mf0228 3 uf1869 analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

229
Gestió de xarxes de veu i dades UF1869 Anàlisi del mercat de productes de comunicacions El.laborat per Xavier Castejón 2014

Upload: thor-pe

Post on 30-Jun-2015

38 views

Category:

Education


1 download

DESCRIPTION

Mf0228 3 uf1869

TRANSCRIPT

Page 1: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Gestió de xarxes de

veu i dades

UF1869

Anàlisi del mercat

de productes de

comunicacions

El.laborat per Xavier Castejón 2014

Page 2: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

MF0228_3: Disseny de xarxes telemàtiques (200 hores)

UF1869: Anàlisi del mercat de productes de comunicacions (90 hores)

UF1870: Desenvolupament del projecte de la xarxa telemàtica (80 hores)

UF1871: El·laboració de la documentació tècnica (30 hores)

Relació d’unitats didàctiques per

mòdul formatiu

Page 3: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Introducció a les comunicacions i xarxes de computadores.

2. Principis de transmissió de dades.

3. Medis de transmissió guiats.

4. Medis de transmissió sense fils.

Contingut

Page 4: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

5. Control d’enllaç de dades.

6. Protocols.

7. Equips d’interconnexió de xarxa.

Contingut

Page 5: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Tasques d’un Sistema de Telecomunicacions

2. Comunicació a través de xarxes

• Classificació de xarxes

3. Protocols i arquitectura de protocols

• Definició i característiques

• Funcions dels protocols

• Model de referència OSI. Funcions i serveis

• Arquitectura de protocols TCP/IP. Funcions i serveis

• Correspondència entre TCP/IP i OSI

4. Reglamentació i Organismes d'Estandardització

1. Introducció a les comunicacions i xarxes

de computadores.

Page 6: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Definició: TELEMÀTICA

1. 1. Tasques de un sistema de

telecomunicacions

Telemàtica =

Telecomunicació + Informàtica

Page 7: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Definició: TELECOMUNICACIÓ

1. 1. Tasques de un sistema de

telecomunicacions

Tota transmissió, emissió o recepció de signes, senyals, imatges, sons o informacions de qualsevol tipus que es transmeten per fils, mitjans òptics, radioelèctrics o altres sistemes electromagnètics.

Page 8: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Definició: INFORMÀTICA

1. 1.Tasques de un sistema de

telecomunicacions

Conjunt de coneixements científics i tècniques que fan possible el tractament automàtic de la informació per mitjà d'ordinadors.

Page 9: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Definició: TELEMÀTICA

1.1. Tasques de un sistema de

telecomunicacions

S’encarrega de la transmissió de dades entre sistemes de informació basats en ordinadors. Según la R.A.E: “ Aplicación de las técnicas de las telecomunicaciones y de la informática a la transmisión a distancia de información computarizada”.

Page 10: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Fites històriques en la Telemàtica Any Fita històrica

1790 Invenció del Telègraf òptic, desenvolupat per Claude Chappe

1794 S'envia el primer telegrama de la historia utilitzant el telègraf òptic de Lille a París

(232 Km) amb 22 torres

1800 S'envia el primer telegrama en Espanya de Madrid a Aranjuez

1833 Desenvolupament del Telègraf elèctric

1837 Desenvolupament del sistema Morse

1844 S’envia el primer missatge telegràfic utilitzant el codi Morse

1851 Es posa en funcionament el primer cable telegràfic submarí entre Dover

(Anglaterra) i Calais (França)

1857 Wheatstone patenta un sistema telegràfic que utilitza el codi Morse i es capaç

de transmetre70 paraules per minut

1865 Maxwell desenvolupa les lleis de l’electromagnetisme fonamentals per a la

radiotransmissió

1876 Alexander G. Bell inventa el telèfon

1897 Es realitzen les primeres transmissions radioelèctriques fetes per Marconi

1901 Es realitza la primera transmissió radioelèctrica que creua l’Atlàntic (Marconi)

1915 Es realitzen les primeres proves radiotelefòniques

Page 11: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Any Fita històrica

1927 S’estableix el primer enllaç radio transatlàntic pera comunicacions telefòniques

1960 Es realitzen les primeres connexions entre ordenadors

1962 Es posen en funcionament els primers satèl·lits repetidors

1969 Es desenvolupa la xarxa ARPANET, precursora d’Internet, per encàrrec del Departament de Defensa d’EEUU

1973 Es desenvolupa en Xerox la primera versió d’Ethernet

1977 Es realitza la primera transmissió telefònica a través de fibra Óptica

1981 S’arriba a la xifra de 213 ordenadors connectats a la xarxa ARPANET

perteneixents a universitats i centres d’investigació

1983 El Departament de Defensa de EEUU es deslliga de ARPANET

1984 Comença a utilitzar-se una nova xarxa per a connectar xarxes, coneguda com

NSFNET, utilitzant els protocols TCP/IP

1989 TimBerners-Lee desenvolupa el servei WWW (World Wide Web), utilitzant el

llenguatge de marcació de hipertext HTML i el protocol HTTP

1990 Desapareix ARPANET i queda completament substituïda per NSFNET

1993 S'estén l'ús del WWW amb l’aparició del navegador Mosaic

1995 Es desmantella la xarxa NSFNET i comença la descentralització del backbone d’

Internet adoptant l’estructura que es mante en l’actualitat

Page 12: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Any Fita històrica

1996 Microsoft entra a Internet. Fins a aquest moment Netscape era el navegador més

utilitzat. Fi del monopoli de Telefónica a Espanya

1997 19,5 milions d‘hosts connectats a Internet. A Espanya 1,1 milions d'usuaris

d'Internet

1998 Es crea Google

1999 50 milions d’ordinadors. El contingut d’Internet desborda.

