Medios de transmisión

Cables de Datos. Redes. Conexiones. UTP (Unshielded Twisted Pair). Fibra óptica. Radioenlace

  • Enviado por: Rock
  • Idioma: castellano
  • País: República Dominicana República Dominicana
  • 38 páginas
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INDICE

TRANSMISION DE DATOS. DEFINICION Y / O CONCEPTOS

  • Conexión Directa.

  • Conexión a Media Distancia.

  • Conexión a gran Distancia.

CARACTERISTICA BASICA DE UN MEDIO DE TRANSMISION DE DATOS

CLASIFICACION DE LOS MEDIOS DE TRANSMISION

LOS CABLES. DEFINICION Y / O CONCEPTOS

  • Par de Cables Torneados

  • Cable Coaxial de Banda Angosta

  • Cable Coaxial de Banda Ancha.

CABLE PAR TRENZADO ( UTP )

  • Categorías del Cable UTP

  • El cable UTP para Comunicaciones de Rango vocal.

  • Pares de Reservas

  • Blindajes Exterior del Cable

  • Presurizacion de los Cables

  • Estructura del Cable

  • Conector RJ - 45

  • Alicate RJ - 45

  • El Hub

FIBRAS OPTICAS. DEFINICION Y / O CONCEPTOS

  • Característica principal

  • Ventajas de la Comunicación Opticas

PROPIEDADES DE LAS FIBRAS OPTICAS

  • Propiedades de Transmisión

  • Propiedades mecánicas y de Envejecimientos de las Fibra

RADIOENLACE

  • Propagación de las Ondas Electromagnéticas

  • Espectro de Radiofrecuencias

  • Naturaleza de las Ondas de Radio

  • Propagación de las Ondas de Radio

  • Propagación por Ondas Terrestre

  • Propagación en Líneas recta o Alcance Visual

  • Distancia al Horizonte

  • Distancia de Alcance Visual

  • Propagación por Onda Especial

  • Pruebas Sobre los Cables

RADIOFRECUENCIA DEFINICION Y / O CONCEPTO

  • Modulación de Señales

  • Modulación de Amplitud

  • Modulación de Frecuencia

  • Modulación de Fase

MICROONDAS

  • Proceso de Transmisión de las Microondas

INFRARROJOS

  • Los Modems. Concepto y Consideraciones

  • Velocidad de Transmisión

  • Componentes de los Modems

  • Conexión del Modems a la Línea Telefónica

  • Característica de un Modems

  • Modems Independientes y Modems en Tarjeta Impresa

  • Gráficos y/o tablas

INTRODUCCION

El siguiente trabajo trata de los medios de transmisión, de como hoy en día este se ha relacionado y diversificado tan ampliamente que existe en todo el mercado de la informática. Es una labor importante de todo administrador de sistemas o redes, conocer plenamente todos los detalles de cada uno de los medios de transmisión empleados en redes.

Dentro de los medios de transmisión están:

  • Adaptabilidad de los Medios de Comunicación

  • Transmisión de Datos. Definición y Conceptos

  • Características Básicas de los Mismo

  • Clasificación

  • Los Cables. definición y conceptos

  • Entre Otros Medios

TRANSMISION DE DATOS. DEFINICION Y / O CONCEPTOS

Podemos llamar transmisión de datos a la transferencia de información, en forma de voz texto o imagen. Con la tecnología electrónica, esta información viaja a grandes distancias y a una velocidad muy alta.

La transmisión de datos entre dos computadoras se efectúa mediante tres tipos de conexión:

  • Conexión Directa

  • Conexión a Media Distancia

  • Conexión a gran Distancia

Conexión Directa

Este tipo de transmisión se le llama transferencia de datos online. Las informaciones digitales codificadas fluyen directamente desde una computadora hacia otra sin ser transferida a ningún soporte intermedio. Los datos pueden viajar a través de una interface serial o paralela.

Conexión a Media Distancia

Se conoce como conexión off - line. La información digital codificada se graba en un soporte magnético y se envía al centro de proceso de datos, donde será tratada por una unidad central o host.

Conexión a Gran Distancia

Mediante redes de comunicaciones de datos y a través de interfaces seriales y modems se consiguen transferencias de información a grandes distancia.

En cualquier tipo de conexión que tengamos, para realizar la transmisión de datos necesitamos unos medios de transmisión, físico y lógico, que son los que nos permitirán finalmente la realización efectiva de la transmisión. Esto no es mas que el medio de enlace a través del cual podemos conectar dos o más periféricos con la finalidad de transmitir información.

Antes de entrar en lleno a ver lo que se conoce como medios físicos de transmisión de datos, debemos poder identificar tres puntos muy importante en la transmisión de datos:

  • Los Canales de Transferencia de Datos.

  • Los Modos de Transmisión de Datos.

  • Formas de Conexión de Terminales.

CARACTERISTICA BASICA DE UN MEDIO TRANSMISION DE DATOS

Todo conductor, aislante o material opone una cierta resistencia al flujo de la corriente eléctrica.

Un determinado voltaje es necesario para vencer la resistencia y forzar el flujo de corriente. Cuando esto ocurre, el flujo de corriente a través del medio produce calor.

La cantidad de calor generada se llama potencia y se mide en WATTS. Esta energía se pierde.

La resistencia de los alambres depende de varios factores:

  • Material o metal que se uso en su fabricación.

  • Alambres de acero que podrían ser necesarios debido a altas fuerzas de tensión, pierden mucha mas potencia que conductores de cobres en las mismas dimensiones.

  • c) El diámetro y el largo del material también afectan la perdida de potencia

    A medida que aumenta la frecuencia de la señal aplicada a un alambre, la corriente tiende a fluir mas cerca de superficie, alejándose del centro del conductor.

    Usando conductores de pequeño diámetro, la resistencia efectiva del medio aumenta a medida que aumenta la frecuencia.

    Este fenómeno es llamado “ efecto piel ” y es importante en las redes de transmisión.

    La resistividad usualmente se mide en “ ohms ” por unidad de longitud.

    CLASIFICACION DE LOS MEDIOS DE TRANSMISION

    El medio de transmisión es la facilidad física usada para interconectar juntas estaciones del usuario y dispositivos, para crear una red transporta mensaje entre las mismas.

    La selección del medio donde física a utilizar depende de:

    • Tipo de ambiente donde se va a instalar.

