UPAEP MAESTRÍA: Educación apoyada en tecnología de la educación. MATERIA: Introducción a las Telecomunicaciones TEMA: Definición de telecomunicaciones SUBTEMAS: Elementos de un sistema de telecomunicaciones y Funciones y características de los elementos de telecomunicaciones ASESOR: Dr. Enrique ALUMNOS: Teresa García Arellano. Elizabeth Martínez Torres Carlos Cabrera Castañeda
ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE TELECOMUNICACIONES Los elementos que integran un sistema de comunicación son: EMISOR: Es el sujeto que envía el mensaje. Prepara y la envía al canal. La transmisión puede realizarse: a) En banda base: En la banda de frecuencia propia de la señal. b) Modulando: Traspasando la información de su frecuencia propia a otra de rango distinto, esto nos va a permitir adecuar la señal a la naturaleza del canal y además nos posibilita el multiplexor el canal, con lo cual varios usuarios podrán usarlo a la vez. EL RECEPTOR: Entidad a la cual el mensaje está destinado, puede ser una persona, grupo de personas, un dispositivo artificial, etc. LENGUAJE O PROTOCOLOS DE TRANSMISIÓN: Son el conjunto de códigos, símbolos y reglas que gobiernan la transmisión de la información. EL MENSAJE: Información que tratamos de transmitir, puede ser analógica o digital. Lo importante es que llegue íntegro y con fidelidad. EL MEDIO: Elemento a través del cual se envía la información del emisor al receptor .El medio tiene obstáculos que impiden o merman la comunicación, tales obstáculos son: La interferencia: Fenómenos externos al medio que provocan O Merma en la comunicación. Ruido: Fenómenos inherentes al medio mismo que merman la comunicación.
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Elizabeth Torres
En el sistema de comunicación los principales elementos que intervienen es el emisor, encargado de emitir el mensaje para que inicie la comunicación, preparando y enviando a través de banda base y modulando. El receptor, es aquella persona, grupo de personas, entidad a quien va dirigido el mensaje (Recibe) El mensaje conjunto de información, códigos, símbolos y reglas que tratamos de dar a conocer de manera integra y con fidelidad. El medio. Es el elemento que se utiliza para enviar la información y se puede ver afectado por la interferencia y ruido. Afectando el proceso de comunicaciones.
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LAS CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DEL MEDIO Y DE LA SEÑAL SON:
a)
Velocidad de transmisión: Se mide en bits o baudios por segundo y el emisor y el receptor deben estar usando la misma velocidad para sincronizarse y entenderse.
b)
Ancho de banda: Es el rango de frecuencias en la que opera la
señal.
c)
Potencia de la señal: Se mide típicamente en la unidad conocida como “decibelios” dB. MODELO SIMPLE DE COMUNICACIONES En el modelo existen estos elementos con sus respectivas funciones: Emisor Canal o Medio - receptor El proceso de la comunicación incluye, en la vida real, obstáculos en el medio o canal que se oponen en mayor o menor medida a que los datos o información viajen del emisor al receptor. Los obstáculos, para simplicidad del marco de referencia, se van a dividir en dos categorías: ruido e interferencia:
1. Los obstáculos inherentes al medio mismo de comunicación, se denominan ruido. 2.
Los obstáculos externos al medio mismo se denominan interferencia. Al modelo Ferdinand de Saussure. En cuanto al lenguaje, Saussure afirma que está conformado de códigos y los códigos están formados de símbolos. Todo símbolo tiene, como una moneda, un significado y un significante. Saussure afirma que hay 4 principios en la comunicación: Principio de arbitrariedad: No hay ningún vínculo natural, lógico o racional entre el significante y el significado, el vínculo normalmente es artificial y arbitrario. Principio de linealidad: en cada cultura los significantes tienen una sola dimensión: la línea y que obliga a las personas a escribir de izquierda a derecha, de arriba abajo, o de derecha a izquierda. Principio de inmutabilidad (sin cronicidad): Afirma que en un sistema lingüístico, todos sus símbolos se mantienen estables durante un periodo de tiempo, es decir, el vínculo entre significante y significado está sincronizado y es el mismo para todos los que comparten el sistema. Principio de mutabilidad: Afirma que los símbolos de un sistema lingüístico sufren mutaciones en el vínculo de significado-significante a lo largo del tiempo debido a que las personas no se cuestionan. Van cambiando, de manera que es imposible que el sistema se mantenga sin cambio eternamente. ELEMENTOS FÍSICOS EN LAS TELECOMUNICACIONES Y LAS COMUNICACIONES EN REDES DE DATOS Dispositivos y aparatos que cumplen ese rol en las telecomunicaciones y en las redes de datos. Emisor: El emisor puede ser una persona en la parte donde se originan
