Primera FaseMedios de Transmisión

Por:JORDDI YESID SUAREZ APARICIO

Redes Locales Básico Grupo 56

Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD

CEAD BucaramangaECBTI

09 de octubre de 2013

Introducción

Los medios de trasmisión son aquellos canales por los cuales se transporta información entre las terminales involucradas (ej. dos computadoras), estas transmisiones se realizan, en la mayoría de los casos, con señales de corriente eléctrica, pero los avances tecnológicos han permitido utilizar señales de luz, en los cuales se trasporta la información a una velocidad mucho mayor.

Los medios de transmisión se clasifican en guiados y no guiados, los primeros hacen referencia a los canales que proporcionan un conductor entre las terminales, y los segundos (inalámbricos) se refieren a los canales que emplean como medio de transmisión el aire y el vacío para transportar ondas electromagnéticas.

Medios Guiados

Estos medios se caracterizan porque utilizan un conductor entre los dispositivos conectados, las señales enviadas a través de estos medios son dirigidas y contenidas por sus limites físicos, entre ellos podemos mencionar:

• Cable de par trenzado Cable de par trenzado UTP. Cable de par trenzado STP.

• Cable de coaxial.• Fibra óptica.

Cable de par trenzado

Este cable se subdivide en dos formas: sin blindaje (UTP) y blindado (STP).

Cable de par trenzado UTP (sin blindaje):

El cable UTP es el medio de transmisión mas usado en las redes, esta conformado generalmente por dos conductores eléctricos (cobre), aislados con un recubrimiento de plástico cada uno con colores específicos que los identifican, los cuales están trenzados en forma helicoidal, como una molécula de ADN, de esta forma se constituye como un circuito que puede transmitir datos. Además existen diferentes categorías de este cable las cuales se clasifican según su calidad.

Características del cable UTP:

• Se puede utilizar para transportar datos y/o voz. Su frecuencia va de 100Hz a 5MHz.

• Se utiliza para transmisión analógica y digital.• El uso mas frecuente es el sistema telefónico.• Su ancho de banda depende directamente del calibre

del cable.• Utiliza conectores RJ-45 y RJ-11, según la necesidad.• Su distancia aproximada es de 100 m antes de perder

la calidad de la señal.• Su resistencia es de 100 Ohmios• Existen diferentes categorías con sus respectivas

características:

Ventajas del cable UTP:

• Bajo costo en su implementacion.• 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 del cable UTP:

• Altas tasas de error a altas velocidades.• Ancho de banda limitado.• Baja inmunidad al ruido.• Baja inmunidad al efecto crosstalk (diafonía)• Distancia limitada (100 metros por segmento).

Cable de par trenzado STP (blindado):

Este cable es muy similar al UTP, pero en este caso los pares trenzado tiene un recubrimiento de metal (malla de aluminio generalmente)y este debe estar conectado a tierra, el cual evita el ruido electromagnético, la interferencia , este cable tiene mas mismas consideración de calidad y utiliza los mismos conectores que el UTP, es muy utilizado en ordenadores como Ethernet o Token Ring y mas costoso.

Características de cable STP:

• Su resistencia es de 150 Ohmios, aproximadamente.• Se puede utilizar para transportar datos y/o voz. Su

frecuencia va de 100Hz a 5MHz.• Utilizado en ordenadores como Ethernet o Token Ring• Se utiliza para transmisión analógica y digital.• Su ancho de banda depende directamente del calibre

del cable.• Utiliza conectores RJ-45 y RJ-11, según la necesidad.• Su distancia aproximada es de 100 m antes de perder

la calidad de la señal.

Ventajas del cable STP:

• Inmunidad al ruido• Inmunidad a la interferencia• 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 del cable STP:

• Ancho de banda limitado.• Alto costo en su implementación. • Alto costo de los equipos.• Distancia limitada (100 metros por segmento).

Cable Coaxial

El cable coaxial o coax esta conformado por un núcleo conductor, normalmente de cobre, cubierto por un material aislante dieléctrico, encima de este esta cubierto por una malla metálica de cobre y finalmente todo esto tiene una cubierta de plástico.

La malla de cobre que protege el cable sirve para evitar el ruido además de ser en segundo conductor, esta combinación aumenta el ancho de banda, es utilizado para transmisión de larga distancia y para redes de área local.

Características del cable Coaxial:

• Rangos de frecuencia mas altos que van 100KHz a 500MHz.

• Utiliza conectores en barril (BNC, entre otros).• Existen diferentes categorías de cable según sus

clasificaciones de radio de gobierno:

Ventajas del cable Coaxial:

• Atenuación contenida.• Buena resistencia a esfuerzos mecánico.• Resistente a la interferencia• Se utiliza para transportar voz y datos• Tiene un bajo costo y es simple de instalar • Banda ancha con una capacidad de 10 Mb/s.• Tiene un alcance de 1 a 10km.

Desventajas:

• Transmite una señal simple en HDX (half duplex)• No hay modelación de frecuencias• Se usa una topología de bus, árbol y raramente es en

anillo.• El ancho de banda puede trasportar solamente un 40

% de el total de su carga para permanecer estable.

Cable de Fibra Óptica

Este tipo de cable no transmite señales eléctricas como los vistos anteriormente, este cable transmite la información en forma de luz a través de conductores de plástico o de cristal.

