REDES LOCALES BÁSICO

ACTIVIDAD: TRABAJO INDIVIDUAL FASE 1

ANGELO ANDRES HIGUERA FORERO

CÓDIGO 1015412030

GRUPO 301121_59

TUTOR LEONARDO BERNAL ZAMORA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA ECBTI

TECNOLOGÍA DE SISTEMAS

BOGOTÁ D.C.

2015

INTRODUCCIÓN

El mundo actual requiere de constante comunicación en todos sus ámbitos, pero, no solo es necesario el poder comunicarse sino también el hacerlo de la manera adecuada y con los medios apropiados teniendo estos un buen despeño y permitiendo la correcta comunicación.

Dicha situación se refleja en el cambio que han tenido a través de los años los medios de comunicación y los instrumentos o componentes que estos usan para realizar su tarea comunicativa y mediadora.

El presente trabajo pretende cumplir con los requisitos expuestos en la Guía integrada de actividades para la Fase 1 del presente curso de Redes Locales Básico así como hacer una conceptualización e introducción al mundo de las Redes.

OBJETIVOS GENERALES

- Cumplir con las actividades relacionadas en la guía de actividades del curso. - Adquirir conocimientos por medio de la investigación desarrollada en el presente trabajo

acerca de los conceptos básicos y fundamentales relacionados con las Redes computacionales.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Conocer y aprender información sobre datos, señales, señalización, transmisión de datos y su clasificación al igual que conceptos como señales análogas y digitales junto con definiciones de amplitud, periodo, frecuencia, fase y longitud de onda, entre otros conceptos básicos de redes.

- Cumplir con la actividad individual de la Fase 1 de la Guía Integrada de Actividades del curso.

1. DIFERENCIAS ENTRE DATOS Y SEÑAL 1. Dato

Para la definición de dato se pueden encontrar varios conceptos, teniendo como los más puntuales y pertinentes los siguientes: a. Cualquier entidad capaz de transportar información.1 b. Es el elemento primario de la información conformado por símbolos (letras,

números, dibujos, señas, gestos) que reunidos pueden cobrar significación.2

c. Los datos son números, letras o símbolos que describen objetos, condiciones o situaciones (…). Desde el punto de vista de la computación, los datos se representan como pulsaciones o pulsos electrónicos a través de la combinación de circuitos (denominados señal digital). 3

d. Es cualquier conjunto de caracteres (puede ser un único carácter). Existen tres tipos básicos de datos: - Numéricos: Formados exclusivamente por dígitos. Ej. 213, 21.419. - Alfabéticos: formados exclusivamente por letras del alfabeto. Ej. Juan, x, Costo. -Alfanuméricos: Formados por caracteres numéricos, alfabéticos y especiales. Ej. Valor5, PA4, Junín 455.4

2. Señal En cuanto al concepto de Señal, se tienen las siguientes definiciones: a. Cualquier magnitud física que varía con el tiempo, espacio o cualquier variable

independiente y que contiene información acerca de un fenómeno físico. Matemáticamente, las señales se representan por funciones de una o más variables independientes.5

1 http://www.mfbarcell.es/, 2015 2 Deconceptos.com, 2015. 3 latecnologiavirtual.blogspot.com/, 2009. 4 http://exa.unne.edu.ar/,2015 5 Quegrande.org , 2009

b. Alteración que se introduce el valor de una magnitud cualquiera de una onda y que sirve para transmitir información. Puede ser enviada a través de un medio de transmisión modificando alguna propiedad física del mismo.6

c. Representación eléctrica o electromagnética de los datos7

Siendo esto así, los datos son información que se transmite a través de las señales. Esto indica también que las señales son el formato a través del cual viajan los datos para que puedan desplazarse por distintos medios.8 Igualmente, son la representación de los datos a nivel eléctrico o electromagnético.

2. SEÑALIZACIÓN Por señalización se entiende “la propagación física de una señal a través del medio adecuado”9. Esto indica que no todos los medios son los apropiados para determinado tipo de señal, es decir, cada señal tendrá uno o algunos medios correctos para su propagación.

