Equipos Microinformáticos. I.E.S LUIS BUENO CRESPOAlumno: Francisco Dominguez Garcia.

-EL MÓDEM -

- Modem. Un modem (del inglés módem, acrónimo de modulator demodulator) es un dispositivo que convierte las señales digitales en analogicas (modulacion) y viceversa (desmodulacion), y permite asi la comunicación entre computadoras a través de la línea telefónica o del cablemodem. Sirve para enviar la señal moduladora mediante otra señal llamada portadora.

- Cómo Funciona.EL modulador emite una señal denominada portadora. Generalmente, se trata de una simple señal sinusoidal de mucha mayor frecuencia que las señal moduladora. La señal moduladora constituye la información que prepara para una transmisión (un módem prepara la información para ser transmitida, pero no realiza la transmisión). LA moduladora modifica características de la portadora (que es la acción de modular), de manera que se obtiene una señal, que incluye la información de la moduladora. así el demodulador puede recuperar la señal moduladora original, quitando la portadora. Las características que se pueden modificar de la señal portadora son:

- Amplitud, lo que da lugar a una modulación de amplitud- Frecuencia, lo que da lugar a una modulación de la frecuencia.- Fase, lo que da lugar a una modulación de la fase

También es posible una combinación de modulaciones o modulaciones más complejas, como la modulación de amplitud en cuadratura.

- Técnicas de modulación digital: FSK. PSK. ASK. QAM.

FSK: La modulación por desplazamiento de frecuencia o Fsk es una tecnica de modulacion para la transmisión digital de información utilizando dos o más frecuencias diferentes para cada símbolo. La señal moduladora solo varía entre dos valores de tensión discretos formando un tren de pulsos donde uno representa un 1 o marca y el otro representa el 0 o espacio.

PSK: la modulación por desplazamiento de fase o PSK es una forma de modulación angular que consiste en hacer variar la fase de la portadora entre un número de valores discretos.

La diferencia con la modulación en fase convencional es que mientras en esta variación de fase es continua, en función de la señal moduladora, en la PSK la señal moduladora es una señal digital y, por tanto, con un número de estados limitado.

ASK: la modulación por desplazamiento de amplitud, en inglés Amplitude-shift-keying (ASK), es una forma de modulación en la cual se representan los datos digitales como variaciones de los datos a enviar.

QAM: la modulación de amplitud en cuadratura o QAM es una técnica que transporta dos señales independientes, mediante la modulación de una señal portadora, tanto en amplitud como en fase. Esto se consigue modulando una misma portadora, desfasada 90º. La señal modulada en QAM está compuesta por la suma lineal de dos señales previamente moduladas en Doble Banda Lateral con Portadora Suprimida.

- Velocidad de transmisión.

Conexión Modulación Bitrate [Kbits/s] Año de lanzamiento

Modem de 110 baudios Bell 101 FSK 0.1 1958

Modem de 300 baudios (Bell 103 o V.21)

FSK 0.3 1962

Modem 1200 (1200 baudios) (Bell 202) FSK 1.2

Modem 1200 (600 baudios) (Bell 212A o v 2.2)

QPSK 1.2 1980

Modem 2400 (600 baudios) (V.22bis) QAM 2.4 1984

Modem 2400 (1200 baudios) (V.26bis) PSK 2.4

Modem 4800 (1600 baudios) (V.27ter) PSK 4.8

Modem 9600 (2400 baudios) (V.32) QAM 9.6 1984

Modem 14.4k (2400 baudios) (V.32bis) trellis 14.4 1991

Modem 28.8k (3200 baudios) (v.34) trellis 28.8 1994

Modem 33.6k (3429 baudios) (V.34) trellis 33.6

Modem 56k (8000/3429 baudios) (V.90) digital 56.0/33.6 1998

Modem 56k (8000/8000 baudios) (V.92) digital 56.0/48.0 2000

Modem de enlace (dos modems 56k) (V.92)

112.0/96.0

Compresión por hardware (variable) (V90/V.42bis)

56.0-220.0

Compresión por hardware (variable) (V.92/V.44)

56.0-320.0

Compresión en servidor web (variable) (Netscape ISP)

100.0-1,000.0

- Tipos de transmisión.Los sistemas síncronos y asíncronos pueden ser tanto en serie como en paralelo. La mayoría de los módems, por utilizar la línea telefónica conmutada, emplean un sistema asíncrono de comunicación. En estos sistemas cada dato se envía secuencialmente, precedido por un bit de arranque y después los bits de datos y finalizando con un bit de stop.EL bit de arranque tiene por misión activar en el equipo receptor la lectura de los datos enviados. El bit de stop deja al receptor en un estado de espera. Además del sistema asíncrono está el sistema síncrono cuya diferencia del anterior radica en que tanto el ordenador emisor como el receptor quedan sincronizados, es decir, sus ciclos de lectura/escritura de datos (bits) son coincidentes. Además los bits son transmitidos en grupos llamados tramas.

