Tipos de señales de transmisión
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1. El proceso telemático
Conceptos:
Transmisión
Proceso por el que se transportan señales de un lugar a otro. Las señales son entidades de naturaleza diversa que se manifiestan como magnitudes físicas, principalmente electromagnéticas. Es a nivel físico. La señal se transmite por las líneas de transmisión.
Comunicación
Proceso por el que se transporta información. La información está codificada en la señal. Es a nivel lógico. La información se comunica por los circuitos de datos.
2. Normas y asociaciones de estándares
Estándar
Serie de normas a las que tienen someterse los fabricantes al diseñar y construir el software y hardware de los sistemas de comunicación.
Estándar de hecho: aceptado en el mercado por su uso generalizado.
Estándar de derecho: creado por una asociación de estándares.
Organización Significado Enfoque
Ansí American National Standards Institute LAN y WAN
IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers LAN y WAN
ISO International Organization for Standarization TIC
W3C World Wide Web Consortium Internet
3. Líneas de comunicación
Tipos de líneas según su tipo de conexión (topología)
Líneas punto a punto
Unen dos equipos de extremo a extremo.
No se establece entre los equipos competición por los recursos de comunicaciones al ser la línea de utilización exclusiva. Por ejemplo, la conexión de dos delegaciones de una empresa en ciudades distintas.
Líneas multipunto
Unen más de dos equipos entre sí.
Se establece competición por alguno o todos los recursos al compartir alguna carácterística de comunicación entre los equipos participantes. Por ejemplo, la conexión de varios ordenadores en una red de área local.
Tipos de líneas según su propietario
:
Líneas privadas
Son propiedad de quien las utiliza. Por ejemplo, una red local.
Líneas públicas
Son propiedad de alguna compañía pública o privada de comunicaciones. El usuario contrata los servicios en régimen de alquiler.
Líneas públicas dedicadas
Son utilizadas con exclusividad por usuarios o equipos concretos.
4. Concepto de circuito de datos
Equipos terminales de datos (ETD):
equipo fuente o destino de la información (un ordenador, una impresora).
Equipos terminales de circuito de datos (ECD):
convierte las señales a un formato asequible al ETD (un módem).
Línea de un circuito de datos
Unen los ECD.
Enlace de datos
Conjunto de ECD y líneas que los interconectan.
Circuito de datos
Conjunto de ECD y líneas de transmisión encargados de la comunicación entre el ETD transmisor y el ETD receptor, de modo que tanto las señales como las informaciones que en ellas viajan sean entregadas de modo seguro.
5. Tipos de transmisión
Clasificación según el sincronismoSincronismo: procedimiento por el que un emisor y un receptor se ponen de acuerdo sobre el instante preciso en el que comienza o acaba una información que se ha puesto sobre en el medio de transmisión. La sincronización requiere la definición común de una base de tiempos sobre la que medir los distintos eventos que ocurrirán durante la transmisión.
Transmisión asíncrona
Cuando el proceso de sincronización entre emisor y receptor se realiza en cada carácter de código transmitido.
Los datos se transmiten byte a byte (8 bits). A cada byte (carácter) le precede un bit de comienzo (Start=0) y se concluye con un 1 ó 2 bits de parada (Stop=1). Cuando no se está transmitiendo información, el emisor está continuamente emitiendo el bit de parada. De esta forma el comienzo de un nuevo carácter se detecta por la transición de 1 a 0.
Transmisión síncrona
Los bloques de caracteres o bits se transmiten sin códigos de “start” ni “stop”. Hacen falta otros métodos para sincronizar los relojes de emisión y recepción. Una posibilidad es disponer de una línea adicional para la señal de reloj.
Tipos de sincronismo:
Sincronismo de bit
se encarga de determinar el instante preciso en el que comienza o finaliza un bit.
- En las transmisiones asíncronas el sincronismo de bit es el encargado de arrancar el reloj de sincronismo cuando el receptor recibe el bit de start de cada carácter. Esto hace que el reloj de sincronismo del emisor y del receptor vayan aproximadamente al mismo tiempo.