3. TRANSMISIÓN DE DATOS Y SU CLASIFICACIÓN 1. Transmisión de datos

La transmisión de datos es considerada como “el proceso mediante el cual se transmite información entre dos o más puntos.10 Otro concepto indica que la transmisión de datos es “la comunicación de datos mediante la propagación y el procesamiento de señales.”11 También una tercera definición explica que la “Transmisión de datos, transmisión digital o comunicaciones digitales es la transferencia física de datos (un flujo digital de bits) por un canal de comunicación punto a punto o punto a multipunto” 12 Sin embargo una cuarta definición nos explica de manera más clara este proceso como “la transferencia de información, en forma de voz texto o imagen. Con la tecnología electrónica, esta información viaja a grandes distancias y a una velocidad muy alta.”13

6 sistemas.uniandes.edu.co,2015 7 http://www.mfbarcell.es/,2015 8 http://es.slideshare.net/, 2013 9 http://www.mfbarcell.es/,2015 10 http://www.ecured.cu,2015 11 http://www.mfbarcell.es/,2015 12 http://es.wikipedia.org/,2015 13 http://www.mundodescargas.com/,2015

Teniendo en cuenta todo lo anterior, se puede sintetizar que la transmisión de datos es el proceso a través del cual se comunican datos o información en forma de voz, texto o imagen entre dos o más puntos mediante la propagación o transferencia física de datos (flujo digital de bits) y el procesamiento de señales por un canal punto a punto o punto a multipunto.

2. Clasificación La transmisión de dato se clasifica según ciertos criterios, teniendo los siguientes: 3.2.1. Según el sentido de transmisión14

3.2.1.1. Simplex (Simple): un sólo sentido.15

Módem Módem

3.2.1.2. Half-duplex (Semi-dúplex): ambos sentidos no simultáneamente.16

3.2.1.3.Full-duplex (Dúplex): ambos sentidos simultáneamente.17

3.2.2. Según el Tipo de comunicación 18 3.2.2.1.Transmisión Paralela. Presenta las siguientes características:

- Todos los bits de un dato o carácter se transmiten a la vez.19

14 http://www.dte.us.es/, 2015 15 http://www.mfbarcell.es/, 2015 16 http://www.mfbarcell.es/, 2015 17 http://www.mfbarcell.es/, 2015 18 http://www.dte.us.es/, 2015

- Son necesarias tantas líneas como número de bits contenga el dato a transmitir20, o sea, cada bit por una línea independiente.21

Dentro de la transmisión paralela hay dos tipos de transmisión:

3.2.2.1.1. Bus22 - Líneas de direcciones, datos, control y alimentación - Reglas estrictas de comunicaciones - Elementos muy acoplados (CPU y memoria) - Distancias muy pequeñas (típicamente <1m) - Ejemplo: bus de datos entre CPU y memoria23

3.2.2.1.2. E/S paralela24 - Menor número de líneas - Menor dependencia entre elementos - Cable plano o manguera multiconductora - Ejemplo: impresora25

3.2.2.2. Transmisión Serie26. Presenta las siguientes características: - Se transmiten los bits secuencialmente27, es decir, los bits de un carácter son

transmitidos uno después de otro a través de una única línea.28

19 http://www.dte.us.es/, 2015 20 http://www.dte.us.es/, 2015 21 http://www.mfbarcell.es/, 2015 22 http://www.dte.us.es/, 2015 23 http://www.dte.us.es/, 2015 24 http://www.dte.us.es/, 2015 25 http://www.dte.us.es/, 2015 26 http://www.dte.us.es/, 2015 27 http://www.dte.us.es/, 2015 28 http://www.mfbarcell.es/, 2015

- Problema: cómo reconoce el receptor que tiene un bit válido para leer es necesario conocer el reloj con el que se generó la secuencia de bits.29

Dentro de la transmisión serie hay dos tipos de transmisión: 3.2.2.2.1. Transmisión serie Asíncrona30

- Sólo se transmiten los datos; Transmisor y Receptor tienen su propio reloj - La señal permanece a 1 mientras no se transmite - La señal que forman una palabra del código se transmiten precedida de un bit

de arranque y seguida de al menos un bit de parada.31 Se delimita el envío de 1 carácter (5-10bits) con 1 bit de comienzo (START) y 1 ,1.5 ó 2 bits de parada (STOP).

