REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN UNIVERSITARIAINSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGA DE MARACAIBOEXTENSIN MACHIQUESINFORMATICA SECCIN 3204

MEDIOS DE TRASMISION EN REDES

AUTOR:JAVIER ROMERO 16.108.847

Machiques 27 de mayo de 2015Que es una red?

Se define como un sistema compuesto de 2 o ms elementos que utilizan hardware y software para permitir la comunicacin, compartir informacin y recursos entre ellos. Las redes han evolucionado de algo muy sencillo a sistemas complejos y elaborados.

Medios de transmisin en redes

Tomando como referencia los trminos definidos en la pgina Wikipedia (2015), Los medios de transmisin, son las vas por las cuales se comunican los datos. Dependiendo de la forma de conducir la seal a travs del medio o soporte fsico, se pueden clasificar en dos grandes grupos:

Medios de transmisin guiados o almbricos.

Son aquellos que proporcionan un conductor de un dispositivo a otro e incluyen cables de pares trenzados, cables coaxiales y cables de fibra ptica. Una seal viajando por cualquiera de estos medios es dirigida y contenida por los lmites fsicos del medio. El par trenzado y el cable coaxial usan conductores metlicos que transportan seales de corriente elctrica. La fibra ptica es un cable de cristal o plstico que acepta y transporta seales en forma de luz.

Cable de par trenzado sin blindaje (UTP).

El cable de par trenzado sin blindaje (UTP, Unshieled Twisted Pair) es el tipo ms frecuente de medio de comunicacin. Est formado por dos conductores, habitualmente de cobre, cada uno con su aislamiento de plstico de color, el aislamiento tiene un color asignado para su identificacin, tanto para identificar los hilos especficos de un cable como para indicar qu cables pertenecen a un par dentro de un manojo.

FIGURA 1: Cable Cruzado

Limitaciones

Entre las limitaciones que presenta el cable UTP se encuentran su escasa efectividad cuando se intenta conectar puntos muy remotos, el ancho de banda de la transmisin y la velocidad. Adems, tanto las interferencias como los ruidos que provengan del medio por el que pase el cable influyen en la calidad de la comunicacin, por lo que es necesario, adems del recubrimiento y la tcnica del trenzado, amplificar la seal cada una cierta cantidad de kilmetros, que es de un promedio de 2,5 en el caso de una conexin digital y del doble para una analgica.

Ventajas

Como puntos fuertes de los cables UTP, cabe destacar que son accesibles a nivel econmico y que su implementacin es sencilla y eficaz para solventar muchos de los problemas que presentan las redes bsicas de comunicacin.

Categoras

CategoraAncho de banda (MHz)Aplicaciones

Categora 10,4 MHzLneas telefnicas y mdem de banda ancha.

Categora 24 MHzCable para conexin de antiguos terminales como elIBM 3270.

Categora 316 MHz Clase C10BASE-T and 100BASE-T4Ethernet

Categora 420 MHz16 Mbit/sToken Ring

Categora 5100 MHz Clase D10BASE-T y 100BASE-TXEthernet

Categora 5e160 MHz Clase D100BASE-TX y 1000BASE-TEthernet

Categora 6250 MHz Clase E1000BASE-TEthernet

Categora 6a250 MHz (500MHz segn otras fuentes) Clase E10GBASE-TEthernet(en desarrollo)

Categora 7600 MHz Clase F

Categora 7a1000 MHz Clase FPara servicios de telefona,Televisin por cabley Ethernet 1000BASE-T en el mismo cable.

Categora 81200 MHzNorma en desarrollo. An sin aplicaciones.

Categora 925000 MHzNorma en creacin por la UE.

Categora 1075000 MHzNorma en creacin por la G.E.R.A(RELATIONSHIP BETWEEN COMPANIES ANONYMA G) e IEEE.

FIGURA 2: Categoras de cable UTP. (2015)

Par trenzado blindado (STP)

Se trata de cables de cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un nmero especfico de trenzas por pie. STP se refiere a la cantidad de aislamiento alrededor de un conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes de ordenadores como Ethernet. Es ms caro que la versin sin blindaje y su impedancia es de 150 ohmios.

Cable coaxial.

