El medio de transmisión constituye el canal que permite la
transmisión de información entre dos terminales en un sistema de transmisión.
Modos de Transmisión
Antes de pasar al estudio de los medios físicos que se
emplean normalmente en la transmisión de señales portadoras de información, se
comentarán brevemente las dos técnicas fundamentales que permiten dicha
transmisión: Transmisión de banda base (baseband) y Transmisión en banda ancha
(broadband).
La Transmisión de banda base consiste en entregar al medio
de transmisión la señal de datos directamente, sin q intervenga ningún proceso
entre la generación de la señal y su entrega a la línea, como pudiera ser cualquier
tipo de modulación.
Sin embargo, si pretendiendo optimizar la utilización del
ancho de banda disponible del medio de transmisión en cuestión, se divide dicho
ancho de banda en canales de anchura adecuada y, usando técnicas de modulación
se inserta en cada uno de ellos una señal distinta, diremos que se está
utilizando transmisión en banda ancha.
Tipos de Transmisión
Actualmente, la gran mayoría de las redes están conectadas
por algún tipo de cableado, que actúa como medio de transmisión por donde pasan
las señales entre los equipos. Hay disponibles una gran cantidad de tipos de
cables para cubrir las necesidades y tamaños de las diferentes redes, desde las
más pequeñas a las más grandes.
Existe una gran cantidad de tipos de cables. Algunos fabricantes
de cables publican unos catálogos con más de 2.000 tipos diferentes que se
pueden agrupar en tres grupos principales que conectan la mayoría de las redes:
Cable coaxial.
Cable de par trenzado (apantallado y no apantallado).
Cable de fibra óptica.
Cable Coaxial:
Consiste en un cable conductor interno (cilíndrico) separado
de otro cable conductor externo por anillos aislantes o por un aislante macizo.
Todo esto se recubre por otra capa aislante que es la funda del cable.
Este cable, aunque es más caro que el par trenzado, se puede
utilizar a más larga distancia, con velocidades de transmisión superiores,
menos interferencias y permite conectar más estaciones. Se suele utilizar para
televisión, telefonía a larga distancia, redes de área local, conexión de
periféricos a corta distancia, etc...Se utiliza para transmitir señales
analógicas o digitales. Sus inconvenientes principales son: atenuación, ruido
térmico, ruido de intermodulación.
Para señales analógicas se necesita un amplificador cada
pocos kilómetros y para señales digitales un repetidor cada kilómetro.
Hubo un tiempo donde
el cable coaxial fue el más utilizado. Existían dos importantes razones para la
utilización de este cable: era relativamente barato, y era ligero, flexible y
sencillo de manejar.
Un cable coaxial consta de un núcleo de hilo de cobre
rodeado por un aislante, un apantallamiento de metal trenzado y una cubierta
externa.
El término apantallamiento hace referencia al trenzado o
malla de metal (u otro material) que rodea algunos tipos de cable. El
apantallamiento protege los datos transmitidos absorbiendo las señales
electrónicas espúreas, llamadas ruido, de forma que no pasan por el cable y no
distorsionan los datos. Al cable que contiene una lámina aislante y una capa de
apantallamiento de metal trenzado se le denomina cable apantallado doble. Para
entornos que están sometidos a grandes interferencias, se encuentra disponible
un apantallamiento cuádruple. Este apantallamiento consta de dos láminas
aislantes, y dos capas de apantallamiento de metal trenzado,
El núcleo de un cable coaxial transporta señales
electrónicas que forman los datos. Este núcleo puede ser sólido o de hilos. Si
el núcleo es sólido, normalmente es de cobre.
Rodeando al núcleo hay una capa aislante dieléctrica que la
separa de la malla de hilo. La malla de hilo trenzada actúa como masa, y
protege al núcleo del ruido eléctrico y de la intermodulación (la
intermodulación es la señal que sale de un hilo adyacente).
El núcleo de conducción y la malla de hilos deben estar
separados uno del otro. Si llegaran a tocarse, el cable experimentaría un
cortocircuito, y el ruido o las señales que se encuentren perdidas en la malla
circularían por el hilo de cobre. Un cortocircuito eléctrico ocurre cuando dos
hilos de conducción o un hilo y una tierra se ponen en contacto. Este contacto
causa un flujo directo de corriente (o datos) en un camino no deseado. En el
caso de una instalación eléctrica común, un cortocircuito causará el chispazo y
el fundido de un fusible o del interruptor automático. Con dispositivos
electrónicos que utilizan bajos voltajes, el resultado no es tan dramático, y a
menudo casi no se detecta. Estos cortocircuitos de bajo voltaje generalmente
causan un fallo en el dispositivo y lo habitual es que se pierdan los datos.