- Transmisor y Receptor deben estar de acuerdo previamente32 - La sincronización se hace nivel de carácter.33

3.2.2.2.2. Transmisión serie Síncrona

- Los datos se transmiten con una cadencia fija y constante, marcada por una base de tiempo.34

- La señal de reloj debe transmitirse:

29 http://www.dte.us.es/, 2015 30 http://www.dte.us.es/, 2015 31 http://www.mfbarcell.es/ 32 http://www.dte.us.es/, 2015 33 http://www.mfbarcell.es/ 34 http://www.mfbarcell.es/

En una línea separada (heterosincronizada)35

Codificando dicha señal con los datos que se Transmiten (autosincronizada)36

- Los datos se delimitan por una serie de caracteres o bits37( Se transmiten bloques de bits)38

- Sincronización de relojes: El bloque comienza con un conjunto de bit denominado preámbulo.

La Transmisión serie síncrona puede ser:

3.2.2.2.2.1. Orientada al carácter: se trata el bloque de datos como una secuencia de caracteres (8 bits).39

3.2.2.2.2.2. Orientada al bit: se trata el bloque de datos como una secuencia de bits (flag de inicio de bloque-datos-flag fin de bloque).40

35 http://www.dte.us.es/, 2015 36 http://www.dte.us.es/, 2015 37 http://www.dte.us.es/, 2015 38 http://www.dte.us.es/, 2015 39 http://www.dte.us.es/, 2015 40 http://www.dte.us.es/, 2015

4. SEÑALES ANÁLOGAS Y SEÑALES DIGITALES (CARACTERÍTICAS) 4.1. Señales Análogas, analógicas o continuas

Se tienen las siguientes definiciones:

- Es aquella en que la intensidad de la señal varía suavemente en el tiempo. 41 - Onda electromagnética que varía continuamente.42

Y sus características son:

- No hay saltos o discontinuidades43 - Pueden tener un número infinito de valores dentro de un rango. 44 - Las variaciones de la señal pueden tomar cualquier valor en el tiempo.45

4.2. Señales Digitales o discretas Se tienen las siguientes definiciones:

- Aquella en la que la intensidad se mantiene constante durante un intervalo de tiempo, tras el cual la señal cambia a otro valor constante.46

- Se dice que una señal es digital cuando las magnitudes de la misma se representan mediante valores discretos en lugar de variables continuas.47

- Secuencia de pulsos de tensión discretos y discontinuos. 48

41 http://www.mfbarcell.es/, 2015 42 http://www.dte.us.es/, 2015 43 http://exa.unne.edu.ar/ 44 http://www.mfbarcell.es/, 2015 45 http://www.mfbarcell.es/, 2015 46 http://www.mfbarcell.es/, 2015 47 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 48 http://www.dte.us.es/ , 2015

Y tiene las siguientes características:

- Puede ser unipolar (1 nivel de tensión), polar (2 niveles de tensión) o bipolar (3 niveles de tensión).49

- Las variaciones de la señal sólo pueden tomar valores discretos.50

5. AMPLITUD, FRECUENCIA, PERIODO, FASE Y LONGITUD DE ONDA EN UNA SEÑAL.

Para entender estos conceptos, primero se deberá conocer una clasificación más de las señales: 5.1. Señales Periódicas y Aperiódicas

- Una señal es periódica si completa un patrón dentro de un marco de tiempo denominado periodo, y repite ese patrón en periodos idénticos subsecuentes.

- Se dice que una señal es periódica si la función toma el mismo valor cada cierto tiempo T, al que denominaremos periodo. Podemos decir que una señal periódica es aquella que cumple que: f(a) = f(a + T)51

- Cuando se completa un patrón se ha completado un ciclo. - Una señal aperiódica cambia sin exhibir ningún patrón o ciclo. - En transmisión de datos se usa habitualmente señales analógicas periódicas y

señales digitales aperiódicas 52

Luego de lo anterior, pasamos a ver una clasificación de las señales analógicas:

49 http://www.dte.us.es/ , 2015 50 http://www.mfbarcell.es/, 2015 51 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 52 http://www.mfbarcell.es/, 2015

5.2. Señales Analógicas periódicas

- Las señales analógicas se pueden clasificar en simples o compuestas. - Simple, u onda seno, no puede ser descompuesta en señales más simples. - Compuesta está formada por múltiples ondas seno. 53

De una función periódica podemos distinguir los siguientes parámetros:54

5.3. Amplitud: Es el valor máximo (o energía) de la señal en el tiempo. Su valor se mide en voltios.55 También es definida como el valor absoluto de su intensidad más alta, proporcional a la energía que

transporta. 56

5.4. Periodo: es la cantidad de tiempo, en segundos, que necesita una señal para completar un ciclo.57 5.5. Frecuencia (f): es la cantidad de periodos o ciclos en un segundo, cuya magnitud son los Herzios (Hz).58

