Act.6:Trabajo colaborativo Primera fase

Presentado por:CARLOS MARTINEZ GOMEZ

cc.1.103.214.990

REDES LOCALES BASICO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAUNAD

MEDIOS DE TRANSMISIONUn medio de transmisión es el canal que permite la transmisión de información entre dos terminales de un sistema de transmisión,  La transmisión se realiza habitualmente empleando ondas electromagnéticas que se propagan a través del canal.Dependiendo de la forma de conducir la señal a través del medio, los medios de transmisión se pueden clasificar en dos grandes grupos: medios de transmisión guiados y medios de transmisión no guiados.

Medios de transmisión guiadosSe conoce como medios guiados a aquellos que utilizan unos

componentes físicos y sólidos para la transmisión de datos. También conocidos como medios de transmisión por cable.

Las principales características de los medios guiados son el tipo de conductor utilizado, la velocidad máxima de transmisión, las distancias máximas que puede ofrecer entre repetidores, la inmunidad frente a interferencias electromagnéticas, la facilidad de instalación y la capacidad de soportar diferentes tecnologías de nivel de enlace.

En este medio se destacan en el campo de comunicación conexiones de computo los siguientes:

Cable de pares / Par Trenzado:Consiste en hilos de cobre aislados por una cubierta

plástica y torzonada entre sí. Debido a que puede haber acoples entre pares, estos se trenza con pasos diferentes. La utilización del trenzado tiende a disminuir la interferencia electromagnética

Este tipo de medio es el más utilizado debido a su bajo coste (se utiliza mucho en telefonía) pero su inconveniente principal es su poca velocidad de transmisión y su corta distancia de alcance. Se utilizan con velocidades inferiores al MHz (de aprox. 250 KHz). Se consiguen velocidades de hasta 16 Mbps. Con estos cables, se pueden transmitir señales analógicas o digitales..

Cable de pares / Par Trenzado:Es un medio muy susceptible a ruido y a interferencias. Para

evitar estos problemas se suele trenzar el cable con distintos pasos de torsión y se suele recubrir con una malla externa para evitar las interferencias externas.

En su forma más simple, un cable de par trenzado consta de dos hilos de cobre aislados y entrelazados. Hay dos tipos de cables de par trenzado: cable de par trenzado sin apantallar (UTP) y par trenzado apantallado (STP).

A menudo se agrupan una serie de hilos de par trenzado y se encierran en un revestimiento protector para formar un cable. El número total de pares que hay en un cable puede variar. El trenzado elimina el ruido eléctrico de los pares adyacentes y de otras fuentes como motores, relés y transformadores.

Cable de pares / Par Trenzado:Componentes del cable de par trenzadoAunque hayamos definido el cable de par

trenzado por el número de hilos y su posibilidad de transmitir datos, son necesarios una serie de componentes adicionales para completar su instalación. Al igual que sucede con el cable telefónico, el cable de red de par trenzado necesita unos conectores y otro hardware para asegurar una correcta instalación.

Ventajas:

* Bajo costo.* Alto número de estaciones de trabajo por segmento.* Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas.* Puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte.

Desventajas:Altas tasas de error a altas velocidades. Baja inmunidad al ruido.Ancho de banda limitado.Baja inmunidad al efecto crosstalk.Distancia limitada (100 metros por segmento). Alto coste de los equipos.

EL CABLE UTP

2. Cable de par trenzado blindado (STP): 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).

PAR TRENZADO

El alto rendimiento de estos sistemas de cableado es resultado de su blindaje. En un cable STP, cada par trenzado está envuelto en una lámina y colocado justo a continuación de la malla metálica del blindaje. Estos componentes reducen las interferencias externas, las interferencias entre pares y la emisión de señales producidas por las corrientes que circulan por el cable cuando el blindaje está adecuadamente aterrizado.

Las áreas con ruido eléctrico tales como laboratorios de rayos X, cuartos de equipo de alta tensión o de motores, se pueden prestar –por su propia naturaleza- para usar cable blindado. El cableado que se utiliza en la actualidad es UTP CAT5. El cableado CAT6 es demasiado nuevo y es difícil encontrarlo en el mercado. Los cables STP se utilizan únicamente para instalaciones muy puntuales que requieran una calidad de transmisión muy alta.