    • Tipo de Equipo a Utilizar.

    • Tipo de Aplicaciones y Requerimiento.

    • Capacidad Económica (relación costo\ beneficio esperado).

    Hemos dividido los medios de transmisión de datos de la siguiente forma:

    • Par de cable torneados.

    • Cable coaxial de banda angosta.

    • Cable coaxial de banda ancha.

    • Fibras Opticas

    • Radiofrecuencia.

    • Microondas y ondas electromagnéticas.

    • Infrarrojo.

    • Láser

    • Los Modems.

    LOS CABLES. DEFINICION Y \O CONCEPTOS.

    Los cables constituyen el medio de transmisión más usual. Representan el grupo de los enlaces físicos terrestres existentes.

    Los cables de transmisión de datos para LANS están ubicados dentro de los grupos de cables llamados de interior y de exterior. Esto porque pueden existir LANS con nodos separados por espacio libre.

    Los cables pueden ser clasificados en:

    • Par de cables torneados.

    • Cable coaxial de Banda Angosta.

    • Cable coaxial de Banda Ancha.

    • Fibras ópticas.

    Cada uno de estos tipos de cable tiene características físicas y de transmisión diferentes por lo que lo veremos de forma individual.

    PAR DE CABLE TORNEADOS.

    El par se utiliza para transmisiones locales de telefonía y de datos. Los pares de cables torneados (trenzados) se enrollan juntos para reducir interferencias. Es el tipo de cable menos costoso que se pueda utilizar como medio físico de transmisión de datos en una red local; sin embargo, tiene inconveniente de que puede absorber muchas interferencias eléctricas producidas por otros aparatos. Este inconveniente hace necesario aislar la red de posibles interferencias que reducirían el nivel de seguridad de la información que viaja por ella.

    Es el medio más común; usados también en los PBX (Private Branch Echange) centrales de conmutación de voz y de datos. Son cables aislados por papel o plomo, no tienen protección contra interferencia (truenos, rayos, energía eléctrica, etc.) y es bastante flexible y muy económico, por lo que se usa mucho.

    CARACTERISTICAS PRINCIPALES.

    • Un par puede soportar de 12 a 24 canales de grado de voz.

    • Son validos en cualquier tecnología: Anillo, Estrella, Bus y Malla.

    • Pueden transportar tanto señales digitales como analógicas.

    • Una red típica puede tener conectados con este medio hasta 1000 dispositivos del usuario.

    • Alcance hasta 3 Km. , dependiendo del producto.

    • Permiten bajar HDX y FDX.

    • Ancho de banda: hasta 30 FHZ, puede considerarse bastante limitado.

    • Bajo costo. Puede existir una instalación en la planta.

    • Alta taza de error a grandes velocidades.

    • Baja inmunidad el ruido, interferencia, etc.

    • Requiere protección especial: Blindaje, ductos, etc.

    CARACTERISTICAS FISICAS Y DE FABRICADION.

    El par trenzado para red local emplea polietileno para la cubierta del mismo y papel o plomo para el aislamiento de los conductores. Estos emplean la disposición de cuadretes en estrella, pero los de mayor tamaño tienen los conductores trenzados en pares.

    Los pares se trenzan en capas alrededor del núcleo central. Un núcleo se cubre con dos capas de papel antes de aplicar la cubierta del polietileno.

    Los diámetros de los conductores del cable son 0.4 mm, 0.5mm, 0.63mm, y 0.9mm. Algunos cables modernos están fabricados con conductores de aluminio de 0.5mm, y 0.8mm.

    CABLE COAXIAL DE BANDA ANGOSTA.

    El cable coaxial puede soportar la transmisión de gran cantidad de datos al mismo tiempo. Presenta una buena protección contra interferencias eléctricas y contra errores espontáneos.

    Se utiliza ampliamente una red telefónica para transmitir muchas llamadas por un solo cable, eliminando así la instalación de millares de hilos simples.

    Este tipo de cables esta formado por un hilo conductor simple recubierto por un aislamiento que va alojado en el interior de un manguito de aluminio extruido o de una malla de hilo de cobre.

    Este cable se ha adoptado para su uso en redes locales por su potencia, su protección contra errores y su gran aislamiento. Se emplea sobre todo en las redes de Bus multipunto.

    El costo de un coaxial de banda angosta es 10 veces mayor al costo del par trenzado. El hacer las conexiones lleva conectivos especiales que son de fácil manejo, aunque su protección contra interferencia es mucho mejor que la del par trenzado.

    CARACTERISTICAS PRINCIPALES

    • Existen 150 variedades de cables coaxiales.

    • Transmiten una señal simple, en HDX.

    • No hay modulación de frecuencia.

    • Diseñados primariamente para comunicaciones de datos. Pero pueden acomodar aplicaciones de voz (como tiempo real) tal como “voice store forward” y “freeze frame video”. Se transmite la voz en forma digital.

    • Es un medio pasivo donde la energía es provista por las estaciones del usuario.

    • Uso de enchufes especiales para conexión física.

    • Se conectan el transmisor, receptor: transceptor (transcerver).

    • Se usa una unidad de interconexión a la red (NIU Network Interface Unit) independiente o integrada, para conectar la estación del usuario a la red.

    • Con el uso de repetidores, se alargan distancias (regeneradores de señales).

    • Generalmente usado con topología de canal (Bus) lineal, árbol y raramente anillo.

    • Una red típica contiene 200-1000 dispositivos.

    • Alcance de 1 a 100 Km.

    • Ancho de banda de 10 Mbps.

    • Bajo costo, simple de instalar y bifurcar.

    • Poca inmunidad a los ruidos. Puede mejorarse son filtros.

    • El ancho de banda puede transportar solamente un 40% de su carga para permanecer estable.

    • Se requieren conductos en ambientes hostiles, para aislamiento.

    • Confiabilidad limitada.

    CARACTERISTICAS FISICAS Y DE FABRICACION.

    Esta hecho regularmente de cobre sólido en el centro, cubierto por una capa de polietileno, alrededor de esto la tierra y luego esta la aislacion.

    Un coaxial de banda angosta tiene un conductor exterior de 4.4mm de diámetro interior y un conductor interior de 1.2mm; dando estas dimensiones en una impedancia característica de 75 OHM.

    Lleva una envoltura de una cinta delgada de polietileno entre los discos separadores de polietileno y el conductor exterior.