- En las transmisiones síncronas la propia señal de reloj transmitida por la línea junto con los datos se encarga de efectuar el sincronismo de bit.
Sincronismo de carácter
Es el que se encarga de saber cuál es el primer y último bit de cada carácter.
- En las transmisiones asíncronas, se realiza con el bit de start y stop.
- En las transmisiones síncronas, se realiza con el carácter especial (SYN de ascii) de división de bloque
Sincronismo de bloque
: Parecido al anterior pero más avanzado. Se define un conjunto de caracteres especiales, tomados normalmente entre los caracteres de control del código ascii, que fragmentan el mensaje en bloques que deben llevar una secuencia determinada. Las faltas de sincronía se detectan cuando se rompe esta secuencia previamente fijada por el protocolo de comunicaciones.
Según el medio de transmisión:
Transmisión en serie
Las señales se transmiten por un canal de una sola línea de datos secuencialmente (un bit detrás de otro). Es la más adecuada para largas distancias.
Transmisión en paralelo
Las señales se transmiten por un canal de varias líneas, enviando simultáneamente un grupo de bits. Sólo se utiliza en cortas distancias, como el cable paralelo para conectar una impresora.
Según la señal transmitida
Las señales analógicas pueden tomar valores en un rango infinito.
Las señales digitales sólo tienen dos valores (0 y 1), lo cual las hace más exactas y precisas. Por tanto las señales digitales son más claras y con menos interferencias que las analógicas.
Según la señal transmitida:
Modulación
Es la acción de adaptar una señal a un canal. Suele conllevar el paso de señal digital a analógica. Una onda electromagnética se puede modular en frecuencia, en amplitud o en fase.
Transmisión en banda base
La transmisión se realiza sin ningún tipo de modulación. Sólo se usa en distancias cortas, el largas se perdería información. Sólo puede ir una señal por línea.
Transmisión en banda ancha
La transmisión sufre un proceso de modulación. Por la misma línea se transmiten varias señales.
6. Explotación de los circuitos de datos
Según el régimen de explotación de los circuitos de datos se distinguen tres tipos de comunicaciones:
Simplex
La transmisión se efectúa en un solo sentido (emisoras de radio y televisión).
Semiduplex
La transmisión se envía y se recibe pero nunca a la vez, simultáneamente (radioaficionados).
Dúplex
La comunicación se puede establecer en los dos sentidos; (telefonía, internet).
7. Elementos de un sistema de comunicación
Terminal (ETD):
Dispositivo capaz de constituirse en emisor o receptor de una comunicación.
Según su autonomía
- Terminal simple (tonto): enviar y recibir la información procesada por el gran ordenador.
- Terminal autónomo (inteligente): Tienen capacidad de proceso independiente.
Según su servicio:
-De propósito general: capaz de realizar múltiples operaciones.
- De propósito especifico: equipos diseñados exclusivamente para operaciones muy determinadas.
Transductor
Dispositivo que convierten las señales naturales recibidas en magnitudes físicas que se pueden medir, generalmente señales eléctricas.
Las señales eléctricas viajan a la velocidad de la luz y son fácilmente transportables.
Ejemplos: bombilla, fotodiodo, teléfono, micrófono y altavoz.
Canal de transmisión
Es el lugar por donde se transmite la información en forma de señales físicas, ya sean acústicas, eléctricas, etc.
Cada canal se adecua mejor a un tipo de señal concreto.
Señales eléctricas à canal de cobre o material conductor.
Ondas de radio y televisión à espacio
Luz à fibra óptica
Modulador
Dispositivo encargado de convertir las señales eléctricas digitales en analógicas y viceversa.Ejemplo: módem (MODulador- DEModulador)
Codificador o códec (CODificador-DECodificador)
Dispositivos que se encarga de codificar adecuadamente las señales eléctricas digitales acomodándolas al modo requerido por el canal.
Otros elementos
Amplificador:
Restaura una señal analógica devolvíéndole su amplitud original paliando la atenuación que haya sufrido.
Repetidor:
Regenera una señal digital.
