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TELECOMUNICACIONES La telecomunicación (a menudo telecomunicaciones) es el estudio y aplicación de la técnica que diseña sistemas que permitan la comunicación a larga distancia, a través de la transmisión y recepción de señales. La definición dada por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU, International Telecommunication Union) para telecomunicación es «toda emisión, transmisión y recepción de signos, señales, escritos e imágenes, sonidos e informaciones de cualquier naturaleza, por hilo, radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas electromagnéticos».1 Típicamente estas señales se propagan a través de ondas electromagnéticas, pero es extensible a cualquier medio que permita la comunicación entre un origen y un destino como medios escritos, sonidos, imágenes. El término «telecomunicación» resulta al añadir a comunicación el prefijo griego tele-, que significa distancia. En la telecomunicación se incluyen muchas tecnologías como la radio, televisión, teléfono y telefonía móvil, comunicaciones de datos y redes informáticas, como Internet. Estas tecnologías son de vital importancia en el contexto socioeconómico actual, sobre todo si valoramos su utilidad en conceptos como la globalización o la sociedad de la información. De hecho, una gran familia de estas tecnologías, enfocadas a un consumo no profesional, ha convergido en las llamadas tecnologías de la información y la comunicación, que forman ya parte del currículo educativo en muchos países. En este artículo se evaluará la telecomunicación desde un punto de vista generalista y sencillo, de tal forma que el lector adquiera una visión general de ésta y elija navegar, si así lo desea, por los enlaces proporcionados en el caso de que desee ampliar información. Tras echar un pequeño vistazo a la base histórica y teórica, el artículo desarrolla los temas centrales de la disciplina: sistemas de comunicación, medios de transmisión, técnicas básicas de comunicación; para pasar a exponer las principales redes de telecomunicación para que sirvan de ejemplo al lector. Por último desarrolla una serie de temas transversales como son el contexto socioeconómico o normativo de la disciplina. Para una visión más concreta de la telecomunicación, se ofrece una selección de bibliografía que se puede encontrar fácilmente en cualquier biblioteca especializada o, en algunos casos, en línea.

Índice [ocultar]     

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1 Historia 2 Base teórica 3 Información y comunicación 4 Sistema de comunicación 5 Medios de transmisión o 5.1 Medios de transmisión guiados o 5.2 Medios de transmisión no guiados 6 Técnicas básicas de las comunicaciones 7 Redes de telecomunicación


o o o o

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7.1 Redes de voz y datos 7.2 Redes de difusión radio y TV 7.3 Redes multiservicio de banda ancha: Triple play 7.4 Internet 8 Influencia socioeconómica. Las TIC 9 Normalización en la telecomunicación 10 Legislación en la telecomunicación 11 Véase también 12 Referencias 13 Bibliografía 14 Enlaces externos o 14.1 Organismos reguladores

Historia [editar] Artículo principal: Historia de la telecomunicación. Véanse también: Anexo:Cronología de las tecnologías de la comunicación y Historia de las

telecomunicaciones en México.

Uso de la telecomuincación en la guerra. La telecomunicación, a pesar de ser una disciplina cuyo desarrollo ha sido impresionante en los últimos dos siglos, ya se encuentran manifestaciones de técnicas de comunicación a distancia tiempo atrás. Comienzan en la primera mitad del siglo XIX con el telégrafo eléctrico, que permitió enviar mensajes cuyo contenido eran letras y números. A esta invención se le hicieron dos notables mejorías: la adición, por parte de Charles Wheatstone, de una cinta perforada para poder recibir mensajes sin que un operador estuviera presente, y la capacidad de enviar varios mensajes por la misma línea, que luego se llamó telégrafo múltiple, añadida por Emile Baudot. Más tarde se desarrolló el teléfono, con el que fue posible comunicarse utilizando la voz, y posteriormente, la revolución de la comunicación inalámbrica: las ondas de radio.