2000 Google desbanca a Yahoo! com a principal cercador d’Internet.

2001 S’il.legalitza Napster

2002 Es comença a popularitzar la tarifa plana en Espanya

2004 924 milions d’usuaris d’Internet (13,4 milions en Espanya, 184 milions en Estats Units i

100 milions en Xina)

Page 13: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1.1. Tasques de un sistema de

telecomunicacions

Diagrama de un sistema de comunicació

Page 14: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1.1. Tasques de un sistema de

telecomunicacions

Diagrama de un sistema de comunicació

Font Transmissor Receptor Destí Medi de

transmissió

Page 15: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Tasques d’un Sistema de Telecomunicacions

2. Comunicació a través de xarxes

• Classificació de xarxes

3. Protocols i arquitectura de protocols

• Definició i característiques

• Funcions dels protocols

• Model de referència OSI. Funcions i serveis

• Arquitectura de protocols TCP/IP. Funcions i serveis

• Correspondència entre TCP/IP i OSI

4. Reglamentació i Organismes d'Estandardització

1. Introducció a les comunicacions i xarxes

de computadores.

Page 17: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Com les xarxes afecten la nostra vida diària

Page 18: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Com les xarxes afecten la nostra vida diària

Page 19: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Es poden distingir diferents tipus bàsics:

oSistema (Clúster).

oXarxa d’àrea local (LAN).

oXarxa d’àrea metropolitana (MAN).

oXarxa d’àrea estesa (WAN).

oInternet.

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 20: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Sistema (Clúster) Un clúster és una associació d’ordinadors interconnectats per mitjà d’una xarxa de connexions molt curtes que actuen com una sola unitat.

Un exemple és la del superordinador Mare Nostrum del Centre de Supercomputació de Barcelona (BSC) al Campus Nord de la Universitat Politècnica de Catalunya.

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 22: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Xarxa d’àrea local (Local Area Network o LAN) Són xarxes que abasten una sala, un edifici o un conjunt d’edificis propers, amb unes distàncies de fins a pocs quilòmetres que comprenen una oficina, una empresa, una escola o una universitat, encaminades fonamentalment a compartir recursos i intercanviar informació.

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 23: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Xarxa d’àrea local (Local Area Network o LAN)

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 24: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Xarxa d’àrea metropolitana (Metropolitan Area Network o MAN) Bàsicament és una versió en gran d’una xarxa d’àrea local. Comprèn una ciutat. Una xarxa d’àrea metropolitana pot transportar veu, dades i senyal de televisió per cable.

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 25: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Xarxa d’àrea estesa (Wide Area Network o WAN) S’estén per una àrea geogràfica extensa, un país o un continent, està composta per subxarxes d’ordinadors, terminals de xarxa i dispositius de commutació, interconnectats mitjançant línies de transmissió. Són oferts per empreses de telecomunicacions que utilitzen enllaços microones, fibra òptica o via satèl·lit.

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 26: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Xarxa d’àrea estesa (Wide Area Network o WAN)

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 27: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes

Internet És una xarxa pública, descentralitzada i global d’ordinadors, formada per la interconnexió de diferents xarxes. De fet, és una xarxa de xarxes d’abast intercontinental, és a dir, planetària.

Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 28: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 29: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2. Comunicacions a traves de xarxes Classificació de les xarxes en funció del territori que abarquen

Page 30: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Tasques d’un Sistema de Telecomunicacions

2. Comunicació a través de xarxes

• Classificació de xarxes

3. Protocols i arquitectura de protocols

• Definició i característiques

• Funcions dels protocols

• Model de referència OSI. Funcions i serveis

• Arquitectura de protocols TCP/IP. Funcions i serveis

• Correspondència entre TCP/IP i OSI

4. Reglamentació i Organismes d’Estandarització

1. Introducció a les comunicacions i xarxes

de computadores.

Page 32: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3. Protocols i arquitectura de

protocols

Un protocol d’una xarxa local estableix les

normes que es deuen seguir perquè un

determinat servei es realitzi correctament i

sense errades.

S'utilitzen per permetre una comunicació

satisfactòria entre els diferents dispositius.

3.1. Definició i característiques

Page 33: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3. Protocols i arquitectura de

protocols

3.2. Funcions del protocols

Un protocol es un conjunt de regles predeterminades

Page 34: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3. Protocols i arquitectura de

protocols

Els protocols de xarxa s’utilitzen per a permetre una comunicació satisfactòria entre els diferents dispositius

3.2. Funcions del protocols

Page 35: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3. Protocols i arquitectura de

protocols

Varius tipus de dispositius poden comunicar-se

mitjançant el mateix conjunt de protocols. Això es

deu a que els protocols especifiquen la funcionalitat

de la xarxa i no la tecnologia subjacent que suporta.

3.2. Funcions del protocols

Page 36: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Protocols d’una xarxa d’àrea local

Va ser creat amb la finalitat d'estandarditzar els productes que s'utilitzen en xarxes de comunicacions de dades. En el passat va existir el gran inconvenient que cada fabricant treballava per separat, i no existia compatibilitat entre equips de diferents marques. Si un client comprava equips a un fabricant quedava compromès a continuar amb aquesta marca en creixements i expansions futures.

3.3. El model de referència OSI

3. Protocols i arquitectura de

protocols

Page 37: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Model de referència OSI

3. Protocols i arquitectura de

protocols

Page 38: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

OSI: Nivell físic

Es relaciona amb la transmissió de bit. Els estàndards especifiquen nivells de senyal, connectors de cable i el cable. Sobre un cable de comunicació o aire es poden realitzar diferents tipus de comunicacions :

- Segons la sincronització - Segons característiques del senyal - Segons el sentit de la comunicació

Page 39: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell d’enllaç La capa d'enllaç de dades realitza les

següents funcions: - agrupa els dígits o caràcters rebuts per nivell

físic en blocs d’informació, anomenades trames.

- detectar i solucionar errors generats en el canal de transmissió.

- evitar saturació del receptor, es a dir, permetre el temps de procés necessari per no perdre cap trama.

- identificar uns equips d’altres a través de l’adreçament.

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 40: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de xarxa S’encarrega de portar els blocs de informació

desde origen fins el desti. Les funcions principals son: -encaminament -adreçament -control de congestió

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 41: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de xarxa Protocol no orientat a connexió

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 42: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de xarxa

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 43: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de transport

Els protocols de la capa de transport supervisen la transmissió de les dades d’extrem a extrem. La capa de transport actua com a lligam entre les capes superiors (sessió, presentació i aplicació) i les capes inferiors (xarxa, enllaç de dades i física).

