Medios de Transmisión

Medios de Transmisión

Medios Físicos

Guiados

• Par Trenzado

• Coaxial

• Fibra Óptica

No Guiados

• Radio

• Microondas

• Satélite

Medios Fisicos de Transmisión

En las redes de datos la información es transmitida a través de señales eléctricas, señales ópticas, o señales de radiofrecuencia, a través de un canal de comunicación ó medio de transmisión.

El medio físico de transmisión es el enlace eléctrico ú óptico entre el transmisor y el receptor, siendo el puente de unión entre la fuente y el destino. Este medio de comunicación puede ser cobre, cable coaxial, fibra óptica e inclusive el aire mismo.

Los medios de transmisión se clasifican en dos tipos:

1.Los medios guiados (denominados también alámbricos)

2.Los medios no guiados (denominados también inalámbricos).

El término alámbrico no siempre se refiere a los cables de cobre; tal es el caso de la fibra óptica que está construida con un material de fibra de vidrio.

El medio físico de transmisión es el enlace eléctrico ú óptico entre el transmisor y el receptor, siendo el puente de unión entre la fuente y el destino. Este medio de comunicación puede ser cobre, cable coaxial, fibra óptica e inclusive el aire mismo.

Medios de Transmision Guiados

Medios guiados:

Los cables medios guiados, transmiten señal en forma de impulsos eléctricos o lumínicos. Proporcionan un medio conductor para que pase la señal, puede ser:

Cble par trenzados

Cable coaxial

Cables de fibra óptica.

El cable par trenzado y el cable coaxial usan conductores metálicos (cobre) que aceptan y transportan señales de corriente eléctrica.

La fibra óptica es un cable de cristal o plástico que acepta y transporta señales (en forma de luz).

Cable de par trenzado:

El par trenzado es similar al cable telefónico, pero consta de 8 hilos trenzados dos a dos, identificados por colores para facilitar su instalación. Se trenza con el propósito de disminuir la diafonía, el ruido y la interferencia. Los cables par trenzado pueden ser a su vez de varios tipos:

UTP (Unshielded Twisted Pair), par trenzado no apantallado.

STP (Shielded Twisted Pair) par trenzado apantallado con malla de cobre.

FTP (Foiled Twisted Pair) o ScTP (Screened UTP): par trenzado apantallado mediante folio de aluminio.

Medios De Transmisión (Guiado UTP)

Cable UTP - Par trenzado sin blindaje: utilizado en puntos de datos y voz.

Un cable par trenzado está formado por dos conductores de cobre, cada uno con un aislamiento de plástico de color. El aislamiento de plástico tiene un color asignado a cada banda para su identificación. Los colores se usan tanto para identificar los hilos específicos de un cable como para indicar qué cables pertenecen a un par y cómo se relacionan con los otros pares de un manojo de cables.

Medios De Transmisión (guiado - STP)

Cable STP - par trenzado blindado: El cable STP tiene una funda de metal o un recubrimiento de malla entrelazada que rodea cada par de conductores aislados. la carcasa de metal evita que penetre ruido electromagnético. También elimina un fenómeno denominado interferencia, que es un efecto indeseado de un circuito (o canal) sobre otro circuito (o canal).

Ventajas de cable par trenzado

• La aplicación más común del cable par trenzado esta en el sistema telefónico y datos.

• Casi todos los teléfonos se conectan a la central telefónica por un par trenzado

• Los pares trenzados se pueden usar tanto para transmisión analógica como digital.

• El ancho de banda depende del grosor del cable y de la distancia

Medio De Transmisión (Cable Coaxial - guiado)

El cable coaxial (coax) :

transporta señal con un rango de frecuencia más alto que los cables de par trenzado (100KHz a 500MHz)

El cable coaxial tiene un núcleo (conductor central formado por un hilo sólido o enfilado de cobre), recubierto por un aislante de material dieléctrico, luego sigue la malla de blindaje que es una cubierta metálica exterior y sirve como blindaje contra el ruido y finalmente le sigue una cubierta de plástico forro exterior que actúa de escudo aislante y protección.

COAXIAL

• Alambre de cobre formado por núcleo y malla.