Una cubierta exterior no conductora (normalmente hecha de
goma, Teflón o plástico) rodea todo el cable.
El cable coaxial es más resistente a interferencias y
atenuación que el cable de par trenzado.
La malla de hilos
protectora absorbe las señales electrónicas perdidas, de forma que no afecten a
los datos que se envían a través del cable de cobre interno. Por esta razón, el
cable coaxial es una buena opción para grandes distancias y para soportar de
forma fiable grandes cantidades de datos con un equipamiento poco sofisticado.
Tipos de cable coaxial
Hay dos tipos de cable coaxial:
• Cable fino (Thinnet).
• Cable grueso (Thicknet).
El tipo de cable coaxial más apropiado depende de 1as necesidades
de la red en particular.
Consideraciones sobre el cable coaxial
En la actualidad es difícil que tenga que tomar una decisión
sobre cable coaxial, no obstante, considere las siguientes características del
cable coaxial.
Utilice el cable coaxial si necesita un medio que pueda:
• Transmitir
voz, vídeo y datos.
• Transmitir
datos a distancias mayores de lo que es posible con un cableado menos caro
• Ofrecer
una tecnología familiar con una seguridad de los datos aceptable.
Fibra Óptica:
Es el medio de
transmisión mas novedoso dentro de los guiados y su uso se esta masificando en
todo el mundo reemplazando el par trenzado y el cable coaxial en casi todo los
campos. En estos días lo podemos encontrar en la televisión por cable y la
telefonía.
En este medio los datos se transmiten mediante una haz
confinado de naturaleza óptica, de ahí su nombre, es mucho más caro y difícil
de manejar pero sus ventajas sobre los otros medios lo convierten muchas veces
en una muy buena elección al momento de observar rendimiento y calidad de
transmisión.
Físicamente un cable de fibra óptica esta constituido por un
núcleo formado por una o varias fibras o hebras muy finas de cristal o
plástico; un revestimiento de cristal o plástico con propiedades ópticas
diferentes a las del núcleo, cada fibra viene rodeada de su propio
revestimiento y una cubierta plástica para protegerla de humedades y el
entorno.
En el cable de fibra
óptica las señales que se transportan son señales digitales de datos en forma
de pulsos modulados de luz. Esta es una forma relativamente segura de enviar
datos debido a que, a diferencia de los cables de cobre que llevan los datos en
forma de señales electrónicas, los cables de fibra óptica transportan impulsos
no eléctricos. Esto significa que el cable de fibra óptica no se puede pinchar
y sus datos no se pueden robar.
El cable de fibra óptica es apropiado para transmitir datos
a velocidades muy altas y con grandes capacidades debido a la carencia de
atenuación de la señal y a su pureza.
Composición del cable de fibra óptica
Una fibra óptica consta de un cilindro de vidrio
extremadamente delgado, denominado núcleo, recubierto por una capa de vidrio
concéntrica, conocida como revestimiento. Las fibras a veces son de plástico.
El plástico es más fácil de instalar, pero no puede llevar los pulsos de luz a
distancias tan grandes como el vidrio.
Debido a que los
hilos de vidrio pasan las señales en una sola dirección, un cable consta de dos
hilos en envolturas separadas. Un hilo transmite y el otro recibe. Una capa de
plástico de refuerzo alrededor de cada hilo de vidrio y las fibras Kevlar
ofrece solidez. En el conector de fibra óptica, las fibras de Kevlar se colocan
entre los dos cables. Al igual que sus homólogos (par trenzado y coaxial), los
cables de fibra óptica se encierran en un revestimiento de plástico para su
protección.
Las transmisiones del cable de fibra óptica no están sujetas
a intermodulaciones eléctricas y son extremadamente rápidas, comúnmente
transmiten a unos 100 Mbps, con velocidades demostradas de hasta 1 gigabit por
segundo (Gbps). Pueden transportar una señal (el pulso de luz) varios
kilómetros.
Consideraciones sobre el cable de fibra óptica
El cable de fibra óptica se utiliza si:
• Necesita
transmitir datos a velocidades muy altas y a grandes distancias en un medio muy
seguro.
El cable de fibra óptica no se utiliza si:
• Tiene un
presupuesto limitado.
• No tiene
el suficiente conocimiento para instalar y conectar los dispositivos de forma
apropiada.
Se trata de un medio muy flexible y muy fino que conduce
energía de naturaleza óptica. Su forma es cilíndrica con tres secciones
radiales: núcleo, revestimiento y cubierta .El núcleo está formado por una o
varias fibras muy finas de cristal o plástico. Cada fibra está rodeada por su
propio revestimiento que es un cristal o plástico con diferentes propiedades ópticas
distintas a las del núcleo. Alrededor de este conglomerado está la cubierta
(constituida de material plástico o similar) que se encarga de aislar el
contenido de aplastamientos, abrasiones, humedad, etc...
