Telecomunicaciones

Melani Bulleri

• (1)El concepto de telecomunicación abarca todas las formas de comunicación a distancia. La palabra incluye el prefijo griego tele, que significa “distancia” o “lejos”. Por lo tanto, la telecomunicación es una técnica que consiste en la transmisión de un mensaje desde un punto hacia otro, usualmente con la característica adicional de ser bidireccional. La telefonía, la radio, la televisión y la transmisión de datos a través de computadoras son parte del sector de las telecomunicaciones.

(2)Entre los elementos que intervienen en la comunicación se encuentran:

• El EMISOR: da origen a la información.• MENSAJE: información que se desea transmitir.• El MEDIO o CANAL: permite la transmisión.• CODIGO o LENGUAJE: modalidad por la cual será

interpretado el mensaje.• El RECEPTOR: recibe la información.

(3)Teleinformática o Telemática

• Es la ciencia que trata la conectabilidad y comunicación a distancia entre procesos.

(4)Sistema Teleinformático

• Se denomina SISTEMA TELEINFORMÁITCO al conjunto de recursos de hardware y software utilizados para satisfacer unas determinadas necesidades de transmisión de datos.

(5)Componentes que intervienen en un Sistema Teleinformático

• Un Sistema Teleinformatico básico costa de un Procesador Central, encargado del tratamiento de la información. Pueden existir varios centros de tratamiento, y en consecuencia, varios procesadores centrales, éste es auxiliado en al tarea de gestion de las comunicaciones por otro procesador de menor capacidad denominado Unidad de Control de Comunicaciones o Procesador de Comunicaciones. En el otro extremo se encuentra el dispositivo que desea comunicar con el procesador central denominandose Terminal Remoto, puede ser cualquier dispositivo capaz de comunicar, recibir o intercambiar datos con el Procesador Central y su alejamiento con respecto a el se debe a causas del propio origen/destino de datos o sencillamente de acceso a un solo Procesador Central por parte de un gran numero de terminales que necesariamente tiene que cubrir un área extensa y entre ambos se encuentra la Red de Telecomunicacion en cuyo principio y fin encontramos los convertidores/adaptadores para la comunicación denominados Modems, aunque puede ser otro tipo de dispositivo según se transmita de una forma o de otra.

Sistema Teleinformático

(6)ModemMódem ( acrónimo de modulator demodulator) es el dispositivo que convierte las señales digitales en analógicas (modulación) y viceversa (demodulación), permitiendo la comunicación entre computadoras a través de la línea telefónica o del cablemódem.

(7)Medios de transmisión actuales• Líneas aéreas: se trata del medio mas sencillo y antiguo que consiste en la

utilización de hilos de aluminio recubierto de cobre, mediante los que se configuran circuitos compuestos por un par de cables. En la actualidad solo se utilizan en algunas zonas rurales donde no existe ningún otro tipo de línea.

• Cables de pares: cada circuito de transmisión lo con configura un par de hilos de cobre aislados por medio de un material plástico, trenzados o torcionados entre sí con el fin de disminuir posibles interferencias. Cada cable de pares contiene un determinado numero de ellos que puede llegar hasta los 4800. Se emplean en transmisores tanto de larga como corta distancia. En la actualidad tiene una gran utilización en las redes de área local.

• Cables coxiales: consta de un par de conductores de cobre o de aluminio, formando uno de ellos un alma central, rodeado y aislado del otro mediantes pequeños hilos trenzados o una lámina metálica cilíndrica. Este tipo de cable goza de ventajas frente a los anteriores, puesto que posee un mayor ancho de banda (frecuencia a la que se puede transmitir)

• Radioenlaces: se basan en la propagación de ondas electromagnéticas a través del aire. Para ello no necesita medio físico que soporte la transmisión , salvo la estación emisora y receptora, además de posibles repetidores intermedios para salvar la ortografía del terreno. En la actualidad y dependiendo de las frecuencias utilizadas, existen los siguientes tipos de radioenlaces: de onda corta, sistema terrestre de microondas y sistemas basados en satélites de comunicaciones.

• Fibra óptica: constituye el medio de transmisión mas reciente. El núcleo está formado pro un pequeño hilo de vidrio o plástico tranparente capas de conducir en su interior un rayo óptico. La luz procedente de una fuente luminosa entra en el cilindro, propagándose a través de él. Goza de ventajas múltiples frente a los medios anteriores: un elevado ancho de banda que permite la transmisión a altas velocidades, no es afectada sobre agentes externos, ni causa efectos sobre otros medios y por último la atenuación con la distancia es muy pequeña.

