4º ESO Tecnología Tema 6 Telecomunicaciones

1. Introducción. Definición de telecomunicación: comunicación a distancia.

1.1.Sistemas de comunicación eléctricos Antes de la introducción de la electricidad los sistemas de comunicación presentaban muchas limitaciones por su alcance reducido, los errores frecuentes y la cantidad de información pequeña. Las señales eléctricas podían transmitir la información mediante cambios de tensión e intensidad con dos tipos de señales: “analógicas” o “digitales”. Según el medio por el que se desplaza el mensaje la comunicación puede ser “alámbrica” (por cables, hilos o fibra óptica) o “inalámbrica” (instalando antenas para transmitir ondas electromagnéticas) 3

2. Transmisión alámbrica Cable de pares: Ej. el cable de teléfono fijo. Consta de dos hilos de cobre que comunican a cada abonado con la central local. Tiene tres inconvenientes: la señal se atenúa con la distancia, ancho de banda bajo e interferencias con otros cables. Cable coaxial: consta de dos conductores separados por un aislante. Se usa para transmitir mucha información, como en cables de antenas de televisión o de Internet de banda ancha Fibra óptica: Mejora el cable eléctrico porque permite enviar más información, a mayor distancia y sin interferencias 4

3. Transmisión inalámbrica Tipos de ondas. Ondas sonoras: viajan por el aire a una velocidad de 340 m/s. Las ondas sonoras no pueden desplazarse por el vacío. Ondas electromagnéticas: estas ondas pueden desplazarse a través de un medio (como el agua, el aire, etc) y también a través del vacío. Un ejemplo de onda electromagnética es la luz visible. Las ondas electromagnéticas pueden viajar por el vacío, a través de un medio y por cable. La velocidad de las ondas electromagnéticas en el vacío es de 300.000 km/s. http://web.educastur.princast.es/proyectos/jimena/pj_francis cga/concytip.htm

3.1. Características de una onda Las ondas electromagnéticas constituyen la forma de propagación de la energía asociada a la radiación electromagnética. Un conductor eléctrico es capaz de emitir energía en forma de ondas electromagnéticas si hacemos circular a través de él una corriente eléctrica variable. Estas ondas se caracterizan por su frecuencia en hercios (Hz) (número de veces que oscila la onda por segundo)

3.2. Espectro electromagnético. El conjunto de todas las posibles ondas electromagnéticas se denomina espectro electromagnético. El espectro electromagnético se extiende desde las bajas frecuencias usadas para la radio moderna (extremo de la onda larga) hasta los rayos gamma (extremo de la onda corta), que cubren longitudes de onda de entre miles de kilómetros y la fracción del tamaño de un átomo

4. Sistemas de telecomunicación. Satélites Radio Televisión Telefonía Fija Móvil Internet

4.1. SATÉLITES ARTIFICIALES Ponen en contacto puntos muy distantes de la Tierra sin instalar antenas repetidoras Consta de : Satélite que comunica emisor y receptor Centro de control que vigila el funcionamiento de satélites Estaciones terrestres para emitir y recibir las señales adecuadas Los satélites se ponen en órbita mediante cohetes espaciales alrededor de la Tierra a distancias relativamente cortas 9

4.1.1. Tipos de satélites según sus órbitas Órbita baja terrestre (LEO Low earth orbit): una órbita geocéntrica a una altitud de 0 a 2000 km Órbita media terrestre (MEO medium earth orbit): una órbita geocéntrica con una altitud entre 2000 km y hasta el límite de la órbita geosíncrona de 35 786 km. Órbita alta terrestre (HEO Highly elliptical orbit): una órbita geocéntrica por encima de la órbita geosíncrona de 35 786 km; Satélites Geoestacionarios (GEO Geosynchronous earth orbit)En una órbita circular ecuatorial de altitud 35.786 Km. A esta distancia el satélite da una vuelta a la Tierra cada 24 horas permaneciendo estático para un observador situado sobre la superficie terrestre.

4.1.2.Tipos de satélite según su función 11

4.1.2.Tipos de satélite según su función 12

4.2. RADIO La emisión radiofónica transmite sonidos, voz y música a distancia por ondas electromagnéticas recibidas por un receptor de radio. Para realizar una transmisión de varios Km que no se mezcle con otras, cada emisora debe usar una señal portadora, de frecuencia más elevada, que transporte el mensaje del emisor al receptor. La combinación de la señal emisora y portadora se llama modulación, que puede ser de dos tipos: de amplitud (AM) y de frecuencia (FM) La modulación AM (amplitud modulada) consiste en hacer variar la amplitud de una señal de alta frecuencia, denominada onda portadora, de tal forma que cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir. La modulación FM (frecuencia modulada) transmite información a través de una onda portadora variando su frecuencia en función de la amplitud de la onda moduladora 13