    CABLE COAXIAL DE BANDA ANCHA

    Este cable es un tipo de coaxial formado por 2 alambres trenzados de cobre sólido y están aislados uno del otro, además los dos están aislados conjuntamente por una capa de polietileno. Luego tiene una malla.

    La posibilidad de interferencia de este cable es mas reducida al de banda angosta, pero su costo es superior.

    Este cable se considera un medio activo ya que la energía se obtiene de los componentes de soporte de la red y no de las estaciones del usuario conectadas.

    CARACTERISTICAS PRINCIPALES

    • Es el mismo usado en redes de televisión por cable.

    • Se usa FDM.

    • Se combina voz, data y video simultáneamente

    • Se permite voz y video en tiempo real.

    • La señal en el cable es en modo análogo de radio frecuencia ( RF ) y por lo tanto los datos deben ser modulados antes de la transmisión, usando un módem FR.

    • Todas las señales son HDX, pero usando 2 canales se obtiene FRX.

    • Instalación mas dificultosa que el de banda base ( banda band ) componentes CATV.

    • Se usan amplificadores y no repetidores (regeneradores)

    • Debido a las amplificaciones y al alto numero de canales, se pueden conectar hasta 25,000 dispositivos con un alcance de 5 Km.

    • Topología : canal y árbol.

    • Ancho de banda máximo: 400 MHz, puede transportar el 100 % de su carga.

    • Mejor inmunidad a los ruidos que banda base (base band).

    • Es un medio resistente que no necesita conducto.

    • Su costo es alto. Se necesita modems en cada estación del usuario, lo que aumenta aun más su costo y limita las velocidades, etc.

    CARATERISTICAS FISICAS Y DE FABRICACION.

    Los conductores del cable coaxial de banda ancha pueden estar aislados uno del otro, bien por un aislante sólido en toda la longitud del cable; o por “ separadores ” aislantes colocados a intervalos regulares y que soporta n al conductor interior.

    Los conductores están aislados uno del otro por una capa de material aislante y estos dos a su vez están aislados conjuntamente por una capa de polietileno. Finalmente después del aislante de polietileno tiene una malla que es a su vez la tierra del cable. Su condición le da ventajas de aislamiento por lo que evita interferencias.

    CABLE PAR TRENZADO (UTP)

    El cable par trenzado, más conocido como UTP, es uno de los más comunes y difundidos debido a la alta expansión de las redes telefónicas en todo el mundo. Es por ahora y hasta que la fibra le vaya arrebatando su sitial, uno de los medios más empleados para la transmisión de señales inteligentes de rango vocal en redes de conmutación de circuitos o las llamadas redes telefónicas. Este tipo de redes propició precisamente el ingreso de UTP a los mercados de redes de computadoras. Actualmente tiene una amplia difusión no solamente en telefonía, sino también dentro de las redes LAN de computadoras. Esta adaptabilidad responde a que el mismo es fabricado en diversas categorías, cada una de las cuales tiene un objetivo específico de aplicación.

    CATEGORIAS DEL CABLE UTP

    Existen hasta el día de la fecha 5 categorías del cable UTP y una en proyecto, es decir la sexta. La primera categoría responde al cable UTP Categoría 1, especialmente diseñado para redes telefónicas, el clásico cable empleado en teléfonos y dentro de las compañías telefónicas; el cable UTP Categoría 2 es también empleado para transmisión de voz y datos hasta 4Mbps; el cable UTP Categoría 3 es empleado en redes de computadoras con velocidades de hasta 16Mbps; el cable UTP Categoría 4 tiene la capacidad de soportar comunicaciones en redes de computadoras a velocidades de 20Mbps. Finalmente cabe presentar al cable UTP categoría 5, un verdadero estándar actual dentro de las redes LAN particularmente, con la capacidad de sostener comunicaciones a 100Mbps. Lo interesante de este último modelo es la capacidad de compatibilidad que tiene contra los tipos anteriores. Sintéticamente los cables UTP se pueden catalogar en una de dos clases básicas: los destinados a comunicaciones de voz, y los dedicados a comunicaciones de datos en redes de computadoras.

    EL CABLE UTP PARA COMUNICACIONES DE RANGO VOCAL.

    Por lo general, la estructura de todos los cables UTP no difieren significativamente, aunque es cierto que cada fabricante introduce algunas tecnologías adicionales mientras los estándares de fabricación de lo permitan. Así, la estructura de este cable es por lo general. El cable está compuesto internamente por un conductor que es de alambre electrolítico recocido, de tipo circular, aislado por una capa de polietileno coloreado. Debajo de la aislacion coloreada existe otra capa de aislacion también de polietileno, que contiene en su composición una sustancia antioxidante para evitar la corrosión del cable. El conducto solo tiene un diámetro de aproximadamente medio milímetro, y más la aislacion el diámetro puede superar el milímetro.

    Sin embargo es importante aclara que habitualmente este tipo de cable no se maneja por unidades, sino por pares y grupos de pares, paquete conocido como cable multipar. Todos los cables del multipar están trenzados entre sí con el objeto de mejorar la resistencia de todo el grupo hacia diferentes tipos de interferencia electromagnética externa. Por esta razón surge la necesidad de poder definir colores para los mismos que permitan al final de cada grupo de cables conocer cuál cable va con cual otro. Los colores de la aislacion están normalizados a fin de su manipulación por grandes cantidades.

    En telefonía, es común encontrar dentro de las conexiones grandes, cables telefónicos compuestos por cantidades de pares trenzados, aunque perfectamente identificables unos de otros a partir de la normalización de los mismos. Los cables una vez fabricados unitariamente y aislados, se trenzan de a pares de acuerdo al color de cada uno de ellos, aún así estos se vuelven a unir a otros formando estructuras mayores: los pares se agrupan en subgrupos, los subgrupos de agrupan en grupos, los grupos se agrupan en superunidades, y las superunidades se agrupan en el denominado cable.

    De esta forma se van uniendo los cables hasta llegar a capacidades de 2200 pares; un cable normalmente está compuesto por 22 super unidades; cada sub unidad está compuesta por 12 pares aproximadamente; este valor es el mismo para las unidades menores. Los cables telefónicos pueden ser armados de 6, 10, 18, 20, 30, 50, 80, 100, 150, 200, 300, 400, 600, 900, 1200, 1500, 1800 ó 2200 pares

    PARES DE RESERVA

    Para el reemplazo de eventuales pares defectuosos se colocan pares de reserva en cables que tengan 100 o más pares. Se ubican en la parte más externa del cable y su número no puede ser mayor al 1% de la cantidad total de pares del cable.