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 44: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de transport

Els serveis proporcionats pels protocols de la capa de transport es poden dividir en cinc grans categories: 1. Transmissió de missatges d’extrem a extrem 2. Adreçament 3. Fiabilitat de les transmissions 4. Control del flux 5. Multiplexació

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 45: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de transport

Page 46: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de sessió

La capa de sessió estableix, administra i finalitza les sessions de comunicació entre dos equips terminals.

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 47: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell de presentació La capa de presentació assegura que la

informació transmesa per la capa de sessió podrà ser utilitzada per la capa d’aplicació del receptor.

L'objectiu és encarregar-se de la representació

de la informació, de manera que encara diferents equips puguin tenir diferents representacions internes de caràcters les dades arribin de manera reconeixible.

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 48: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

OSI: Nivell d’aplicació

La capa d’aplicació és la més propera a l’usuari. Proporciona serveis de xarxa a les aplicacions de l’usuari, per exemple accés a fitxers, accés a impressores...

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 49: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 50: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 51: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.3. El model de referència OSI.

Funcions i serveis

Page 52: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

En 1969 l’ARPA (Advanced Research Projects Agency -Agencia de Projectes de Investigació Avançades ) inicia un programa d’investigació pel desenvolupament de tecnologies de comunicació de xarxes de transmissió de dades.

El concurs del programa el guanya BBN.

Permeteix a varies universitats que col·laborin en el projecte, i ARPANET s'expandís gracies a la interconnexió d’aquestes universitats (UCLA, Standford, California i Utah).

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 53: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

El 1972 tenia 40 nodes i a partir d'aquí va anar creixent vertiginosament.

El 1973 es realitzen les primeres connexions

internacionals d'ARPANET des dels EUA amb Gran Bretanya i Noruega.

S'especifica l'FTP, és a dir, com s'envien i

reben arxius.

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 54: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Aquest model es nombra després com arquitectura TCP/IP.

En 1980, TCP/IP s’inclueix en Unix 4.2

Berkeley i va ser el protocol militar estàndard en 1983.

En aquest mateix any neix la xarxa global

Internet, que utilitza també aquesta arquitectura de comunicació.

ARPANET deixa de funcionar oficialment en

1990.

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 55: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Es la més utilitzada del món, ja que es la base de comunicació d’Internet.

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 56: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Els motius de popularitat d’aquesta arquitectura són:

és independent dels fabricants i de les

marques comercials. suporta múltiples tecnologies de xarxes. és capaç d’interconnectar xarxes de

diferents tecnologies i fabricants. pot funcionar en màquines de qualsevol

mida, des d’ordinadors personals a grans computadores.

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 57: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 58: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 59: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Page 60: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.4. L’arquitectura de protocols TCP/IP.

Funcions i serveis

Page 61: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.5. Correspondència entre TCP/IP i OSI

Page 62: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

3.5. Correspondència entre TCP/IP i OSI

Page 63: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Tasques d’un Sistema de Telecomunicacions

2. Comunicació a través de xarxes

• Classificació de xarxes

3. Protocols i arquitectura de protocols

• Definició i característiques

• Funcions dels protocols

• Model de referència OSI. Funcions i serveis

• Arquitectura de protocols TCP/IP. Funcions i serveis

• Correspondència entre TCP/IP i OSI

4. Reglamentació i Organismes d'Estandardització

1. Introducció a les comunicacions i xarxes

de computadores.

Page 64: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

-Estàndards de facto

- Estàndards per llei

4. Reglamentació i

Organismes d'Estandardització

Page 65: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Comités d’estandarització:

ITU (International Telecom Union)

ISO (International Standards Organization)

ANSI (American National Standards

Institute)

IEEE ( Institute of Electrical and Electronics

Engineers)

IETF ( Internet Engineering Task Force)

4. Reglamentació i

Organismes d'Estandardització

Page 66: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Comités d’estandarització:

ISC ( Internet Systems Consortium)

ICANN (Internet Corporation for Assigned

Names and Numbers)

W3C (World Wide Web Consortium)

Open Group

4. Reglamentació i

Organismes d'Estandardització

Page 67: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ITU (International Telecom Union)

Organització de les Nacions Unides amb

seu en Ginebra i constituïda per les

autoritats de correus, telègrafs i telèfons

(PTT) dels països membres.

S’encarrega de realitzar recomanacions

tècniques sobre aquests dispositius.

Té 3 sectors principals: sector de

radiocomunicacions (ITU-R), sector de

desenvolupament (ITU-D) i sector

telecomunicacions (ITU-T).

Page 68: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ISO (International Standards Organization)

Organització de caràcter

voluntari que agrupa 164

països. Els seus membres han

desenvolupat estàndards per

les nacions participants.

Un dels seus comitès s’ocupa dels sistemes

d’informació, que ha desenvolupat el

model de referència OSI i protocols per

varis nivells d’aquest model.

Page 69: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ISO (International Standards Organization)

ISO també ha desenvolupat

altres estàndards en altres

camps, com:

ISO 216 Mesures de paper , com A4

ISO 639 Codis de llenguatges

ISO 3166 Codis de països

ISO 9000 Sistema de gestió de qualitat

ISO 14000 Gestió ambiental

ISO 26000 Responsabilitat social

ISO 50001 Gestió de l’energia

Normativa: comités d’estandarització

Page 70: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ANSI (American National Standards

Institute)

Associació amb fins no lucratius, formada

per fabricants, usuaris i companyies que

ofereixen serveis públics de

comunicacions.

És el representant nord-americà d’ISO,

que adopta amb freqüència els

estàndards ANSI com normes

internacionals.

Page 71: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

IEEE ( Institute of Electrical and Electronics

Engineers)

És la major organització internacional

sense ànim de lucre formada per

professionals de les noves tecnologies.

A més de publicar revistes i preparar

conferències, aquesta organització

s’encarrega d’elaborar estàndards en les

àrees d’enginyeria elèctrica i computació

( com és l’estàndard IEEE 802 per a xarxes

d’àrea local o l’estàndard POSIX per

sistemes operatius).