Distribuidor:
Reparte las señales eléctricas entre diversos emisores y receptores.
Concentrador:
Agrupa las señales eléctricas.
Conmutador:
Establece un canal de comunicación apropiado, eligiendo la ruta adecuada entre emisor y receptor.
Antena:
Permite que una señal eléctrica se propague por un canal inalámbrico (emisora) o que una señal electromagnética se recoja en un cable (receptora)
8. Las redes de comunicación
Red Telegráfica conmutada o red Télex
La red Télex es de estructura similar a la red telefónica, en la que los abonados se conectan a centros especiales de conmutación, y permite el intercambio de mensajes de texto entre abonados de España y entre abonados de España y del extranjero. Se utiliza baja velocidad de transmisión, de 50 a 200 bps, con el código CCITT nº 2 y mediante procedimiento asíncrono. En España depende del Organismo Autónomo de Correos y Telégrafos.
Ventajas
- Transmisión de datos en ausencia del operador quedando estos registrados automáticamente.
- Red muy económica.
Desventajas
- Limitada a aplicaciones de baja velocidad.
- La tarifación se realiza por tiempo de conexión, por ello es importante disponer de un sistema de almacenamiento auxiliar.
La red telefónica básica
A la RTB se basa en la técnica de conmutación de circuitos. La RTB da servicio telefónico tradicional, y además se van añadiendo otros servicios telemáticos.
Elementos:
-Líneas de transmisión. Inicialmente con cables de pares de cobre, actualmente además se emplean coaxiales, fibra óptica, enlaces radioterrestres y satélites.
- Centrales de conmutación. La estructura de la red es jerárquica: centrales internacionales, nacionales, interurbanas u urbanas.
- Terminales (teléfono, fax, módem 56 Kbps, módem ADSL)
Funcionalidad:
-Transmisión de voz.
- Videotexto con el servicio Ibertex.
- Conexión a internet en banda estrecha (56 kbps), ADSL y RDSI.
La red telefónica
Ventajas:
-Posibilidad de establecer una comunicación telefónica con cualquier usuario del mundo.
- Compatibilidad con todas las redes telefónicas internacionales.
- Rapidez bastante aceptable en la comunicación.
- Coste de comunicación moderado.
Desventajas:
-La cobertura no es total en el ámbito geográfico, sobre todo en lo que se refiere a las zonas rurales menos favorecidas.
- La saturación en las líneas puede producir a veces un cierto retraso en el establecimiento de la comunicación.
- La capacidad de transmisión de datos es bastante baja, dado que el diseño de la red responde básicamente a las necesidades de transmisión de señales analógicas.
- Los costes son crecientes con la distancia.
Redes de área local (LAN, Local Área Network)
Conjunto de elementos físicos y lógicos que proporcionan interconexión entre dispositivos en un área privada y restringida. Tienen una gran velocidad de transmisión y una baja tasa de errores.
Funcionalidad
Permitir que los recursos de los ordenadores de la red se compartan entre todos los usuarios autorizados del sistema.
Organización
- redes entre iguales
- servidores o servers
Servicios de una red:
-Servidor de discos
- Servidor de impresoras
- Servidor de comunicaciones
- Servidor de correo electrónico
- Servidor gráfico
Redes de área extendida (WAN, Wide Área Network)
Intercomunica equipo en un área geográfica muy amplia
Normalmente son líneas públicas propiedad de compañías telefónicas
Los diseñadores deben tener en cuenta especificaciones legales, políticas, económicas, etc.
Frente a LAN, tienen menor capacidad de transmisión y una mayor tasa error
Ejemplos:
Red Digital de Servicios Integrados
Redes FDDI
Redes Frame Relay
Redes ATM
Redes de Satélites
Redes metropolitanas (MAN, Metropolitan Área Network)
Red de distribución de datos para un área geográfica en el entorno de una ciudad.
Frente a LAN y WAN
Ámbito geográfico más reducido que la WANTasa de error por encima de la tasa de una red local, pero no llega a tener las limitaciones de la WAN.