Modulación FM Modulación AM

4.3.TELEVISIÓN Es un medio de comunicación que permite emitir y recibir imágenes en movimiento y con sonido. Consta de cuatro etapas: Producción de imágenes y sonido En los programas de TV se mezclan imágenes en directo y de archivo, se añaden logotipos, imágenes de fondo y textos, sonidos adecuados y, finalmente, se editan; por eso las imágenes de TV siempre tienen un cierto retraso frente a las retransmisiones deportivas Emisión y transmisión de los datos La emisión se realiza a través de una gran antena que se reproduce en repetidores de TV que recogen y emiten la señal amplificada en toda la geografía. Tradicionalmente el tipo de señal emitido era analógico pero actualmente se usa la TV digital terrestre (TDT) con varias ventajas: Calidad de imágenes comparable al DVD Señal más resistente a interferencias que la analógica Permite más emisoras en el mismo espacio radioeléctrico 15

Recepción Las señales se reciben en las antenas de viviendas, orientadas al repetidor de TV más cercano, y se llevan con un cable coaxial hasta el televisor doméstico Reproducción La pantalla de TV está formada por miles de pequeños puntos luminosos rojos, verdes y azules, que combinados entre sí dan lugar a los demás; si las imágenes se suceden muy rápidamente parecerá que veamos una escena en movimiento. 16

4.4. Telefonía fija Circuito eléctrico entre dos estaciones conectadas por un cable, transmite mensajes de voz y sonido variable incorporando el micrófono y el auricular. El micrófono y el auricular son transductores electroacústicos, transforma señales sonoras en eléctricas y a la inversa. Para interconectar las llamadas son necesarias centrales de conmutación 17

4.5. Telefonía móvil Subsistema de estaciones base(BSS): Los teléfonos móviles funcionan enviando y recibiendo señales de radio de baja potencia. Elementos red de telefonía móvil: Terminales Subsistema de estaciones base(BSS): Estaciones base (BTS) Controlador de estaciones base (BSC) Subsistema de red y conmutación (NSS) Central de conmutación móvil (MSC) Registros de ubicación base (HLR) Registros de ubicación visitante (VLR)

Una red móvil generalmente se diseña en base a una “cuadrícula celular” que cubre un área geográfica determinada Las estaciones base se colocan ya sea en el centro de cada celda o en el vértice de un grupo de celdas. La cantidad de estaciones base requeridas para un área dada dependerá del terreno y la cantidad de personas que utilicen teléfonos móviles. Los teléfonos móviles y las estaciones base están diseñados para cumplir con las estrictas normas de seguridad recomendadas por la Organización Mundial de la Salud

4.6.Internet TCP (protocolo de control de transmisión), Red mundial de computadoras y redes mas pequeñas interconectadas entre sí. Se comunican mediante protocolos estándar, el más destacado, el TCP/IP. TCP (protocolo de control de transmisión), Crea conexiones entre computadoras a través de las cuales puede enviarse un flujo de datos. garantiza que los datos serán entregados en su destino sin errores y en el mismo orden en que se transmitieron. Proporciona un mecanismo para distinguir distintas aplicaciones dentro de una misma máquina, a través del concepto de puerto. IP (Protocolo de internet) Se encarga de la transmisión de paquetes de información (datagramas). Cada paquete se comporta como un elemento independiente del resto y cada uno de ellos puede ir por caminos diferentes. Este protocolo no controla la recepción ni el orden correcto de los paquetes, pero debido a su sencillez y bajo coste es el que más se utiliza actualmente

4.6.1. Servicios de Internet World Wide Web (WWW): consulta remota de archivos de hipertexto, utilizando el protocolo HTTP (Protocolo de transferencia de hipertexto) FTP (Protocolo de transferencia de archivos) E-mail Permite enviar y recibir mensajes y archivos (SMTP protocolo de transferencia simple de correo) Telefonía VOIP (Voz sobre IP) Chat o IRC Redes P2P (Peer to peer) Grupos de noticias

7. USO RESPONSABLE DE LOS MEDIOS DE COMUNICACIÓN 22

Definiciones Protocolo de comunicaciones: conjunto de reglas y normas que permiten que dos o más entidades de un sistema de comunicación se comuniquen entre ellos para transmitir información por medio de cualquier tipo de variación de una magnitud física. Modulación: conjunto de técnicas que se usan para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda sinusoidal. Estas técnicas permiten transmitir más información en forma simultánea además de mejorar la resistencia contra posibles ruidos e interferencias Espacio radioeléctrico: Es el conjunto de frecuencias, largas, medias o cortas, susceptibles de ser utilizadas para las telecomunicaciones. datagrama IP es la unidad de transferencia en las redes IP, constan de una cabecera y datos. Los encaminadores (routers) examinan la dirección de destino de la cabecera, para dirigir los datagramas al destino.