Normativa: comités d’estandarització

Page 72: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

IETF ( Internet Engineering

Task Force)

És una organització creada en Estats

Units en 1986. El seu objectiu principal

consisteix en desenvolupar els estàndards

que funcionen en Internet.

Formada per tècnics i especialistes que

publiquen les recomanacions dels

protocols d’Internet. Fent que els

fabricants tinguin que adaptar-se a

aquestes per evitar-ne problemes de

compatibilitat i funcionament entre

sistemes.

Page 73: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

IETF ( Internet Engineering Task Force)

Els documents que publica l’IETF

s’anomenen RFC (Request For Comments

o Petició de Comentaris) i són la base pel

desenvolupament de totes les tecnologies

que funcionen en Internet.

Aquests documents, publicats des de

1969, arriben a més de 5000 en

l’actualitat.

Page 74: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

IETF ( Internet Engineering Task Force)

Exemples d’aquests documents son:

RFC 2616 Protocol de transferència

d’hipertext o HTTP

RFC 959 Protocol de transferència

d’arxius o FTP

RFC 2821 Protocol simple de

transferència de correu o SMTP

Normativa: comités d’estandarització

Page 75: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ISC ( Internet Systems Consortium)

És una organització sense ànim de lucre

fundada en 1994 que desenvolupa i dona

suport a determinats programes que

funcionen en Internet.

Entre aquests programes es troben alguns

tant importants com BIND ( traducció

d'adreces de domini en adreces

numèriques a través del protocol DNS),

DHCP (adreçament automàtic adreces),

NTP (sincronització horària), etc.

Page 76: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ICANN(Internet Corporation for Assigned

Names and Numbers)

Organització sense ànim de lucre

fundada en 1998 per assumir les tasques

de l’anterior IANA (Internet Assigned

Numbers Authority o Agencia de Noms

d’Internet).

Page 77: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

ICANN(Internet Corporation for Assigned

Names and Numbers)

La seva funció principal consisteix en

mantenir un registre central de noms

associats amb els protocols d’Internet, a

més dels noms de dominis i adreçaments.

Page 78: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

W3C (World Wide Web Consortium)

És una organització que apareix en 1994

i que està presidida per Tim Berners-Lee.

El seu objectiu es produir estàndards per

totes les tecnologies que engloba la

World Wide Web (WWW o teranyina

mundial).

Està integrat per més de 400 membres i

uns 60 investigadors, i disposa d’oficines

regionals en multitud de països.

Page 79: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

W3C (World Wide Web Consortium)

Publica una sèrie de documents oficials,

anomenats Recomanacions del

Consorci, que conté els nous estàndards

i son publicats i distribuïts de forma lliure

perquè els fabricants i desenvolupadors

es puguin adaptar a elles.

Algunes de les recomanacions més

importants son HTML, CSS, JavaScript i

XML que s’utilitzen pel disseny de

pàgines Web i navegadors en Internet.

Page 80: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Open Group

Té com a objectiu oferir estàndards

oberts i neutrals per la industria

informàtica. Creada en 1996.

Els seus membres inclouen empreses,

organismes e institucions

governamentals, com HP, IBM,

departament de defensa dels EUA, etc.

Un dels estàndards més coneguts és la

Single Unix Specification, que certifica

els productes de tipus Unix.

Page 81: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Introducció a les comunicacions i xarxes de computadores.

2. Principis de transmissió de dades.

3. Medis de transmissió guiats.

4. Medis de transmissió sense fils.

Contingut

Page 82: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

1. Conceptes

2. Transmissió analògica i digital

3. Codificació de dades

4. Multiplexació

5. Conmutació

2. Principis de transmissió de dades.

Page 83: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

Font Transmissor Receptor Destí Medi de

transmissió

A la part de la xarxa que s’encarrega de transportar la informació d’origen a destí s’anomena medi de transmissió

Medi transmissió Protocol nivell físic

Page 84: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

De quina forma s’envien les dades pel medi?

Com es corregeixen les distorsions i pertorbacions que sofreix la senyal en el seu camí?

Quin medi de transmissió resulta més adequat per l’enviament de la informació?

Page 85: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

.

Fluxe de dades

Page 86: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

.

Fluxe de dades. Activitat

SIMPLEX HALF-DUPLEX FULL-DUPLEX

Page 87: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes Modes de transmissió: sèrie i paral·lel

Page 88: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

• Tots els bits d’una dada es transmeten a la vegada.

• Son necessàries tantes línees com nombre de bits contingui la data a transmetre.

• Tipus: Bus

E/S

Modes de transmissió paral·lela

Page 89: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes Mode de transmissió paral·lela

Emisor

Receptor

0

1

0

1

1

0

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

Emissor Receptor

Page 90: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

• Es transmeten els bits sequencialment.

Modes de transmissió sèrie

Emisor

Receptor

0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 Emissor Receptor

Page 91: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

• Problema: Com reconeix el receptor que te un bit vàlid

para llegir ? Es necessari conèixer el rellotge amb el que es genera la seqüència de bits

• Tipus: Asíncrona

Síncrona

Modes de transmissió sèrie

Page 92: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

• Transmissor i Receptor tenen el seu propi rellotge.

• La senyal permaneix a 1 mentre no es transmeti.

• Es delimita l'enviament de 1 caràcter (5-10bits) amb1 bit de començament (START) i 1 ó 2 bits de parada (STOP).

• Transmissor i Receptor deuen estar d’acord prèviament.

Mode de transmissió sèrie asíncrona

Page 93: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes Mode de transmissió sèrie asíncrona

Page 94: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes Mode de transmissió sèrie asíncrona

Page 95: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

• Les dades es delimiten per una sèrie de caràcters o bits

• Poden ser: Orientada a caràcter

Orientada a bit

Mode de transmissió sèrie síncrona

Page 96: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

Orientada a caràcter (8 bits)

Orientada a bit

Mode de transmissió sèrie síncrona

Page 97: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.1. Conceptes

• Avantatges transmissió sèrie: - número de línees menor - menor cost, sobretot quan augmenten

les distancies

• Avantatges transmissió paral·lela: - major velocitat - major simplicitat

Transmissió sèrie VS paral·lela

Page 98: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Dades: Entitat capaç de transportar informació Senyals: Representacions elèctriques o electromagnètiques de les dades Transmissió: Comunicació de dades mitjançant la propagació i processament dels senyals

Definició dades, senyals i transmissió

Page 99: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

El senyal que transporta les dades entre un emissor i un receptor sempre es propaga a través d’un medi de transmissió. La majoria dels senyals de transmissió de dades tenen el seu origen en dispositius electrònics i, per tant, la seva naturalesa és d’origen elèctric o electromagnètic.

