Medios

MEDIOS GUIADOS Y NO GUIADOS

OSCAR FERNÁNDEZ P.

Comunicación de Datos

Medios Guiados

En un medio guiado las ondas son conducidas (guiadas) a través de un camino físico, los medios guiados son los que utilizan un cable. Como ejemplo de medios guiados tenemos:

Cable coaxial La fibra óptica Par trenzado

Cable Coaxial

• CABLE COAXIAL

• El cable coaxial es un cable formado por dos conductores concéntricos: Un conductor central o núcleo, formado por un hilo sólido o trenzado de cobre (llamado positivo o vivo), Un conductor exterior en forma de tubo o vaina, y formado por una malla trenzada de cobre o aluminio o bien por un tubo, en caso de cables semirrígidos. Este conductor exterior produce un efecto de blindaje y además sirve como retorno de las corrientes.

• El primero está separado del segundo por una capa aislante llamada dieléctrico. De la calidad del dieléctrico dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto puede estar protegido por una cubierta aislante.

Cable Coaxial

Cable Coaxial

Existen múltiples tipos de cable coaxial, cada uno con un diámetro y resistencia diferentes. El cable coaxial no es habitualmente afectado por interferencias externas, y es capaz de lograr altas velocidades de transmisión en largas distancias. Por esa razón, se utiliza en redes de comunicación de banda ancha (cable de televisión) y cables de banda base (Ethernet).

El cable coaxial se reemplaza por la fibra óptica en distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior, lo que justifica su mayor costo y su instalación más delicada

Cable CoaxialTipos de Cable Coaxial

Los dieléctricos utilizados para separar el conductor central de la vaina externa definen de manera importante el coeficiente de velocidad, y por lo tanto, la calidad del cable. Entre los materiales más comunes utilizados se encuentran:

Cable coaxial con dieléctrico de aire: se diferencian dos tipos, en unos se utiliza de soporte y de separación entre conductores una espiral de polietileno y en otros existen unos canales o perforaciones a lo largo del cable de modo que el polietileno sea el mínimo imprescindible para la sujeción del conductor central. Son cables que presentan unas atenuaciones muy bajas.


Cable dieléctrico de polietileno celular o esponjoso: presenta más consistencia que el anterior pero también tiene unas pérdidas más elevadas.

Cable coaxial con dieléctricos de polietileno macizo: de mayores atenuaciones que el anterior y se aconseja solamente para conexiones cortas (10–15 m aproximadamente).

Cable con dieléctrico de teflón: tiene pocas pérdidas y se utiliza en microondas.


Dependiendo del grosor tenemos: Cable coaxial delgado (Thin coaxial): El RG-58 es un cable

coaxial delgado: a este tipo de cable se le denomina delgado porque es menos grueso que el otro tipo de cable coaxial, debido a esto es menos rígido que el otro tipo, y es más fácil de instalar.

Cable coaxial grueso (Thick coaxial): Los RG8 y Rg11 son cables coaxiales gruesos: estos cables coaxiales permiten una transmisión de datos de mucha distancia sin debilitarse la señal, pero el problema es que, un metro de cable coaxial grueso pesa hasta medio kilogramo, y no puede doblarse fácilmente. Un enlace de coaxial grueso puede ser hasta 3 veces mas largo que un coaxial delgado. Dependiendo de su banda tenemos:


Banda base: es el normalmente empleado en redes de ordenadores, con una resistencia de 50Ohm, por el que fluyen señales digitales.

Banda ancha: El cable coaxial de banda ancha normalmente mueve señales analógicas, posibilitando la transmisión de gran cantidad de información por varias frecuencias, y su uso más común es la televisión por cable.


Los factores a tener en cuenta a la hora de elegir un cable coaxial son su ancho de banda, su resistencia o impedancia característica, su capacidad y su velocidad de propagación.

El ancho de banda del cable coaxial está entre los 500Mhz, esto hace que el cable coaxial sea ideal para transmisión de televisión por cable por múltiples canales.


La resistencia o la impedancia característica depende del grosor del conductor central o malla, si varía éste, también varía la impedancia característica.

Tipo Resistencia Usos

RG-8 50 Ohm 10 Base 5



RG-62 63 Ohm ARCnet

RG-75 75 Ohm CTV (Televisión)

Par Trenzado

• consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal, semejante a una molécula de ADN. De esta forma el par trenzado constituye un circuito que puede transmitir datos. Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una antena simple. Cuando se trenzan los alambres, las ondas de diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva. Así la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.

• Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares trenzados, normalmente cuatro, recubiertos por un material aislante.

Par Trenzado

Cada uno de estos pares se identifica mediante un color, siendo los colores asignados y las agrupaciones de los pares de la siguiente forma:

Par 1: Blanco-Azul/Azul Par 2: Blanco-Naranja/Naranja Par 3: Blanco-Verde/Verde Par 4: Blanco-Marrón/Marrón

Par Trenzado

• Los pares trenzados se apantallan. De acuerdo con la forma en que se realiza este apantallamiento podemos distinguir varios tipos de cables de par trenzado, éstos se denominan mediante las siglas UTP, STP y FTP.

• UTP es como se denominan a los cables de par trenzado no apantallados, son los más simples, no tienen ningún tipo de pantalla conductora. Su resistencia es de 100 onmhios, y es muy sensible a interferencias. Los pares están recubiertos de una malla de teflón que no es conductora. Este cable es bastante flexible.

• STP es la denominación de los cables de par trenzado apantallados individualmente, cada par se envuelve en una malla conductora y otra general que recubre a todos los pares. Poseen gran inmunidad al ruido, pero una rigidez máxima.

