Comunicación alámbrica e inalámbrica: telefonía, radio, TV y GPS explicados

Comunicación alámbrica e inalámbrica

Comunicación alámbrica: utiliza un soporte físico para enviar la señal. Se emplea por cable de cobre y también para la transmisión de información por fibra óptica.

Comunicación inalámbrica: no tiene soporte físico para transmitir la información, que viaja por ondas.

¿Cuándo se usa una u otra?

• Las interferencias: los cables pueden blindarse y sufren pocas interferencias del exterior. La propagación inalámbrica puede sufrir interferencias; el móvil suele oír peor que el fijo.
• El coste: el sistema por cable es más caro que el inalámbrico. El sistema fijo necesita una red de comunicación entre emisor y receptor; el inalámbrico no.
• La ubicuidad: es la gran ventaja de los sistemas inalámbricos. La persona no tiene que estar atada a un punto fijo, no hay cable, aunque en el caso de los móviles por satélite se puede comunicar incluso desde el desierto.

El espacio radioeléctrico

Cuando se emiten señales inalámbricas se utilizan ondas radioeléctricas, que se dividen en bandas según su frecuencia. El conjunto de todas ellas constituye el espacio radioeléctrico.

Bandas de frecuencia

Características de las ondas

• Longitud de onda: distancia entre dos puntos que vibran de la misma manera.
• Amplitud (A): altura máxima de la onda.
• Periodo (T): tiempo que tarda la onda en ir desde un punto de máxima amplitud al siguiente.
• Frecuencia (f): inversa del periodo; indica el número de veces que se repite la oscilación de la onda por segundo (Hz).

El teléfono: historia

¿Quién inventó el teléfono? En 1876 lo patentó Alexander Graham Bell, pero fue Antonio Meucci quien lo inventó en 1855 para comunicarse con sus compañeros de teatro de Florencia. Después lo mejoró para que su mujer pudiera hablar desde la habitación. Sin dinero para patentarlo, una empresa lo devolvió sin hacerle caso; el invento cayó en manos de Bell, quien lo patentó y se hizo rico y famoso.

¿Cómo funciona el teléfono?

1. Al hablar, emitimos ondas que inciden en el micrófono.
2. Las ondas hacen vibrar una membrana y un cristal piezoeléctrico, y por ello pasa una corriente eléctrica.
3. Según la compresión del cristal varía su resistencia. Estas variaciones de corriente eléctrica producen una señal eléctrica.
4. La señal se transmite por cable.
5. La señal llega a la central telefónica, que conecta con las personas que quieren hablar mediante el número de teléfono, indicador de usuario.
6. La señal pasa de la centralita al receptor.
7. El receptor oye por los altavoces, gracias a otro cristal piezoeléctrico.

La radio

La radio es una comunicación inalámbrica que permite transmitir sonidos mediante ondas electromagnéticas, que pueden propagarse por el espacio sin necesidad de soporte físico, incluso en el vacío. Las ondas se distinguen por su frecuencia: número de veces por segundo que vibra una onda.

Funcionamiento de un sistema de radiocomunicación

1. Emisor: el micrófono capta el sonido y sus variaciones convierten la señal en señal de radio. Este proceso se llama modulación.
2. La señal se emite a través de una antena.
3. La señal se propaga por el espacio radioeléctrico.
4. El receptor capta la señal de radio por medio de su antena.
5. El proceso inverso, la demodulación, extrae la información de la voz que hizo variar la señal de radio.
6. La señal de voz llega a un altavoz, donde se puede escuchar el sonido original.

Diferencia entre radio AM y FM

AM (Amplitud Modulada): la amplitud de la señal de radio varía de acuerdo con la amplitud de la voz que se emite.

FM (Frecuencia Modulada): la frecuencia de la señal de radio varía de acuerdo con la amplitud de la señal de voz. A mayor amplitud, mayor variación de frecuencia.

La televisión

La TV es un sistema que transmite imágenes y sonido a través de ondas electromagnéticas.

¿Cómo se ve la imagen en la pantalla?

La pantalla está formada por miles de elementos: luminóforos o puntos de luz en rojo, verde y azul. La pantalla se divide en una retícula de luminóforos. El color depende de la cantidad de emisión de cada color. El sonido se transmite por FM.

Tipos de televisión

• TV aérea: las antenas emisora y receptora envían y reciben la señal mediante la antena de TV clásica o colectiva.
• TV por satélite: el centro emisor envía la señal a un satélite, que la reenvía a la antena parabólica.
• TV por cable: el cable conecta cada casa con el centro emisor, y la señal eléctrica llega directamente a cada hogar.

¿Cómo se encienden y apagan los luminóforos?

• Tubo de rayos catódicos: cañones de electrones inciden sobre la pantalla y encienden los puntos de luz. Es el tubo clásico de TV.
• Plasma: una pequeña cantidad de gas en cada luminóforo, como un mini fluorescente. Las descargas eléctricas encienden o apagan la fluorescencia y proporcionan la luz requerida.
• LCD: cada luminóforo está tapado por cristal líquido, que puede volverse transparente con una señal eléctrica o no, dejando pasar o filtrando la luz roja, verde o azul correspondiente.

Sistema de localización por satélite: GPS

Un sistema de localización por satélite sirve para localizar, con la mayor exactitud posible, un receptor determinado.

• GPS: es el más conocido y utilizado. Está formado por 24 satélites que orbitan a unos 20 000 km de altura.
• GLONASS: desarrollado por Rusia. Su principio es de uso militar; el uso civil introduce pequeños errores y tiene menor precisión.

Aplicaciones del sistema GPS

• Localización exacta de puntos.
• Trazado de rumbos y navegación (aviones, barcos, etc.).
• Vigilancia de icebergs, volcanes, etc.
• Control de desplazamientos terrestres.
• Combinación con cartografía digital para crear rutas de tráfico, o para representar coches en mapas.