden prestar servicios
de distribución de señales de televisión a residencias en general, pero

32
últimamente se han iniciado servicios restringidos a ciertos tipos de usua-
rios, como son los servicios del tipo «pago por evento». Es posible que,
gracias a los avances tecnológicos en diversos campos, en un futuro no
muy lejano estén interconectadas las redes de telefonía con las de televi-
sión por cable, y a través de esta interconexión los usuarios podrán ex-
plotar simultáneamente la gran capacidad de las redes de cable para te-
levisión y la gran cobertura y capacidad de procesamiento que tienen las
redes telefónicas.
Entre los principales servicios que se ofrecen por la red de cobre se tie-
nen:
1.3.1 El servicio RDSI
Es una red de comunicaciones digital regida por normas internacionales
del CCITT (Comité Consultivo Internacional Telegráfico y Telefónico), hoy
ITU (International Telecommunications Union). La RDSI es utilizada para
enviar voz y datos (incluyendo video, gráficas y sonido) en señales digitales
sobre la red telefónica pública conmutada.
La RDSI es la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) o Integrated
Services Digital Network (ISDN), la cual nace de la necesidad de proveer
una estructura integrada sencilla para acomodar una amplia variedad de
servicios, a través de interfaces normalizadas, que permiten el acceso en
forma tan simple que se puede comparar con la telefonía básica.
La RDSI estándar soporta dos conexiones simultáneas en cualquier com-
binación ya sea de datos, voz, video o fax sobre una única línea. Lo “Digital”
en RDSI se refiere a que es una transmisión puramente digital mientras
que el sistema de telefonía tradicional con los módems es una transmi-
sión análoga.
1.3.2 El xDSL
Con el nombre xDSL se definen una serie de tecnologías que permiten
el uso de una línea de cobre (la que conecta un domicilio con la central
de teléfonos) para la transmisión de datos de alta velocidad y a la vez,
para el uso normal como línea telefónica. Se llaman xDSL ya que los
acrónimos de estas tecnologías acaban en DSL, (Digital Subscriber Line
o línea de abonado digital): HDSL, ADSL, RADSL, VDSL. Cada una de
estas tecnologías tiene distintas características en cuanto a la veloci-
dad de la transmisión de los datos y a la distancia de la central. Entre

33
estas tecnologías la más adecuada para un uso doméstico de Internet
es la llamada ADSL.
1.3.3 El ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)
La línea de abonado digital asimétrica permite la transmisión de datos a
mayor velocidad en un sentido que en el otro (por eso el nombre de
«asimétrica»). Típicamente 2 megabites /segundo hacia el usuario y 300
kilobits /segundo desde el usuario, puede alcanzar muchos kilómetros
de distancia desde la central. El hecho que permita estas velocidades no
quiere decir que sean «gratis»: las compañías normalmente limitan la ve-
locidad y cobran en función de la velocidad «contratada».
El ADSL no es una tecnología nueva; es anterior al uso masivo de Internet,
pero las compañías telefónicas han sido reacias a utilizarla para mante-
ner los elevados márgenes en las líneas de transmisión de datos dedica-
das. Es improbable que un usuario doméstico alquile una línea de datos
dedicada, así las compañías telefónicas estén empezando a aplicar esta
tecnología sobre todo para mantener los clientes que, de no ofrecerse
este acceso, se dirigirían a las empresas de cable, que también ofrecen
acceso a Internet.
Es necesario utilizar un módem especial para ADSL, además tiene que
estar en compatibilidad con los equipos de la central de teléfono, de la
empresa que presta el servicio.
1.3.4 El multinet
Es una colección del software que se conforma con el sistema de los
estándares internacionalmente aceptados para el intercambio de infor-
mación conocido como la habitación del protocolo de TCP/IP. El software
de MultiNet permite que su sistema de VMS obre recíprocamente con
otros sistemas que funcionan con software de TCP/IP, incluyendo siste-
mas de las PC de Apple Macintosh, los sistemas de UNIX, y muchos otros.
Porque TCP/IP se utiliza en el Internet, usar MultiNet le deja comunicarse
localmente, o globalmente con millones de otros usuarios y acceder a
múltiples servicios informativos.
MultiNet proporciona los usos, las herramientas de la configuración, y
las bibliotecas de programas que hacen el acceso a TCP/IP comprensible
y directo. Si su sistema sirve a un usuario o a millares de usuarios, MultiNet
da todo el acceso a los usuarios a una amplia gama de características
que aumentan el uso de la red y mejoran su productividad.

