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Publicada porGraciano Campo Modificado hace 9 años
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INTRODUCCIÓN A LAS COMUNICACIONES DE DATOS José Estay A.
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Nivel físico: Interfaz eléctrica Medios de transmisión: Líneas abiertas de 2 hilos Líneas de par trenzado Señales espurias de ruido por interferencia EM Diafonía por acoplamiento capacitivo Fibra óptica
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Efecto de un medio de transmisión imperfecto
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Fibra óptica
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Fibra (cont.)
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Tasas de cientos de Mb/sec TX: LED o LD RX: Fotodiodo o fototransistor Fibra de índice escalonado o multimodo: núcleo y revestimiento tienen índice de refracción distinto pero uniforme. Por los trayectos la luz tardará un tiempo variable en propagarse. Se usa para tasas de bits moderadas
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Fibra de índice gradual multimodo: reduce la dispersión con material de núcleo cuyo índice de refracción sea variable ( no uniforme). Se incrementa la tasa de bit máxima Fibra monomodo: se reduce el diámetro del núcleo al tamaño de una sola longitud de onda (3 a 10 μm) y así la luz emitida se propaga por un solo camino sin dispersión. Puede operar a razón de cientos MBPS
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Satélites
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Fig.(a): Transmisión por satélite punto-a-punto Fig.(b): Transmisión por satélite multipuntos Haz de μondas colimado Transponder: el satélite tiene varios y c/u cubre una banda de frecuencia BW típico: 500 MHz Hace uso de MULTIPLEXACION GEOESTACIONARIO
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Puede hacer uso de un haz finamente COLIMADO o no. Colimado: > potencia: permite uso de antenas parabólicas muy pequeñas (VSAT: Very Small Aperture Termina) Enlace usualmente tipo DUPLEX con canales ascendentes y descendentes, usando MUX de frecuencia
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μondas terrestres Línea vista y sin interferencia sobre la 1era. Zona de Fresnel Confiables hasta distancias mayores a 50 Km
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Radio Ondas de radio de baja frecuencia. Celda única, telemetría en distancias cortas
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Radio: múltiples celdas F 1, F 2, F 3 = frecuencias utilizadas en la celda
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Caso de aplicaciones con > área de cobertura, con > densidad de usuarios hay que usar múltiples estaciones bases Cada estación tiene limitada su potencia de salida Cada estación tiene su frecuencia, diferente de la frecuencia de sus vecinas, pero por la limitación de potencia es posible reutilizar las frecuencias
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Atenuación
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Atenuación: Bandas de frecuencia, ecualizadores, amplificadores, repetidores, ganancia
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P T = potencia transmitida [W] P R = potencia recibida [W] La medida en dB permite sumar los efectos individuales en un determinado sistema de comunicación Términos: DTE Data Terminal Equipment, DCE Data Communication Equipment
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Ancho de banda limitado: al transmitir datos por un canal es necesario cuantificar el efecto que tendrá el BW del canal sobre la señal de datos transmitida Análisis de Fourier
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Donde:
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El periodo de la señal determina la componente de “frecuencia fundamental”. Las demás componentes tienen frecuencias múltiplos de esta y se denominan “armónicas” de la fundamental En la transmisión de datos las secuencias binarias son aleatorias
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La secuencia binaria del periodo mas corto va a producir la componente de frecuencia fundamental mas alta Luego la “peor secuencia posible” es: …010101010101010… Señales Unipolar RZ y Bipolar NRZ En la práctica si solo se transmite una señal binaria, el RX se limita a muestrear la señal recibida en el centro de cada intervalo de celda de bit
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Esto significa que el RX solo necesita distinguir entre los niveles 1 y 0 binarios en el instante del muestreo y la forma exacta de la señal fuera de esos instantes tendrá poca importancia Puede ser satisfactorio el rendimiento de un canal con un BW desde 0 [Hz] hasta una frecuencia igual a la mitad de la tasa en bit/sec
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Observación Log 10 (100) = 2log b (x) = y 10 2 = 100b y = x Al transmitir información binaria por un canal, se puede usar mas de 2 niveles de señal. Esto significa que cada elemento de señal puede estar representado por mas de un dígito binario
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Así, si el numero de niveles de la señal es “n”, el no. de bits por elemento de señal, lo podemos calcular como: 2 k = nk = no. de bits n = no. de niveles aplicando logaritmo: log 2 n = k Así, si se transmite un flujo de bits datoscon 4 niveles de señal, cada elemento de señal será transmitido con 2 dígitos binarios
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Tasa de señalización A la tasa de cambio de la señal se le denomina “Tasa de Señalización” (R S ) y se mide en [BAUD] o [BAUDIOS] Esta tasa se relaciona con la tasa de bits “R” a través de la función: R = R S log 2 (n)
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Se puede transmitir mas de 1 bit con cada cambio en la amplitud de la señal, con lo que es necesario incrementar la tasa de bits No obstante, el BW siempre limita la tasa máxima de datos, y de acuerdo a NYQUIST: C = 2B log 2 (n) [bit/sec]
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Conexión a la red Internet 3.5G o superior de acuerdo a plan o cía. Conexión de red utilizando acceso telefónico vía teléfono celular La conexión conlleva tecnología 3.5G o superior Antiguamente la conexión se realizaba usando tecnología GSM (Global Standard for Mobile communication) o tecnología GPRS (General Packet Radio System )
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Componentes Hardware: NoteBook DELL XPS13 Teléfono celular iPhone4s Software: windows 8.1 Personal Hotspot en iPhone, con WiFi, Bluetooth o USB
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Esquema de bloques
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Mòvil Conectar el celular al computador vía su puerto USB o BlueTooth o WiFi. También se puede realizar una conexión vía USB en caso de no disponer de IR De acuerdo al teléfono específico, activar PERSONAL HOTSPOT (iPhone 4s) La conexión se realiza a través de 3.5G o superior, de acuerdo al plan y compañía
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