Medios de transmisión

Medios de Transmisión

Medios de transmisión

Modos de Comunicación

• Simplex (SX): radio, tv.

• Half-Duplex (HDX): radios de comunicación.

• Full-Duplex (FDX): telefonía.

Medios de transmisión

Impedancia

• Una característica típica de la mayoría de medios de transmisión y equipos es la IMPEDANCIA (Z)

• Z = V/I [ Ω ]

• Representa el cociente tensión-corriente que hay en una línea de transmisión.

Medios de transmisión

Acople de impedancias • Si se conectan dos dispositivos con impedancias

distintas se da un fenómeno llamado “REFLEXIÓN”.

• Consiste en que parte de la onda eléctrica incidente se transmite y otra se devuelve a la fuente.

Medios de transmisión

Acople de impedancias • Es un fenómeno

que ocurre en la frontera (conexión) de diferentes dispositivos de diferentes impedancias.

Medios de transmisión

Acople de impedancias • La idea es transmitir toda la energía a la línea

siguiente o al dispositivo.

• Para eso es necesario que todas las impedancias sean iguales: que estén acopladas.

Medios de Transmisión

Medios de transmisión

Medios Físicos • Cobre

– Cable Coaxial – Grueso o delgado

– Unshielded Twisted Pair (UTP) - CAT 3, 4, 5, 5e & 6

• Fibra Óptica

– Multimodo

– Monomodo

• Inalámbrico

– Corto alcance

– Mediano alcance (con línea de vista)

– Satélite

Medios de transmisión

Medio de Cobre: Cable Coaxial • El cable coaxial tiene un

núcleo de cobre rodeado de un material aislante y un forro metálico.

• El conductor externo blinda al interno protegiéndolo de señales externas.

• Es un medio de gran ancho de banda pero con muchas pérdidas comparado con otros.

• Se usan repetidores para regenear señales débiles.

Medios de transmisión

Categoría Impedancia Uso

RG-59 75 Cable TV

RG-58 50 Ethernet delgado

RG-11 50 Ethernet grueso

Medio de Cobre: Twisted Pair • Twisted-pair es un tipo de

cable usado en telefonía y redes de computadores LAN.

• Un par de alambres forman un circuito para transmitir datos. Los pares van trenzados para proteger contra la diafonía y el ruido de los pares adyacentes.

• Hay dos tipos básicos: shielded twisted-pair (STP) y unshielded twisted-pair (UTP).

Medios de transmisión

Shielded Twisted Pair (STP)

Medios de Transmisión

Unshielded Twisted Pair (UTP)

Medios de transmisión

Unshielded Twisted Pair (UTP) • Consiste de 4 pares (8 alambres) de

alambres aislados típicamente de 1mm de grosor.

• Los alambres se trenzan juntos en forma helicoidal. El trenzado reduce la interferencia entre pares o alambres.

• Canal de gran ancho de banda y gran atenuación comparado con otros medios.

• Cable flexible y barato.

Medios de transmisión

Categorías de UTP

• UTP viene en varias categorías basadas en el número de vueltas en los alambres por pulgada, el diámetro de los mismos y el material utilizado.

• CAT 3, CAT 4, CAT 5, CAT 5 mejorado (CAT 5e) y ahora CAT 6.

• Categoría 3 es el cable usado principalmente para conexiones telefónicas.

• Categoría 5e y categoría 6 son actualmente los cables Ethernet más usados.

Medios de transmisión

Categorías de UTP: CAT 3

• Ancho de banda de 16 Mhz

• Atenuación de 11.5 dB/100m

• Impedancia de 100 ohms

• Usado en aplicaciones de voz y 10baseT (Ethernet de 10Mbps)

Medios de transmisión

Categorías de UTP: CAT 4

• Ancho de banda de 20 MHz

• Atenuación de 7.5 dB/100m

• Impedancia de 100 ohms

• Usado en 10baseT (Ethernet de 10Mbps)

Medios de transmisión

Categorías de UTP: CAT 5

• Ancho de banda de 100 MHz

• Atenuación de 24.0 dB/100m

• Impedancia de 100 ohms

• Usado para transmisión de alta velocidad, en Ethernet y Fast Ethernet (100baseT).