En las Telecomunicación es indispensable que el Emisor y Receptor utilicen la misma velocidad para entenderse y sincronizarse. Rango de frecuencia (señal) y se mide en “decibelios” dB
los datos o la información. Para una red de datos de área local, se puede afirmar que el emisor es la tarjeta de red de la computadora de escritorio o laptop. Receptor: El receptor en una infraestructura de telecomunicaciones puede ser un satélite, una antena terrestre o, en una instalación de fibra, un fotodiodo que detecta la llegada de la luz. Para una red de datos, el receptor puede ser una tarjeta de red alambrada o inalámbrica. Medio: El medio de transmisión puede ser el aire entre estaciones terrestres, el vacío en satélites geoestacionarios, la fibra óptica, el cobre en medios metálicos. También se debe considerar como medio a los pulsos o radiación electromagnética, ya que sobre ella se codifica la información que se envía y viaja en el aire o en el vacío. En las redes de datos existen dispositivos intermedios entre el emisor original y el receptor final de la información. Algunos de estos dispositivos son: switches, routers, módems, transceivers, bridges, Firewalls, repeaters, gateways. Funciones y características de los elementos de telecomunicaciones
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En este apartado se revisarán las funciones (lo que hacen) y las características más importantes de los elementos de telecomunicaciones. CONCEPTOS FUNDAMENTALES: ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Las ondas electromagnéticas se propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos. Algunos fenómenos asociados a las ondas y campos electromagnéticos son: Absorción y Emisión: Cuando las ondas de radiación pasan a través de un gas los átomos o moléculas que lo componen pueden absorber parte de esta energía. Cada átomo o molécula absorbe una longitud de onda específica. Refracción: Es la desviación de las ondas cuando ellas pasan de un medio físico a otro de densidades diferentes. Fase: Se dice que dos ondas están en fase cuando sus picos y valles coinciden. Interferencia: Cuando dos ondas de la misma frecuencia y dirección se encuentran la onda resultante será la suma de ambas, a esto se le denomina Interferencia constructiva. Cuando dos ondas tienen la misma amplitud y están fuera de fase 180 grados -es decir el pico de una coincide con el valle de otra - las dos ondas se cancelan a esto se le denomina Interferencia destructiva. Difracción: Cuando una onda electromagnética pasa por un obstáculo en el espacio la onda es desviada alrededor del objeto. Cintilación: Cuando una onda electromagnética viaja a través del medio se ve sometida a pasar por áreas que varían en presión, temperatura, densidad entre otras su consecuencia es que desde el punto de observación parecerá que las ondas varíen en intensidad, el efecto visual de esto es que las estrellas titilen o se vean espejismos en las tierras muy secas. Este
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mismo fenómeno ocurre con todas las ondas del espectro.
EMISOR: TIPOS DE TRANSMISIÓN Las microondas terrestres: están definidas como un tipo de onda electromagnética situada en el intervalo del milímetro al metro y cuya propagación puede efectuarse por el interior de tubos metálicos. Es en sí una onda de corta longitud. Tiene como características que su ancho de banda varía entre 300 a 3.000 MHz. Antenas parabólicas de microondas: Por lo general se utilizan antenas parabólicas de aproximadamente 3 metros de diámetro. Los principales usos de las Microondas terrestres son para la transmisión de televisión y voz. También se usan para enlazar punto a punto dos edificios. Satélites: Un satélite es un cuerpo que gira libremente alrededor de otro. Los satélites artificiales han tenido múltiples usos (estudio de fenómenos atmosféricos, determinación de zonas geológicas, identificación de cosechas, inteligencia militar, etc.). Satélites geo, meo leo: Los expertos en satélites utilizan cuatro términos básicos para describir las diversas altitudes, que son los que son: GEO, MEO, LEO, los satélites colocados en la órbita geoestacionaria se conocen como satélites GEO (Geostationary Eartht Orbit). Los satélites en orbitas más bajas se denominan LEO (Low Earth Orbit) y generalmente giran en orbitas del orden de mil Kms. de altura. Algunos con órbitas un poco mayores (del orden de 5.000 hasta 10.000 Kms.) se les conoce como MEO (Medium Earth Orbit). GEO Abreviatura de Órbita Terrestre Geosíncrona. EXISTEN OTRAS CLASES DE ORBITAS QUE SON: Órbita Ecuatorial: En este tipo de órbita la trayectoria del satélite sigue un plano paralelo al ecuador, es decir tiene una inclinación de 0. Órbitas Inclinadas: En este curso la trayectoria del satélite sigue un plano con un cierto ángulo de inclinación