Permite un gran número de canales y velocidades muy altas,
superiores al GHz. Tienen un Bc enorme (50Ghz máx., 2Ghz típico), Rmax enorme
(2Gbps máx.), pequeño tamaño y peso, y una atenuación pequeña. Es inmune a
ruidos e interferencias y son difíciles de acceder. Tienen como inconvenientes
el precio alto, la manipulación complicada, el encarecimiento de los costos
(mano de obra, tendido,..)
Es un medio muy apropiado para largas distancias e incluso
últimamente para LAN's.
Cableado macho RJ-45
El conector macho RJ-45 de NEX1 tiene la característica de excelente
flexibilidad. Para ser usados en terminación de cables horizontales, cables
blackbone y patch cords.
Características:
*De gran flexibilidad: uso de cable multifilar o cable
sólido.
*Conector modular para ocho conectores.
*Terminación con uso de herramientas estándar.
*La barra de carga permite mantener menos de 1/2" de
trenzado.
*recomendado para el uso de los sistemas como par trenzado y
comunicación en aplicaciones de PABX.
MEDIOS NO GUIADOS:
Los medios no guiados o sin cable han tenido gran acogida al
ser un buen medio de cubrir grandes distancias y hacia cualquier dirección, su
mayor logro se dio desde la conquista espacial a través de los satélites y su
tecnología no para de cambiar. De manera general podemos definir las siguientes
características de este tipo de medios: a transmisión y recepción se realiza
por medio de antenas, las cuales deben estar alineadas cuando la transmisión es
direccional, o si es omnidireccional la señal se propaga en todas las
direcciones.
Líneas Aéreas / Microondas:
Líneas aéreas, se trata del medio más sencillo y antiguo q
consiste en la utilización de hilos de cobre o aluminio recubierto de cobre,
mediante los que se configuran circuitos compuestos por un par de cables. Se
han heredado las líneas ya existentes en telegrafía y telefonía aunque en la
actualidad sólo se utilizan algunas zonas rurales donde no existe ningún tipo
de líneas.
Microondas, en un sistema de microondas se usa el espacio
aéreo como medio físico de transmisión. La información se transmite en forma
digital a través de ondas de radio de muy corta longitud (unos pocos
centímetros). Pueden direccionarse múltiples canales a múltiples estaciones
dentro de un enlace dado, o pueden establecer enlaces punto a punto. Las
estaciones consisten en una antena tipo plato y de circuitos que interconectan
la antena con la terminal del usuario.
Los sistemas de microondas terrestres han abierto una puerta
a los problemas de transmisión de datos, sin importar cuales sean, aunque sus
aplicaciones no estén restringidas a este campo solamente. Las microondas están
definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del
milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos
metálicos. Es en si una onda de corta longitud.
Tiene como características que su ancho de banda varia entre
300 a 3.000 Mhz, aunque con algunos canales de banda superior, entre 3´5 Ghz y
26 Ghz. Es usado como enlace entre una empresa y un centro que funcione como
centro de conmutación del operador, o como un enlace entre redes Lan.
Para la comunicación de microondas terrestres se deben usar
antenas parabólicas, las cuales deben estar alineadas o tener visión directa
entre ellas, además entre mayor sea la altura mayor el alcance, sus problemas
se dan perdidas de datos por atenuación e interferencias, y es muy sensible a
las malas condiciones atmosféricas.
Microondas terrestres: Suelen utilizarse antenas
parabólicas. Para conexionas a larga distancia, se utilizan conexiones
intermedias punto a punto entre antenas parabólicas.
Se suelen utilizar en sustitución del cable coaxial o las
fibras ópticas ya que se necesitan menos repetidores y amplificadores, aunque
se necesitan antenas alineadas. Se usan para transmisión de televisión y voz.
La principal causa de pérdidas es la atenuación debido a que
las pérdidas aumentan con el cuadrado de la distancia (con cable coaxial y par
trenzado son logarítmicas). La atenuación aumenta con las lluvias.
Las interferencias es otro inconveniente de las microondas
ya que al proliferar estos sistemas, pude haber más solapamientos de señales.
Microondas por satélite: El satélite recibe las señales y
las amplifica o retransmite en la dirección adecuada .Para mantener la
alineación del satélite con los receptores y emisores de la tierra, el satélite
debe ser geoestacionario.
Se suele utilizar este sistema para:
• Difusión
de televisión.
• Transmisión
telefónica a larga distancia.
• Redes
privadas.
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