PAR TRENZADO
DEFINICION
CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS
El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos conductores eléctricos aislados son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes.
Está limitado en distancia, ancho de banda y tasa de datos. También destacar que la atenuación es una función fuertemente dependiente de la frecuencia. La interferencia y el ruido externo también son factores importantes, por eso se utilizan coberturas externas y el trenzado. Para señales analógicas se requieren amplificadores cada 5 o 6 kilómetros, para señales digitales cada 2 ó 3. En transmisiones de señales analógicas punto a punto, el ancho de banda puede llegar hasta 250 kHz. En transmisión de señales digitales a larga distancia, el data rate no es demasiado grande, no es muy efectivo para estas aplicaciones.
El entrelazado de los cables disminuye la interferencia debido a que el área de bucle entre los cables, la cual determina el acoplamiento eléctrico en la señal, se ve aumentada. En la operación de balanceado de pares, los dos cables suelen llevar señales paralelas y adyacentes (modo diferencial), las cuales son combinadas mediante sustracción en el destino. El ruido de los dos cables se aumenta mutuamente en esta sustracción debido a que ambos cables están expuestos a EMI similares. La tasa de trenzado, usualmente definida en vueltas por metro, forma parte de las especificaciones de un tipo concreto de cable. Cuanto menor es el número de vueltas, menor es la atenuación de la diafonía. Donde los pares no están trenzados, como en la mayoría de conexiones telefónicas residenciales, un
En redes locales que soportan ordenadores locales, el data rate puede llegar a 10 Mbps (Ethernet) y 100 Mbps (FastEthernet). En el cable par trenzado de cuatro pares, normalmente solo se utilizan dos pares de conductores, uno para recibir (cables 3 y 6) y otro
VENTAJAS
*Bajo costo contratación.
en
DESVENTAJAS
su
Altas tasas velocidades. *
de
error
a
altas
*Alto número de *Ancho de banda limitado. estaciones de trabajo por segmento. *Baja inmunidad al ruido. *Facilidad para el *Baja inmunidad al efecto crosstalk rendimiento y la solución (diafonía). (diafonía). de problemas. *Alto coste de los equipos. *Puede estar previamente cableado en un lugar o en *Distancia limitada (100 metros por cualquier parte. segmento).
miembro del par puede estar más cercano a la fuente que el otro y, por tanto, expuesto a niveles ligeramente distintos de EMI.
para transmitir (cables 1 y 2), aunque no se pueden hacer las dos cosas a la vez, teniendo una trasmisión half-duplex. Si se utilizan los cuatro pares conductores la El cable de par trenzado debe de emplear conectores RJ-45 para transmisión es full-duplex. 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). La Galga o AWG, es un organismo de normalización sobre el cableado. Por ejemplo se puede encontrar que determinado cable consta de un par de hilos de 22 AWG. AWG hace referencia al grosor de los hilos. Cuando el grosor de los hilos aumenta el AWG disminuye. El hilo telefónico se utiliza como punto de referencia; tiene un grosor de 22 AWG. Un hilo de grosor 14 AWG es más grueso, y uno de 26 AWG es más delgado. COAXIAL
BANDA BASE: es un cable utilizado para La característica principal BANDA BASE: • Transmite una señal simple en HDX transportar señales eléctricas de la familia RG-58 es el de alta frecuencia que posee núcleo central de cobre. • son diseñados principal (half duplex) dos conductores concéntricos, mente para las • No hay modelación de fre cuencias
uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla o blindaje, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante.
Tipos:
comunicaciones de datos, • Este es un medio pasivo donde la pero pueden acomodar energía es provista por las estaciones - RG-58/U: Núcleo de aplicaciones de voz pero del usuario. no en tiempo real. cobre sólido. • Hace uso de contactos especiales
para la conexión física. - RG-58 A/U: Núcleo de • Tiene un bajo costo y es hilos trenzados. simple de instalar y • Se usa una topología de bus, árbol y raramente es en anillo. - RG-59: Transmisión en bifurcar. banda ancha (TV). • ofrece poca inmunidad a los ruid os, puede mejorarse con filtros. • Banda nacha con una - RG-6: Mayor diámetro que el RG-59 y capacidad de 10 mb/sg. considerado para • Tiene un alcance de 1- • El ancho de banda puede trasportar solamente un 40 % de el total de su frecuencias más altas que 10kms. carga para permanecer estable. El conductor central puede este, pero también utilizado estar constituido por un alambre para transmisiones de BANDA ANCHA: BANDA ANCHA: sólido o por varios hilos banda ancha. retorcidos de cobre; mientras • es el mismo tipo de que el exterior puede ser una - RG-62: Redes ARCnet. cable que se utiliza en las • Su costo es relativamente caro, se malla trenzada, una lámina redes de Tv. por cable necesitan moduladores es cada estación de usuarios, lo que aumenta enrollada o un tubo corrugado (catv) su costo y limita su velocidad de de cobre o aluminio. En este transmisión. último caso resultará un cable semirrígido. • es posible transmitir voz, datos y video Debido a la necesidad de simultáneamente. manejar frecuencias cada vez más altas y a la digitalización de las transmisiones, en años • Todas las señales son recientes se ha sustituido HDX, pero usando 2 paulatinamente el uso del cable canales se obtiene una coaxial por el de fibra óptica, en señal FDX. particular para distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de • Se usan amplificadore s y esta última es muy superior. no repetidoras • Se considera un medio
activo, ya que la energía se obtiene de los componentes de soporte de la red y no de las estaciones del usuario conectado. FIBRA OPTICA
La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilomuy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luzque representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.
