Fundamentos de Señales y Cableado Estructurado en Telecomunicaciones

Fundamentos de Señales y Transmisión de Datos

Una señal se define por las siguientes características:

• Amplitud: Valor máximo que alcanza la señal en un intervalo determinado.
• Frecuencia: Determina el intervalo de tiempo en el que la señal se repite.
• Fase: Indica el intervalo de tiempo que transcurre desde el instante inicial hasta el primer punto donde la señal toma el valor 0.

Tipos de Señales

Señales Analógicas

Se caracterizan por representar funciones continuas en el tiempo. Pueden tomar cualquier valor de voltaje dentro del rango permitido por el medio de transmisión.

Señales Digitales

Se caracterizan por representar funciones discretas en el tiempo. Únicamente pueden tomar un número limitado de valores dentro de un rango específico.

Sincronismo en la Transmisión

El sincronismo es el procedimiento mediante el cual un emisor y un receptor se ponen de acuerdo sobre el instante en que comienza o termina una información transmitida a través de un canal.

Modalidades de Sincronismo

Transmisión Asíncrona

El proceso de sincronización entre emisor y receptor se realiza para cada palabra de código transmitida. Esto se lleva a cabo mediante bits especiales que ayudan a definir el contexto de cada código.

Transmisión Síncrona

Una transmisión es síncrona cuando se efectúa sin atender a unidades de comunicación básicas individuales, manteniendo una sincronización continua.

Medios de Transmisión

• Medios Guiados: Conducen las ondas electromagnéticas a través de un medio físico, como los cables.
• Medios No Guiados: Proporcionan un soporte para la transmisión de ondas, pero no las dirigen físicamente, como el aire (transmisión inalámbrica).

Estándares y Tipos de Ethernet

Dentro de la norma IEEE 802.3, se definen varios tipos de Ethernet:

• 10Base5: Especificación original de Ethernet que utiliza cable coaxial grueso, con transmisiones de hasta 10 Mbps.
• 10Base2: También una especificación original de Ethernet, utiliza cable coaxial fino (RG-58), con transmisiones de hasta 10 Mbps.
• 10BaseT: Emplea cables de par trenzado UTP, permitiendo transmisiones de hasta 10 Mbps y configurando la red en topología de estrella.
• 100BaseT: Similar a 10BaseT, pero alcanza velocidades de hasta 100 Mbps, utilizando cables UTP de categoría 5.
• 1000BaseT: Las comunicaciones siguen la normativa Ethernet con velocidades de 1000 Mbps (Gigabit Ethernet), utilizando cables de categoría superior y tramos más cortos.

Normativas de Cableado Estructurado

Identificación de Pares (Normas T568A y T568B)

Las normas T568A y T568B especifican la disposición de los hilos en los conectores RJ45:

• T568A (de izquierda a derecha): Blanco-Naranja, Naranja, Blanco-Verde, Azul, Blanco-Azul, Verde, Blanco-Marrón, Marrón.
• T568B (de izquierda a derecha): Blanco-Verde, Verde, Blanco-Naranja, Azul, Blanco-Azul, Naranja, Blanco-Marrón, Marrón.

Etiquetado de Cables

La norma EIA/TIA-606 especifica que cada terminación de hardware debe contar con una etiqueta que la identifique de manera exclusiva, facilitando la gestión y el mantenimiento.

Estructura del Cableado Estructurado

Un sistema de cableado estructurado debe ser seguro y flexible. Se organiza en diferentes subsistemas:

• Área de trabajo
• Subsistema horizontal o de planta
• Subsistema distribuidor o administrador
• Subsistema vertical, backbone o troncal
• Subsistema de campus
• Cuartos de entrada de servicios, telecomunicaciones y equipos

Certificación de Cables

La certificación de los cables garantiza su correcto funcionamiento y rendimiento. Existen diferentes tipos de comprobadores:

• Comprobadores de continuidad: Dispositivos sencillos y de bajo coste (voltímetros, testers) que verifican si los cables están bien conectados o si presentan cortes. Se limitan a comprobar la continuidad de cada hilo.
• Comprobadores de cableado: Equipos más avanzados que evalúan parámetros como la diafonía (crosstalk), la atenuación y el ruido. Algunos monitorizan el tráfico de red, ofreciendo estadísticas de utilización o información sobre paquetes perdidos.
• Reflector de Dominio de Tiempo (TDR): Es el sistema más avanzado y costoso. Permite realizar comprobaciones exhaustivas, como la detección de empalmes, nudos, radios de curvatura, y medir la longitud y la tasa de propagación de la señal. Indica con precisión el punto exacto de la línea donde se produce un error.