Definició dades, senyals i transmissió

Page 100: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Un senyal qualsevol ve definit per 3 característiques:

Amplitud Freqüència

Fase

Definició dades, senyals i transmissió

Page 101: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Definició dades, senyals i transmissió

Page 103: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Page 104: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Els senyals analògics i digitals poden ser periòdics i no periòdics. El senyal periòdic completa un patró dintre d’un marc medible (període). L’acabament d’un patró complert s’anomena cicle.

Senyals analògics i digitals

Page 105: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Els senyals analògics i digitals poden ser periòdics i no periòdics. El senyal no periòdic canvia sense exhibir un patró o cicle que es repeteix sobre el temps.

Senyals analògics i digitals

Page 106: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Els senyals periòdics poden ser classificats com simples o compostos. Un senyal analògic periòdic simple, com una ona seno, no potser ser descompost en senyals més simples. Un senyal analògic periòdic compost esta conformat de múltiples ones seno.

Senyals periòdics

Page 107: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Ona seno

)2( ftSenAtx

x (t) = Valor de la amplitud del senyal en l’instant t. A = Amplitud del senyal en cada instant (V, A, W). f = Número de cicles per segon. Θ = Fase del senyal, desplaçament de l’ona en el temps. T = Temps que tarda un senyal en completar un cicle. λ = Distancia entre dos crestes o valls consecutius Si: θ= Π /2 rad, el mateix senyal es pot expresar com un ona

coseno.

Page 108: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Ona seno

5 periodos en un segundo Frecuencia=5Hz

T = Periodo = 0.2s

t

λ

Page 109: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Longitud d’ona

t

Es la distancia λ que un senyal seno viatja a través d’un medi de transmissió en un període de temps T.

Page 110: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Com es calcula la longitud d’ona λ ?

t

Es calcula si es coneix el període del senyal i la velocitat de propagació de l’ona (la velocitat de la llum si la propagació es en l’aire).

λ = longitud d’ona, en m.

c = velocitat de la llum, 300.000 km/s.

f = freqüència de l’ona, en Hz.

Page 111: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Com es calcula la longitud d’ona λ ?

t

La velocitat de propagació dels senyals electromagnètics depèn del medi i de la freqüència del senyal. Per exemple, en el buit, la llum es propaga a 300.000 km/s. Aquesta velocitat es menor en un cable coaxial o de fibra òptica.

λ = longitud d’ona, en m.

c = velocitat de la llum, 300.000 km/s.

f = freqüència de l’ona, en Hz.

Page 112: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Una ona seno i de freqüència única no és útil per transmetre dades. Cal utilitzar un senyal compost, un senyal format per múltiples ones seno (senyals periòdics simples). D'acord amb l'anàlisi de Fourier, qualsevol senyal compost és realment una combinació d'ones simples amb diferents freqüències, amplituds i fases.

Senyals compostos

Page 113: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Si el senyal compost és periòdic, la descomposició dóna una sèrie de senyals amb freqüències discretes. En la descomposició generada de senyals, el senyal de freqüència més baixa es denomina freqüència fonamental o primer harmònic. La resta d'harmònics seran múltiples sencers de la freqüència fonamental.

Senyals compostos

Page 114: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Senyals compostos periodics

Page 115: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Senyals compostos aperiòdics

Page 116: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

El senyal de veu creat pel micròfon d’un telèfon es un senyal compost aperiòdic, perquè no es repeteix la mateixa paraula exactament amb el mateix to.

Senyals compostos aperiòdics

Page 117: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Si el senyal es aperiòdic, la descomposició dona una combinació d’ones seno amb freqüències continues.

Senyals compostos aperiòdics

Page 118: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Es el rang de freqüències contingudes en ella. Es la diferencia entre la freqüència més alta i més baixa contingudes en el senyal.

Qué es l’ample de banda d’un senyal compost?

B = ample de banda del senyal, en Hz.

fmáx = freqüència més alta del senyal, en Hz.

fmín = freqüència més baixa del senyal, en Hz.

Page 119: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Ample de banda d’un senyal compost

Page 120: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Un senyal digital és un senyal en què les magnituds es representen mitjançant valors discrets en lloc de variables contínues.

Senyals digitals

Page 121: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

La majoria dels senyals digitals son aperiòdics i, per tant, la periodicitat o la freqüència no son característiques apropiades. Se usen dos nous termes para descriure un senyal digital.

Senyals digitals

1 Duració de bit. En lloc del període. Es el

temps necessari per a enviar un bit. La seva

unitat es el segon (s).

2 Tasa de bit. En lloc de la freqüència. Es el

número de bits enviats en 1 segon. La seva

unitat es bps.

Page 122: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Senyals digitals

Relació entre la duració de bit i la tasa de bit ( velocitat de transmissió)

Exemple: Un senyal digital te una tasa de bits de 2000 bps. Calcula el temps de duració de cada bit.

Page 123: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Page 124: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Poden tenir més de 2 nivells

Senyals digitals

Si un senyal te M nivells, cada nivell necessita log2 M bits.

Page 125: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Poden tenir més de 2 nivells

Senyals digitals

Si un senyal te M nivells, cada nivell necessita log2 M bits.

Page 126: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Senyals digitals

Exemple: Un senyal digital te 8 nivells. Calcula quants bits per nivell son necessaris.

Si un senyal te 8 nivells, cada nivell necessita log2 M bits = log2 8 = log (8)/log (2) = 3 bits.

Page 127: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Característiques de la transmissió analògica i digital

Page 128: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Característiques de la transmissió analògica i digital

Els senyals analògics poden ser transmesos independentment del contingut. Poden ser dades digitals o analògics. S'atenuen amb la distància. Utilitza amplificadors per reconstruir el senyal. També amplifica el soroll.

