MEDIOS DE TRANSMICIONMEDIOS DE TRANSMICION

Universidad Técnica Particular de LojaEscuela de Ciencias de la Computación

FUNDAMENTOS DE REDES Y TELECOMUNICACIONES

BRAYANN CORONEL

Octubre 2008

Análisis de Fourier: Elemental para entender el comportamiento de las señales

de sistemas Permite redefinir las señales en términos de senosoidales.Ancho de Banda Limitado El principio general de administración consiste en la

optimización del uso de los recursos disponibles, para satisfacer ciertos requerimientos del sistema.

Se trata de evaluar el desempeño del sistema en término de sus tasas de entrada, salida y tiempos de procesamiento.

Para manejar el ancho de banda se manejan dos estrategias. El monitoreo de sus flujos de datos, que permite detectar

cambios en las condiciones de ejecución de una aplicación distribuida.

La administración de sus recursos de almacenamiento temporal (buffers), que permite hacer un uso eficiente del ancho de banda disponible de acuerdo a las necesidades de la aplicación.

Tasa de Datos Máxima en un canal Teorema de Nyquist (1924): Velocidad bpsMáx = 2. B. log2 M donde, B=

Ancho Banda máx. permitido para la señal. Puede ser propio ó con un Filtro pasabajo. Ejemplo: En Sistema Telefónico digital,

fS=8 kHz ³ 2.B, TS=125 mseg., M=256 niveles=2   8

® Veloc.Info Canal [bps]= 64 kbps.

C [bps] = B.log2(1+S/N)

donde, C= Capacidad máxima de tasa de datos en bits/seg, B= Ancho de Banda en Hz, S/N= Relación Señal a Ruido, en canal con ruido blanco gaussiano. (relación de potencia de señal a potencia de ruido en veces, pues puede expresarse en decibeles a S/N [dB]=10.log10S/N)

Ejemplo: Canal telefónico con B=3100 Hz, S/N=30 dB º 1000 veces, ® CMáx = 30898 bps.

MEDIO DE TRANSMISIÓN

ANCHO DE BANDA

CAPACIDAD MÁXIMA

CAPACIDAD USADA

OBSERVACIONES

Cable de pares 250 KHz 10 Mbps 9600 bps- Apenas usados hoy en día.

- Interferencias, ruidos.

Cable coaxial 400 MHz 800 Mbps 10 Mbps- Resistente a ruidos e

interferencias- Atenuación.

Fibra óptica 2 GHz 2 Gbps 100 Mbps

- Pequeño tamaño y peso, inmune a ruidos e

interferencias, atenuación pequeña.- Caras.

Manipulación complicada.

Espectro Electromagnético Los campos eléctricos y magnéticos de

una onda electromagnética son perpendiculares entre sí y a su vez perpendiculares a la dirección de propagación de la onda.

Las ondas EM pueden viajar en medios físicos tales como conductores metálicos y fibra óptica o en el vacío.

Las ondas EM viajan a la “velocidad de la luz” en el vacío c~ 300.000 Km/seg.

La velocidad es menor en medios físicos.

La transmisión no es sensible a las atenuaciones producidas por la lluvia ya que se opera en frecuencias no demasiado elevadas.

Fácil intervención de las comunicaciones. Las ondas de baja frecuencia:

• – Proporcionan poco ancho de banda (velocidad de transmisión).

• – Son omnidireccionales.• – Requieren grandes antenas.

Las ondas de alta frecuencia: – Viajan en línea recta. – Proporcionan mayor ancho de banda. – No atraviesan edificaciones ni otros

obstáculosMicroondas Pueden haber interferencias con las

comunicaciones en determinadas frecuencias.

Se usan para la difusión de televisión por satélite, transmisión telefónica a larga distancia y en redes privadas 

Infrarrojos Inmune a las radiaciones electromagnéticas.

Un satélite puede definirse como un repetidor de radio en el cielo (transponder), un sistema satelital consiste de un transponder, una estación basada en tierra, para controlar su funcionamiento, y una red de usuario, de las estaciones terrestres, que proporciona las facilidades para transmisión y recepción del trafico de comunicaciones, a través del sistema de satélite.

Esencialmente consiste de tres secciones básicas: una subida, un transponder satelital y una bajada.• Modelo de subida El principal componente dentro

de la sección de subida, de un sistema satelital, es el transmisor de la estación terrena

• Transponder Un típico transponer satelital consta de un dispositivo para limitar la banda de entrada (BPF), un amplificador de bajo ruido de entrada (LNA), un translador de frecuencia, un amplificador de potencia de bajo nivel y un filtro pasa-bandas de salida.

• Modelo de bajada Un receptor de estación terrena incluye un BPF de entrada, un LNA y un convertidor de RF a IF.

La Red Telefónica Conmutada (RTC) es un conjunto ordenado de medios de transmisión y conmutación que facilitan, fundamentalmente, el intercambio de la palabra entre dos clientes mediante el empleo de aparatos telefónicos. El objetivo fundamental de la Red telefónica conmutada es conseguir la conexión entre todos los usuarios de la red, a nivel geográfico local, nacional e internacional

Conmutación de circuitos (Telefonía tradicional)• Se establece una conexión de extremo a extremo

durante la conexión• Se usa en redes telefónicas• Es similar a usar una "carretera privada"

Conmutación lógica/de paquetes• Los mensajes se dividen en paquetes pequeños• Cada paquete se en ruta a su destino por separado• Paquetes distintos pueden tomar rutas distintas a

horas distintas• Los paquetes se re ensamblan en mensajes en el

destino• Es similar a usar una "autopista compartida"

Conmutación de Mensajes. La conmutación de mensajes se basa en el envío

de mensaje que el terminal emisor desea transmitir al terminal receptor aun nodo o centro de conmutación en el que el mensaje es almacenado y posteriormente enviado al terminal receptor o a otro nodo de conmutación intermedio, si es necesario

El mensaje consta de los siguientes elementos llamados campos:

Datos del usuario. Depositados por el interesado. Caracteres SYN. (Caracteres de Sincronía). Campos de dirección. Indican el destinatario de la

información. Caracteres de control de comunicación. Caracteres de control de errores.

AMPS Advanced Mobile Phone System (Sistema Telefónico Móvil Avanzado) es un sistema de telefonía móvil de primera generación (. 1G, voz analógica) desarrollado por los laboratorios Bell. Se implementó por primera vez en 1982 en Estados Unidos. AMPS y los sistemas telefónicos móviles del mismo tipo dividen el espacio geográfico en una Red de celdas o simplemente celdas (en inglés cells, de ahí el nombre de telefonía celular), de tal forma que las celdas adyacentes nunca usan las mismas frecuencias, para evitar interferencias La estación base de cada celda emite con una potencia relativamente pequeña, frente a las centenas de vatios de un sistema IMTS. La potencia emitida es tanto más pequeña cuanto más pequeñas sean las celdas. Un pequeño tamaño de celda favorece también la reutilización de frecuencias y aumenta, con mucho, la capacidad del sistema. Sin embargo, también requiere un mayor número de estaciones base y por tanto una mayor inversión.