Medios de transmisión

Categorías de UTP: CAT 5e

• Ancho de banda de 150 MHz

• Atenuación de 24.0 dB/100m

• Impedancia de 100 ohms

• Transmisión de alta velocidad. Fast Ethernet (100 Mbps), Gigabit Ethernet (1000 Mbps) & 155 Mbps ATM

Medios de transmisión

Categorías de UTP: CAT 6

• Ancho de banda de 250 MHz

• Atenuación de 19.8 dB/100m

• Impedancia de 100 ohms

• Transmisión de alta velocidad. Gigabit Ethernet (1000 Mbps) & 10 Gig Ethernet (10000 Mbps)

Medios de transmisión

Fibra Óptica

• Las fibras ópticas usan luz para enviar información a través de un medio óptico.

• Usa el principio de reflexión total interna.

• La luz se modula (on-off) para transmitir la información.

Medios de transmisión

Reflexión Total Interna

Medios de transmisión

Fibra Óptica • La luz viaja a través del medio óptico gracias a la

reflección total interna.

• La modulación es del tipo ON-OFF.

• Hay dos tipos de fibra::

– Multimodo

– Monomodo

• La fibra multimodo tiene menos ancho de banda que la monomodo.

• La monomodo tiene un núcleo muy delgado y solo lleva un haz de luz. Soporta Gbps a más de 100Km sin usar repetidores.

Medios de transmisión

Fibra Monomodo y Multimodo • Fibra Monomodo:

– Lleva los pulsos de luz de una sola manera.

– Usa como fuente de luz un rayo laser.

• Fibra Multimodo:

– Muchos pulsos de luz son generados por LEDs que viajan en ángulos distintos.

Medios de Transmisión

Medio de Fibra • El ancho de banda de la fibra se limita debido a la

dispersión.

• El producto (Distancia)x(Ancho de banda) de la fibra es casi constante.

• Un solo cable lleva muchas fibras, agrupadas en una sola cobertura protectiva.

• 62.5/125 µm (850/1310 nm) Fibra multimodo

• 50/125 µm (850/1310 nm) Fibra multimodo

• 10 µm (1310 nm) Fibra monomodo

Medios de Transmisión

Cable de Fibra Óptica • Contiene una o varias

fibras de vidrio en su núcleo

• Rodeando a la fibra está un material llamado “cladding”

Medios de Transmisión

Cable de Fibra Óptica • El cable de fibra óptica

puede tener de una a 1000 fibras.

Medios de Transmisión

Medios Inalámbricos

• Muy útiles donde no es posible colocar medios guiados.

• Provee mobilidad a los nodos de comunicación.

• Los costos de instalación son más bajos.

• Susceptible a la lluvia, variaciones atmosféricas y objetos en la ruta de transmisión.

Medios de Transmisión

Medios Inalámbricos • Interiores : 10 – 50m : BlueTooth, WLAN.

• Exteriores de corto alcance: 50 – 200m: WLAN.

• Exteriores de media distancia: 200m – 5 Km : GSM,

CDMA, WLAN Punto-Punto, Wi-Max .

• Exteriores de larga distancia: 5 Km – 100 Km :

Microwave Punto-Punto.

• Comunicación de larga distancia entre continentes:

Satélites y fibra óptica.

Medios de Transmisión

Bandas de Frecuencia

Medios de Transmisión

Banda Rango Propagación Aplicación

VLF 3–30 KHz Tierra Radio navegación de larga

distancia

LF 30–300 KHz Tierra Localizadores navegacionales

MF 300 KHz–3 MHz Cielo Radio AM

HF 3–30 MHz Cielo Banda ciudadana (CB),

Comunicación barcos/aviones

VHF 30–300 MHz Cielo y línea

de vista VHF TV,

Radio FM

UHF 300 MHz–3 GHz Línea de

vista UHF TV, teléfonos celulares,

beepers, satélites

SHF 3–30 GHz Línea de

vista Comunicación por satélite

EHF 30–300 GHz Línea de

vista Radio navegación de larga

distancia

Wireless LAN

Medios de Transmisión

Internet

Router Switch

Access Point

Access Point

PC

PC

Microondas Terrestres • Las microondas no

siguen la curvatura de la tierra.

• Transmisión línea-vista.

• La altura permite transmitir más lejos.

• Dos frecuencias para comunicación de dos vías.

• Se utilizan repetidores para incrementar la distancia.

Medios de Transmisión

Comunicación por Satélite

Physical Media