Page 129: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Característiques de la transmissió analògica i digital

Page 130: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Característiques de la transmissió analògica i digital

Depenent del contingut del senyal. Distància de transmissió limitada ja que s'atenua o varia pel soroll i la dispersió .

Utilitza repetidors, els que reben el senyal, regenera el patró d'uns i zeros i retransmet, evitant l'atenuació.

El soroll no s'amplifica i no és acumulatiu.

Page 131: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

El principal avantatge es la immunitat al soroll. Es presten millor al seu processament i

multiplexat. L’utilitzar repetidors en lloc d’amplificadors,

aconsegueix grans distancies en línees amb menor qualitat. Es més fàcil mesurar i avaluar els errors.

Detecció i corregir errors amb més facilitat.

Avantatges de la transmissió digital

Page 132: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

En comunicacions de dades, utilitzem comunment senyals periòdics analògics i senyals no periòdics digitals

Avantatges de la transmissió digital

Page 133: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

El senyal rebut potser diferent del transmès. Senyals analògics: alteracions aleatòries

que degraden la qualitat del senyal. Senyals digitals: bits erronis.

Aquests errors es produeixen per:

Atenuació i distorsió de l'atenuació . Distorsió de retard . Soroll.

Pertorbacions en la transmissió

Page 134: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

L'energia del senyal disminueix amb la distància . Respecte a la potència del senyal rebut:

oHa de ser suficient per ser detectada . oPer ser rebuda sense error, ha de ser molt

més gran que el soroll . L'atenuació augmenta en funció de la

freqüència.

Pertorbacions en la transmissió: atenuació

Page 135: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Pertorbacions en la transmissió: atenuació

Page 137: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Si denotem P1 com la potencia del senyal transmès i amb P2 la potencia del senyal rebut, llavors:

Atenuació (dB) = 10 log( P2/P1)

Pertorbacions en la transmissió: atenuació

Transmisor Receptor

P1 P2

Page 138: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Pertorbacions en la transmissió: atenuació

Exemple

Un senyal viatja a través d’un medi de transmissió i la seva potencia es redueix a la meitat . Això significa que P2 = 1/2 P1. L’atenuació ( pèrdua d’energía ) potser calculada com:

Solució

10 log10 (P2/P1) = 10 log10 (0.5P1/P1) = 10 log10 (0.5) = 10(–0.3) = –3 dB

Page 139: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Pertorbacions en la transmissió: atenuació

Exemple

En la figura un senyal viatja a una distancia del punt 1 al punto 4. El senyal es atenuat en lo que alcanca el punto 2. Entre el punt 2 i 3, el senyal es amplificat. De nou, entre el punt 3 i 4, el senyal es atenuat .

Solució

Page 140: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

L'atenuació del senyal augmenta amb la freqüència i com un senyal està compost d'una gamma de freqüències, això produeix una distorsió en el senyal. Per resoldre això es dissenyen els

amplificadors de manera que amplifiquin les diferents freqüències que componen el senyal en graus diferents. També es poden usar equalitzadors per

igualar l'atenuació dins d'una banda de freqüències definides.

Pertorbacions en la transmissió: distorsió d’atenuació

Page 141: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Pertorbacions en la transmissió: distorsió d’atenuació

Page 142: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

A causa de la velocitat de propagació, que varia amb la freqüència, les diverses components de freqüències d'un senyal

Interferència entre símbols

Pertorbacions en la transmissió: distorsió de retard

Page 143: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Un senyal indesitjable que s'insereix en algun punt entre l'emissor i receptor i que té un efecte directe en les prestacions d'un sistema de comunicació.

Pertorbacions en la transmissió: el soroll

Transmissor Receptor

Soroll

Page 144: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

És la relació entre la potencia mitja d’un senyal “ S”, i la potencia del nivell de soroll “N” generalment expresada en dB.

SNR ó = 10 log (S/N) dB

Pertorbacions en la transmissió: relació senyal-soroll

S

N

Page 146: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Térmic o Blanc

Intermodulació

Diafonía (Crosstalk)

Impulsiu

Tipus de soroll:

Page 147: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Depèn de la temperatura .

Produït pel moviment dels electrons en la

línia de transmissió . Distribució uniforme en freqüència (soroll

blanc) No es pot eliminar:

Limita les prestacions És responsable d'errors de bits aïllats

Tipus de soroll: Tèrmic o blanc

Page 148: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Depèn de la temperatura .

Produït pel moviment dels electrons en la

línia de transmissió . Distribució uniforme en freqüència (soroll

blanc) No es pot eliminar:

Limita les prestacions És responsable d'errors de bits aïllats

Tipus de soroll: Tèrmic o blanc

Page 149: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Limita les prestacions És responsable d'errors de bits aïllats

Tipus de soroll: Tèrmic o blanc

Freqüència

A

El soroll tèrmic o blanc no es pot eliminar

Page 150: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Densitat de potencia de soroll:

N0 = K T (w/Hz) on:

– K: Constant de Boltzmann = 1,3803 10-23 Julios/ºk

– T: Temperatura en grados kelvin

Tipus de soroll: Tèrmic o blanc

Page 151: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Per tant, el soroll tèrmic present en un ample

de banda B Hz:

N (w) = K T B

N(dbw) = 10 log k + 10 log T + 10 log B = -228,6 dbw + 10 log T + 10 log B

Tipus de soroll: Tèrmic o blanc

Page 152: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Tipus de soroll: Tèrmic o blanc

Exemple: Quin sería el soroll tèrmic present en un conductor, a temperatura ambient de 17 °C ?

T= 17°C + 273.15= 290.15 °K La densitat de potencia del soroll tèrmic No es: No=K T= 1.383x10-23 J/°K x 290.15 °K= 4X10-21 W/Hz = -20,39 dB

Page 153: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Acoblament elèctric no desitjat entre senyals

en un mitjà de transmissió, a causa de la inducció electromagnètica.