Transporta seales con rango de frecuencias ms altos que los cables de pares trenzados. El cable coaxial tiene un ncleo conductor central formado por un hilo slido o enfilado, habitualmente de cobre, recubierto por un aislante e material dielctrico que, a su vez, est recubierto de una hoja exterior de metal conductor, malla o una combinacin de ambos, tambin habitualmente de cobre. La cubierta metlica exterior sirve como blindaje contra el ruido y como un segundo conductor. Este conductor est recubierto por un escudo aislante, y todo el cable por una cubierta de plstico. Las redes de telefona interurbana, Internet y televisin por cable, la conexin entre la antena y el televisor, y los dispositivos de radioaficionados suelen usar cables coaxiales.

Desventajas

Entre las desventajas de tal decisin se encuentran la ausencia de aislamiento, que causa prdidas de seal en cables muy largos, y una disminucin considerable del ancho de banda. Esto se traducira en sonido cortado, ya que no se recibira toda la informacin digital proveniente del dispositivo de manera constante. Adems, se percibira interferencia de otros aparatos elctricos.

Ventajas

Si se tiene en cuenta que los cables coaxiales de audio no cuestan mucho dinero y que, asumiendo que se posea el equipo necesario, ofrecen una calidad de audio considerablemente superior

FIGURA 3: Partes de cable coaxial.

Fibra ptica.

La fibra ptica es un enlace hecho con un hilo muy fino de material transparente de pequeo dimetro y recubierto de un material opaco que evita que la luz se disipe. Por el ncleo, generalmente de vidrio o plsticos, se envan pulsos de luz, no elctricos. Hay dos tipos de fibra ptica: la multimodo y la monomodo. En la fibra multimodo la luz puede circular por ms de un camino pues el dimetro del ncleo es de aproximadamente 50 m. Por el contrario, en la fibra monomodo slo se propaga un modo de luz, la luz slo viaja por un camino. El dimetro del ncleo es ms pequeo.

Ventajas Una banda de paso muy ancha, lo que permite flujos muy elevados Pequeo tamao, por lo tanto ocupa poco espacio. Gran flexibilidad, el radio de curvatura puede ser inferior a 1 cm, lo que facilita la instalacin enormemente. Gran ligereza, el peso es del orden de algunos gramos por kilmetro, lo que resulta unas nueve veces menos que el de un cable convencional. Inmunidad total a las perturbaciones de origen electromagntico, lo que implica una calidad de transmisin muy buena, ya que la seal es inmune a las tormentas, chisporroteo. Gran seguridad: la intrusin en una fibra ptica es fcilmente detectable por el debilitamiento de la energa lumnica en recepcin, adems, no radia nada, lo que es particularmente interesante para aplicaciones que requieren alto nivel de confidencialidad. No produce interferencias. Insensibilidad a las seales parsitas, lo que es una propiedad principalmente utilizada en los medios industriales fuertemente perturbados (por ejemplo, en los tneles del metro). Esta propiedad tambin permite la coexistencia por los mismos conductos de cables pticos no metlicos con los cables de energa elctrica. Atenuacin muy pequea independiente de la frecuencia, lo que permite salvar distancias importantes sin elementos activos intermedios. Puede proporcionar comunicaciones hasta los 70 km. antes de que sea necesario regenerar la seal, adems, puede extenderse a 150 km. utilizando amplificadores lser. Gran resistencia mecnica, lo que facilita la instalacin. Resistencia al calor, fro y corrosin. Facilidad para localizar los cortes gracias a un proceso basado en la telemetra, lo que permite detectar rpidamente el lugar donde se har la reparacin de la avera, simplificando la labor de mantenimiento. Con un coste menor respecto al cobre. Factores ambientales.

Desventajas

A pesar de las ventajas antes enumeradas, la fibra ptica presenta una serie de desventajas frente a otrosmedios de transmisin, siendo las ms relevantes las siguientes: La alta fragilidad de las fibras. Necesidad de usar transmisores y receptores ms costosos. Los empalmes entre fibras son difciles de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de ruptura del cable. No puede transmitir electricidad para alimentarrepetidoresintermedios. La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversin elctrica-ptica. La fibra ptica convencional no puede transmitir potencias elevadas.5 No existen memorias pticas. La fibra ptica no transmite energa elctrica, esto limita su aplicacin donde el terminal de recepcin debe ser energizado desde una lnea elctrica. La energa debe proveerse por conductores separados. Las molculas de hidrgeno pueden difundirse en las fibras de silicio y producir cambios en la atenuacin. El agua corroe la superficie del vidrio y resulta ser el mecanismo ms importante para el envejecimiento de la fibra ptica. Incipiente normativa internacional sobre algunos aspectos referentes a los parmetros de los componentes, calidad de la transmisin y pruebas.