- Modo de transmisión. Simplex, Semidúplex y Dúplex.Hay tres tipos de transmisión:Simple: de esta manera, el módem es capaz de solamente emitir información.Semidúplex: En este tipo de transmisión el módem puede enviar y recibir información pero no simultáneamente.Duplex: De esta manera nuestro módem es capaz de enviar y recibir información simultáneamente.A su vez esta transmisión pueden ser Sincrona o Asincrona.

- Recomendaciones de la ITU-T(antes CCITT). Serie V.

V.32: Transferencia de datos a 9.600, 7.200 y 4.800 bps en duplex, consigue una velocidad muy alta sobre líneas telefónicas.

V.32bis: Transferencia de datos a 14.400, 12.000, 9.600, 7.200 y 4.800 bps en duplex.

V.32terbo: Transferencia de datos a 19.200 bps en duplex, no ratificado por el ITU-T, extiende el rango del V.32bis en líneas digitales.

V.34: Transferencia de datos a 28.800, 26.400, 24.000, 21.600, 19.200, 16.800, 14.400, 12.000, 9.600, 7.200 y 4.800 bps en modo duplex sobre lineas analogicas a dos hilos. Es muy popular.

V.34bis: Versión posterior del V.34 que permite alcanzar 33.600 bps.

V.90: Transferencia hasta 56.000 bps en sentido central a usuario, y a 33.600 bps en sentido de usuario central. Resulta muy adecuado para el acceso a internet.

V.92: Transferencia hasta 56.000 bps en sentido central a usuario, y a 48.000 bps en sentido de usuario a central. Resulta el más adecuado para acceso a internet a traves de modem.

Esquema de bloques de un modem.

ADSL, características, funcionamiento. SPLITTER.

La línea de abonado asimétrica (ADSL, sigla del inglés Asymmetric Digital Subscriber Line) es un tipo de tecnologia analogica de datos digitales apoyada en el cable de pares

simétricos de cobre que lleva la línea telefónica convencional o línea de abonado (Red Telefónica Conmutada, PSTN), siempre y cuando la longitud de línea sea de hasta inclusive 5,5 km medidos desde la central telefónica, o no haya otros servicios por el mismo cable que puedan interferir.

Ventajas y desventajas de ADSL.

La tecnología ADSL presenta ventajas e inconvenientes respecto a la conexión telefónica a internet por medio del modem.

- Ventajas

1. Ofrece la posibilidad de hablar por teléfono al mismo tiempo que se navega por internet, porque voz y datos trabajan en bandas separadas por la propia tecnología ADSL y por filtros físicos (splitters y microfiltros).

2. Utiliza la infraestructura existente,de la red telefonica basica. Ventajoso, tanto para los operadores que no tienen que afrontar grandes gastos para la implantación de esta tecnología, como para los usuarios,ya que el costo y el tiempo que tardan en tener disponible el servicio es menor que sí el operador tuviese que emprender obras para generar nueva infraestructura.

3. Ofrece velocidad de conexión mucho mayor que la obtenida mediante marcación telefónica de internet; de hecho no necesita “marcado” tal como lo conocemos sino que conecta independientemente de la conexión tradicional de voz. Este es el aspecto más interesante para los usuarios. En la gran mayoría de escenarios es la tecnología con mejor relación velocidad/precio.

4. Cada circuito entre abonado y centrales único y exclusivo para ese usuario, es decir el cable de cobre que sale del domicilio del abonado llega a la central sin haber sido agregado, y por tanto evita cuellos de botella por canal compartido, lo cual sí ocurre en otras tecnologías, que utilizan un mismo cable para varios abonados.

- Desventajas.

1. No todas las líneas telefónicas pueden ofrecer este servicio, debido a que las exigencias de calidad del par, tanto de ruido como de atenuación, por distancia a la central, son más estrictas que para el servicio telefónico básico. De hecho, el límite teórico para un servicio aceptable equivale a 5,5 km de longitud de línea; el límite real suele ser del orden de los 3 km.

2. Debido a los requerimientos de calidad del par de cobre, el servicio no es económico en países con pocas o malas infraestructura, sobre todo sí lo comparamos con los precios en otros países con infraestructuras más avanzadas.