• Buena combinación de ancho de banda e inmunidad al ruido.

Dos clases de cable coaxial

• Cable de 50 ohm: digital

• Cable de 75 ohm: analógico

Se usa para televisión, telefonía a gran distancia, LAN, etc.

Cable coaxial – guiado

Estándares de cable coaxial:

Los distintos diseños del cable coaxial se pueden categorizar según sus clasificaciones de radio del gobierno (RG). Cada número RG denota un conjunto único de especificaciones físicas, incluyendo el grosor del cable conductor interno, el grosor y el tipo del aislante interior, la construcción del blindaje y el tamaño y el tipo de la cubierta exterior.

Los más frecuentes son:

• RG-8, RG-9 y RG 11: para Ethernet de cable grueso

• RG-58: para Ethernet de cable fino

• RG-59: para TV

Medios De Transmisión (Fibra Óptica - guiado)

Transmite señal en forma de luz. (GUIADO)

• Naturaleza de la luz: Es una forma de energía electromagnética que alcanza su máxima velocidad en el vacío: 300.000 km/seg.

• La fibra óptica es un medio de transmisión, empleado habitualmente en redes de datos, consistente en un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.

• Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de la radio y superiores a las de un cable convencional. Son el medio de transmisión por excelencia, al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, y también se utilizan para redes locales donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

Fibra óptica – Guiado

Modos de propagación de luz: La tecnología actual proporciona dos modos de propagación de la luz a lo largo de canales ópticos:

• multimodo

• monomodo.

• Multimodo: Una fibra óptica multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino. El hecho de que se propaguen más de un modo supone que no llegan todos a la vez al final de la fibra por lo que se usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 1 km, ya que este efecto supone un problema a la hora de utilizarlas para mayores distancias.

• Fibra Monomodo: En las fibras monomodo solo se propaga un modo de luz. las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias y transmitir elevadas tasas de información.

• Las fibras monomodo se utilizan con mayor frecuencia en la investigación científica de alta precisión debido a que la luz se propague por un solo modo hace que sea más fácil enfocar correctamente.

Tamaño de la fibra:

Las fibras ópticas se definen por la relación entre el diámetro de su núcleo y el diámetro de su cubierta, ambas expresadas en micras (micrómetro).

Un cable de fibra óptica está formado por un núcleo rodeado por una cubierta. En la mayoría de los casos, la fibra está cubierta por un nivel intermedio que lo protege de la comunicación. Finalmente, todo el cable está encerrado por una carcasa exterior.

Ventajas de la fibra óptica

ventaja ofrecida con relación a los pares trenzados y cable coaxial:

• Inmunidad al ruido.

• Menor atenuación de la señal.

• Ancho de banda mayor.

• Inmunidad al ruido. Debido a que las transmisiones usan luz en lugar de electricidad.

• Menor atenuación de la señal. La distancia de transmisión de la fibra óptica es significativamente mayor que la que se consigue en otros medios guiados. Una señal puede transmitirse a lo largo de kilómetros sin necesidad de regeneración.

• Ancho de banda mayor. El cable de fibra óptica puede proporcionar anchos de banda (tasas de datos) sustancialmente mayores que cualquier cable de par trenzado o coaxial. Actualmente, las tasas de datos y el uso del ancho de banda en cables de fibra óptica no están limitados por el medio, sino la tecnología disponible de generación y de recepción de la señal.

Desventaja de la fibra óptica

• Costo

• Instalación y el mantenimiento

• Fragilidad.

Medios De Transmisión (no guiados)

Medios no guiados:

Comunicación sin cable o inalámbrica, transportan ondas electromagnéticas sin usar un conductor físico.

En su lugar, las señales se radian a través del aire (o en unos pocos casos, el agua) y por tanto, están disponibles para cualquiera que tenga un dispositivo capaz de aceptarlas.

No guiados: (radio, microondas, satelice, infrarrojo, rayos láser)

El espectro electromagnético: Cuando los electrones se mueven crean ondas electromagnéticas que se pueden propagar por el espacio libre (aun en el vacío).