A principios del siglo XX aparece el teletipo que, utilizando el código Baudot, permitía enviar texto en algo parecido a una máquina de escribir y también recibir texto, que era impreso por tipos movidos por relés. El término telecomunicación fue definido por primera vez en la reunión conjunta de la XIII Conferencia de la UTI (Unión Telegráfica Internacional) y la III de la URI (Unión Radiotelegráfica Internacional) que se inició en Madrid el día 3 de septiembre de 1932. La definición entonces aprobada del término fue: "Telecomunicación es toda transmisión, emisión o recepción, de signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o informaciones de cualquier naturaleza por hilo, radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas electromagnéticos". El siguiente artefacto revolucionario en las telecomunicaciones fue el módem que hizo posible la transmisión de datos entre computadoras y otros dispositivos. En los años 60 comienza a ser utilizada la telecomunicación en el campo de la informática con el uso de satélites de comunicación y las redes de conmutación de paquetes. La década siguiente se caracterizó por la aparición de las redes de computadoras y los protocolos y arquitecturas que servirían de base para las telecomunicaciones modernas (en estos años aparece la ARPANET, que dio origen a la Internet). También en estos años comienza el auge de la normalización de las redes de datos: el CCITT trabaja en la normalización de las redes de conmutación de circuitos y de conmutación de paquetes y la Organización Internacional para la Estandarización crea el modelo OSI. A finales de los años setenta aparecen las redes de área local o LAN. En los años 1980, cuando los ordenadores personales se volvieron populares, aparecen las redes digitales. En la última década del siglo XX aparece Internet, que se expandió enormemente, ayudada por la expansión de la fibra óptica; y a principios del siglo XXI se están viviendo los comienzos de la interconexión total a la que convergen las telecomunicaciones, a través de todo tipo de dispositivos que son cada vez más rápidos, más compactos, más poderosos y multifuncionales, y también de nuevas tecnologías de comunicación inalámbrica como las redes inalámbricas.

Base teórica [editar] Artículo principal: Ingeniería de telecomunicaciones.


El físico James Clerk Maxwell. La telecomunicación se basa en otras disciplinas de las que obtiene herramientas muy potentes para modelar los diferentes sistemas con los que transmitir y recibir la información que conforma cada comunicación y proceder a su implementación. 

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Matemáticas: Como ciencia formal, las matemáticas ofrece el medio de expresar formalmente los modelos que intervienen en la transmisión de la información y herramientas para su análisis, como el álgebra, cálculo y cálculo diferencial, estadística... Física: La física proporciona el estudio del medio que nos rodea y sobre el cual se establecen los sistemas de telecomunicación. Destaca el electromagnetismo. Su base matemática fue desarrollada por el físico escocés James Clerk Maxwell en su obra Treatise on Electricity and Magnetism (1873), que introdujo el concepto de onda electromagnética y permitió una descripción matemática adecuada de la interacción entre electricidad y magnetismo mediante sus ecuaciones fundamentales que describen y cuantifican los campos de fuerzas. Sistemas de comunicación: La serie de ondas y pulsos eléctricos que representan la información conforman lo que se denomina señal. Mediante el procesado de señal se consigue transformar dichas señales; destacan herramienta como la transformada de Fourier o la de Laplace. En la señal se introduce la información que se desea transmitir, y mediante la teoría de la información se puede evaluar la capacidad de un canal de comunicación de acuerdo con su ancho de banda y su relación señalruido. Fue el científico de los laboratorios Bell Claude E. Shannon quien con la publicación en 1948 del estudio titulado Una teoría matemática de la comunicación conformó los dichos modelos matemáticos usados para describir sistemas de comunicación. Informática: Mediante la informática se puede programar los protocolos de comunicaciones o simularlos. Electrónica: Los sistemas de telecomunicación están basados tanto en circuitos electrónicos analógicos como en circuitos digitales, impulsados a través de la introducción masiva de circuitos integrados, y que ha permitido aprovechar completamente las ventajas del procesamiento digital de señales. Así se pueden


implementar, por ejemplo, filtros con los que poder discriminar ciertas frecuencias de una señal; es lo que se hace al sintonizar una radio o un televisor.

Información y comunicación [editar] Artículos principales: Información y Comunicación.