    BLINDAJE EXTERIOR DEL CABLE.

    Todo el conjunto o cable se recubre con una cinta de material aislante, resistente a la humedad. Se aplica la cinta al cable de forma helicoidal o longitudinal. Adicionalmente, el cable es cubierto por polietileno laminado (compuesto por una parte de aluminio)

    PRESURIZACION DE LOS CABLES.

    La Presurizacion es un proceso por el cual se introduce al interior de los cables un gas seco, a efectos de eliminar la humedad del interior. Esto tan solo para los cables que poseen más de 50 pares.

    PRUEBA SOBRE LOS CABLES.

    Los cables antes de ser lanzados al mercado son probados de diversas formas: pruebas eléctricas con el objeto de probar los cables se emplean una corriente continua aplicada sobre un tramo del cable de longitud determinada, atemperado a 20 grados. El cable deberá presentar una resistencia que no sobrepase los 143 Ohms/Km. Un cable de mayor resistencia ocasionaría demasiada atenuación, por ende, disminuye el alcance de las señales enviadas por el mismo; las pruebas físicas se efectúan para medir valores de Tracción, Alargamiento y Ruptura, empleando porciones del cable denominadas probetas. La probeta es sometida a una tracción, determinándose el punto para el cual comienza el alargamiento, valor que se denomina Tracción Mínima. La fuerza sigue siendo aplicada hasta que se produce la ruptura del cable, valor que determina el denominado Alargamiento de Rotura Mínima. Se realiza otra prueba para determinar el nivel de Contracción Del Cable, para ello, se toma una muestra de 150mm de cable, se la somete a un calentamiento de entre 115 y 130 grados, por 4 horas, luego se retira la muestra y se mide el nivel de contracción a temperatura ambiente hasta el equilibrio

    UTP CATEGORIA 5.

    Es el que ocupa aproximadamente el 60% de todas las redes LAN del mundo, sustituyendo a su predecesor el cable coaxial y antecediendo a medio más rápido de transmisión de datos: la fibra óptica. Vamos a revisar diversos elementos relacionados al cable UTP en redes que funcionan bajo el protocolo 802.3 de la IEEE, más conocido como Ethernet.

    ESTRUCTURA DEL CABLE

    El cable UTP para redes actualmente empleado es el de 8 hilos categoría 5, es decir cuatro partes trenzados formando una sola unidad. Estos cuatro pares vienen recubiertos por una vaina plástica que mantiene el grupo unido, mejorando la resistencia ante interferencias externas. Es importante notar que cada uno de los cuatro pares tiene un color diferente, pero a su vez, cada par tiene un cable de un color específico y otro blanco con algunas franjas del color de su par.

    Esta disposición de los cables permite una adecuada y fácil identificación de los mismos con el objeto de proceder a su instalación.

    Vale la pena indicar que el cable UTP tiene un pariente muy cercano como es el STP o Par Trenzado Blindado, con una mayor protección contra interferencias, aunque lamentablemente con un precio mayor. Todo administrador de red sabe perfectamente que el cable UTP es por demás suficiente para cualquier tipo de exigencia, y su resistencia a interferencias aunque no es la del STP, es alta, más cuando es tendido por canaletas.

    CONECTOR RJ-45.-

    Este conector es el que ha brindado un gran empuje a estas redes, pues es muy sencillo conectarlo a las tarjetas y a los hubs (que comentaremos un poco más adelante), además es seguro gracias a un mecanismo de enganche que posee, mismo que lo mantiene firmemente ajustado a otros dispositivos, no como en el cable coaxial donde permanentemente se presentan fallas en la conexión.

    Un aspecto general a toda instalación de este tipo de cableado es que todos los elementos deben corresponder a la categoría 5, ya que esto asegura de que todos los elementos del cableado pueden soportar las mismas velocidades de transmisión, resistencia eléctrica, etc. El conector en este caso no es la excepción.

    ALICATE RJ-45.-

    Luego de cortado el cable de acuerdo a las necesidades y distancias establecidas, se debe proceder a instalar un conector RJ-45 a cada uno de los extremos del cable UTP. Esta es una tarea sencilla luego de haber instalado un par de conectadores. Para el proceso se deben alinear los 8 hilos del cable de acuerdo a la disposición mostrada en las figuras anteriores e insertar una porción de los mismos de aproximadamente 8 mm., al conector RJ-45. Por supuesto no hace falta pelar los cables. Una vez hecho esto, el conector se introduce en una ranura especial que posee un alicate fabricado precisamente para estos efectos. Al imprimir presión sobre el alicate, este mecánicamente produce que los contactos del conector RJ-45 se aseguren firmemente contra cada uno de los cables en su interior.

    EL HUB.-

    El hub es el dispositivo más importante de todas estas redes, ya que al contrario de lo que sucedía con las redes que emplean cable coaxial, donde el mismo iba de computadora a computadora, en las redes con cable UTP el cable va de cada una de las computadoras hacia al hub necesariamente. Esto le da a la red una topología física, netamente en estrella, aunque la transmisión interna sea en bus por difusión.

    El hub es simplemente un dispositivo que trabaja en la capa física de las redes, y tiene por objeto repetir la señal que proviene de una de sus entradas hacia absolutamente todas las otras. En este proceso el hub puede, según sus características particulares, mejorar la señal ampliándola, reajustando los bits, etc. En síntesis, realizando el proceso de regeneración digital de la señal.

    El hub se constituye siempre en el centro de toda la red UTP, y al mismo se conectan tanto terminales como servidores. Actualmente existen ciertos dispositivos que permiten mover información de un puerto a tan solo algunos otros, mejorando de gran forma el rendimiento mismo de proceso de retransmisión, son los denominados Switches, de los que hablaremos en una futura edición especialmente dedicada a equipos de transmisión en redes.

    Adquirir un hub es una tarea en la que deben intervenir algunos puntos y criterios importantes. A continuación los mismos:

    Los conectores para los cables UTP se pueden hallar en la parte anterior como en la parte posterior del hub, y existen modelos que soportan cualquiera de las modalidades. Este punto debe ser discernido por el administrador de la red, de acuerdo a sus requerimientos particulares de ambiente.