La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas. Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal (óxido de silicio y germanio) con un alto índice de refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a una superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de reflexión interna total.
Una banda de paso muy La alta fragilidad de las fibras. ancha, lo que permite flujos muy elevados (del *Necesidad de usar transmisores y orden del Ghz). receptores más caros. *
*
*Pequeño tamaño, por *Los empalmes entre fibras son difíciles tanto ocupa poco espacio. de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en * Gran flexibilidad, el radio caso de ruptura del cable. de curvatura puede ser inferior a 1 cm, lo que *No puede transmitir electricidad para facilita la instalación alimentar repetidores intermedios. enormemente. *La necesidad de efectuar, en muchos *Gran ligereza, el peso es casos, procesos de conversión del orden de algunos eléctrica-óptica. gramos por kilómetro, lo que resulta unas nueve *La fibra óptica convencional no puede veces menos que el de un transmitir potencias elevadas. cable convencional. *No existen memorias ópticas. *Inmunidad total a las perturbaciones de origen electromagnético, lo que implica una calidad de transmisión muy buena, ya que la señal es inmune a las tormentas, chisporroteo...
En el interior de una fibra óptica, la luz se va reflejando contra las Las fibras se utilizan paredes en ángulos muy abiertos, de tal forma que ampliamente prácticamente avanza por en telecomunicaciones, ya que su centro. De este modo, *Gran seguridad: la permiten enviar gran cantidad se pueden guiar las intrusión en una fibra es fácilmente señales luminosas sin óptica
de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio o cable. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagneticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.
pérdidas distancias.
largas detectable por el debilitamiento de la energía luminosa en A lo largo de toda la recepción, además, no creación y desarrollo de la radia nada, lo que es fibra óptica, algunas de sus particularmente para características han ido interesante que cambiando para mejorarla. aplicaciones Las características más requieren alto nivel de destacables de la fibra confidencialidad. óptica en la actualidad son: *No produce interferencias. Cobertura más resistente: La a los cubierta contiene *Insensibilidad un 25% más parásitos, lo que es una material que las propiedad principalmente utilizada en los medios cubiertas industriales fuertemente convencionales. perturbados (por ejemplo, en los túneles del metro). Esta propiedad también Uso dual (interior y permite la coexistencia exterior): La por los mismos conductos resistencia al agua de cables ópticos no y emisiones metálicos con los cables ultravioleta, la de energía eléctrica. cubierta resistente y el funcionamiento *Atenuación muy pequeña de la ambiental extendido independiente frecuencia, lo que permite de la fibra óptica distancias contribuyen a una salvar importantes sin elementos mayor confiabilidad durante el tiempo activos intermedios. de vida de la fibra. *Gran resistencia mecánica (resistencia a la tracción, lo que facilita la instalación). Mayor protección en lugares *Resistencia al calor, frío,
por
húmedos: Se combate la intrusión de la humedad en el interior de la fibra con múltiples capas de protección alrededor de ésta, lo que proporciona a la fibra, una mayor vida útil y confiabilidad en lugares húmedos.
Empaquetado de alta densidad: Con el máximo número de fibras en el menor diámetro posible se consigue una más rápida y más fácil instalación, donde el cable debe enfrentar dobleces agudos y espacios estrechos. Se ha llegado a conseguir un cable con 72 fibras de construcción súper densa cuyo diámetro es un 50% menor al de los cables convencionales.
corrosión. *Facilidad para localizar los cortes gracias a un proceso basado en la telemetría, lo que permite detectar rápidamente el lugar y posterior reparación de la avería, simplificando la labor de mantenimiento.
GUIA DE ONDA
En electromagnetismo y en telecomunicación, una guía de onda es cualquier estructura física que guía ondas electromagnéticas.
Dado que la energía se transporta por ondas electromagnéticas, las características de las guías de onda tales como la impedancia, potencia y atenuación se expresan mediante campos eléctricos y magnéticos característicos de la guía en consideración. Por lo general, las guías de onda poseen una sección transversal rectangular, pero pueden tenerla circular o elíptica. En la figura 2 se observa tanto una guía de onda rectangular como una circular.