La telecomunicación tiene por objetivo establecer una comunicación a distancia para transmitir cierta información, pues desde el punto de vista técnico hasta la función fática aporta información al mensaje. �?sta información se obtiene de las denominadas fuentes de información: sonido, imagen, datos, señales biomédicas, señales meteorológicas... y en definitiva cualquier forma de señal analógica o digital. Estas fuentes se procesan y tratan con el fin de proceder a su estudio tanto en el tiempo como en la frecuencia y buscar así la forma más eficiente de transmitirlas. Se atiende a criterios tales como el ancho de banda de la señal o la tasa de transferencia con el fin de transmitir la mayor información posible con el menor número de recursos sin que haya interferencias ni pérdidas de información. Así se aplican técnicas de compresión que permiten reducir el volumen de información sin afectar gravemente al contenido del mismo. En las últimas décadas ha tomado gran importancia la digitalización, que consiste en caracterizar señales analógicas con señales digitales. El proceso consisten en muestrear la señal el suficiente número de veces como para que se pueda reproducir de nuevo la señal original con la interpolación de sus muestras. Mediante el criterio de Nyquist-Shannon, teorema fundamental de la teoría de la información, se deduce que sólo es necesario muestrear la señal al doble de su frecuencia; por ejemplo, en la voz humana, que tiene un ancho de banda de unos 4 kHz, sólo es necesario muestrear a 8 kHz (8000 muestras por segundo). El siguiente paso consiste en cuantificar dichas muestras, esto es, asociarles un valor discreto preestablecido según el código utilizado. Por último, en la codificación, cada valor es representado con un código, de forma general en binario.

Sistema de comunicación [editar] Artículos principales: Sistema de transmisión, Teoría de sistemas, Teoría de control y Teoría

de colas. Un sistema de comunicación o de transmisión es cualquier sistema que permite establecer una comunicación a través de él. Esta definición incluye tanto la red de transmisión, que sirve de soporte físico, como el todos los elementos que permiten encaminar y controlar la información: 

Emisores: es la parte del sistema que codifica y emite el mensaje. Puede ser una antena, una computadora, un teléfono...


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Receptores: es todo dispositivo capaz de recibir un mensaje y extraer la información de él. Es el caso de una radio, un televisor... Medio de transmisión: el soporte físico por el que se transmite la información, ya sea alámbrico (medio guiado) o inalámbrico (medio no guiado). Repetidores: son dispositivos que amplifican la señal que les llega. por lo que se pueden establecer comunicaciones a gran distancia. Conmutadores: son dispositivos encaminan cada trama de red hacia su destino en una red de computadoras. Encaminadores: (routers en inglés): son dispositivos que permiten elegir en cada momento cual es el camino más adecuado para que las tramas de red lleguen a su destino en una red con soprte TCP/IP. Flltros: dispositivos que permiten el paso de ciertas freuencias de la señal pero impiden el paso de otras. Se usan para sintonizar (demultiplexar) canales en una radio o en un televisor, por ejemplo.

Un sistema de transmisión se modela de forma matemática tanto con la teoría de sistemas como por la teoría de control. De esta forma se puede valorar las diferentes aportaciones de los componentes por separado y las funciones matemáticas que estos aportan. En este sentido, todo un conjunto de componentes se puede reducir a una sola aportación neta; se dice entonces que la salida es la respuesta de un sistema a una entrada o que el sistema responde a la entrada con cierta salida. De forma análoga también toma gran relevancia la teoría de colas, ya que permite relacionar los servicios que se pueden prestar con la calidad de servicio de estos y los recursos necesarios para su implementación. Un sistema de comunicación efectivo es aquel que satisface de forma satisfactoria tres necesidades esenciales: 

Entrega: El sistema debe transmitir toda la información allí donde debe. Además en ocasiones es necesario que el sistema garantice que esa información únicamente la va a recibir donde está previsto. Exactitud: El sistema debe entregar la información con exactitud y sin modificarla. Los datos que se alteran en la transmisión deben de poder recuperarse a través de códigos detectores y correctores de error u otras técnicas. Puntualidad: El sistema debe entregar la información en el intervalo de tiempo previsto para ello. En el caso de transmisiones en tiempo real de vídeo, audio o voz, la entrega puntual significa entregar los datos a medida que se producen sin un retraso sigificativo.

Para conseguir estos objetivos se diseñan el sistema de comunicación con componentes que permitan dar una calidad de servicio adecuada a la aplicación del sistema, diseñándolo e implementándolo con elementos adecuados. Sin embargo no se puede controlar todas los que intervienen en la transmisión, pues existen fenómenos que alteran la calidad del servicio: ruido impulsivo, ruido de Johnson-Nyquist (también conocido como ruido térmico), tiempo de propagación, función de transferencia de canal no lineal, caídas súbitas de la señal (microcortes), limitaciones en el ancho de banda y reflexiones de señal (eco). Sin embargo, muchos sistemas de telecomunicación modernos aprovechan algunas de estas imperfecciones para mejorar la dicha calidad.