3. La calidad del servicio depende de valores externos, como interferencias en el cable o distancia a la central, al no existir repetidores de señal entre esta y el módem del usuario final.esto hace que la calidad del servicio fluctúe, provocando en algunos casos cortes y/o disminución de caudal. Existen miles de fuentes de interferencias electromagnéticas, desde el agua hasta los motores eléctricos pasando por las instalaciones internas del cliente de los cables de corriente eléctrica o de hilo musical. Este problema no existe en la fibra óptica

4. Sus capacidades de transmisión son muy inferiores a otras tecnologías como HFC, comúnmente denominado cable coaxial o fibra óptica.

SPLITTER.

Un filtro DSL es un filtro paso bajo analogico instalado entre dispositivos analogicos (tales como telefonos y modems analogicos) y una linea telefonica POTS, usado para prevenir interferencia entre tales dispositivos y un servicio DSL operando en la misma linea. Sin los filtros DSL, las señales o ecos de los dispositivos analogicos pueden reducir el rendimiento y producir problemas de conexión con el servicio DSL, mientras que para los dispositivos analogicos pueden resultar como ruido de linea y otros problemas.

La instalación típica requiere la instalación de filtro DSL en cada telefono, fax, modem analogico, y otros dispositivos que utilicen la línea telefónica, dejando el módem DSL como el único dispositivo sin filtrar.

- Nuevas tecnologías de acceso a internet. Características.

1. ADSL2+

Es la evolución de las anteriores ADSL y ADSL2, la principal diferencia es que el cable de cobre puede soportar el doble de espectros, estos se utilizan para alojar el canal de bajada, proporcionando un mayor ancho de banda.

● Características.Las velocidades máximas de subida/bajada son de 24 Mbps/1,2 Mbps, con un

alcance máximo de 5 Km, para poder conseguir velocidades próximas a las máximas no deben de estar más de 1 - 1,15 Km del teléfono.Las frecuencias son:0 - 4 Khz,canal de voz.25 - 500 Khz canal para subida de datos.550 - 2,2 Mhz canal para bajada de datos.

2. VDSL.

VDSL (o VHDSL) son las siglas de Very high bitrate Digital Subscriber Line (DSL de muy alta tasa de transferencia). Se trata de una tecnología de acceso a internet de Banda Ancha, perteneciente a la famili de tecnologías xDSL que transmiten impulsos sobre pares de cobre.

Se trata de una evolución del ADSL, que pueden administrarse de manera asimétrica (52 Mbit/s de descarga y 16 Mbit/s de subida) o de manera simétrica (26 Mbit/s tanto en subida como en bajada), en condiciones ideales sin resistencia de los pares de cobre y con una distancia nula a la central.

La tecnología VDSL utiliza 4 canales para la transmisión de datos, dos para descarga y 2 para subida, con lo cual se aumenta la potencia de transmisión de manera sustancial.

3. LMDS.

LMDS usa señales en la banda de las microondas, en concreto la banda Ka (en torno a los 28 GHz, dependiente de las líneas de uso de espectro radioeléctrico del país), por lo que las distancias de transmisión son cortas (a esto se debe la palabra “Local” en el nombre de la tecnología), a tan altas frecuencias la reflexión de las señales es considerable (nótese que la banda KA, es la banda del espectro usado para las comunicaciones satelitales). Pero también en muchos países europeos se trabaja en 3,4 - 3,5 GHz.

4. WIMAX.

Siglas de Worldwide Interoperability for Microwave Access (interoperabilidad mundial para acceso por microondas), es una norma de transmisión de datos que utiliza las ondas de radio en las frecuencias de 2,3 a 3,5 GHz y puede tener una cobertura de hasta 50 Km.Es una tecnología dentro de las conocidas como tecnologías de última milla, también conocidas como bucle local que permite la recepción de datos por microondas y retransmisión por ondas de radio. El estándar define esta tecnología es el IEEE 802.16. Una de sus ventajas es dar servicios de banda ancha en zonas donde el despliegue de cable o fibra por la baja densidad de población presenta unos costos por usuario muy elevado (zonas rurales).

5. FTTH.

El FTTH (del inglés FIber To The Home), también conocida como fibra hasta el hogar, se basa en la utilización de cables de servicios avanzados, como el Triple Play, telefonía, internet de banda ancha y televisión, a los hogares y negocios de los abonados.Esta tecnología permite velocidades simétricas y de hecho en España ya tenemos una oferta con 200 Mbps.

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