(8)Redes según el espacio físico que abarcan

• Redes globales o de área extensa: son aquellas que se extienden a lo largo de grandes distancias y sirven a gran cantidad de usuarios.

• Redes de área local: son redes que dan servicios a usuarios que se encuentran separados por no mas de unos cientos de metros entre ellos.

• Redes de campo o de área privada: un tipo muy particular de red que conecta dispositivos de control. En general se implementan en tiempo real.

(9)Redes según su accesibilidad

• Redes abiertas: son públicas y están potencialmente a disposición de cualquiera. En este tipo de redes, se debe poner principal atención en el control de acceso y de la información, para evitar pérdidas.

• Redes cerradas: son privadas de una empresa. En este caso el control es mucho mas sencillo, ya que solo los conectados físicamente pueden integrarse.

(10)Ejemplos de redes según el espacio que abarcan:

• Redes globales o de área extensa: Arnet,Internet, Fibertel,DirecTV.

• Redes de área local: Cyber, Edificio,Escuela,Hospital.

• Redes de campo o de área privada: Alarma, Sensor de humo, Puerta automática.

Ejemplos de redes según su accesibilidad:

• Redes cerradas: caja negra, caja de seguridad en un banco, aparatos que reconocen huellas digitales.

• Redes abiertas: cajero automático, wi-fi, bluetooth.

(11)Topología de Red

• La topología de una red de área local, define la distribución de cada estación en relación a la red y a las demás estaciones.

(12)Topología de red LAN

• Una Red de Area Local es un conjunto de elementos físicos y lógicos que proporcionan interconexión a una gran variedad de dispositivos de comunicación de información en una área restringida (recinto, edificio, campus, etc.).

(13)Funcionamiento, ventajas y desventajas de las diferentes T. de Red

Topología en estrella• Funcionamiento: Todas las estaciones están conectadas mediante enlaces

bidireccionales a una estación o nodo central que controla la red. Este nodo central asume las funciones de gestión y control de las comunicaciones proporcionando un camino entre cada dos estaciones que deseen comunicarse.

• Ventajas: La principal ventaja es que el acceso a la red, es decir, la decisión de cuando una estación puede o no transmitir, se halla bajo control de la estación central. Además, la flexibilidad en cuanto a configuración y reconfiguración, así como la localización y control de fallos es aceptable al estar todo el control en el nodo central.

• Desventajas: El gran inconveniente que tiene esta topología es que si falla el nodo central, toda la red queda desactivada. Otros pequeños inconvenientes de este tipo de red son el coste de las uniones físicas puesto que cada estación está unida a la central por una línea individual, y además, las velocidades de transmisión son relativamente bajas.

Topología en bus• Funcionamiento: Todas las estaciones se conectan a un único medio

bidireccional lineal o bus con puntos de terminación bien definidos. Cuando una estación transmite, su señal se propaga a ambos lados del emisor, a través del bus, hacia todas las estaciones conectadas al mismo, por este motivo, al bus se le denomina también canal de difusión. Por otra parte, un inconveniente de este tipo de redes es que si falla el propio bus, queda afectada toda la red.

• Ventajas: Las principales ventajas que tiene esta topología son la modularidad, es decir, la facilidad de añadir y quitar estaciones, el coste del cableado y la adaptabilidad a la distribución geográfica de las estaciones. Además la mayor parte de los elementos de las redes en bus tienen la ventaja de ser elementos pasivos, es decir, todos los componentes activos se encuentran en las estaciones por lo que una avería en una estación no afecta más que a ella misma.

• Desventajas: Entre las desventajas se puede citar el hechos de que varias estaciones quedan desconectadas al fallar un tramo del bus.

• •Existe una variante de la topología en bus denominada topología en árbol, consistente en un bus principal denominado tronco del que parten varios buses secundarios denominados ramas, cada una de las cuales es capaz de administrar varias estaciones. Al igual que en la topología en bus, las señales se propagan por cada ramal de la red y llegan a todas las estaciones. Además de las ventajas e inconvenientes de las redes en bus, la red en árbol tienen una mayor adaptabilidad al entorno físico donde se instala la red, con lo que el coste de cableado es aún menor.