Medios de transmisión [editar] Artículo principal: Medio de transmisión.

En un teléfono de latas la cuerda vibrante es un medio de transmisión guiado. Un medio de transmisión es el canal que permite la transmisión de información entre dos terminales de un sistema de transmisión. La transmisión se realiza habitualmente empleando ondas electromagnéticas que se propagan a través del denominado canal de comunicación. A veces el canal es un medio físico y otras veces no, ya que las ondas electromagnéticas son susceptibles de ser transmitidas por el vacío. De esta forma se pueden clasificar en dos grandes grupos: medios de transmisión guiados y medios de transmisión no guiados; que podrán ser simplex, half-duplex y full-duplex según el sentido de la transmisión. También los medios de transmisión se caracterizan por utilizarse en rangos de frecuencia de trabajo diferentes. Son medios de transmisión guiados los constituidos por un canal sólido por el que se transmite la información en forma de variación de una magnitud física. Así, aunque rudimentario, la cuerda que une los dos extremos de un teléfono de latas constituye un medio de transmisión guiado, en este caso de ondas sonoras. Por el contrario, un medio de transmisión no guiado es aquel que sirve de soporte para que se produzca la variación de la magnitud, pero no la dirigen por un camino específico. Es el caso, en contraposición del ejemplo anterior, el del sonido cuando hablamos con otra persona cara a cara.

Medios de transmisión guiados [editar] Artículos principales: Cable, Cable bifilar, Cable de par trenzado, Cable coaxial y Fibra

óptica. En el contexto de telecomunicación actual la mayor parte de los medios guiados son cables de distintos metales como el cobre. En la red telegráfica se usaban cables sin cubierta maleable suspendidos de travesaños en postes. Este tipo de cables estaba expuesto a interferencias y a cortocircuitos, pero considerando la baja velocidad del telégrafo, funcionaron convenientemente bien. Para evitar estos problemas lo cables se recubrieron con aislamiento, generalmente plástico. El más común era cable telefónico compuesto de dos hilos de cobre paralelos, aunque actualmente se usa el cable trenzado, el cual es más resistente a las interferencias electromagnéticas. Con la expansión de las


telecomunicaciones fue necesario extender cables para interconectar los distintos continentes, por lo que se instalaron cables submarinos. El par trenzado es el medio guiado más económico y más usado para aplicaciones generales. Inventados por Alexander Graham Bell en 1881, consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal. Puesto que dos alambres paralelos constituyen una antena simple; en el par trenzado las ondas de diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva y permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos. Este tipo de cables puede estar o no protegido por una malla protectora metálica, pudiendo ser así STP (Shielded Twisted Pair, par trenzado acorazado), UTP (Unshielded Twisted Pair, par trenzado sin coraza) o FTP (Foiled Twisted Pair, par trenzado forrado en hoja metálica). El cable coaxial también se compone de dos conductores, pero en este caso uno de ellos es un alambre interno y el otro una malla metálica que lo rodea. Los dos conductores están separados por un aislante y la malla tiene una cubierta de plástica. La fibra óptica es un enlace hecho con un hilo muy fino de material transparente de pequeño diámetro y recubierto de un material opaco que evita que la luz se disipe. Por el núcleo, generalmente de vidrio o plásticos, se envían pulsos de luz, no eléctricos. Hay dos tipos de fibra óptica: la multimodo y la monomodo. En la fibra multimodo la luz puede circular por más de un camino pues diámetro del núcleo es de aproximadamente 50 µm. Por el contrario, en la fibra monomodo sólo se propaga un modo de luz, la luz sólo viaja por un camino. El diámetro del núcleo es más pequeño (menos de 5 µm). Medio de transmisión Material Par trenzado Cable coaxial Fibra óptica

metal metal vidrio

Ancho de Tasa de Usos banda (MHz) transferencia (Mbit/s) 3 4 350 500 2000 2000


TELECOMUNICACIONES  

Historia de las telecomunicaciones

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