    Otro punto importante que debe cumplir un hub es el de poder trabajar tanto con comunicaciones de 10Mbps como de 100Mbps, esto con el objeto de permitir migrar fácilmente redes de 10Mbps hacia 100Mbps sin tener que emplear dispositivos diferentes para cada una de las mismas. Por supuesto, el hub realiza todas las tareas de buffering o control de flujo entre ambas velocidades.

    Cuando se adquiere un hub este tiene una determinada cantidad de puertos disponibles, la misma que por un proceso de crecimiento de la red puede quedar insuficiente, por esta razón, el hub debe soportar conexiones en cascada, es decir, poder emplear uno de sus puertos para unirse a otro hub ampliando de esta forma la cantidad de puertos disponibles.

    Normalmente, y dentro el denominado cableado estructurado, el hub conecta todo un piso de un edificio con un medio de transmisión denominado vertical, principal o backbone, que bien puede ser fibra óptica. En este sentido el hub debe poseer la capacidad de soportar diversos tipos de backbone, particularmente el de fibra óptica, no solamente en el caso de tratarse de un edificio, sino también en un campus universitario u otro tipo de ubicación de una institución.

    Finalmente, y para todos los que poseen redes basadas en cable coaxial, es normal que los hubs posean un conector BNC que permite unirlas a la red UTP.

    LOS MODEMS

    CONCEPTOS Y CONSIDERACIONES

    A continuación presentaremos algunas definiciones más importantes con las que se designan el módem.

    Dispositivo cuya denominación proviene de los prefijos de las palabras MODULACION-DEMODULACION y como se deduce de la misma, es el encargado de realizar las funciones de adecuación de la información a transmitir (Modulación) y la inversa de recuperar, en recepción el mensaje original enviado (Demodulación).

    Dispositivo de acoplamiento entre una terminal o computadora y una red de comunicaciones de voz (analógica); el MODEM convierte los pulsos digitales provenientes de un material o computadora en tonos de audio que pueden transmitirse a través del sistema telefónico. También convierte ciertos tonos de audio en pulsos digitales al otro extremo. Es un convertidor “digital a analógico” o viceversa.

    En sentido general, la labor del MODEM consiste en transportar las señales digitales que manejan los equipos informáticos en señales adecuadas al medio de transmisión.

    El MODEM permite en el tiempo las características de una onda electrónica en función de los valores binarios de la información a transmitir. Posibilita así la transmisión o la recepción a grandes distancias, ya que la información después que el MODEM la haya modulado, viajar por la red electrónica o por cualquier otro medio capaz de realizar esta labor.

    Los MODEMS son periféricos tanto de entrada como de salida. Además de las funciones explicadas; el MODEM puede realizar otras funciones de control; en este caso la función del MODEM será la de supervisar que la recepción y transmisión de datos se efectúe correctamente.

    VELOCIDAD DE TRANSMISION

    Este parámetro se mide en baudios; es decir en Bits por segundo. Sus valores pueden ir de 110 a 19,200 baudios, pero con unos saltos fijos de 110, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600 y 19,200. Esto quiere decir que si él en la computadora, establecemos la transmisión a 9,600 baudios, en el MODEM deberá emplear la misma velocidad; de otro modo no habría comunicación.

    VELOCIDAD DE LOS MODEMS

    Si abriéramos un MODEM, hallaremos que los componentes principales no pasan una docena. Algunos de los más importantes son:

    • RS232C: Es una interface eléctrico estándar para la conexión de los componentes del sistema como MODEMS, impresoras, etc. Fue establecido por Electronic Industries Association (EIA). El RS232C define un camino de 25 conductores que conforman 18 circuitos sin retorno a tierra. Define también los voltajes en rango de 0 y 1 lógicos en todos los circuitos.

    • Control de Volumen: Aunque no todos los MODEMS tienen un dispositivo de control de volumen accesible para volumen, no obstante tener un control de volumen accesible es conveniente abrir la computadora y hacer ajustes necesarios.

    • UART: (Universal Asyncronuos Receiver Transmitter). Mecanismo de Transmisiones Universales Assincronicas. Esta tarjeta convierte las señales paralelas del bus del computador de tarjeta de series. Los MODEMS externos no requieren este tipo de tarjetas debido a que las señales están en la modalidad serial tras haber pasado por el puerto de serie.

    • Clavija de Conexión: Dos conexiones, una para uso telefónico y otra para el MODEM, son recomendables pero, lamentablemente, muchos modelos de MODEM solo tienen una.

    • Circuito Rockwell: Es una tarjeta de circuito impreso que controla la mayoría de las funciones del MODEM. Es la más utilizada en los MODEMS de 24000 Bs.

    • Procesador de Señales Digitales: Este circuito ejecuta funciones equivalentes a la ordenada por la tarjeta Rockwell.

    • RAM: Es una tarjeta que controla al acceso a la memoria interna. Pero no siempre esta incluida en todos los MODEMS. Este tipo de memoria es utilizado en: Buffers, Directorio telefónico y software de tarjetas.

    • ROM: Es la placa de circuitos impresos (memoria para lectura exclusivamente). Contiene las instrucciones que envían los microprocesadores.

    • Altavoz: Provee sonido audible que permite al usuario conocer cuando el MODEM marca un numero telefónico o una conexión terminada de modo rápida.

    • Microprocesadores: Controlan la función de marcar número telefónicos y otras operaciones de los MODEMS.

    CONEXIÓN DEL MODEM A LA LINEA TELEFONICA

    La conexión del MODEM a la línea telefónica depende del tipo de MODEM que se tenga. Todos los MODEMS tienen uno de estos tres tipos de conexión:

    1.- Dos clavijas modulares (Hayes 1200 b)

    2.- Una clavija modular, un cable telefónico adjunto con un enchufe modular.

    3.- Una clavija modular (Hayes 1200, 300).

    La conexión puede realizarse manual o automáticamente. La conexión puede ser conmutada RTC (Red Telefónica Conmutada). Si solo se efectúa la comunicación cuando hay alguna información que transmitir; o puede ser conexión no conmutada cuando la comunicación se halla permanentemente establecida.