Tipus de soroll: Diafonia o crosstalk

Page 154: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Aquesta classe de soroll apareix quan el

sistema de transmissió és no lineal, el que provocarà l'aparició de noves freqüències. Les noves freqüències es sumen o resten amb les originals donant lloc a components de freqüències que abans no existien i que distorsionen la veritable senyal.

Tipus de soroll: Intermodulació

Page 156: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Fins ara els tres tipus de soroll que havíem vist

eren predictibles i es podien modelar. No obstant això aquest últim tipus no és així,

es tracta d'un rumor continu format per pics irregulars d'una certa durada que afecten notablement al senyal (aleatoris).

Originat per induccions (commutacions

electromagnètiques).

Tipus de soroll: Soroll impulsiu

Page 158: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Efectes del soroll sobre un senyal digital.

Page 161: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Per mesurar la velocitat màxima d’un medi

de transmissió s’utilitzen dos mesures fonamentals:

els bauds.

els bits per segon (bps).

Capacitat del canal

Page 162: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Diferencia entre bauds i bps: La velocitat en bits per segon és simplement

la quantitat de bits que es transmeten per segon.

En canvi, els "bauds" es refereixen a nombre

de canvis d'estat en la línia de transmissió en un segon.

Capacitat del canal

Page 163: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital Capacitat del canal

Page 164: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Harry Nyquist (1928) formula la velocitat

màxima de transmissió de dades en bps en un medi ideal com:

C = 2 W log2 (M)

Sent M nombre de nivells possibles del senyal i W ample de banda expressat en Hz

Capacitat del canal sense soroll: Teorema de Nyquist

Page 165: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Claude Shannon (1948) va extendre al cas

d’un canal subjecte a un soroll aleatori, formula la velocitat màxima de transmissió de dades en bps en un medi amb soroll com:

C = W log2 [(1 + S/N)]

Sent W ample de banda expressat en Hz i S/N relació senyal-soroll en watts(lineal no en dB) Nota: loga b = (log b)/(log a)

Capacitat del canal amb soroll: Teorema de Shannon

Page 166: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

Exemple: Canal telefònic amb 30 dB de

senyal-soroll 30dB = 10 log (S/N ) log (S/N) = 3 S/N = 103 watts C = W log2 [(1 + S/N)] C= 3100 log2(1+1.000)= 3100 [log (1001) /log (2)]

C= 30,898 kbps

Capacitat del canal amb soroll: Teorema de Shannon

Page 167: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

El teorema de Shannon només considera soroll

blanc, no considera el soroll impulsiu, l'atenuació ni la distorsió de retard, de manera que en la pràctica s'aconsegueixen raons molt menors.

Capacitat del canal amb soroll: Teorema de Shannon

Page 168: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.2. Transmissió analògica i digital

La capacitat de Shannon ens dona el límit

superior.

La fórmula de Nyquist ens diu quants nivells de senyal son necessaris.

Capacitat del canal: Consideracions Nyquist i Shannon

Page 169: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3. Codificació de dades

En la transmissió de dades hi ha 4 combinacions possibles:

Dada analògica – Senyal analògic

Dada digital – Senyal analògic

Dada analògica – Senyal digital

Dada digital – Senyal digital

Page 170: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3. Codificació de dades Tècniques de codificació de dades digitals amb senyals digitals

Unipolar Polar Bipolar

Page 171: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals

Page 172: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals

Page 173: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals

Page 174: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals bipolars

AMI B8ZS HDB3

Page 175: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals

AMI (Bipolar amb Inversió de marca alternada)

Page 177: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals

B8ZS (Bipolar amb substitució de 8 zeros)

Page 178: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals HDB3 (Bipolar d’alta densitat)

Si el nombre de 1s entre violacions és imparell

Si el nombre de 1s entre violacions és parell

Page 179: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals

Page 180: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics Un senyal analògic es caracteritza per una expressió :

Les dades digitals es transmeten modulant un senyal portador.

Modulació: Variació de cert parámetre d’un senyal en función d’un altre.

oSeñal portadora oSeñal moduladora oSeñal modulada

)···2cos()( tfAtS

Page 181: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics

Exemple: Sistema de Telefonia tradicional

• 300 Hz a 3400 Hz • Usa modem (modulador-demodulador)

Page 182: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics

Tipus de modulació: ASK: modulació d’amplitud

FSK: modulació de freqüència

PSK: modulació de fase

Page 183: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics Modulació ASK

Page 184: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics Modulació FSK

Page 185: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics Modulació PSK

Page 186: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne
Page 187: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics

Modulació multibit:

Consisteix en utilitzar varis d’aquests mètodes simultaneament, el que permet inserir més d’un dígit binari en un mateix interval de temps.

Un exemple es la modulació QAM ( Modulació d’amplitud en quadratura)

Page 188: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics

QMA:

4QAM (4 fases i una amplitud) 8QAM (4 fases i dos amplituds)

Page 189: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics

Page 190: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.1. Tècniques de codificació de

dades digitals usant senyals analògics

QMA:

16QAM (hi ha varis tipus: 3 amplituds i 12 fases, 4 amplituds i 8 fases, 2 amplituds i 8 fases) 32QAM 64QAM

Page 191: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

digitals

Page 192: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

digitals

Teorema del mostreig:

Si un senyal es mostreja a intervals regulars a un ritme major que el doble de la component de freqüència més alta, les mostres contenen tota la informació del senyal original.

Page 193: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

digitals

Les dades de veu están limitades a 4000 Hz Es necesiten 8000 mostres per segon. A cada mostra se li assigna un codi digital

Page 194: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

digitals

Tipus de modulació: PCM ( codificació d’impulsos)

Delta

Page 195: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de dades

analògiques usant senyals digitals

Page 196: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de dades

analògiques usant senyals digitals

Page 197: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

analògics

La modulació consisteix en variar l’amplitud, freqüència o fase de la portadora en funció de f(t).

Page 198: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

analògics

Tipus de modulació: Modulació en Amplitud (AM)

Modulació en freqüència (FM)

Modulació en fase (PM)

Page 199: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

analògics: Modulació AM

Page 200: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

analògics: Modulació FM

Page 201: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

analògics: Modulació PM

Page 202: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.3.2. Tècniques de codificació de

dades analògiques usant senyals

analògics

Page 203: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació

És el conjunt de tècniques que permet la transmissió simultània de múltiples senyals (canals) a través d'un únic enllaç de dades.