53 http://www.mfbarcell.es/, 2015 54 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 55 http://www.mfbarcell.es/, 2015 56 http://www.mfbarcell.es/, 2015 57 http://www.mfbarcell.es/, 2015

El periodo y la frecuencia son inversos entre sí: ݂ = 1/ܶ ܶ = 1/݂

- Si una señal no cambia en absoluto, su frecuencia es 0. - Si una señal cambia instantáneamente su frecuencia es ∞ 59

5.6. Fase: describe la posición de la forma de onda relativa al instante de tiempo 0. Se mide en grados o radianes (360º son 2π radianes). 60También se define como la diferencia en el valor de paso por cero de la función. Sirve para distinguir señales que aunque tienen la misma frecuencia y amplitud no son iguales.61

58 http://www.mfbarcell.es/, 2015 59 http://www.mfbarcell.es/, 2015 60 http://www.mfbarcell.es/,2015 61 https://sistemas.uniandes.edu.co,2015

5.7. Longitud de Onda (λ): es la distancia que una señal simple puede viajar en un periodo. Depende de la frecuencia y del medio. Se calcula conociendo la frecuencia (f) o el periodo (T) y la velocidad de propagación del medio (c).

62ܶ .ܿ = ݂ܿ = ߣ También se puede expresar así:

;v*T = ߣf=v; v= velocidad en metros por segundo63 * ߣ

La frecuencia se mide en micrones.

62 http://www.mfbarcell.es/ 63 http://www.mfbarcell.es/

6. ESPECTRO Y ANCHO DE BANDA (CARACTERÍSTICAS) 6.1. Espectro: Conjunto de frecuencias que constituyen una determinada señal.64 De igual forma se puede afirmar que, para cada señal existe una función s(t) en el dominio del tiempo que especifica la amplitud de la señal en cada instante, y de forma análoga existe una función S(f) en el dominio de la frecuencia que especifica las frecuencias que constituyen la señal, tal y como se muestra en cómo se ilustra en las gráficas que se incluyen a continuación. El espectro de una señal es el rango de frecuencias que contiene.65

6.2. Ancho de Banda(BW): Anchura del espectro 66 o el rango de frecuencias que un canal puede pasar. 67

- Ancho de banda absoluto: es la anchura del espectro de frecuencias completo.68Frecuentemente es infinito.69

- Ancho de banda relativo o efectivo: Anchura del espectro de frecuencias donde se concentra la mayor parte de la energía de la señal.70

64 http://www.dte.us.es/ 65 https://sistemas.uniandes.edu.co 66 http://www.mfbarcell.es/,2015 67 http://www.mfbarcell.es/,2015 68 http://www.dte.us.es/,2015 69 http://www.mfbarcell.es/,2015 70 http://www.dte.us.es/,2015

Muchas señales poseen un ancho de bando absoluto infinito lo cual es un problema, pues los medios de transmisión filtran y sólo permiten un ancho de banda concreto. No obstante la mayor parte de la energía de la señal suele concentrarse en unas pocas frecuencias que se conocen cono ancho de banda efectivo de la señal, o simplemente como ancho de banda. El ancho de banda se mide en Hz (hercios) o s-1.71

7. MODULACIÓN Y CODIFICACIÓN DE DATOS 7.1. Modulación: Variación de cierto parámetro de una señal en función de otra.72 El proceso de modulación supone una adaptación de la señal al medio de transmisión por el cual va a propagarse.73 Normalmente implica la alteración de su banda de frecuencias para transmitir la señal en una gama de frecuencias más adecuada. La necesidad de modular viene dada por la imposibilidad de la propagación de la señal en su banda de frecuencias “base”, o en superar las dificultades que representa esta propagación.74 En todo proceso de modulación existen una serie de señales propias del proceso:

- Señal moduladora: señal que contiene toda la información que se quiere enviar.75

- Señal portadora o carrier: encargada de “trasladar” al otro extremo de la comunicación esa información que contiene la moduladora.76

- Señal portadora modulada: resultado del proceso.77

71 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 72 http://www.dte.us.es/,2015 73 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 74 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 75 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 76 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

En general, la modulación va a consistir en la alteración sistemática de algún parámetro de la señal portadora a cargo de la señal moduladora, que es la que originalmente contiene la información.78