    CARACTERISTICAS DE UN MODEM

    Enumeramos las características de los MODEMS, las cuales deberán coincidir si se quiere efectuar una conexión, aunque los MODEMS sean de distintos fabricantes.

    • Máxima velocidad de transmisión permitida.

    • Tipo de transmisión que se efectúa: Simplex, Halfduplex o Full-duplex.

    • Tiempo de inversión de la línea. Tiempo que el MODEM emplea para pasar de la recepción a la transmisión y viceversa.

    • Capacidad en la interconexión según normas CCIII o ELIA.

    En la actualidad existen MODEMS integrados en una placa de circuito impreso, con la posibilidad de colocarse en el interior de la computadora; esto permite al usuario digital directamente él numero telefónico en el teclado de la computadora.

    MODEMS INDEPENDIENTES Y MODEMS EN TAJETA IMPRESA

    Se puede comprar un MODEMS independientes o uno en tarjeta impresa para introducirla en su PC. Ambos son equivalentes, pero difieren en unos pocos aspectos.

    Modems Independientes.

    Pueden usarse con otras computadoras, incluyendo el PCJr. Pueden tener indicadores luminosos para mostrar si una señal esta siendo recibida. Requiere un puerto serial.

    Usualmente necesitan un cable. Pueden necesitar interruptores a ser configurados cuando usan diferentes programas.

    Modems en Tarjetas Impresa

    Quedan totalmente dentro del computador, lo cual hace que sean mas transparentes y estén más seguros.

    Pueden o no poseer un conector estándar para una impresora o una computadora local.

    Si se tiene un MODEM de tarjeta impresa no se necesita un puerto serial; pero a no ser que el MODEM de tarjeta impresa tenga conector apropiado, no podrá conectar una impresora serial o una computadora local al puerto serial.


    INFRARROJOS

    El uso de la luz infrarroja se puede considerar muy similar a la transmisión digital con microondas.

    El haz infrarrojo puede ser producido por un láser o un LED. Los dispositivos emisores y receptores deben ser ubicados “a la vista” uno del otro. velocidades de transmisión de hasta 100 Kbps pueden ser soportados a distancias de hasta 16 Kms. Reduciendo la distancias a 1.6 Km, puede alcanzar 1.5 Mbps.

    La conexión es punto a punto (al nivel experimental se practican otras posibilidades). El uso de esta técnica tiene ciertas desventajas. El has infrarrojo es afectado por el clima, interferencia atmosférica y por otros obstáculos físicos. Como contrapartida, tiene inmunidad contra el ruido magnético, o sea, la interferencia eléctrica.

    Si bien existen varias ofertas comerciales de esta técnica, su utilización no esta muy difundida en redes locales, tal vez por sus limitaciones en la capacidad de establecer ramificaciones en el alcance, entre otras razones.

    RADIOENLACE

    Es uno de los medios mas empleados en las formas de interconexión de redes más modernas, las redes inalámbricas que emplean parte del espectro para mover información entre los equipos. Durante esta séptima edición nos dedicaremos a revisar uno de los medios de transmisión de datos empleados en redes de computadoras, veremos los elementos más importantes de la radiocomunicación.

    Por definición, la radiocomunicación es la técnica que permite el intercambio de información entre dos puntos geográficos distantes mediante la transmisión y recepción de ondas electromagnéticas. Estas tienen una velocidad de propagación muy cercana a la velocidad de la luz, es decir 300000km/seg, lo que representa una velocidad por demás aceptable. En todo sistema de transmisión por radio, debe existir un transmisor y una antena asociada al mismo. El transmisor emite entre su potencia de salida a la antena, la que genera una señal hacia el exterior. El proceso contrario se da cuando una antena receptora captura las señales y las deriva a un equipo capaz de extraer la información contenida en la misma. Entre ambas antenas se propagan las señales electromagnéticas.

    PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS.-

    Las ondas electromagnéticas son literalmente impulsos eléctricos que se desplazan por el medio ambiente. Su descubrimiento se debe al científico Heinrich Hertz, por esta razón, las ondas electromagnéticas se conocen con el nombre de ondas de radio o hertzianas. Son bastante similares a las ondas de luz, ya que ambas poseen características electromagnéticas

    ESPECTRO DE RADIOFRECUENCIAS.-

    El espectro de radiofrecuencias hace referencia a cómo está dividido todo el ancho de banda que se puede emplear para transmitir diversos tipos de señales. La relación completa. Existe una reglamentación que asignan determinadas frecuencias a determinados tipos de transmisión de información

    NATURALEZA DE LAS ONDAS DE RADIO.-

    El proceso de transmisión es el siguiente: Se aplica una potencia de radiofrecuencia a una antena (una potencia eléctrica modulada). Los electrones contenidos en el metal de la antena, comienzan a oscilar instantáneamente. El movimiento de estos electrones genera una corriente eléctrica que se manifiesta de dos formas sobre la antena. Mediante un campo magnético concéntrico al conductor de la antena, con líneas de fuerza concéntricas al conductor, y un campo electrostático cuyas líneas de fuerza son perpendiculares a las líneas de fuerza del anterior campo, es decir centrífugas. La fuerza o potencia eléctrica que se aplica a la antena tiene una forma senoidal, forma que fielmente reproducen tanto las ondas magnéticas como las electrostáticas. La longitud de onda está directamente relacionada al tamaño de la antena, aspecto que debe ser considerado al momento de instalar la misma.

    PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS DE RADIO.-

    Las ondas de radio tienen tres formas de propagarse. La primera es la denominada propagación por onda terrestre, la segunda es la propagación por línea recta o alcance visual, y la tercera es la propagación por onda espacial

    PROPAGACIÓN POR ONDA TERRESTRE.-

    En este tipo de propagación, las ondas mantienen un contacto constante con la superficie de la tierra, desde la antena transmisora a la receptora. Este fenómeno suscita la aparición de corrientes eléctricas al nivel de la tierra que llegan a interferir la onda original, introduciéndose a la misma en la forma de ruido. Adicionalmente, la onda se va debilitando hasta prácticamente desaparecer del alcance de cualquier radiorreceptor.