Topología en anillo

• Funcionamiento: Consiste en una serie de repetidores conectados entre sí mediante un único enlace de transmisión unidireccional que configura un camino cerrado. La información se transmite secuencialmente de un repetidor al siguiente a lo largo del anillo, de tal forma que cada repetidor regenera la señal que recibe y la retransmite al siguiente, salvo que la información esté dirigida a él, en cuyo caso la recibe en su memoria. Los repetidores constituyen un elemento activo de la red, siendo sus principales funciones las de contribuir al correcto funcionamiento del anillo, ofreciendo todos los servicios necesarios y proporcionar el punto de acceso a las estaciones de la red. Normalmente los repetidores están integrados en las computadoras personales y en las estaciones de trabajo.

• Ventajas: permiten un control eficaz, debido a que, en cada momento, se puede conocer en qué trama está circulando la señal, puesto que se sabe la última estación por donde ha pasado y la primera a la que todavía no ha llegado.

• Desventajas: La desventaja fundamental es la falta de fiabilidad. un fallo en el anillo inhabilitaría todas las estaciones.

• Existe una variante de la red en anillo que trata de solucionar los problemas de la es cada fiabilidad que tienen estas redes facilitando algunas tareas como la instalación, el mantenimiento y la reconfiguración. En general, se trata de topologías alternativas en las que la configuración física es distinta a la del anillo pero conserva la misma estructura lógica. El ejemplo más claro de este tipo de redes es el ofrecido por la red de pase de testigo en anillo (Token-Ring) consistente en una configuración física en estrella con una configuración lógica en anillo.

(14)Protocolo

• Un protocolo es un conjunto de normas que permiten el intercambio de información entre dos dispositivos o elementos de un mismo nivel.

(15)Niveles de comunicación • Para establecer una comunicación entre dos sistemas es

necesario considerar un conjunto de elementos físicos y lógicos capaces de conseguir un total entendimiento entre ambos. Ante esto, surge la necesidad de estructuras de algún modo este conjunto de elementos. Ante esto, surge la necesidad de estructurar de algún modo este conjunto de elementos. Una de las mejores formas de hacerlo es la modulación, consistente en dividir el conjunto en subconjuntos más fáciles de entender y manejar. Estos subconjuntos pueden ser desarrollados de forma independiente, pudiendo ser sustituidos por otros cuando las condiciones varíen debido a nuevos avances tecnológicos, o simplemente por ser cambios de tipo de aplicación.

• A modo de ejemplo tomamos la comunicación entre dos personas, utilizando lenguaje oral. Podemos distinguir tres niveles de comunicación:

• Nivel de razonamiento. Trata de la comprensión del mensaje o la idea trasmitida de una persona a otra.

• Nivel de lenguaje. Trata las reglas sintácticas y semánticas que deben ser utilizadas para transmitir las ideas.

• Nivel de transmisión. Se refiere al medio físico utilizado para la transferencia de las palabras de una persona a otra.

• Estos niveles son independientes entre sí, de tal forma que el primer nivel comprende el conocimiento de las cosas, mientras que el segundo podríamos decir que se dedica al estudio de la lengua utilizada (castellano, inglés, etc.) y el último, a la forma de transmitir las palabras (oral, escrita, etc.).

• En el caso de la comunicación entre entidades de un sistema teleinformático que pueden ser el propio sistema central, un terminal o cualquier unidad de almacenamiento de datos, se trata de proporcionar un transporte fiable teniendo en cuenta que son muchos los factores que intervienen. Estos factores son los siguientes:

• El lenguaje utilizado. Se compone del código en que se presentan los datos y en algunos casos de funciones de traducción a otros códigos.

• Normas para el diálogo. Se refiere a las normas que se han de establecer para controlar el flujo de datos, turnos de intervención y turnos de espera.

• Control de la transmisión de los datos. Comprende todos los aspectos relativos a la comunicación entre los sistemas, en cuanto a conexión y movimiento de los datos.

(16)Arquitectura de Red• Toda esta problemática general de un sistema

teleinformático se debe tratar de forma estructurada dividiendo sus funciones en niveles que de forma individual sean fácilmente controlables y en conjunto resuelvan satisfactoriamente las necesidades de comunicación. El número de capas o niveles puede variar de una red a otra, entendiéndose que todas las funciones que deba realizar la red estarán incluidas en alguna de sus capas. El conjunto de niveles con sus servicios y protocolos existentes en una red se le denomina ARQUITECTURA de la RED.