El parámetro a modificar de la portadora puede ser la amplitud, la frecuencia, la fase, la posición o la duración del pulso. Según sea la naturaleza de la señal modulada, así se denominará el tipo de modulación. Así pues, habrá sistemas de modulación con portadora analógica o digital y también la señal moduladora puede ser analógica o digital tal y como lo muestra la siguiente tabla: 79

7.2. Tipos de Modulación

7.2.1. Modulación por pulsos: corresponde a una señal moduladora analógica y una portadora digital, por lo que es usual para transmisión digital de voz y video. Los diferentes tipos PAM, PDM Y PPM reciben su nombre directamente del parámetro de la

77 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 78 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 79 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

señal portadora a variar o “modular”, amplitud, duración o posición de los pulsos, respectivamente.80

En el proceso de modulación se lleva a cabo un muestreo de la señal moduladora y a partir de estas muestras se construyen los distintos tipos de señal modulada.81

7.2.1.1. Modulación por Amplitud de Pulso (PAM).82

En el caso de PAM, la anchura y la separación de los pulsos permanece constante, siendo la amplitud de los mismos lo que varía de acuerdo con la amplitud de la moduladora, tal y como se ve en la figura anterior. Como puede observarse en la figura la señal analógica sería la envolvente del conjunto de pulsos obtenidos tras la modulación.83

80 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 81 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 82 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 83 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

7.2.1.2. Modulación por Posición de Pulso (PPM)84

En el caso de la modulación por posición de pulso, la anchura y la amplitud de los pulsos permanece constante, siendo la posición de los mismos lo que varía de acuerdo con la amplitud de la moduladora, tal como se muestra en la figura anterior. La distancia entre dos pulsos representa la amplitud muestreada de la onda seno.85

7.2.1.3. Modulación por Duración de Pulso (PDM)

En el caso de la modulación por duración de pulso, la amplitud y la separación de los pulsos permanece constante, siendo la anchura de los mismos lo que varía de acuerdo con la amplitud de la moduladora. A mayor amplitud de la señal inicial mayor anchura en el pulso de la señal modulada, tal como se muestra en la siguiente figura:86

84 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 85 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 86 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

7.2.1.4. Modulación por Pulsos Codificados (PCM) Un sistema de modulación que ha alcanzado un gran auge es PCM, también llamado MIC atendiendo a las siglas castellanas. Tanto el PDM como el PPM utilizan pulsos de amplitud constante, pero son todavía la representación analógica de una señal analógica. En el sistema PCM cada pulso es codificado en su equivalente binario antes de su transmisión convirtiendo así una señal analógica en digital siguiendo los pasos:87

Muestreo: Para convertir una señal analógica en señal PCM el primer paso es muestrearla, obteniendo de esta forma una señal discreta en un dominio pero continua en su rango, es decir, está definida únicamente en unos instantes de tiempo pero la amplitud que puede alcanzar en dichos instantes es cualquiera.88 Cuantificación: El hecho de que la amplitud de la señal en los instantes de muestreo pueda ser cualquiera supone que para codificarla necesitaríamos un número infinito de bits. En otras palabras: tenemos un número infinito de niveles. Por tanto, es necesario cuantificar la señal, es decir, asignar a una serie de valores de x(t) un único valor, de forma que después del proceso de cuantificación, el número de valores que puede tener la señal x(t) sea finito. El proceso se ilustra en la siguiente figura:89

87 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 88 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 89 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

A todos los valores comprendidos entre nδ y (n+1)δ se les asigna el valor:90

Otra forma de cuantificar la señal sería la siguiente. Para muestras comprendidas en un intervalo de cuantificación se tomará el valor más cercano al intervalo de cuantificación. Consiste en asignar a varias muestras el valor del entero más cercano.91

Codificación: La fase de codificación consiste en asignar un número de bits a cada una de las muestras que se van a enviar. Este número de bits depende del número de niveles de cuantificación que se hayan usado en la fase previa. La relación existente entre número de niveles usados (N) y número de bits asignados (n) es logarítmica:92

90 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 91 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 92 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

7.2.1.5. Modulación Delta

Con esta técnica, la entrada analógica se aproxima mediante una función de tipo escalera. La función escalera se mueve hacia arriba o hacia abajo un nivel δ en cada intervalo de muestra, intentando asemejarse a la entrada analógica. Se tiene entonces un comportamiento binario, en el que la subida se representa por un 1 y la bajada por un 0.93