• Radiotransmisión: Las ondas de radio son fáciles de generar, pueden viajar distancias largas y penetrar edificios sin problemas, se utiliza mucho en la comunicación, tanto en interiores como en exteriores. Las ondas de radio también son omnidireccionales, lo que significan que viajan en todas las direcciones desde la fuente, por lo que el transmisor y el receptor no tienen que alinearse con cuidado físicamente.

• Transmisión por microondas.

• Por encima de los 100 MHz las ondas viajan en línea recta y, por tanto, se pueden enfocar en un haz estrecho. Concentrar la energía en un haz pequeño con una antena parabólica (como el tan familiar plato de televisión satélite) produce una señal mucho más alta en relación con el ruido, pero las antenas transmisoras y receptora deben estar muy bien alineadas entre sí.

• No guiados:

• Ondas infrarrojas y milimétricas: se usan mucho para la comunicación de corto alcance. Todos los controles remotos de los televisores, grabadoras de video y estéreos utilizan comunicación infrarroja. Estos controles son relativamente direccionales, baratos y fáciles de construir, pero tienen un inconveniente importante: no atraviesan los objetos sólidos.

• Transmisión por ondas de luz (rayo láser: Este esquema ofrece un ancho de banda muy alto y un costo muy bajo. También es relativamente fácil de instalar. Una desventaja es que los rayos láser no pueden penetrar la lluvia ni la niebla densa, pero normalmente funciona bien en días soleados.

No guiados:

• Satélite: Las transmisiones vía satélites se parecen mucho más a las transmisiones con microondas por visión directa en la que las estaciones son satélites que están orbitando la tierra. El principio es el mismo que con las microondas terrestres, excepto que hay un satélite actuando como una antena súper alta y como repetidor. Aunque las señales que se transmiten vía satélite tienen que viajar en línea recta, las limitaciones impuestas sobre la distancia por la curvatura de la tierra son muy reducidas.

• Satélites geosincrónicos: Para asegurar una comunicación constante, el satélite debe moverse a la misma velocidad que la tierra de forma que parezca que está fijo en un cierto punto. Estos satélites se llaman geosincrónicos.

• Bandas de frecuencia (comunicación satélite): Las frecuencias reservadas para comunicación microondas vía satélite tienen rango: (GHz) Gigaherzios. Cada satélite envía y recibe dos bandas distintas. La transmisión desde la tierra al satélite se denomina Enlace descendente.

• Telefonía celular: Se diseñó para proporcionar conexiones de comunicaciones estables entre dos dispositivos móviles o entre una unidad móvil y una unidad estacionaria (tier

Comparación

Radio

• Son omnidireccionales

• Un emisor y uno o varios receptores

• Propiedades:

• Fáciles de generar

• Largas distancias

• Atraviesan paredes de edificios

• Son absorbidas por la lluvia

• Sujetas a interferencias por equipos eléctricos

Microondas

• Frecuencias muy altas de 3GHz a 100 GHz

• Longitud de onda muy pequeña

• Antenas parabólicas

• Receptor y transmisor en línea visual

• A 100m de altura se alcanzan unos 80 Km sin repetidores

• Rebotan en los metales (radar)

Modos de trasmisión

• Símplex: En la que la comunicación de información se realiza en un solo sentido. A este tipo de comunicación se le conoce como unidireccional. Un ejemplo de comunicación símplex son las emisiones de los canales de televisión, las cuales se producen siempre en el sentido estudio de TV-televidente. En telemática tenemos el ejemplo de los sistemas de telecontrol o telemedida.

• Dúplex: En la que la comunicación se puede producir en ambos sentidos simultáneamente. El ejemplo típico de una comunicación dúplex son las comunicaciones telefónicas, donde las dos personas que intervienen en la comunicación pueden hablar en cualquier momento, incluso simultáneamente.

• Semidúplex (half-duplex): En la que la comunicación de la información se lleva a cabo en ambos sentidos, pero no simultáneamente. Esto es, se trata de una comunicación bidireccional, donde no hay cruce de información en la línea. La información circula en un sentido o en otro, pero no en los dos a la vez. El ejemplo típico de una comunicación semidúplex son las comunicaciones de radioaficionados o con walkie-talkie. En transmisión de datos es utilizado corrientemente el modo semidúplex, incluso sobre circuitos que permiten el modo dúplex