• El nivel superior de una ARQUITECTURA ESTRUCTURADA proporciona servicios necesarios para la comunicación entre aplicaciones y se denomina, por ello, Nivel de APLICACIÓN.

• Cuando se intercambian datos entre aplicaciones, es necesario presentarlas con un determinado formato, por ejemplo, el formato de un documento, la estructura de un archivo o el formato de salida de una impresora. para descargar a los usuario y a los programadores de aplicaciones de la tediosa tarea de programar los formatos de presentación de los datos,Se utiliza un nivel denominado Nivel de PRESENTACIÓN. El nivel de aplicación le dice al nivel de presentación, mediante unos ciertos parámetros, cómo se desea el formato de los datos y el nivel de presentación se encarga de proporcionar este servicio.

• Adicionalmente, en la comunicación entre dos sistemas es necesario un elemento moderador capaz de coordinar y controlar el intercambio de los datos. Controla la integridad y el flujo de los datos en ambos sentidos. Este nivel es el denominado Nivel de SESIÓN.

• La misión de identificar el sistema al que se dirigen los datos que desea transmitir otro sistema es cometido del denominado Nivel de TRANSPORTE, es decir, este nivel establece el camino lógico de los datos (de quién a quién se dirigen los datos).

• Definido el camino lógico de los datos, se hace necesario el establecimiento de un camino real o ruta de datos que permitan la transmisión de los mismos a través de los nodos de la red. El establecimiento de esta ruta se realiza en el denominado Nivel de RED.

• El camino real puede estar compuesto de elementos de distinta naturaleza. parte del camino puede ser una línea telefónica, otra parte puede ser un radioenlace, etc.

• El siguiente nivel, denominado Nivel de ENLACE, se ocupa de que los mensajes lleguen de un nodo a otro de la red controlando que los datos se transmitan correcta y eficazmente por el enlace, así como la posible aparición de errores y estableciendo el correspondiente proceso de recuperación.

• Por último, el acceso al medio físico por el que se va a establecer una comunicación corresponde al nivel denominado Nivel FÍSICO.

(17)Funcionamiento de cada nivel de la Arquitectura de Red

• •El nivel 7 lo constituirá el texto escrito sobre el papel. • •El nivel 6 estaría formado por el sobre y el franqueo

correspondiente. • •El nivel 5 será el conjunto de acciones para echar la

carta al correo. • •El nivel 4 estará constituido por las acciones de

clasificación de la oficina de correo. • •El nivel 3 estará formado por la ruta asignada para que

la carta llegue a su destino. • •El nivel 2 lo formarán las distintas escalas que realizará

la carta hasta llegar a su destino. • •El nivel 1 lo formará el medio físico que transporta la

carta (por ej. el tren).

(18)Ejemplo del funcionamiento de cada nivel de la Arquitectura de Red

• •El nivel 7 el tren y las personas llegan a destino .• •El nivel 6 es tren y las personas que viajan en

este.• •El nivel 5 desde oficinas se controlará que el

tren no tenga inconvenientes.• •El nivel 4 viajaremos de Rosario a Córdoba.• •El nivel 3 estará formado por el camino que

recorra el tren.• •El nivel 2 el tren hará diferentes paradas en los

lugares que sea necesario.• •El nivel 1 lo formará el medio físico que

transporta a las personas, en este caso un tren.

(19)Pregunta que identifica a cada nivel

• ¿ QUÉ SE DESEA HACER ? ......................................APLICACIÓN • ¿ CÓMO ME ENTENDERÁ EL OTRO PROCESO ?.............. PRESENTACIÓN • ¿ CON QUIÉN Y CÓMO SE ESTABLECE LA COMUNICACIÓN ?....SESIÓN • ¿ DÓNDE ESTÁ EL OTRO PROCESO ?......................... TRANSPORTE • ¿ POR QUÉ RUTA SE LLEGA ALLÍ ?.......................... RED • ¿ CÓMO IR A TRAVÉS DE ESA RUTA ?............................. ENLACE • ¿ CÓMO SE PUEDE CONECTAR AL MEDIO FÍSICO ?............ FISICO

(20)Teleinformática y sociedad• En los últimos años la teleinformática ha tenido un

gran impacto en la sociedad debido a sus continuos avances. Ya es muy común que los niños desde pequeños comiencen a tener conocimientos sobre computación y algunos otros avances tecnológicos. Las necesidades del hombre cada día son más ambiciosas lo que lo ha llevado a la constante búsqueda de nuevas tecnologías. La teleinformática es, hoy, un recurso clave de la sociedad en general (economía, cultura, política, escolar, etc.), pues se necesita de su ayuda para realizar la mayoría del trabajo.