La precisión será mayor en cuanto mayor sea la frecuencia de muestreo, aunque esto incidirá en aumentar la velocidad de transmisión. Puede tener errores con pendientes muy grandes en la señal a codificar.94

7.2.2. Modulación por Onda Continua

En estos casos, la onda portadora es de forma sinusoidal y responde a una ecuación de la forma:95

93 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 94 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 95 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

En donde Ap corresponde a la amplitud de la señal, ωp corresponde a la frecuencia y φp a la fase.96

7.2.2.1 Modulación en Amplitud (AM)

Con esta técnica, se modifica la amplitud de la portadora en función de la amplitud de la moduladora como se ilustra a continuación:97

La envolvente de la señal modulada corresponde a la señal original.98

96 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 97 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 98 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

7.2.2.2. Modulación en Frecuencia (FM)

La modulación en frecuencia es más complicada de analizar analíticamente y los equipos prácticos resultantes son más caros y complicados que en el caso de AM. El parámetro a variar será la frecuencia de la portadora analógica.99

7.2.3 Modulación Digital En estos casos se tiene una portadora analógica y una moduladora digital. Hay tres tipos de modulación: Amplitud Shift Keying ASK, Frecuency Shift Keying FSK y Phase Shift Keying PSK.100

- ASK: modulación o desplazamiento en amplitud.101 - FSK: modulación o desplazamiento en frecuencia.102 - PSK: modulación o desplazamiento en fase.103

99 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 100 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 101 http://www.dte.us.es/,2015 102 http://www.dte.us.es/,2015 103 http://www.dte.us.es/,2015

- ASK: modulación o desplazamiento en amplitud.

- FSK: modulación o desplazamiento en frecuencia.

- PSK: modulación o desplazamiento en fase

Este esquema es de uso común en los módems. ASK es poco eficiente y susceptible a errores. Permite obtener velocidades de hasta 1200 bps sobre línea telefónica. FSK permite velocidades similares pero es menos susceptible a errores. PSK es más usual ya que permite mejor aprovechamiento del ancho de banda. Así, si se trabaja con 4 fases diferentes a intervalos de π/2 se pueden codificar 2 bits por cambio de fase: 104

A*cos(2 π fct + π/4) 11

A*cos(2 π fct + 3π/4) 10

A*cos(2 π fct + 5π/4) 00

A*cos(2 π fct + 7π/4) 01

Combinando el esquema anterior con modulación por amplitud, se logran codificar hasta 3 bits por pulso:105

104 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015 105 https://sistemas.uniandes.edu.co, 2015

7.3. Codificación de datos

La información debe ser transformada en señales antes de poder ser transportada por un medio de comunicación. La transformación que hay que realizar sobre la información dependerá del formato original de esta y del formato usado por el hardware de comunicaciones para trasmitir la señal. Se puede utilizar una señal analógica para llevar datos digitales (modem). Se puede usar una señal digital para llevar datos analógicos (Un CD-ROM de música).106 Hay diversos métodos para realizar esto dependiendo de los tipos de señales y datos. Tanto la información analógica como digital puede ser codificada (modulada) mediante señales analógicas o digitales. La elección de un tipo particular de codificación (modulación) dependerá de los requisitos exigidos, de los medios de transmisión, etc.107 Codificar información (sean datos analógicos o digitales) significa transformar dicha información en señales de un formato adecuado para su respectivo transporte de acuerdo al medio de comunicación que se vaya a usar, según el formato inicial de los datos, entre otras tantas exigencias que influyen en dicho proceso.

8. MULTIPLEXACIÓN 8.1. Definición

- Es el conjunto de técnicas que permite la transmisión simultánea de múltiples señales (canales) a través de un único enlace de datos.108

106 http://www.mfbarcell.es, 2015 107 http://www.mfbarcell.es, 2015 108 http://www.dte.us.es/, 2015

- Es la compartición de un canal de comunicación de alta capacidad/velocidad por varias señales.109

- En toda transmisión multiplexada se tiene un multiplexor (en Transmisor) y un demultiplexor (en Receptor).110

109 http://www.mfbarcell.es/ 110 http://www.dte.us.es/

8.2. Técnicas de Multiplexión

8.2.1. Multiplexión FDM (Frecuency-division Multiplexing) / Multiplexión por División en Frecuencias111

- Se pueden transmitir varias señales simultáneamente modulando cada una de ellas en una frecuencia portadora diferente.112