FIGURA 4: Conector de fibra ptica.

Medios de transmisin no guiados o inalmbricos.

Son aquellos que no confinan las seales mediante ningn tipo de cable; Estas seales se propagan libremente a travs del aire y el vaco. Los medios no guiados o sin cable han tenido gran acogida al ser un buen medio de cubrir grandes distancias y hacia cualquier direccin, su mayor logro se dio desde la conquista espacial a travs de los satlites y su tecnologa no para de cambiar. Tanto la transmisin como la recepcin de informacin se lleva a cabo mediante antenas. A la hora de transmitir, la antena irradia energa electromagntica en el medio y en el momento de la recepcin la antena capta las ondas electromagnticas del medio que la rodea. La configuracin para las transmisiones no guiadas puede ser direccional y omnidireccional. no guiadas puede ser direccional y omnidireccional.

Satelital.

Se utilizan para la difusin de televisin, transmisin telefnica a larga distancia y redes privadas. Su principal funcin es la de amplificar la seal, corregirla y retransmitirla a una o ms antenas ubicadas en la tierra.

Caractersticas.

Retransmiten informacin. Se usan como enlace entre receptores terrestres (estaciones base). El satlite funciona como un espejo sobre el cual la seal rebota. Para mantener la alineacin del satlite con los receptores y emisores de la tierra, el satlite debe ser geoestacionario.

FIGURA 5: Conexin Satelital

Infrarrojo

Son ondas direccionales incapaces de atravesar objetos slidos (paredes, por ejemplo) que estn indicadas para transmisiones de corta distancia. El emisor emite las seales infrarrojas y tiene un rango de 7 mts. Las seales infrarrojas no pueden viajar muy lejos sin debilitarse significativamente debindose utilizar sistemas lser de alta capacidad. En redes locales transfieren informacin a 4 Mbps. El mayor problema de interferencia es causado por obstculos fsicos. Son ms costosos que los sistemas de cables, sobre todo por los transmisores de alta potencia que se requieren para generar las seales para largas distancias.

FIGURA 6: Conexin Rayo infrarrojo.

Bluetooth.

Se utiliza principalmente en un gran nmero de productos como telfonos, impresoras, mdems y auriculares. Su uso es adecuado cuando puede haber dos o ms dispositivos en un rea reducida sin grandes necesidades de ancho de banda. Su uso ms comn est integrado en telfonos y PDA bien sea por medio de unos auriculares Bluetooth o en transferencia de ficheros. Tiene la ventaja de simplificar el descubrimiento y configuracin de los dispositivos, ya que stos pueden indicar a otros los servicios que ofrecen, lo que redunda en la accesibilidad de los mismos sin un control explcito de direcciones de red, permisos y otros aspectos tpicos de redes tradicionales.

Ms caractersticas.

Rede inalmbrica de rea personal (WPAN). Posibilita la transmisin de voz y datos entre dispositivos. Utiliza un enlace por radiofrecuencia en la bandas ISM de los 2,4 GHz. Facilitar las comunicaciones entre equipos mviles y fijos. Elimina cables y conectores. Ofrece la posibilidad de crear pequeas redes inalmbricas. Facilitar la sincronizacin de datos entre equipos personales.

Composicin.

Los dispositivos Bluetooth se componen Fundamentalmente, de dos partes muy importantes:

Un dispositivo de radio encargado de transmitir y modular la seal. Un controlador digital, compuesto por un procesador de seales digitales, una CPU y de los diferentes interfaces con el dispositivo anfitrin.

Wifi.

Es un sistema de envi de datos sobre redes de computadores que utilizan ondas de radio en lugar de cables, este sistema esta presente en ordenadores Personales, consolas de videojuegos, Smartphone, reproductores de audio digital.

Caractersticas.