• Las necesidades de comunicación entre sociedad es cada vez más óptimo debido a que el desarrollo tecnológico ha traído más ventajas que desventajas puesto que hace nuestra vida más fácil y agradable, colocando en nuestras manos una gran gama de posibilidades que rompe con la barrera de comunicación entre un lugar y otro de cualquier parte del mundo, así como también facilita la obtención de la información necesaria para aprender y ampliar nuestro conocimiento de una manera tanto llamativa como interesante, acabando con la monotonía. Es por esto que afirmaríamos que las relaciones que actualmente tienen las comunicaciones en la sociedad son mucho mejores que en tiempos anteriores.

• De acuerdo al creciente desarrollo de la tecnología en las comunicaciones, el futuro de las relaciones entre la Teleinformática y la Educación es muy prometedor puesto que promueve el cambio de paradigmas de lo que es en realidad es educar, permitiendo que el alumno se vuelva un ser autónomo y responsable en su búsqueda del conocimiento a través de la utilización de los diferentes medios que la tecnología pone a su alcance, todo esto en pro del mejoramiento y progreso de la sociedad. Si embargo, se debe dar especial atención a la parte humana y moral que, sin duda alguna, debería ir de la mano del avance en cualquier área de la actividad humana.

• Sin duda alguna que la aplicación de la Informática y las Telecomunicaciones que hoy en día se da en la sanidad es de gran importancia y utilidad ya que está al servicio de la humanidad y permite con eficiencia llevar a cabo procedimientos que anteriormente eran difíciles o imposibles de realizar.

• (La sociedad es muy compleja y múltiples las variables que inciden en ella para poder establecer una relación causa-efecto entre las tecnologías o cualquier otro factor y la situación social. No obstante, a pesar de los momentos de recesión que estamos viviendo (que es posible sean coyunturales) y , sobre todo, a la ausencia de valores de referencia que tiene en este momento la sociedad, parece un hecho innegable que hay indicadores que demuestran que, en un mundo tecnificado como el actual, algunos aspectos de la vida tienen mayor calidad que en el pasado. Hoy la longevidad es mayor que antaño, la mortalidad infantil ha decrecido espectacularmente, podemos disponer de información de lo que ocurre en cualquier punto del planeta, también podemos desplazarnos en pocas horas a cualquier punto del globo. Tenemos luz eléctrica y teléfono y un largo etcétera de posibilidades que facilitan que tengamos una vida más agradable y un mejor desarrollo personal. Es de sobra conocido el hecho de que el desarrollo tecnológico puede tener connotaciones negativas, si no se conjuga con el adecuado marco de valores humanísticos. Evidentemente, el buen uso de las tecnologías depende fundamentalmente del conjunto de valores que determinen el comportamiento social. Así a las tecnologías de información, la Informática y las Telecomunicaciones se las acusa de propiciar una excesiva concentración de poder. Información es poder. Sin embargo, nos atreveríamos a afirmar que las cotas de libertad que tiene un ciudadano actual, a pesar de las múltiples presiones a las que está sometido, son muy superiores a las que ha tenido en otra época. Recordemos el poder feudal y la monarquía absoluta, por ejemplo. Lógicamente, esto no es un mérito exclusivo de las tecnologías de información, pero sí es evidente que éstas propician la posibilidad de una mayor participación ciudadana y también una mejor información que, de alguna manera se traduce en mejor control. En definitiva, los argumentos a favor y en contra de las tecnologías de la información son tan numerosas que deberían ser objeto de un ensayo, que, desde luego, está fuera del ámbito de este libro. En cualquier caso las tecnologías son un hecho que hay que asumir y, no obstante el avance desigual entre la tecnología y el bienestar, es positivo reflexionar sobre los aspectos más beneficiosos de las tecnologías, porque depende de nuestro estilo de concebir la vida al aplicarlas de la manera más ética y racional posible. Para intentar estructurar el tema, comenzaremos realizando una introducción sobre las nuevas tecnologías para, a continuación, desarrollar algunas de las posibilidades de la teleinformática en la sociedad. )