Blindaje total, eliminando pérdidas por radiación.
La instalación y la operación de un sistema de GO son más complejas. Por ejemplo: Los radios de curvatura deben ser mayores a una l para evitar atenuación. o
No hay pérdidas en el dieléctrico, pues no hay aisladores dentro.
o
Las pérdidas por conductor son menores, pues solo se emplea un conductor. o
MICROONDAS TERRESTRES
Se utilizan antenas parabolicas con un diametro aproximado de unos tres metros. Tienen una cobertura de kilometros, pero
Wireless: transmision máxima de 54 Mb/s aunque algun
Mayor capacidad en el manejo de potencia.
Construcción más simple que un coaxial
Considerando la dilatación y contracción con la temperatura, se debe sujetar mediante soportes especiales.
Se debe mantener sujeta a presurización para mantener las condiciones de uniformidad del medio interior.
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 mas importante ya que opera en una frecuencia mas elevada. Las microondas comprenden las frecuencias desde 1 hasta 300 Ghz. LASER
INFRARROJO
utilizan tecnología óptica de rayos láser infrarrojos para transmitir datos a altas velocidades a través del aire conservando siempre una línea de vista.
Es un tipo de radiación electromagnética de mayor longitud de onda que la luz visible, pero menor que la de las microondas. Consecuentemente, tiene menor frecuencia que la luz visible y mayor que las microondas. Su rango de longitudes de onda va desde unos 0,7 hasta los 300 1 micrómetros. La radiación infrarroja es emitida por
fabricante ha sacado productos que alcanzan los 108 Mb/s. El alcance suele ser de unos 100m sin obstáculos. Bluetooth: transmision máxima de 1Mb/s. Alcance de 10m.
Las tres características que diferencian el rayo láser de la luz normal, es que aquél es un haz de luz monodireccional, monocromático y coherente.
*No requiere de licencias *sensible a la atenuación por causas por ninguna compañia atmofericas. externa. *la distancia entre los enlaces es corta. *no se requieren repetidores entre el *sensible a problemas de alineamiento. emisor y el receptor. *es resistente a la interferencia, la sobre transmisión y la interferencia entre canales adyacentes. -Hace que el sistema funcione de forma indetectable al no ser necesarias fuentes de luz regular. Esto facilita la documentación de actividades delictivas internas que no se producirían ante un sistema de vigilancia
por su caracterización energética emite radiación. En general, la longitud de onda donde un cuerpo emite el máximo de radiación es inversamente proporcional a la temperatura de éste (Ley de Wien). De esta forma la mayoría de los objetos a “evidente”. temperaturas cotidianas -Ahorro de tiempo e tienen su máximo de inversión al no ser
-Solo es posible obtener imágenes en blanco y negro. -La cantidad de luz limitada desde los iluminadores incorporados en la cámara ofrecen un área de visión reducida. -Objetos con colores oscuros reflejaran un porcentaje pequeño de la luz IR generada, no suficiente como para lograr identificación. -El usuario y muchas veces los instaladores asumirán que la iluminación es suficiente por estar
cualquier cuerpo cuya temperatura sea mayor que 0 Kelvin, es decir, −273,15 grados Celsius (cero absoluto).
MICROONDAS SATELITALES
Se hacen enlaces entre dos o mas estaciones terrestres que se denominan estaciones base. El satelite recibe la señal (denominada señal ascendente) en una banda de frecuencia, la amplifica y la retransmite en otra banda (señal descendente). Cada satelite opera en unas bandas concretas. Las fronteras secuenciales de las microondas, tanto terrestres como por satelite, con los infrarrojos y las ondas de radio
emisión en el infrarrojo. Los seres vivos, en especial los mamíferos, emiten una gran proporción de radiación en la parte del espectro infrarrojo, debido a su calor corporal.
necesaria la instalación de lámparas adicionales y la contratación de electricistas con este fin cuando son usadas cámaras con iluminación IR incorporada. -La tecnología infrarroja tiene mucho valor para el estudio de vida animal nocturna ya que al ser indetectable no modifica la conducta natural de estos. -Permite el monitoreo de recién nacidos durante el sueño sin que luz adicional los perturbe a nivel domestico o en guarderías. -En lugares públicos donde sean necesarios niveles de iluminación muy bajos, como cines, teatros, clubes y bares, la luz IR es la opción más viable.
incorporada a las cámaras, sin considerar la adición de iluminadores o lámparas en aéreas importantes dentro del campo visual de la cámara, pero fuera del alcance de los iluminadores. -Reducirá la condición disuasiva que pudiera proveer el sistema de CCTV durante la noche. Aún cuando a través de un lente poderoso se pueda visualizar una imagen distante, el alcance efectivo de los IR nunca será superior a los 60 metros.
de alta frecuencia se mezclan bastante, asi que pueden haber interferencias con las comunicaciones en determinadas frecuencias.
