Multiplexación, Codificación y Medios de Transmisión en Redes

Multiplexación TDM

¿Qué significa que el multiplexor TDM esté orientado a bits? Significa que cada intervalo de tiempo de la trama es ocupado por un bit del canal de entrada. La trama se configura según una serie de bits. Si es ocupado por un carácter completo se denomina multiplexor orientado a carácter, y por tanto en tiempos iguales envía más información.

Codificación de Señales

¿Qué ventajas supone la codificación NRZ-I frente a la anterior? Una ventaja de este esquema es que, en presencia de ruido, puede ser más seguro detectar una transición en lugar de comparar un valor con un umbral. Otra ventaja es que si, por ejemplo, en una línea de par trenzado los cables se invierten accidentalmente, todos los 1 y 0 en el NRZ-L se invertirán, pero no ocurriría así en un esquema diferencial.

¿Qué ventajas presenta el código bipolar AMI frente al NRZ?

• En este tipo de transición no habrá problemas de sincronización en el caso de haber una cadena de “1”.
• Como los elementos de señal correspondientes a “1” alternan el nivel de tensión, no hay componente continua.
• La alternancia entre los pulsos detecta errores.

¿Dónde se emplea el código Manchester? ¿Qué criterio de codificación emplea?

Es ampliamente utilizado para la transmisión de información en buses y redes industriales.

Siempre hay una transición en mitad del intervalo de duración del bit, esto sirve de proceso de sincronización a la vez que se transmiten los datos. Una transición de bajo a alto en mitad del intervalo representa un “1” y una transición de alto a bajo en mitad del intervalo representa un “0”.

¿En qué tipo de redes se suele utilizar la codificación Manchester diferencial? ¿Qué ventaja fundamental implica?

• Es utilizado por IEEE 802.5 (LAN paso de testigo en anillo).
• Las redes Token Ring de 4/16 Mbps.

Ventajas

La componente de continua siempre es nula, independientemente de la proporción de “1” y “0” que contenga la secuencia original.

Otra ventaja de la no continuidad es la eliminación de corrosión electrolítica en los conectores y de fallos por tanto en estos.

Medios de Transmisión

¿Qué diferencias existen entre los cables de par trenzado UTP, FTP, STP?

• UTP – par trenzado sin blindaje.
• STP – cable con blindaje común.
• FTP – blindaje común y otro para cada par trenzado.

¿Qué ventajas supone el cable coaxial frente al par trenzado?

• Menor atenuación por unidad de longitud que el cable de pares.
• Mejor respuesta en frecuencia (debido a la mayor sección del conductor).
• Mayor inmunidad frente al ruido (por su apantallamiento).

Fibra Óptica

¿A qué llamamos ventanas en la fibra óptica?

Son longitudes de onda con una atenuación extremadamente reducida:

• Primera ventana: 850nm (led, cortas distancias, multimodo).
• Segunda ventana: 1310nm (laser, distancias medias, multimodo/monomodo).
• Tercera ventana: 1550nm (laser, largas distancias, monomodo).

¿Qué fuentes son las empleadas para el envío de información por fibra óptica?

Fuente láser: fuente luminosa de alta coherencia que produce luz de una sola frecuencia y toda la emisión se produce en fase.

Diodos láser: está realizado en sílice, cuarzo fundido o plástico.

Diodos LED: son semiconductores que producen luz normal no coherente cuando son excitados eléctricamente.

¿Qué fuente de luz se emplea en las fibras monomodo? ¿Qué caracteriza a estas fibras? ¿Cuál es su ancho de banda?

Diodo láser.

Este tipo de fibra tiene un núcleo lo suficientemente pequeño, de manera que esencialmente solo hay un camino o modo por el cual transmitir la luz, un único haz de luz viajando en línea recta, con una longitud de onda de entre 1300 a 1550 nanómetros. Es más difícil de construir y manipular, también más costosa, pero permite distancias de transmisión mayores debido a su menor atenuación, y tasas de información elevadas. Ancho de banda de 100 ghz/km.

¿Por qué las fibras multimodo se emplean en distancias cortas?

El hecho de que se propaguen más de un modo supone que no llegan todos a la vez al final de la fibra.

¿Qué fuente de luz es habitualmente más usada para este tipo de fibra?

Diodo LED.

¿Qué dos tipos de fibra multimodo existen? ¿Qué diferencia hay entre ambas?

Salto del índice: el índice es constante en todo el núcleo, lo que da lugar a una gran dispersión modal.

Gradiente de índice: el índice tiene un valor máximo en el centro y decrece gradualmente hasta al borde extremo. Como el índice de refracción decrece con la distancia desde el centro del núcleo y la velocidad de propagación de la luz es inversamente proporcional al índice de refracción, los rayos que se propagan lejos del centro del núcleo viajan a una velocidad mayor que los que se propagan cerca del centro del núcleo. Por lo cual la propagación de haces de luz en este tipo de fibra se realiza en tiempos aproximados.

A grandes rasgos, ¿Cuál es el proceso de comunicación mediante fibra óptica?

• Creación de una señal óptica mediante uso de un transmisor, que está físicamente cerca de la fibra óptica, y puede incluso tener lentes para enfocar la luz en la fibra.
• Transmisión de la señal a lo largo de la fibra, garantizando que no sea demasiado débil.
• Recepción de la señal, pasando a convertirla en señal eléctrica. El receptor usa una fotocélula o fotodiodo para detectar la luz.

Cableado Específico

¿A qué llamamos cableado específico?

Se denomina así a todo el conjunto de cables especiales hechos para aplicaciones concretas, como son los periféricos universales de ordenador, o cables específicos para la industria, como el cable de bus de campo AS-i, o los cables para transferencia de programas entre un ordenador y un autómata programable.