• En los cables FTP los pares se recubren de una malla conductora global en forma trenzada. De esta forma mejora la protección frente a interferencias, teniendo una rigidez intermedia.

Par Trenzado

• Dependiendo del número de pares que tenga el cable, del número de vueltas por metro que posea su trenzado y de los materiales utilizados, los estándares de cableado estructurado clasifican a los cables de pares trenzados por categorías: 1, 2, 3, 4, 5, 5e, 6 y 7. Las dos últimas están todavía en proceso de definición.

• Categoría 3: soporta velocidades de transmisión hasta 10 Mbits/seg. Utilizado para telefonía de voz, 10Base-T Ethernet y Token ring a 4 Mbits/seg.

• Categoría 4: soporta velocidades hasta 16 Mbits/seg. Es aceptado para Token Ring a 16 Mbits/seg.

• Categoría 5: hasta 100 Mbits/seg. Utilizado para Ethernet 100Base-TX.

Par Trenzado

Categoría 5e: hasta 622 Mbits/seg. Utilizado para Gigabit Ethernet.

Categoría 6: soporta velocidades hasta 1000 Mbits/seg.

El cable de Par Trenzado debe emplear conectores RJ45 para unirse a los distintos elementos de hardware que componen la red. Actualmente de los ocho cables sólo cuatro se emplean para la transmisión de los datos. Éstos se conectan a los pines del conector RJ45 de la siguiente forma: 1, 2 (para transmitir), 3 y 6 (para recibir).

Fibra Óptica

Consta de un hilo construido a partir de cristal por el cual viaja la luz de un laser, el cual realiza la transmisión de la información a una velocidad equivalente a la de la luz, dado que es un medio totalmente óptico, o sea, no utiliza señales eléctricas para poder viajar por dentro del hilo de cristal y por lo que se usa la luz de un láser.

Es el medio más rápido existente en transmisiones a la vez que caro y muy difícil de trabajar.

Es un cable compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas.

Fibra Óptica

Proporcionan una alternativa a los cables de hilo de cobre en la industria de la electrónica y las telecomunicaciones. Así, un cable con 8 fibras ópticas, tamaño bastante más pequeño que los utilizados habitualmente, puede soportar las mismas comunicaciones que 60 cables de 1623 pares de cobre o 4 cables coaxiales de 8 tubos, todo ello con una distancia entre repetidores mucho mayor.

Tipos de Fibra Óptica

Los tipos de fibra óptica son: Fibra multimodal: En este tipo de fibra viajan varios rayos

ópticos reflejándose a diferentes ángulos, los diferentes rayos ópticos recorren diferentes distancias y se desfasan al viajar dentro de la fibra. La distancia a la que se puede trasmitir está limitada.

Fibra multimodal con índice graduado: el núcleo está hecho de varias capas concéntricas de material óptico con diferentes índices de refracción. En estas fibras el número de rayos ópticos diferentes que viajan es menor y, por lo tanto, sufren menos el severo problema de las multimodales.

—Fibra monomodal: es la de menor diámetro y solamente permite viajar al rayo óptico central. No sufre del efecto de las otras dos pero es más difícil de construir y manipular. Es también más costosa pero permite distancias de transmisión mayores.

Medios no Guiados

En el caso de medios guiados es el propio medio el que determina el que determina principalmente las limitaciones de la transmisión: velocidad de transmisión de los datos, ancho de banda que puede soportar y espaciado entre repetidores. Sin embargo, al utilizar medios no guiados resulta más determinante en la transmisión el espectro de frecuencia de la señal producida por la antena que el propio medio de transmisión. El medio solo proporciona un soporte para que las ondas se transmitan, pero no las guía.

Tecnologías en medios no Guiados

La comunicación de datos en medios no guiados utiliza principalmente:

Señales de radio Señales de microondas Señales de rayo infrarrojo Señales de rayo láser


Señales de radio: Son capaces de recorrer grandes distancias, atravesando edificios incluso. Son ondas omnidireccionales: se propagan en todas las direcciones. Su mayor problema son las interferencias entre usuarios. Entre estas tecnologías se encuentra el Wi-Fi

Señales de Microondas: Estas ondas viajan en línea recta,

por lo que emisor y receptor deben estar alineados cuidadosamente. Tienen dificultades para atravesar edificios. Debido a la propia curvatura de la tierra, la distancia entre dos repetidores no debe exceder de unos 80 Kms. de distancia. Es una forma económica para comunicar dos zonas geográficas mediante dos torres suficientemente altas para que sus extremos sean visibles.


Señales de Infrarrojo: Son ondas direccionales incapaces de atravesar objetos sólidos (paredes, por ejemplo) que están indicadas para transmisiones de corta distancia.

El uso de mandos a distancia basados en transmisión por infrarrojos esta ampliamente extendida en el mercado residencial para telecomandar equipos de Audio y Vídeo.

Al tratarse de un medio de transmisión óptico es inmune a las radiaciones electromagnéticas producidas por los equipos domésticos o por los demás medios de transmisión (coaxial, cables pares, red de distribución de energía eléctrica, etc.).


Señales de Rayo Laser: Las ondas láser son unidireccionales. Se pueden utilizar para comunicar dos edificios próximos instalando en cada uno de ellos un emisor láser y un fotodetector

La especificación de Bluetooth definiría un canal de comunicación de máximo 720 kb/s con rango óptimo de 10 metros (opcionalmente 100 metros con repetidores). Su frecuencia de tráfico, con la que trabaja, se encuentra en el rango de 2,4 a 2,48 GHz con amplio espectro y saltos de frecuencia con posibilidad de transmitir en Duplex

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