En tota transmissió multiplexada es te un

multiplexor (en Transmissor) i un demultiplexor (en Receptor)

Page 204: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació

Tècniques de multiplexació: FDM (Multiplexació per divisió en freqüències)

WDM (Multiplexació per divisió d’ona)

TDM (Multiplexació per divisió en temps)

Page 205: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació FDM (Multiplexació

per divisió en freqüències) • Generalment per a senyals analògiques.

• Es pot aplicar quan l‘ample de banda d'un

enllaç és més gran que els amples de banda combinats del senyal a transmetre.

• S'usen diferents freqüències portadores per transmetre (que no han d'interferir amb les freqüències de les dades originals).

Page 206: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació FDM (Multiplexació

per divisió en freqüències)

Page 207: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació WDM (Multiplexació

per divisió d’ona) • Conceptualment igual que FDM, però la

multiplexació i demultiplexació involucren senyals lluminosos a través de fibra òptica (bandes de longituds d'ones).

Page 208: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació TDM (Multiplexació

per divisió en el temps) • Generalment per a senyals digitals. • Es pot aplicar quan la capacitat de taxa de

dades de la transmissió és major que la taxa de dades necessària requerida pels dispositius transmissors i receptors.

• Es divideix l'enllaç en el temps i no en freqüència.

Page 209: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació TDM (Multiplexació

per divisió en el temps) • Tipus:

Síncrona: el multiplexor sempre assigna exactament la mateixa ranura de temps per a cada dispositiu, independentment que els dispositius tinguin o no de transmetre. Asíncrona o estadística: el multiplexor fa servir reserva dinàmica sota demanda de les ranures. Amb un enllaç d'igual velocitat, aquesta multiplexió pot donar més serveis que la síncrona.

Page 210: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.4. Multiplexació TDM (Multiplexació

per divisió en el temps)

Page 211: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232

•Noms oficials: ANSI/TIA-232F o ITU-T V.24.

•Es compon de diverses especificacions: mecànica: ISO 2110 elèctrica: V.28 funcional i procedural: V.24

•Descriu les característiques mecàniques, elèctriques, funcionals i procedimentals que permeten l'intercanvi d'informació binària entre un DTE i un DCE, amb transmissió sèrie .

•Maneres half-duplex i full-duplex .rmet transmissió síncrona i

asíncrona

Page 212: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232

Page 214: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Característiques

electriques •El estándard defineix: Velocitat màxima: 20 kbps (típiques:300,

1200, 2400, 4800, 9600 y 19200 bps) Distancia máxima: 15 m Codi NRZ-L Transmissió no balanceada Referencies a 0V Limitació de corrent a 0.5 A Capacitat màxima 2500 pF

1 lógico = [-3,-15] voltios 0 lógico = [15,3] voltios

Page 215: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Caract. funcionals • Es descriuen les funcions de cada un dels

circuits d'intercanvi, així com la posició d'aquests circuits en el connector (pin).

• Línies de dades oTxD i RxD

• Línies de control de flux oRequest to send (RTS) oClear to send (CTS) oData Carrier Detected (CD o DCD)

• Línies d'establiment de connexió oData Terminal Ready (DTR) oData setembre Ready (DSR) oRing Indicator (RI)

• Línies de referència oMassa (GND) oMassa de protecció (SGH)i asíncrona

Page 216: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Característiques

funcionals

Page 217: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Característiques

funcionals

Page 218: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Característiques

procedimentals

Especifiquen la seqüència d'esdeveniments que s'ha de produir en la transmissió de dades, basant-se en les característiques funcionals de la interfície. Exemple de crida:

Page 219: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Característiques

procedimentals

Page 220: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

Interfaz RS-232. Característiques

procedimentals

Page 221: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5. Commutació

Commutació és la connexió que realitzen els diferents nodes que hi ha en diferents llocs i distàncies per aconseguir un camí apropiat per connectar dos usuaris d'una xarxa de telecomunicacions.

Existeixen 3 mètodes per la transmissió de la

informació i la habilitació de la connexió: Commutació de circuits Commutació de paquets Commutació de missatges

Page 222: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.1. Commutació de circuits

S’estableix un camí únic dedicat. Aquest camí permaneix actiu durant la

comunicació entre els usuaris, alliberant-se al finalitzar la comunicació.

El seu funcionament passa per les següents etapes:

Establiment de la connexió Transferència de la informació Alliberament de la connexió

Page 224: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.1. Commutació de circuits

Com funciona? L’ample de banda disponible es multiplexa

(TDM , FDM) Ample de banda disponible es divideix entre

el numero d’usuaris: ineficient amb baixa carrega.

Page 225: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.3. Commutació de missatges

Mètode utilitzat pels medis telegràfics. Per transmetre un missatge a un receptor,

l'emissor ha d'enviar primer el missatge complet a un node intermedi el qual ho encola a la cua on emmagatzema els missatges que li són enviats per altres nodes.

Després, quan arriba el seu torn, el reenviarà

a un altre i aquest a un altre i així les vegades que siguin necessàries abans d'arribar al receptor.

Page 226: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.3. Commutació de missatges

El missatge ha de ser emmagatzemat per complet i de manera temporal al node intermedi abans de poder ser reenviat al següent, de manera que els nodes temporals han de tenir una gran capacitat d'emmagatzematge.

Això és el que s'anomena funcionament

"store and forward" ("emmagatzemar i reenviar").

Page 227: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.3. Commutació de missatges

Page 228: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.2. Commutació de paquets

L'emissor divideix els missatges a enviar en un nombre arbitrari de paquets de la mateixa mida, on s'adjunta una capçalera i l'adreça origen i destinació així com dades de control que després seran transmesos per diferents mitjans de connexió entre nodes temporals fins a arribar al seu destí.

Aquest mètode de commutació és el que

més s'utilitza en les xarxes d'ordinadors actuals.

Page 229: Mf0228 3 uf1869   analisi del mercat de productes de comunicacions i - alumne

2.5.2. Commutació de paquets