respecto al ecuador. Órbitas Polares: En esta órbita el satélite sigue un plano paralelo al eje de rotación de la tierra pasando sobre los polos y perpendicular al ecuador. Órbitas circulares: Se dice que un satélite posee una órbita circular si su movimiento alrededor de la tierra es precisamente una trayectoria circular. Órbitas Monlniya: Se dice que un satélite posee una órbita elíptica si su movimiento alrededor de la tierra es precisamente una trayectoria elíptica. Para complementar a los satélites de transmisión, son necesarias las estaciones satelitales terrestres. En general una estación terrestre se compone de los siguientes elementos: La huella satelital es la zona terrestre en la cual se puede captar la señal que envía el satélite se llama la Huella o Footprint. Los sistemas satelitales VSAT: Se conforma un sistema VSAT (Very Small
Apertura Terminal) cuando se tiene un sitio central (Master o HUB) y un gran número de estaciones secundarias que tienen antenas pequeñas (de aproximadamente dos metros de diámetro). La tecnología permite antenas más pequeñas que entonces se llamarían USAT (Ultra Small Apertura Terminal). El sistema VSAT puede ser de una sola vía, para enviar información del HUB a las estaciones remotas. Los sistemas de radio frecuencia: Por convención, la radio transmisión en la banda entre 3 MHz y 30 MHz es llamada radio de alta frecuencia (HF) u ondas cortas. Las bandas de frecuencia dentro del espectro de HF son asignadas por tratado internacionales para servicios específicos como movibles (aeronáutico, marítimo y terrestre). Transmisión en infrarrojo y láser: Las ondas electromagnéticas de frecuencias superiores a las de los microondas, pero inferiores a las de la luz del orden de los 100.000 GHz, también se usan para transmisión de información. Las transmisiones de láser de infrarrojo directo envuelven las mismas técnicas empleadas en la transmisión por fibra Óptica, excepto que el medio en este caso es el aire libre. Data Terminal Equipment (DTE), Data Communications Equipment (DCE): Una línea de transmisión es una conexión entre dos máquinas. El término transmisor generalmente se refiere a la máquina que envía los datos, mientras que receptor se refiere a la máquina que recibe los datos. MEDIO: TIPOS DE MEDIOS FÍSICOS: Los medios físicos de transmisión son elementos que permiten que la información fluya entre dispositivos de transmisión. Estos medios generalmente se dividen en tres categorías, de acuerdo al tipo de cantidad física que permiten que circule, y por lo tanto, de acuerdo a su composición física: Medios por cable: permiten que una cantidad eléctrica circule en un cable. Medios aéreos: son el aire o el espacio vacío. Permiten la circulación de ondas electromagnéticas y varios tipos de ondas radioeléctrica. Medios ópticos: permiten que la información se envíe en forma de luz La velocidad de la cantidad física variará según el medio físico. Concepto de medios guiados Se conoce como medios guiados a aquellos que utilizan unos componentes físicos y sólidos para la transmisión de datos. También conocidos como medios de transmisión por cable. Algunos de ellos son: Cable de pares / Par Trenzado: Consiste en hilos de cobre aislados por una cubierta plástica y torzonada entre sí. Cable Coaxial: Consiste en un cable conductor interno (cilíndrico) separado de otro cable conductor externo por anillos aislantes o por un aislante macizo. Cable delgado (Thinnet): Soporta hasta 185 metros en redes LAN Ethernet, para conectar varias computadoras . Cable grueso (Thicknet): Soporta hasta 500 metros en redes Ethernet. Para conectar varias computadoras se requiere un aparato llamado transceiver el cual se incrusta al cable grueso y permite extender un cable hacia una computadora. Cable de fibra óptica es apropiado para transmitir datos a velocidades
muy altas y con grandes capacidades debido a la carencia de atenuación de la señal y a su pureza.
TIPOS DE FIBRA ÓPTICA Los tipos de fibra óptica más comunes son: Fibra óptica monomodo: Es una fibra muy delgada (típicamente 8 micrones de diámetro en su núcleo) lo cual obliga a la luz en su interior a viajar en un haz coherente logrando de esta manera alcanzar varios kilómetros de distancia con poca atenuación. Fibra óptica multimodo: El núcleo de la fibra óptica multimodo es amplio, típicamente de 125micrómetros o mayor, lo cual permite que la luz inyectada por el LED (Light Emitting Diode) vaya rebotando por las paredes del núcleo hasta llegar al otro extremo de la fibra, de esta manera la luz se dispersa y atenúa en mayor grado que en una fibra monomodo, por lo cual se alcanza una distancia menor. BIBLIOGRAFÍA: http://www.monografias.com/trabajos16/teoriaelectromagnetica/teoriaelectromagnetica.sm http://www.monografias.com/trabajos17/mediosdetransmision/mediosdetransmision.shtml