MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Medios No Guiados (Inalámbricos) Según el rango de frecuencias utilizado para transmitir, el medio de transmisión pueden ser las ondas de radio, las microondas terrestres o por satélite, y los infrarrojos, por ejemplo. Dependiendo del medio, la red inalámbrica tendrá unas características u otras: Ondas de radio Microondas terrestres Microondas por satélite Infrarrojos LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Ondas de Radio Las ondas electromagnéticas son omnidireccionales, así que no son necesarias las antenas parabólicas. La transmisión no es sensible a las atenuaciones producidas por la lluvia ya que se opera en frecuencias no demasiado elevadas. En este rango se encuentran las bandas desde la ELF que va de 3 a 30 Hz, hasta la banda UHF que va de los 300 a los 3000 MHz, es decir, comprende el espectro radioeléctrico de 30 - 3000000 Hz. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Microondas Terrestres Se utilizan antenas parabólicas con un diámetro aproximado de unos tres metros. Tienen una cobertura de kilómetros, pero con el inconveniente de que el emisor y el receptor deben estar perfectamente alineados, por eso se acostumbran a utilizar en enlaces punto a punto en distancias cortas. En este caso, la atenuación producida por la lluvia es más importante ya que se opera a una frecuencia más elevada. Las microondas comprenden las frecuencias desde 1 hasta 300 GHz. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Microondas por Satélite Se hacen enlaces entre dos o más estaciones terrestres que se denominan estaciones base. El satélite recibe la señal (denominada señal ascendente) en una banda de frecuencia, la amplifica y la retransmite en otra banda (señal descendente). Cada satélite opera en unas bandas concretas. Las fronteras frecuenciales de las microondas, tanto terrestres como por satélite, con los infrarrojos y las ondas de radio de alta frecuencia se mezclan bastante, así que pueden haber interferencias con las comunicaciones en determinadas frecuencias. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Infrarrojos Se enlazan transmisores y receptores que modulan la luz infrarroja no coherente. Deben estar alineados directamente o con una reflexión en una superficie. No pueden atravesar las paredes. Los infrarrojos van desde 300 GHz. hasta 384 THz. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Espectro Electromagnético LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Señales de Transmisión: Características y Parámetros Una de las características mas importantes es su naturaleza: Eléctrica Señales Tx en medios guiados de Cobre Electromagnética Medios no guiados Óptica Luz Láser (Fibra Óptica) o Luz Infrarroja (no guiada) LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Señales de Transmisión: Características y Parámetros Otra característica es su conformación: Analógica: Señal continua Digital: Señal no continua LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Modulación y Codificación Para la Tx de Datos se pueden emplear señales Analógicas o Digitales. En cualquier caso, antes de ser Tx, las señales deben ser acondicionadas, para que puedan realizar su largo viaje. Modulación es el proceso de acondicionamiento de señales Analógicas. Codificación es el proceso para señales Digitales. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Modulación de Señales Analógicas Datos Analógicos, Señales Analógicas Señal Base Señal Portadora (a ser transmitida) ( a ser modulada) (de mayor frecuencia) Señal Resultante Realmente Tx (modulada en amplitud) LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Modulación de Frecuencia (FSK, Frecuency Shift Keying) Señal Analógica, Datos Digitales LSI. Freddy Veloz, MSIG.

(b) Modulación por Amplitud (c) Modulación de frecuencia (a) Señal binaria (b) Modulación por Amplitud (c) Modulación de frecuencia (d) Modulación de fase LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Modulación de Fase (PSK, Phase Shift Keying) Señal Analógica, Datos Digitales LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Codificación de Señales Digitales Señal Digital, Datos Digitales No retorno a cero (NRZ) Es el esquema más sencillo ya que se codifica un nivel de tensión como un 1 y una ausencia de tensión como un 0 (o al revés). Ventajas: Sencillez, fácil de implementar, uso eficaz del ancho de banda. Otras Técnicas: Manchester, Manchester Diferencial LSI. Freddy Veloz, MSIG.

CODIFICACIÓN MANCHESTER Cada período de un bit se divide en dos intervalos iguales. Un bit binario “1” se envía como voltaje alto durante la primera mitad del período y un voltaje bajo en la segunda mitad. Un bit binario “0” se envía como voltaje bajo durante la primera mitad del período y un voltaje alto en la segunda mitad. MANCHESTER DIFERENCIAL Variación de la Manchester con mejor inmunidad al ruido. Un “1” se indica con la ausencia de una transición al principio del intervalo. Un “0” se envía con una transición al principio del intervalo. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Codificación de Señales Digitales Señal Digital, Datos Analógicos Para transmitir datos analógicos en señales digitales es preciso realizar un proceso de digitalización de los datos. Este proceso y el siguiente de decodificación la realiza un dispositivo llamado codec. Técnicas: PCM, Modulación Delta. LSI. Freddy Veloz, MSIG.

PCM Ejemplo: para una señal de voz con frecuencia de 4000 Hz, tomamos 8000 muestras por segundo: 5.2 3.2 2.8 1.8 1.5 1.7 1.0 Pulsos PAM (Pulse Amplitud Modulation) LSI. Freddy Veloz, MSIG.

PCM PCM (Pulse Code Modulation) 5 3 3 2 2 2 1 001 010 010 011 010 011 101 PCM (Pulse Code Modulation) LSI. Freddy Veloz, MSIG.

DM: Modulación Delta  Amplitud de la señal Tamaño del escalón Modulción Delta 1 Ts Intervalo de muestreo Tiempo LSI. Freddy Veloz, MSIG.

Transmisión de datos analógicos y digitales Una señal analógica es una señal continua que se propaga por ciertos medios. Una señal digital es una serie de pulsos que se transmiten a través de un cable ya que son pulsos eléctricos. Los datos analógicos se pueden representar por una señal electromagnética con el mismo espectro que los datos. Los datos digitales se suelen representar por una serie de pulsos de tensión que representan los valores binarios de la señal. La transmisión analógica es una forma de transmitir señales analógicas (que pueden contener datos analógicos o datos digitales). El problema de la transmisión analógica es que la señal se debilita con la distancia, por lo que hay que utilizar amplificadores de señal cada cierta distancia. La transmisión digital tiene el problema de que la señal se atenúa y distorsiona con la distancia, por lo que cada cierta distancia hay que introducir repetidores de señal. LSI. Freddy Veloz, MSIG.