jueves, 10 de octubre de 2013

Zombies, sotáno y UTP

Este curioso cable que es abundantemente utilizado en las telecomunicaciones, simple y sencillamente se compone de dos hilos de cobre conductores cruzados entre si. Cada hilo se encuentra separado por un aislante para evitar que los impulsos de un hilo "brinquen" al otro. Actualmente los cables UTP poseen más de un par de hilos de cobre, pero el uso de cada uno depende de su categoría.


Características:
  • Barato
  • Flexible (demasiado, en comparación con la fibra optica)
  • Sencillo de instalar
  • Sensible a las interferencias
Existen siete categorías de cable UTP, que dependerá de los hilos usados y la cantidad de cobre usado en el trenzado. Las categorías de UTP son:

  • Categoría 1: Tiene una frecuencia  de hasta 1 MHz. Utiliza tan sólo dos hilos de cobre. Inadecuado para la transmisión de datos.
  • Categoría 2: Tiene una frecuencia de hasta 4MHz. Ya posee cuatro pares de hilos de cobre.
  • Categoría 3: Pueden tener frecuencias superiores a 16MHz. Al igual que categoría dos, tienen cuatro pares de hilos y una velocidad de transmisión de 10Mbps
  • Categoría 4: Al igual que las categorías 2 y 3 así como las que le siguen, tiene cuatro pares de hilos trenzados de cobre. Trabaja con frecuencias superiores a 20MHz y velocidades de 20Mbps.
  • Categoría 5: Considerado una mejora de la categoría 4, posee una frecuencia de 100MHz y una velocidad de transmisión de datos de 100Mbps.
  • Categoría 6: Aunque tiene frecuencias desde 250MHz, posee una velocidad de datos de 1Gbps.
  • Categoría 7: La última categoría existente hasta ahora, puede poseer frecuencias superiores a los 600MHz y velocidades de transmisión de datos de 10Gbps.


Medios de transmisión

Guiados
Guia de onda: tubo capaz de guiar ondas electromagnéticas. Se utiliza en las antenas.


Fibra optica: tubo de vidrio delgado que transmite impulsos de luz. Se considera el medio guiado más rápido. En el uso de esta intervienen un emisor (fuente de luz), medio (la fibra) y receptor (fotodetector).
Par trenzado: Es un cable compuesto de un par de hilos de cobre conductores. Se divide en STP (Shielded twisted pair) y UTP (Unshielded Twister Pair)
Coaxial: Es un conductor de cobre recubierto por un aislante flexible. Se utiliza comunmente para la transmisión de canales de televisión, telefonía a larga distancia, redes de área local, entre otros.

No guiados
Infrarrojos: son utilizados como medios de comunicación a corta distancia, un ejemplo es el control remoto de la televisión. Estos rayos tienen la característica de no poder atravesar objetos.
Microondas: como su nombre lo dice, son ondas que van desde los 100MHz hasta los 10GHz. Son utilizadas en las antenas parabólicas. Poseen la inconveniencia de poder ser absorbidas por la lluvia.
Satélite: se podrían pensar como antenas de radio espaciales, que poseen un rango de covertura más amplio aunque poseen las desventajas de ser afectadas por la lluvia (ya dentro de la atmósfera terrestre) o la interferencia del planeta (nubes, otras ondas).
Ondas cortas: son las ondas utilizadas por las radiodifusoras que van desde los 10KHz hasta los 100MHz. Son fáciles de producir y tienen la característica de ser omnidireccionales pero tienden a disminuir con la distancia.
Ondas de luz: Producidas por láser, tiene la ventaja de ser de bajo costo y tener un gran ancho de banda, por el contrario son afectadas fácilmente por la lluvia y la polución.

Fibra Optica

Fibra optica
Es un cilindro de vidrio extremadamente delgado, recubierto por una capa de vidrio, revestida de kevlar (no tiene nada que ver con la kriptonita)
En algunos casos, recubrían la fibra con veneno para ratas, porque se comían la fibra. La fibra no puede doblarse y en caso de ser así, la luz se estancaria en la esquina doblada. Para ser colocada en casas, la fibra necesita hacer curvas internas, como un carrusel, para que no cause problemas en la transmicion.