34
1.3.5 El Internet
Este nombre se le da a un conjunto inmenso de recursos de información
soportados en computadores dispersos a través del mundo e
interconectados por una red que permite la comunicación tanto entre
personas como entre computadores. La red está compuesta por la inter-
conexión entre redes de computadores de empresas, universidades y
organizaciones de todo tipo, y permanece en continuo crecimiento y de-
sarrollo.
La palabra internet es el resultado de la unión de dos términos, Inter: que
significa enlace o conexión y net: que significa red, o sea, que internet no
es otra cosa que una conexión integrada de redes de computadores o
redes interconectadas. Por medio de los componentes del hardware y
software se crearon y continúan en desarrollo numerosos servicios, apli-
caciones y usos del internet.
1.4. Transmisión por cables de cobre
1.4.1 Concepto1
En general, hablar de transmisión en telecomunicaciones es hablar de la
posibilidad de llevar una comunicación de un punto a otro con una cali-
dad tal que, al llegar a su destino, ésta puede oírse y además entenderse;
es decir que la potencia con la que llega una señal de voz, por ejemplo, no
debe ser muy diferente a la que tenía la señal de origen. De lo contrario no
podría ser claramente entendida por quien la recibe.
La unidad que relaciona esta potencia es el decibelio (db), el cual indica
el rendimiento de la potencia transmitida. Así por ejemplo, cuando se
dice que la variación de la potencia de una señal de salida con respecto a
la de entrada es cero decibelios, lo que se está afirmando es que ambas
potencias son iguales; si fueran 20 db, se quiere decir que la potencia de
salida es 20 veces mayor que la de entrada; y si se hablara de una varia-
ción negativa, por ejemplo - 10 deb, la potencia de salida es 10 veces
menor que la de entrada, o lo que es lo mismo, la señal tiene una atenua-
ción de 10 db.
1. EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN E.S.P. Generalidades del sistema de telecomunicaciones. Me-
dellín.1999. Pág. 78

35
1.4.2 Tipos de transmisión2
Es el recorrido físico que es necesario establecer para que una señal
eléctrica, óptica o electro-óptica, se pueda desplazar entre dos puntos
(uno llamado fuente y otro colector).
Los tipos de transmisión de un canal de comunicaciones pueden ser de
tres clases.
1.4.2.1 Método Simplex
Es aquel en el que una estación siempre actúa como fuente y la otra siem-
pre como colector. Este método permite la transmisión de información en
un único sentido.
1.4.2.2 Método Semidúplex
Es aquel en el que una estación A en un momento de tiempo actúa como
fuente y otra estación corresponsal B actúa como colector, y en el mo-
mento siguiente, la estación B actuará como fuente y la A como colector.
Permite la transmisión en ambas direcciones, aunque en momentos dife-
rentes. Un ejemplo es la conversación entre dos radioaficionados, donde
uno espera que el otro termine de hablar para continuar el diálogo.
1.4.2.3 Método Dúplex
En el que dos estaciones A y B, actúan como fuente y colector, transmi-
tiendo y recibiendo información simultáneamente. Permite la transmisión
en ambas direcciones y de forma simultánea. Por ejemplo una conversa-
ción telefónica.
2 Ibid, pag 78.

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