Este cable esta formado por un núcleo de plástico o cristal, que tiene otra cubierta la cual puede ser de plástico o de cristal, pero debe tener una densidad diferente a la del núcleo, y finalmente todo esto tiene una cubierta exterior, normalmente de plástico. El núcleo del cable debe ser ultra puro y debe ser completamente regular en su forma y tamaño.

Características del Cable de Fibra Óptica:

• Utiliza las propiedades de la refracción para controlar la propagación de la luz.

• Utiliza dos modos de propagación de la luz; Multimodo y Monomodo .

• La fuente de luz puede ser láser o un LED.• Cobertura más resistente: La cubierta contiene un

25% más material que las cubiertas convencionales.• Uso dual (interior y exterior): La resistencia al agua y

emisiones ultravioleta.• Mayor protección en lugares húmedos• Empaquetado de alta densidad.

Ventajas de la fibra Óptica:

• Una banda muy ancha, permite flujos muy elevados (del orden Ghz).

• Gran flexibilidad.• Inmunidad total a las perturbaciones de origen

electromagnético.• 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.

• No produce interferencias.• Atenuación muy pequeña independiente de la

frecuencia, • Puede proporcionar comunicaciones hasta los 70 km. • Gran resistencia mecánica (resistencia a la tracción, lo

que facilita la instalación).• Resistencia al calor, frío, corrosión.• Facilidad para localizar los cortes.

Desventajas de la Fibra Óptica:

• La alta fragilidad de las fibras.• Necesidad de usar transmisores y receptores más

caros.• Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar.• No puede transmitir electricidad para alimentar

repetidores intermedios.• La necesidad de efectuar procesos de conversión

eléctrica-óptica.• 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.

• Incipiente normativa internacional sobre algunos aspectos referentes a los parámetros de los componentes, calidad de la transmisión y pruebas.

Medios No Guiados

Los medios de transmisión no guiados son aquellos no que utilizan ningún tipo de cables (UT,STP, Coaxial, Fibra óptica, etc.), por el contrario se realiza de una forma inalámbrica, transportando así ondas electromagnéticas sin utilizar conductores físicos, a través del aire, el vacío o el agua. Tales como:

• Radiotransmisión• Microondas• Ondas Infrarrojas• Ondas de luz (Rayo Laser)• Satélite• Telefonía celular

Radiotransmisión:

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.Las propiedades de onda del radio dependen de la frecuencia.

Ventajas :

• Omnidireccionalidad• Cubre distancias largas

Desventajas:

• Mayor interferencias• Interferencia por el clima, lluvia, neblina etc.• Reducción de la potencia a menor frecuencia • Rebote con obstáculos o mayor frecuencia

Microondas:

Son ondas que viajan en línea recta, debido a que transmiten señales superiores a los 100MHz. También debido a esto, estas ondas se ponen en un haz estrecho, lo cual produce una señal mucho más alta en relación con el ruido. Como consecuencia de esto, ambas antenas, receptora y transmisora deben estar muy bien alineadas para evitar pérdidas de señal.

Ventajas de la Microondas:

• Bajo costo respecto de cualquier medio Guiado.• No se necesita derecho de paso.

Desventajas de las Microondas:

• Requieren antenas repetidoras cuando las distancias son muy largas.

• Pueden refractarse en las capas atmosféricas lo cual ocasionaría llegadas fuera de fase y cancelación de la señal.

Ondas Infrarrojas:

Son muy usadas en la comunicación de corto alcance, como en los controles remotos de los televisores, equipos de sonido, etc…

Ventajas: • Facilidad en la comunicación a corta distancia entre

diversos aparatos.

Desventajas: • No atraviesa objetos solidos, por lo cual la comunicación se

pierde al tener obstáculos

Ondas de luz (Rayo Láser):

También conocida como rayos láser, permiten tener comunicación en distancias largas, debido al haz estrecho que éste maneja.

Ventajas: • Amplio alcance debido al haz

Desventajas:• Requiere de lentes para desenfocar el rayo y obtener mejor

puntería entre emisor y receptor. • No puede penetrar lluvia o niebla densa.

Satélite:

Son similares a las ondas microondas terrestres, salvo que en ésta las estaciones satélites se encuentran orbitando la tierra, y a su vez funcionan como antena receptora y repetidora. Estos satélites proveen capacidad de transmisión desde cualquier lugar de la tierra.

Ventajas: • Comunicación de calidad en cualquier parte de la tierra sin

hacer grandes inversiones en infraestructura.

Desventajas: • Costo elevado.

Telefonía Celular:

Proporciona comunicación estable entre dos dispositivos móviles o entre una unidad móvil y otra estacionaria. Un proveedor de servidores debe ser capaz de localizar y seguir al que llama asignando un canal a la llamada. Este seguimiento se hace posible por medio de subdivisiones llamadas Células, las cuales contienen una antena y una unidad central que se encarga de transmitir la señal entre células a medida que el objetivo se mueve entre ellas.

Ventajas:

• Permite comunicación a largas distancias y en constante movimiento. Costo relativamente económico.

Desventajas:

• Falta de cobertura en señal donde las células no alcancen. Interferencia eléctrica y de ruido.

Bibliografía

Suarez, L. (2009). Modulo Redes Locales Básico. UNAD

Cable de par trenzado, disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_par_trenzado

Características de los medios de transmisión , disponible en: http://es.slideshare.net/blancarodriguez756412/caractersticas-de-los-medios-de-transmision-de-datos

Fibra óptica, disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica

Cable coaxial, disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_coaxial

Gracias