medios de transmision guiados

MEDIOS GUIADOS

MEDIOS DE TRANSMICIÓNMEDIOS DE TRANSMICIÓN

Asignatura: Teleprocesos.

Profesor: Ing. Jimi Quintero

MEDIOS DE TRANSMISION

En los sistemas de transmisión de datos, el medio de transmisión es el camino para trasportar información entre el trasmisor y el receptor se clasifica en guiados y no guiados.

Transmisión guiada (por línea): Confina la energía electromagnética en una región limitada del espacio “ CABLES” (Se llama cable a un conductor o conjunto de ellos generalmente recubierto de un material aislante o protector. )

Cables de comunicación Coaxial Par trenzadoFibra óptica

Transmisión no guiada: es la propagación de las ondas electromagnéticas por el espacio exterior (aire, el vació o el agua) sin guía artificial. Utilizando la antena, microonda y los satélites, entre otros.

FACTORES DE SISTEMAS TRANSMISION FACTORES DE SISTEMAS TRANSMISION

• El ancho de banda: Se refiere a la capacidad de transmisión de un canal. Indica la cantidad de información por unidad de tiempo que puede enviarse a través de una línea de transmisión, medida frecuentemente en bits por segundos (bps).

• Dificultades en la transmisión: Atenuación (dB), Distorsión, Ruido.

• Interferencias

• numero de receptores

Medios de Transmisión GuiadosMedios de Transmisión Guiados

En los medios de transmisión guiado, la capacidad de transmisión en términos de velocidad depende de la distancia y de configuración de la línea

Las líneas de alambre abierto (sin aislar) fueron muy usadas en el siglo pasado con la aparición del telégrafo. La composición de los alambres fue al principio de hierro (acero) y después fue desplazado por el cobre, ya que este material es un mejor conductor de las señales eléctricas y soporta mejor los problemas de corrosión causados por la exposición directa a la intemperie. La resistencia al flujo de corriente eléctrica de los alambres abiertos varia grandemente con las condiciones climáticas, y es por esta razón que fue adoptado el cable par trenzado. Los conductores pueden ser de dos tipos Sólidos (solid) e Hilados (stranded)


• Consiste en dos conductores aislados entre si y protegidos del exterior por una cubierta común.• Poca protección contra interferencias

•La señal transportada por un par interfiere en el par adyacente por el efecto de la inducción magnética entre los conductores, esta interferencia, llamamos de “diafonía” o “crosstalk”.

Atenuação

NEXT FEXT

Sinal AtenuaçãoAtenuação

NEXTNEXT FEXTFEXT

SinalSinal

• Cortas distancias


• 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), (FTP). • 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 • Es mucho menos costoso que cualquier otro medio de transmisión guiado ( coaxial y FO ), pero esta limitado en términos de velocidad de transmisión y distancia


• Es un cable que no tiene revestimiento o blindaje entre la cubierta exterior y los cables. El UTP se utiliza comúnmente para aplicaciones de redes tipo Ethernet. El término UTP generalmente se refiere a los cables categoría 3, 4 y 5 especificados por el estándar TIA/EIA 568-A. Las categorías 5e, 6, y 7 también han sido propuestas para soportar velocidades más altas a los 100 Mbps. El cable UTP incluye 4 pares de conductores, es decir 8 hilos. Los cables 10Base-T, 100Base-T y 100Base-T2 sólo utilizan 2 pares de conductores, mientras que 100Base-T4 y 1000Base-T requieren de todos los 4 pares (los 8 hilos).


• Es de fácil instalación y es más económico

• Su tamaño

• El cable UTP es más sensible al ruido eléctrico y la interferencia

• La distancia máxima recomendada entre repetidores es de 100 metros, y su rendimiento es de 10-100 Mbps

• Las especificaciones UTP dictan el número de entrelazados permitidos por pie de cable; el número de entrelazados depende del objetivo con el que se instale el cable

(a) UTP Categoría 3.(b) UTP Categoría 5.


• combina las técnicas de blindaje, cancelación y trenzado de cables. Cada par de hilos está envuelto en un papel metálico. Los 4 pares de hilos están envueltos a su vez en una trenza o papel metálico.

• El cable STP brinda mayor protección ante toda clase de interferencias externas, pero es más caro y es de instalación más difícil que el UTP.

• Para la conexión de los cables STP a los diferentes dispositivos de red se usan unos conectores específicos, denominados conectores STP

• requiere una configuración de interconexión con tierra (dotada de continuidad hasta el terminal),

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• En este tipo de cable como en el UTP, sus pares no están apantallados, pero sí dispone de una apantalla global para mejorar su nivel de protección ante interferencias externas

• deben estar conectados a tierra en ambos extremos.

• no pueden tenderse sobre distancias tan largas como las de otros medios para networking (tales como cable coaxial y fibra óptica)

• El uso de aislamiento y blindaje adicionales aumenta de manera considerable el tamaño, peso y costo del cable. Además, los materiales de blindaje hacen que las terminaciones sean más difíciles y aumentan la probabilidad de que se produzcan defectos de mano de obra.