CABLE DE PAR TRENZADO BLINDADO (STP)

El cable coaxial fue creado en la década de los 30, y es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.El conductor central puede estar constituido por un alambre sólido o por varios hilos retorcidos de cobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lámina enrollada o un tubo corrugado de cobre o aluminio. En este último caso resultará un cable semirrígido.Debido a la necesidad de manejar frecuencias cada vez más altas y a la digitalización de las transmisiones, en años recientes se ha sustituido paulatinamente el uso del cable coaxial por el de fibra óptica, en particular para distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior.

CABLE COAXIAL

Rendimiento: Como hay mucha atenuación en la señal, esta se debilita y se necesita el uso de repetidores.

Aplicaciones: Se usó en redes telefónicas análogas y digitales. Actualmente se usa en conexiones de televisión por cable. También se aplica a redes LAN con tecnología Ethernet.

Ventajas:

* Gracias a su gran ancho de banda se transmiten una gran cantidad de datos.* Una alta frecuencia de transmisión de datos.

Desventajas:

* Debido a su gran atenuación de la señal esta se debilita rápidamente.

CABLE COAXIAL

Cada cable definido por las clasificaciones RG está adaptado para una función especializada. Los más frecuentes son:

RG-8, RG-9 y RG 11. Usado en Ethernet de cable grueso.RG-58. Usado en Ethernet de cable fino. RG-59. Usado para TV. 

CABLE COAXIAL

FIBRA ÓPTICA La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; 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. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.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 radio y superiores a las de cable convencional. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión

VentajasUna banda de paso muy ancha, lo que permite flujos muy elevados (del orden del GHz).Pequeño tamaño, por lo tanto ocupa poco espacio.Gran flexibilidad, el radio de curvatura puede ser inferior a 1 cm, lo que facilita la instalación enormemente.Gran ligereza, el peso es del orden de algunos gramos por kilómetro, lo que resulta unas nueve veces menos que el de un cable convencional.Inmunidad total a las perturbaciones de origen electromagnético, lo que implica una calidad de transmisión muy buena, ya que la señal es inmune a las tormentas, chisporroteo...Gran seguridad: la intrusión en una fibra óptica es fácilmente detectable por el debilitamiento de la energía luminosa en recepción, además, no radia nada, lo que es particularmente interesante para aplicaciones que requieren alto nivel de confidencialidad.

VENTAJAS DE LA FIBRA OPTICA

No produce interferencias.Insensibilidad a los parásitos, lo que es una propiedad principalmente utilizada en los medios industriales fuertemente perturbados (por ejemplo, en los túneles del metro). Esta propiedad también permite la coexistencia por los mismos conductos de cables ópticos no metálicos con los cables de energía eléctrica.Atenuación muy pequeña independiente de la frecuencia, lo que permite salvar distancias importantes sin elementos activos intermedios. Puede proporcionar comunicaciones hasta los 70 km. antes de que sea necesario regenerar la señal, además, puede extenderse a 150 km. utilizando amplificadores láser.Gran resistencia mecánica (resistencia a la tracción, lo que facilita la instalación).Resistencia al calor, frío, corrosión.Facilidad para localizar los cortes gracias a un proceso basado en la telemetría, lo que permite detectar rápidamente el lugar y posterior reparación de la avería, simplificando la labor de mantenimiento.Con un coste menor respecto al cobre.Factores ambientales.

VENTAJAS DE LA FIBRA OPTICA

A pesar de las ventajas antes enumeradas, la fibra óptica presenta una serie de desventajas frente a otros medios de transmisión, siendo las más relevantes las siguientes:La alta fragilidad de las fibras.Necesidad de usar transmisores y receptores más caros.Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de ruptura del cable.No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios.La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversión eléctrica-óptica.La fibra óptica convencional no puede transmitir potencias elevadas.No existen memorias ópticas.La fibra óptica no transmite energía eléctrica, esto limita su aplicación donde el terminal de recepción debe ser energizado desde una línea eléctrica. La energía debe proveerse por conductores separados.Las moléculas de hidrógeno pueden difundirse en las fibras de silicio y producir cambios en la atenuación. El agua corroe la superficie del vidrio y resulta ser el mecanismo más importante para el envejecimiento de la fibra óptica.Incipiente normativa internacional sobre algunos aspectos referentes a los parámetros de los componentes, calidad de la transmisión y pruebas.

