1 1 de febrero del 2001

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3 Nivel Físico  Introducción  Espectro  Ancho de banda de una señal  Respuesta a la Frecuencia de un sistema.  Atenuación  Ancho de banda de un sistema  Razón de Datos  Capacidad del canal

4 Espectro  Representación en Frecuencia de una señal en tiempo. Dominio del tiempo f(t) Dominio de la frecuencia f(w)

5 Señal y su Espectro de Magnitud

6 Fourier Series  La serie de Fourier para una señal periódica está dada por Donde

7 Fourier Series  Las amplitudes están dadas por

8 Respuesta a la frecuencia de un sistema Señal de entrada Sistema Señal de Salida F(w )

9 Ejemplo (Razón de Datos)  ¿Cuál es la razón de datos que necesita una aplicación que requiere transferir 5 megabytes cada minuto?

10 Ejemplo (Capacidad de un canal)  Si en un enlace computacional se requieren enviar las dos aplicaciones con los siguientes requerimientos  Aplicación 1: Transferencia de imágenes de video cada minuto. La resolución de la imagen de video es de 512*512 pixeles. Cada pixel utiliza un byte para diferenciar entre 256 tonos de gris.

11  Aplicación 2: Acceso a una base de datos cada 5 minutos. En cada acceso se transfieren archivos de 2 Megabytes en promedio.

12 Decibeles  Razones de potencia   Razones de voltaje

13 Cálculo de la Capacidad de un canal  Canal sin ruido Canal con ruido Donde H es el ancho de banda y V es el número de niveles de la señal discreta.

14 Ejemplo  ¿Cuál es la razón de datos máxima en un canal telefónico si solo se utiliza señales binarias?

15 ¿Cuál es la razón de datos máxima en un canal telefónico para una SNR de 30dB para razones de potencia?

16 Medios de Transmisión

17 Par trenzado Cable coaxial Fibra óptica Materia prima Cobre Arena Señales Digitales o Análogas Ancho de banda Digitales o Análogas Valores típicos: 500MHz(10Km) Depende del diámetro del cobre y del diámetro del blindaje (mayor que PT a la misma distancia) Valores típicos: 4MHz (10Kms). Depende del diámetro de cobre y de la separación de los pares. Valor típico: (1 a 100 THz)

18 Par trenzado Cable coaxial Fibra óptica Tiempo de propagación 5.13 nseg/metro 4.33 nseg/metro5.33 nseg/metro Interferencia Electromagnética y crosstalk Electromagnética (menor que PT) Nada Atenuación (db/km) Onda Eléctrica Luz Comentario Puede fabricarse con o sin blindaje. Dos cables en paralelo forman una antena. Menos sujeto a interferencia electromagnética que el par trenzado.

19 Ejemplo  Se renta un cable de 1MHz para transmisión de datos en una línea terrestre de 2000 kms que utiliza cable coaxial. El costo por mes del enlace es de $100,000. Si el enlace solamente se utiliza para transmitir archivos de 1 Mbytes cada 10 minutos,

20 1. ¿cuál es el tiempo de atraso? 2. ¿Cuál es la capacidad si la SNR es de 30 dB? Si se transmite todo el archivo continuamente, 2. ¿Cuál sería el tiempo de transmisión? 3. ¿Cuál es la razón de datos ? 4. ¿Cuál es el costo por byte de la aplicación? 5. ¿Cuál sería el costo por byte si la línea siempre se estuviera utilizando?

21 Ejemplo 1.El tiempo de atraso es de: 2.La capacidad del medio de transporte es de: 3.El tiempo de transmisión es de:

22 Ejemplo 4.La razón de datos de la aplicación es de 5.El costo de la aplicación está dado por 6.El costo si la línea siempre se estuviera utilizando

23  ¿Cuál es la razón de transmisión máxima en un canal que utiliza todo el ancho de banda de un cable coaxial de 75 Ohms cuando utiliza señales binarias?

24  ¿Cuál es la razón de transmisión máxima en un canal que utiliza todo el ancho de banda de un cable coaxial de 75 Ohms para una SNR de 30dB?