El cable de par trenzado se utiliza si:

La LAN tiene una limitación de presupuesto. Se desea una instalación relativamente sencilla, donde las conexiones de los

equipos sean simples.

No se utiliza el cable de par trenzado si:

La LAN necesita un gran nivel de seguridad y se debe estar absolutamente seguro de la integridad de los datos.

Los datos se deben transmitir a largas distancias y a altas velocidades.


• El cable coaxial está compuesto por dos elementos conductores. Uno de estos elementos (ubicado en el centro del cable) es un conductor de cobre, el cual está rodeado por una capa de aislamiento flexible. Sobre este material aislador hay una malla de cobre tejida o una hoja metálica que actúa como segundo alambre del circuito, y como blindaje del conductor interno. Esta segunda capa, o blindaje, ayuda a reducir la cantidad de interferencia externa. Este blindaje está recubierto por la envoltura del cable. deben estar conectados a tierra en ambos extremos.


• El núcleo de un cable coaxial transporta señales electrónicas que forman los datos. Este núcleo puede ser sólido o de hilos.

• Rodeando al núcleo hay una capa aislante dieléctrica que la separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y protege al núcleo del ruido eléctrico y de la intermodulación (la intermodulación es la señal que sale de un hilo adyacente).

• El núcleo de conducción y la malla de hilos deben estar separados uno del otro. Si llegaran a tocarse, el cable experimentaría un cortocircuito

• El cable coaxial es más resistente a interferencias y atenuación que el cable de par trenzado.

• El cable coaxial es una buena opción para grandes distancias y para soportar de forma fiable grandes cantidades de datos con un equipamiento poco sofisticado

• Los dos tipos de cables coaxiales más empleados para aplicaciones de LAN son el lOBase5 y el lOBase2


Cable Thicknet (Ethernet grueso) .

Es un cable coaxial relativamente rígido de aproximadamente 1,27 centímetros de diámetro. Al cable Thicknet a veces se le denomina Ethernet estándar debido a que fue el primer tipo de cable utilizado con la conocida arquitectura de red Ethernet. El núcleo de cobre del cable Thicknet es más grueso que el del cable Thinnet. Cuanto mayor sea el grosor del núcleo de cobre, más lejos puede transportar las señales. El cable Thicknet puede llevar una señal a 500 metros


Cable Thinnet (Ethernet fino) .

El cable Thinnet es un cable coaxial flexible de unos 0,64 centímetros de grueso (0,25 pulgadas). Este tipo de cable se puede utilizar para la mayoría de los tipos de instalaciones de redes, ya que es un cable flexible y fácil de manejar. El cable coaxial Thinnet puede transportar una señal hasta una distancia aproximada de 185 metros (unos 607 pies) antes de que la señal comience a sufrir atenuación.


• Como regla general, los cables más gruesos son más difíciles de manejar. El cable fino es flexible, fácil de instalar y relativamente barato. El cable grueso no se dobla fácilmente y, por tanto, es más complicado de instalar. Éste es un factor importante cuando una instalación necesita llevar el cable a través de espacios estrechos, como conductos y canales. El cable grueso es más caro que el cable fino, pero transporta la señal más lejos.

• Se pueden realizar tendidos entre nodos de red a mayores distancias que con los cables STP o UTP, sin que sea necesario utilizar tantos repetidores.

• El cable coaxial es más económico que el cable de fibra óptica y la tecnología es sumamente conocida. Se ha usado durante muchos años para todo tipo de comunicaciones de datos


• Los circuitos de fibra óptica son filamentos de vidrio (compuestos de cristales naturales) o plástico (cristales artificiales), del espesor de un pelo (entre 10 y 300 micrones). Llevan mensajes en forma de haces de luz que realmente pasan a través de ellos de un extremo a otro, donde quiera que el filamento vaya (incluyendo curvas y esquinas) sin interrupción Se utiliza para transmitir señales digitales (caracterizadas porpresencia de luz ‘1’ y ausencia de luz ‘0’).

Para transmitir los haces de luz se utiliza

la fuente de luz: convierte una señal digital eléctrica en señal óptica medio trasmisión: se trata de una fibra de vidrio ultra delgada que

transporta los pulsos de luz El detector se emplea un fotodiodo o fototransistor para detectar la

luz emitida. También será necesario colocar un conversor de luz (óptico) a señales eléctricas al final de cada extremo.


Una fibra óptica consta de un cilindro de vidrio extremadamente delgado, denominado núcleo, recubierto por una capa de vidrio concéntrica, conocida como revestimiento y una cubierta plástica para impedir cualquier luz del exterior Coberturas más resistentes:

La cubierta especial es extruida a alta presión directamente sobre el mismo núcleo del cable, resultando en que la superficie interna de la cubierta del cable tenga arista helicoidales que se aseguran con los subcables.La cubierta contiene 25% más material que las cubiertas convencionales.