DESVENTAJAS DE LA FIBRA OPTICA

En este tipo de medios tanto la transmisión como la recepción de información se lleva a cabo mediante antenas. A la hora de transmitir, la antena irradia energía electromagnética en el medio. Por el contrario, en la recepción la antena capta las ondas electromagnéticas del medio que la rodea.La configuración para las transmisiones no guiadas puede ser direccional y omnidireccional. En la direccional, la antena transmisora emite la energía electromagnética concentrándola en un haz, por lo que las antenas emisora y receptora deben estar alineadas. En la omnidireccional, la radiación se hace de manera dispersa, emitiendo en todas direcciones, pudiendo la señal ser recibida por varias antenas. Generalmente, cuanto mayor es la frecuencia de la señal transmitida es más factible confinar la energía en un haz direccional.La transmisión de datos a través de medios no guiados añade problemas adicionales, provocados por la reflexión que sufre la señal en los distintos obstáculos existentes en el medio. Resultando más importante el espectro de frecuencias de la señal transmitida que el propio medio de transmisión en sí mismo.Según el rango de frecuencias de trabajo, las transmisiones no guiadas se pueden clasificar en tres tipos: radio, microondas y luz (infrarrojos/láser). 

MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS

EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO•         “Para su estudio se divide en bandas o rangos de frecuencias cuyas características son similares.

•         Las ondas de radio, microondas, las infrarrojas y la luz se pueden usar para transmisión de información.

•         Los rayos Ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma son de mayor frecuencia pero difíciles de producir y modular. Además perjudiciales para los seres vivos. “ [49]

•         Espectro de radiofrecuencias: Hace referencia a cómo está dividido todo el ancho de banda que se puede emplear para transmitir diversos tipos de señales.

Las ondas de radio son fáciles de generar, pueden viajar distancias largas y penetrar edificios sin problemas, de modo que se utilizan 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. Por la capacidad del radio de viajar distancias largas, la interferencia entre usuarios es un problema. Por esta razón los gobiernos legislan estrictamente el uso de radiotransmisores.En todas las frecuencias, las ondas de radio están sujetas a interferencia por los motores y otros equipos eléctricos.

RADIOTRANSMISIÓN

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. Además esta direccionalidad permite a transmisores múltiples alineados en una fila comunicarse con receptores múltiples en filas, sin interferencia. 

TRANSMISIÓN POR MICROONDAS

Las ondas infrarrojas y milimétricas no guiadas 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.

ONDAS INFRARROJAS Y MILIMÉTRICAS

Es útil actualmente en conexiones de alta velocidad a distancias relativamente cortas. Por ejemplo el conectar las LAN de dos edificios por medio de láseres montados en sus azoteas. La señalización óptica coherente con láseres e inherentemente unidireccional, de modo que cada edificio necesita su propio láser y su propio foto-detector. Este esquema ofrece un ancho de banda muy alto y un costo muy bajo.

TRANSMISIÓN POR ONDAS DE LUZ (RAYO LÁSER):

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. Aunque las señales que se transmiten vía satélite siguen teniendo que viajar en línea recta, las limitaciones impuestas sobre la distancia por la curvatura de la tierra son muy reducidas.

SATÉLITE

La telefonía celular se diseñó para proporcionar conexiones de comunicaciones estables entre dos dispositivos móviles o entre una unidad móvil y una unidad estacionaria (tierra). Un proveedor de servidores debe ser capaz de localizar y seguir al que llama, asignando un canal a la llamada y transfiriendo la señal de un canal a otro a medida que el dispositivo se mueve fuera del rango de un canal y dentro del rango de otro. Para que este seguimiento sea posible, cada área de servicio celular se divide en regiones pequeñas denominadas células.

TELEFONÍA CELULAR