    PROPAGACIÓN EN LÍNEA RECTA O ALCANCE VISUAL.-

    Este tipo de propagación se caracteriza porque la onda emitida desde la antena transmisora, viaja en forma directa hacia la antena receptora, sin tocar la superficie del terreno. Este tipo de transmisión es empleado particularmente para las frecuencias más altas como VHF y UHF. Típicamente los servicios de TV y FM emplean este tipo de transmisión. Bajo esta modalidad de propagación, la altura de las antenas es fundamental para lograr una comunicación eficaz entre ambas antenas. Se deben entender dos términos relacionados a este tipo de comunicación: distancia al horizonte y distancia de alcance visual

    DISTANCIA AL HORIZONTE.-

    Es la distancia que se cubre de forma lineal recta desde la antena transmisora hasta rozar tangencialmente la superficie de la tierra. De esta forma, y entre dos antena existe dos distancias al horizonte.

    DISTANCIA DE ALCANCE VISUAL.-

    Es la distancia máxima a la que pueden instalarse dos antena de alturas determinadas en puntos geográficos distantes. Entre las dos antenas existe una sola distancia de alcance visual. Si consideramos como H a la altura de cualquiera de las antenas en metros, es posible obtener la distancia al horizonte como D en kilómetros: D=3.61H. Sin embargo se ha demostrado que la las ondas cercanas a la tierra sufren una inclinación a la misma que permite lograr una distancia de alcance visual mayor, quedando una fórmula como sigue: D=4.14H.

    PROPAGACIÓN POR ONDA ESPACIAL.-

    La mayoría de las ondas que están dentro de la frecuencia de 3 a 30MHz se realizan mediante onda espacial, excepto las de radioaficionados. Este tipo de onda es lanzado por la antena transmisora hacia la ionosfera, y rebota retornando a la tierra. Lamentablemente este tipo de comunicaciones es delicado ya que dependen del estado climatológico, como del estado mismo de esta, susceptible a la radiación ultravioleta del sol, impurezas, etc. La ionosfera esta formada por ondas electromagnéticas provenientes del mismo sol, y está formada por: La región D (59 Km.) la capa E (100Km. desde la tierra), la capa F1 (200Km. desde la tierra), y la capa F2 (340Km. desde la tierra). Como con todo fenómeno de refracción es conveniente tener la precaución de lograr el ángulo de incidencia adecuado a fin de que las ondas "reboten" hacia otra posición de la superficie de la tierra

    RADIOFRECUENCIA. DEFINICION Y /O CONCEPTOS.

    Al estudiar este tipo de medio de transmisión de datos es importante saber que cualquier transmisión de datos puede efectuarse sin ningún tipo de hilo, simplemente utilizando dispositivos que transportan la información mediante ondas. Por ejemplo la información recibida a través de radio y televisión.

    La radiofrecuencia es en efecto un tipo de onda electromagnética que es muy semejante a la energía luminosa, y tiene la misma velocidad que la luz que es 300,000,000 metros por segundo. Las ondas de radio pueden generarse en una amplia gama de frecuencias, empezando aproximadamente de 10,000 hz y siguiendo a través de millones de hertzios hasta miles de millones. Se han incluido también ondas electromagnéticas, como luz visible.

    Las características de propagación de las ondas de radio a través de la atmósfera varían en gran medida con la frecuencia y deben tenerse presentes a la hora de elegir una frecuencia para un servicio de radio en particular. Las ondas de radio se dividen en diferentes bandas de frecuencia de acuerdo con sus características de propagación.

    Algunos de los servicios típicos asignados a las diferentes bandas de frecuencia son:

    V.L.F. Radio difusión telegráfica a larga distancia.

    L.F. Servicio punto a punto de larga distancia, ayudas a la navegación, difusión de sonido,

    Sistemas de portadora por línea.

    M.F. Difusión de sonido, servicios costeros para embarcaciones, sistemas de portadoras

    Líneas.

    H.F. Servicios punto a punto para distancias media y larga, difusión de sonidos, sistemas

    De portadoras por líneas.

    V.H.F. Comunicaciones a corta distancia, difusión de tv y sonido, radar.

    U.H.F. Servicios aire-aire y tierra aire.

    S.H.F. Sistemas de comunicación de microondas punto a punto, radar.

    Este tipo de transmisión se realiza a través de:

    • microondas

    • Infrarrojos

    • Láser

    • Otros

    Cada uno de ellos lo veremos por separado ya que en sus características difieren uno de otro.

    Antes de entrar en detalle de cada uno de estos medios de transmisión de datos, es importante conocer los conceptos relacionados con la modulación de señales.

    MODULACION DE SEÑALES

    En principio, modular acción de imprimir una señal a una variación recuperable que afecte alguna de sus características siguiendo una ley que dependa de otra señal. Si pensamos que un a señal tiene dos factores característicos: la amplitud y la frecuencia, ya surgen cuáles son nuestras posibilidades.

    Una variación posible es la amplitud y conservará su frecuencia constante, pero cada ciclo tendrá diferente valor de la intensidad o de la tensión.

    Supongamos que dejamos constante la amplitud de la onda, pero hacemos variar su frecuencia, tanto en aumento como en disminución, entonces se realiza una variación de frecuencia.

    De donde podemos decir que existen tres tipos diferentes de modulación de señales:

    • Modulación de Amplitud

    • Modulación de Frecuencia

    • Modulación de Fase

    MODULACION DE AMPLITUD

    Es el proceso de variar la amplitud de la onda portadora sinuosidad con la amplitud de la señal moduladora.

    La onda portadora no modulada tiene un valor máximo constante y una frecuencia más elevada que la señal moduladora.

    La onda portadora no modulada tiene un valor máximo constante y una frecuencia más elevada que la señal moduladora, pero cuando se aplica la señal moduladora el valor máximo de la portadora, varía de acuerdo con los valores instantáneos de la señal moduladora, y la forma de la onda exterior o ´´ envolvente de los valores máximos de la onda moduladora es la misma que la forma de onda de la señal moduladora original.

    MODULACION DE FRECUENCIA

    Es el proceso de variar la frecuencia de la portadora sinuosidad con la amplitud de la señal moduladora.

    Cuando se aplica la señal moduladora, la frecuencia de la portadora aumenta hasta un valor máximo a medida que la amplitud de la señal moduladora crece hasta su máximo en el sentido positivo, y disminuye hasta su valor propio no modulado cuando la amplitud disminuye a cero. Entonces, en la segunda mitad del ciclo la señal moduladora, la frecuencia de la portadora disminuye hasta un valor mínimo a medida que la amplitud de la señal moduladora aumenta hasta su máximo en el sentido negativo, aumenta hasta su valor no modulado cuando la amplitud de la señal moduladora disminuye de nueve hasta cero.