- Generalmente para señales analógicas - Se puede aplicar cuando el AB de un enlace es mayor que los anchos

de banda combinados de la señal a transmitir - Se usan distintas frecuencias portadoras para transmitir (que no

deben interferir con las frecuencias de los datos originales) - Se usan bandas de seguridad.113

111 http://www.mfbarcell.es/ 112 http://www.mfbarcell.es/ 113 http://www.dte.us.es/

8.2.2. Multiplexión WDM /Multiplexión por División de Onda

- Conceptualmente igual que FDM pero la multiplexación y demultiplexación involucran señales luminosas a través de fibra óptica (bandas de longitudes de ondas).114

8.2.3. Multiplexión TDM (Time-division Multiplexing) / Multiplexión por División de Tiempo

- Generalmente para señales digitales. - Se puede aplicar cuando la capacidad de tasa de datos de la transmisión es

mayor que la tasa de datos necesaria requerida por los dispositivos transmisores y receptores.

- Se divide el enlace en el tiempo y no en frecuencia.115

114 http://www.dte.us.es/,2015 115 http://www.dte.us.es/,2015

8.2.3.1. Tipos de Multiplexión por División de Tiempo 8.2.3.1. Asíncrona o estadística: el multiplexor usa reserva dinámica bajo demanda de las ranuras. Con un enlace de igual velocidad, esta multiplexión puede dar más servicios que la síncrona.116

116 http://www.dte.us.es/ , 2015

8.2.3.2. Síncrona: el multiplexor siempre asigna exactamente la misma ranura de tiempo para cada dispositivo, independientemente de que los dispositivos tengan o no que transmitir.117

117 http://www.dte.us.es/ , 2015

CONCLUSIONES

- Para que los datos sean transmitidos de manera correcta se requiere que sean convertidos al formato adecuado según el medio de transmisión que se vaya a usar.

- Para que una señal se pueda transmitir de manera adecuada y cumpla con sus objetivos se debe tener en cuenta de qué tipo es dicha señal, el medio de transmisión, sus características (amplitud, frecuencia, longitud, etc.) al igual que la clase de transmisión y codificación que se manejará.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

- De Conceptos.com. (2015). Concepto de Dato. Recuperado de http://deconceptos.com/ general/dato

- Dip, P. (2009, 01 de agosto). Datos [Web log post]. Recuperado de http://latecnologiavirtual.blogspot.com/2009/08/datos.html

- Computacion - FA.CE.NA.(2015). Tema 1 Informática Conceptos Fundamentales. - Computacion - FA.CE.NA. Recuperado de http://exa.unne.edu.ar/ ingenieria/computacion/Tema1.pdf - Quegrande.org. (2015). Tema 2 Conceptos Fundamentales de señales y sistemas.

Recuperado de http://quegrande.org/apuntes/EI/3/MT/teoria/09- 10/tema_2.pdf

- Coimbra, G. (2013). Datos y Señales Analógicas y Digitales. Recuperado de http://es.slideshare.net/edisoncoimbra/21datos-y-seales-analogicas-y- digitales

- Archivo web. (2015). Redes de Datos Tema VII: Señales. Recuperado de http://www.mfbarcell.es/redes_de_datos/tema_07/redes_t7_senales.pdf

- EcuRed. (2015). Transmisión de Datos. Recuperado de http://www.ecured.cu/index.php

/Transmisi%C3%B3n_de_datos

- Wikipedia. (2014). Transmisión de Datos. Recuperado de http://es.wikipedia.org/wiki/ Transmisi%C3%B3n_de_datos

- Romero, M. (2005). Tema 3 Transmisión de Datos. Recuperado de http://www.dte.us.es //personal/mcromero/docs/arc1/tema3-arc1.pdf

- Archivo web. (2015). Señales y Espectros. Recuperado de http://exa.unne.edu.ar

/depar/areas/informatica/teleproc/Comunicaciones/ Presentaciones_Proyector/SenialesyEspectros.pdf

- Archivo web. (2015). Capítulo 3 Datos y Señales. Recuperado de http://www.mfbarcell.es /docencia_uned/redes/tema_03/ redes_cap_03.pdf

- Archivo web. (2015). Modulación y Transmisión de Datos. Recuperado de https://sistemas.uniandes.edu.co/~isis1301/dokuwiki/lib/ exe/ fetch.php?media=recursos:06_modulacion.pdf