Estos dispositivos pueden conectarse a internet a travs de un punto de acceso de red inalmbrica. Dicho punto de acceso tiene un alcance de unos 20 metros (65 pies) en interiores y al aire libre una distancia mayor. Pueden cubrir grandes reas la superposicin con mltiples puntos de acceso. Wi-Fi es similar a la red Ethernet tradicional y como tal el establecimiento de comunicacin necesita una configuracin previa. Utiliza el mismo espectro de frecuencia que Bluetooth con una potencia de salida mayor que lleva a conexiones ms slidas. A veces se denomina a Wi-Fi la Ethernet sin cables. Aunque esta descripcin no es muy precisa. Se adecua mejor para redes de propsito general: permite conexiones ms rpidas, un rango de distancias mayor y mejores mecanismos de seguridad. Puede compararse la eficiencia de varios protocolos de transmisin inalmbrica, como Bluetooth y Wi-Fi, por medio de la capacidad espacial (bits por segundo y metro cuadrado).

Wimax.

Una Red WiMAX es la creacin de una estructura de red implementando como base principal la utilizacin de tecnologa inalmbrica WiMAX (802.16d - 802.16e) como forma para que los equipos se conecten entre s y a internet. Una definicin breve sera como si existiera un enchufe de red en cualquier punto dentro de la zona de cobertura WiMAX.

Utilidades de una Red WiMAX

Las Redes WiMAX pueden tener muchas utilidades prcticas para todo tipo de entidades, empresas o negocios.

Acceder a una red empresarial desde cualquier punto. Acceder a Internet sin necesidad de cables. Conectarse sin cables con un pc, un porttil, una PDA, un telfono mvil con conexin WiMAX. Servicio de HotSpot para acceso restringido por tiempo o volumen. Acceder a servicios de VoIP sin cables.

Tipos de redes inalmbricas WiMAX

Dependiendo de su finalidad, las redes WiMAX se pueden diferenciar en dos tipos diferentes. Diferenciando el tipo de equipos que se conectaran a ellas:

WiMAX Fijo

WiMAX, en el estndar IEEE 802.16-2004, fue diseado para el acceso fijo. En esta forma de red al que se refiri como "fijo inalmbrico" se denomina de esta manera porque se utiliza una antena, colocada en un lugar estratgico del suscriptor. Esta antena se ubica generalmente en el techo de una habitacin mstil, parecido a un plato de la televisin del satlite. Tambin se ocupa de instalaciones interiores, en cuyo caso no necesita ser tan robusto como al aire libre.

Se podra indicar que WiMAX Fijo, indicado en el estndar IEEE 802.16-2004, es una solucin inalmbrica para acceso a Internet de banda ancha (tambin conocido como Internet Rural). WiMAX acceso fijo funciona desde 2.5-GHz autorizado, 3.5-GHz y 5.8-GHz exento de licencia. Esta tecnologa provee una alternativa inalmbrica al mdem cable y al ADSL.

WiMAX Mvil

WiMAX, en una posterior revisin de su estndar IEEE 902.16-2004, la IEEE 802.16e, se enfoca hacia el mercado mvil aadiendo portabilidad y capacidad para clientes mviles con capacidades de conexin WiMAX (IEEE 802.16e).Los dispositivos equipados con WiMAX que cumpla el estndar IEEE 802.16e usan Acceso Mltiple por Divisin Ortogonal de Frecuencia (OFDMA), similar a OFDM en que divide en las sub-portadoras mltiples. OFDMA, sin embargo, va un paso ms all agrupando sub-portadoras mltiples en subcanales. Una sola estacin cliente del suscriptor podra usar todos los subcanales dentro del periodo de la transmisin.

Bibliografa

Contenido de medios guiados disponible en: http://informatica.iescuravalera.es/iflica/gtfinal/libro/index.html. Concepto de cable coaxial disponible en: http://definicion.de/cable-coaxial/ y https://sites.google.com/site/sistemasdemultiplexado/arquitecturas-de-las-redes-de--comunicacin-caractersticas/7--medios-de-transmisin-de-datos. Concepto de cable UTP disponible en: http://definicion.de/cable-utp/ y http://es.wikipedia.org/wiki/Cable_de_par_trenzado. Concepto de fibra ptica disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Medio_de_transmisi%C3%B3n. y http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3ptica. Contenido de medios no guiados disponible en: http://mediosdetransmisionnoguiados.blogspot.com/. Concepto de Wimax disponible en: http://www.redeswimax.info/. Concepto de infrarrojo disponible en: http://lizz-teoriadelastelecomunicaciones.blogspot.com/p/senales-de-infrarrojo.html