    El valor máximo o amplitud de la onda portadora permanece constante. Es importante comprender que la variación de la frecuencia portadora por encima y por debajo de su valor no modulado depende de la amplitud de la tensión (o corriente) de señal moduladora.

    MODULACION DE FASE

    Otro método de llevar información es por medio de impulsos tensan o de corriente.

    Con la modulación de fase la onda portadora empleada no es sinuosidad, sino que está formada por impulsos rectangulares repetidos. La amplitud, altura o posición de los impulsos pueden ser variados por la amplitud de la señal de formación.

    MICROONDA

    En un sistema de microondas se utiliza el espacio aéreo como medio físico de transmisión.

    La información se transmite en forma digital a través de ondas de radio de muy corta longitud (unos pocos centímetros). Pueden direccionarce múltiples canales a múltiples estaciones dentro de un enlace dado, o pueden establecerse enlaces punto a punto.

    Las estaciones consisten en una antena de tipo plato y de circuito que interconectan la antena con la terminal del usuario.

    Cuando el sistema de microondas pertenece a la compañía de teléfono, la parte de la red telefónica por cable interviene en el circuito. Dependiendo del país de su legislación, a veces es necesario obtener una licencia especial para uso privado y esto puede constituirse en un contratiempo. También puede decirse que por el momento, los componentes resultan bastante costosos y no están disponibles fácilmente.

    La transmisión es una línea recta y por lo tanto se ve afectada por accidentes geográficos, edificios, bosques, mal, tiempo, etc. el enlace promedio es de 40 Km en la tierra.

    Una de las ventajas importantes es poder transportar miles de canales de voz a grandes distancias a través de repetidores, que a la vez permite la transmisión de datos en su forma natural.

    PROCESO DE TRANSMISION DE LA MICROONDA

    El transmisor de microondas es similar, en sus aspectos principales, al transmisor de radio corriente. Consiste en un generador Dr. microondas, un amplificador de potencia (cuando hace falta), un circuito contenido todos los elementos necesarios, medios de modulación para proporcionar a las ondas cualquier clase de información o programa, y un circuito antena para enviar las ondas al espacio.

    Un microondas puede transmitir como onda continua sin ninguna forma de modulación. Como medio de comunicación, la transmisión de onda continua es útil solamente en los mensajes codificados, tales como puntos, cuando la transmisión es manipulada por una llave de corte. Para enriquecer la información contenida en la transmisión se utilizan métodos que aceptan a la modulación de amplitud, la amplitud de la onda varia mas o menos rápidamente, mientras la frecuencia se mantiene constante. En la modulación de frecuencia, esta característica de la onda varia a determinado régimen, en tanto se mantiene constante la amplitud.

    GLOSARIO

    Electromagnetismo:

    Parte de la física que estudia las interacciones entre corrientes eléctricas y campos magnéticos.

    Concéntrico:

    Dices de las curvas o superficies que tienen el mismo centro.

    Electrolastica:

    Parte de la física que trata de los fenómenos de la electricidad en equilibrio sobre los cuerpos electrizados.

    Tracción:

    Acción de tirar de algo, de mover cuando la fuerza esta colocada delante de la resistencia.

    Probeta:

    Pieza de determinada forma, sometida a una prueba física o mecánica que sirve para determinar las características de un material.

    Blindaje:

    Dispositivo protector contra radiaciones electromagnéticas y nucleares.

    Helicoidal:

    En forma de hélice. Movimiento de un sólido cuyos diferentes puntos describen hélices del mismo eje y del mismo paso.

    Refracción:

    Cambio de dirección de una onda al pasar de un medio a otro.

    Láser:

    Aparato que puede producir una luz coherente, bajo forma de impulso o continua, utilizado en telecomunicaciones, armamento, medicina, etc.

    Radiación:

    Conjunto de los elementos constitutivos de una onda que se propaga en el espacio.

    Cortocircuito:

    Fenómeno eléctrico que se produce al unir con un conductor de resistencia muy débil dos puntos entre los cuales existe una diferencia de potencial.

    Corpuscular:

    Teoría basada en la discontinuidad de la materia, la electricidad y la energía.

    Espectral:

    Relativo al espectro.

    Espectro:

    Distribución de la intensidad de una onda, acústica y electromagnética, o de un haz de partícula, en función de la frecuencia o de la energía.

    Sílice:

    Forma vítrea de la sílice, que puede resistir importantes y brusco cambio de temperatura.

    Elongacion:

    Abscisa, en un momento dado, de un punto animado de un movimiento vibratorio. Su valor máximo es la amplitud.

    Infrarrojo:

    Dicese de la radiación electromagnética de longitud de onda comprendida entre una micra y un milímetro.

    Haz:

    Porción de cosas atadas

    Baudio:

    Unidad de velocidad de transferencia de la información en una línea de teleproceso, equivalente a un bit por segundo.

    Sinuosidad:

    Dicese de un fenómeno periódico cuya representación en función del tiempo es una sinusoide.

    Hub:

    Es un dispositivo que trabaja en la capa física de las redes y tiene por objeto repetir la señal que proviene de una de su entrada hacia absolutamente todas las extras

    Jacket:

    Revestimiento aislante

    CONCLUSION

    Como ya pudimos ver en el trabajo que acaba de finalizar, que los medios de transmisión como transmisión de datos es la transferencia de in formación en forma de voz, texto o imagen. También estos medios de transmisión son los más antiguos, pero que a sus ves se ha constituido uno de los más modernos como el cable UTP.

    Estos medios de transmisión como su definición, característica, soporte, consecuencias, etc. son importante en la informática y redes de comunicación.

    Esperamos que al leerlo le sirva de provecho y llene sus expectativas, como lo fue para nosotros.

    Los Estudiantes

    BIBLIOGRAFIA

    LAS INFORMACIONES EXPUESTAS EN EL PRESENTE TRABAJO FUERON OBTENIDAS:

    • ALTAVISTA ( INTERNET)

    • TESIS DE MEDIOS DE TRANSMISION (BIBLIOTECA UNIVERSIDAD O&M )

    • YAHOO ( INTERNET )

    • DICCIONARIO ENCICLOPEDICO DE LA INFORMATICA.