Modo simple:
  • ·      Tiene 3 modos de propagación
  • ·      Solo hay del índice fijo o gradual.

Multimodo:
  • ·      Puede tener hasta 1000 medios de propagación
  • ·      Usar laser permite menos modos
  • ·      Usar un diodo permite mas modos. 




PCM

PCM es lo que permite que escuchemos nuestra música preferida desde el cd cuando lo insertamos en la computadora, como se explicó anteriormente es sonido analógico montado en un medio digital como es el CD.

PCM funciona con dos variables, y la mejor manera de lograr entenderlo es ver de manera gráfica la forma de la onda.


 

Cuando vemos de esa forma la onda podemos representarla como un conjunto de puntos en un sistema coordenado, entonces PCM lo que hace es que lo que serían los ejes x y y se convierten en las dos variables de PCM el muestreo y la cuantización. Normalmente el muestro se realiza al doble del espectro que puede escuchar el hombre, entonces sí solo escuchamos 20KHz los CD están a 44.1KHz.

Señal Modulada

En la clase de este día pudimos entender porque se caracteriza la señal modulada, hasta ahora solo hemos visto un montón de líneas en un pizarrón, pero ahora podemos entender de qué forma esas ondas transmiten información.

Tenemos dos medios, analógicos como ondas y digitales como valores binarios, y a la vez tenemos dos  y también tenemos dos tipos de información por transmitir, analógicas y digitales. Es aquí donde importa la manera de como enviaremos la información, podemos elegir usar el medio que queramos con la información que queramos.

Analógico en analógico
Primero tenemos una de las formas más fáciles, AM y FM en los que alguna vez hemos escuchado la radio. Estos transmiten información analógica por un medio digital, las ondas de radio. Consolo escuchar su nombre se nos hace bastante obvio la manera en que funciona AM modula la amplitud (tamaño de la onda) y FM modula la frecuencia.

Digital en Analógico
Estas frecuencias funcionan bastante bien cuando se quiere enviar información a toda un área poblacional, pero para usos prácticos es poco útil, ya que no cuenta con seguridad y cualquiera que sintonice puede escuchar sin limitación, entonces tenemos la solución de enviar información digital a través de la radio, esto es AFS, FSK y PSK, en donde ahora podemos implementar seguridad.

Analógico en Digital
Ahora estamos en la era digital, pero aun queremos tener nuestra información analógica en nuestra nueva y brillante computadora, entonces tenemos analógico en digital como PCM, en donde la onda analógica es muestreada y cuantizada, como si te midieran y pesaran muchas veces y por partes, de esta forma se genera una representación digital.

Digital en Digital
Ahora si hablamos lo mismo, pero aun no estamos en sintonía, hay que ver como enviamos esta información, y es donde tenemos nuestras codificaciones. Tenemos tres tipos NRZ oNo Return Zero, en donde solo recibimos 1 o 0, Multinivel, como si 1 y 0 no fuera lo suficiente ahora tenemos otro nivel más positivo, negativo y 0. Finalmente tenemos la bifase, porque tener uno si podemos tener dos, cada 1 y 0 en lugar de ser arriba o abajo tenemos suba o baja, para que no olvidemos esos tiempos en el sube y baja. 

Señales

Las señales tienen diferentes frecuencias, y las hay desde muy grandes hasta muy bajas. De entre todas podemos usar  UHF, VHF y HF para las transiciones, mas pequeñas que estas provocarían daño porque son de nivel molecular.


Las señales que se usan en las comunicaciones son las señales analógicas y digitales. Las señales analógicas son continuas, y parecen líneas como serpientes. Las señales digitales como se componen de valore finitos y cambian de la nada entre estados y son más confiables ya que no existe el ruido, pero son más difíciles de implementar en un circuito integrado.