Fibra Monomodo Potencialmente, esta es la fibra que ofrece la mayor capacidad de transporte de información. Tiene una banda de paso del orden de los 100 GHz/km. Los mayores flujos se consiguen con esta fibra, pero también es la más compleja de implantar. El dibujo muestra que sólo pueden ser transmitidos los rayos que tienen una trayectoria que sigue el eje de la fibra, por lo que se ha ganado el nombre de "monomodo" (modo de propagación, o camino del haz luminoso, único).

Una de las aplicaciones más común de las fibras monomodo es para troncales de larga distancia, en donde se emplea para conectar una o mas localidades; las ligas de enlace son conocidas comúnmente como dorsales (backbone).


Fibra Multimodo de Índice Gradiante Gradual

tienen una banda de paso que llega hasta los 500MHz por kilómetro. Su principio se basa en que el índice de refracción en el interior del núcleo no es único y decrece cuando se desplaza del núcleo hacia la cubierta. Los rayos luminosos se encuentran enfocados hacia el eje de la fibra, como se puede ver en el dibujo. Estas fibras permiten reducir la dispersión entre los diferentes modos de propagación a través del núcleo de la fibra.

es un cable donde el índice de refracción cambia gradualmente, esto permite que la atenuación sea menor a 5 dB/km y pueda ser usada para distancias largas. El ancho de banda es de 200 a 1000 MHz , el diámetro del cable es de 50/125 micras. (el primer número es el diámetro del núcleo y el segundo es el diámetro del revestimiento).


Fibra Multimodo de índice escalonado

están fabricadas a base de vidrio, con una atenuación de 30 dB/km, o plástico, con una atenuación de 100 dB/km. Tienen una banda de paso que llega hasta los 40 MHz por kilómetro. En estas fibras, el núcleo está constituido por un material uniforme cuyo índice de refracción es claramente superior al de la cubierta que lo rodea. El paso desde el núcleo hasta la cubierta conlleva por tanto una variación brutal del índice, de ahí su nombre de índice escalonado.

consiste de un núcleo de fibra rodeado por un revestimiento que tiene un índice de refracción de la luz muy bajo, Este tipo de fibra es usado típicamente para distancias cortas menores de un kilómetro. El cable mismo viene en dos tamaños 62.5/125 micras. Debido a que el diámetro exterior es de 1 mm, lo hace relativamente fácil de instalar y hacer empalmes


AcopladoresUn acoplador es básicamente la transición mecánica necesaria para poder dar continuidad al paso de luz del extremo conectorizado de un cable de fibra óptica a otro. Pueden ser provistos también acopladores de tipo "Híbridos", que permiten acoplar dos diseños distintos de conector, uno de cada lado, condicionado a la coincidencia del perfil del pulido

Conectores se encuentran distintos tipos de conectores dependiendo el uso y normativa mundial usada y sus características. ST conector de Fibra para Monomodo o Multimodo con uso habitual en Redes de Datos y equipos de Networking locales en forma Multimodo.Identificación: Conectores y adaptadores Multimodo se representan por el color marfil Conectores y adaptadores Monomodo se representan por el color azul


El cable de fibra óptica se utiliza si:

- Necesita transmitir datos a velocidades muy altas y a grandes distancias en un medio muy seguro. - es resistente al agua, hongos y emisiones ultra violeta, contribuyendo a una mayor vida útil, mayor confiabilidad especialmente ambientes

EXTERNOS.

El cable de fibra óptica no se utiliza si:

- Tiene un presupuesto limitado. - No tiene el suficiente conocimiento para instalar y conectar los dispositivos de forma apropiada.

El precio del cable de fibra óptica es competitivo con el precio del cable de cobre alto de gama. Cada vez se hace más sencilla la utilización del cable de fibra óptica, y las técnicas de pulido y terminación requieren menos conocimientos que hace unos años.


• Los medios guiados proporcionan un camino físico a través del cual la señal, se propaga • Las características y calidad de la transmisión están determinados tanto por el tipo de señal, como por las características del medio. En el caso de los medios guiados, el medio en si mismo es lo mas importante en la determinación de las limitaciones de transmisión. Tradicionalmente, el par trenzado ha sido el medio por excelencia utilizado en las comunicaciones de cualquier tipo. Con el cable coaxial se puede obtener mayores velocidad en la transmisión para mayores distancias, por esta razón, el coaxial se ha utilizado en redes LAN en aplicaciones de enlaces troncales de alta capacidad. No obstante, la capacidad tremenda de la fibra óptica en lo que respecta a la alta velocidad y las aplicaciones a largas distancias.• Los medios de comunicación tiene cada uno su ventajas y desventajas, así que hay que saber seleccionarlas para cubrir las necesidades especificas de operación

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