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Características principales de las técnicas de acceso al medio




Enviado por Pablo Turmero



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    TÉCNICAS DE ACCESO AL MEDIO Es la forma como dos o mas
    estaciones comparten un mismo medio de transmisión dentro
    de un sistema de comunicaciones electrónico

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    TIPOS DE TÉCNICAS DE ACCESO AL MEDIO ALOHA PURO (ACCESO
    ALEATORIO) ALOHA RANURADO (ACCESO ALEATORIO RANURADO) CSMA
    (ACCESO MULTIPLE POR DETECCIÓN DE PORTADORA) FDMA (ACCESO
    MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE FRECUENCIA) TDMA (ACCESO
    MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE TIEMPO) CDMA (ACCESO
    MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE CÓDIGO) WDM
    (MULTIPLEXACIÓN POR DIVISIÓN DE LONGITUD DE ONDA)
    SONET/SDH (JERARQUÍA DIGITAL SÍNCRONA) XDSL
    (LÍNEA DE SUSCRIPTOR DIGITAL) FHSS (ESPECTRO ENSANCHADO
    POR SALTO DE FRECUENCIA) DSSS (ESPECTRO ENSANCHADO POR SECUENCIA
    DIRECTA) OFDM (MULTIPLEXACIÓN POR DIVISIÓN DE
    FRECUENCIAS ORTOGONALES)

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    ALOHA PURO (ACCESO ALEATORIO) PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS
    Creado por Norman Abramson en 1970 Diseñado para coordinar
    las ondas de radio Terrestre La idea principal es que se
    transmitan las tramas de cualquier usuario en cualquier tiempo
    generando colisión Las tramas se destruyen en caso de
    colisión aun cuando se traslape el primer bit de cualquier
    trama y el emisor espera un tiempo aleatorio para retransmitir
    Una estación puede saber si hay colisión, censando
    el canal El receptor acepta el mensaje si no hay colisión
    Se verifica la entrega de un mensaje mediante ACK Tiene una
    eficacia del 18,4% (Gp:) Usuario (Gp:) A (Gp:) B (Gp:) C (Gp:) D
    (Gp:) E (Gp:) Tiempo

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    ALOHA RANURADO (ACCESO ALEATORIO RANURADO) PRINCIPALES
    CARACTERÍSTICAS Duplica la capacidad del sistema ALOHA
    Divide el tiempo continuo en ranuras de tiempo discreto Cada
    trama está asociada a un intervalo de tiempo Solo se
    transmite al inicio del intervalo Las estaciones tienen que
    espera cada ranura de tiempo y no pueden transmitir cuando
    quieran Tiene una eficacia del 37% para intervalos vacios y del
    26% para colisiones No integra voz, datos y video No soporta
    tráfico con prioridad No particional el ancho de banda Su
    rendimiento sigue siendo bajo (Gp:) Usuario (Gp:) A (Gp:) B (Gp:)
    C (Gp:) D (Gp:) E (Gp:) Tiempo

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    CSMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DETECCIÓN DE PORTADORA)
    Técnica que se basa en censar el medio para luego decidir
    si se transmite o no; la transmisión depende del retardo
    de propagación. Se clasifica en: Persistente -1
    Persistente –p No persistente: Detección de
    Colisión. 1. Persistente -1: cuando se presenta una
    colisión la estación espera a escuchar el canal
    disponible y retransmitirá sobre el canal con una
    probabilidad de . Pasos: Antes de mandar censamos el canal. Si
    está libre se transmite, si no se sigue escuchando hasta
    que se libere. Una vez liberado transmitimos sin esperar.
    Características: La demora de la propagación de
    datos tiene un efecto importante en este protocolo. Causa de
    colisiones. Demora cero no garantiza que no haya colisiones
    debido a la ambición de las estaciones por
    transmitir

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    CSMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DETECCIÓN DE PORTADORA)
    2. Persistente -p: Para transmitir la estación escucha el
    canal, si se encuentra inactivo, transmite con una probabilidad
    p, y con una probabilidad 1-p espera hasta la siguiente ranura.
    Pasos: Cuando una estación está lista para
    transmitir censa el canal y si está libre transmite con
    una probabilidad p. Si no esta libre, pospone la
    transmisión con una probabilidad q = 1 – p. Si
    encuentra el canal ocupado hace como si fuera una colisión
    y espera un tiempo aleatorio 3. No persistente: Cuando una
    estación desea transmitir escucha el canal antes, si lo
    encuentra inactivo transmite con una probabilidad p. Es un
    protocolo menos ambicioso que P-1. Antes de enviar se censa el
    canal. Si esta libre se transmite. Si esta ocupado la
    estación no monitorea de manera constante ni ambiciosa el
    canal. El P-N espera un tiempo aleatorio y vuelve a reiniciar el
    algoritmo. Evita colisiones por ambición. Introduce algo
    de demora por la espera aleatoria. Tiene mejor rendimiento que
    1P.

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    CSMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DETECCIÓN DE PORTADORA)
    Detección de Colisión (CD): Se presenta
    colisión si dos o mas estaciones deciden transmitir en
    forma simultanea, la cual es detectada mediante densidad de
    potencia de la señal o por el ancho de banda del pulso de
    la señal recibida con respecto a la transmitida; cuando se
    detecta una colisión, la estación espera un tiempo
    p para retransmitir. Características: Si una
    estación detecta una colisión, inmediatamente
    detiene la transmisión de una trama. Ahorro de ancho de
    banda. Mejor uso del canal. Estados: 1. Periodo de
    Contención 2. Transmisión 3. Libre Período
    de Contención: el intervalo de tiempo en el cual una trama
    es vulnerable a colisiones, es un proceso analógico. t=
    tiempo máximo de propagación de la señal
    entre dos hosts. 2 t = período de contención.
    Transmisión: El canal Se encuentra ocupado por una
    estación. Libre: El canal se encuentra disponible para
    transmisión.

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    COMPARACIÓN ENTRE MÉTODOS DE ACCESO
    ALEATORIOS

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    FDMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE FRECUENCIA)
    Es un esquema de multicanalizacion analógica que consiste
    en amontonar dos o más canales independientes uno al lado
    del otro en el dominio de la frecuencia y después
    modulando una portadora de alta frecuencia Se aplica a sistemas
    de radio (móviles, celulares, satelitales) Requiere de una
    estación base para controlar su funcionamiento El ancho de
    banda total se divide e varias sub-bandas de frecuencias o
    canales Una vez se asigna el canal, se utiliza durante todo el
    periodo de transmisión de la trama Los canales se asignan
    por demanda mediante un canal de señalización No es
    una forma eficiente para compartir recursos
    radioeléctricos limitados (frecuencia) en un sistema
    móvil público PRINCIPALES
    CARACTERÍSTICAS

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    TDMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE TIEMPO) Las
    transmisiones de múltiples fuentes ocurren sobre el mismo
    medio, pero no al mismo tiempo es decir, se intercalan en el
    dominio del tiempo Sirve para compartir la capacidad disponible
    del canal de banda base Se usan dos tipos: Síncrona (ciclo
    fijo) y asíncrona o estadística (por demanda) Surge
    como método para mejorar utilización de los
    recursos de frecuencia de forma más efectiva Es utilizado
    en sistemas 2G como GSM y sistemas de transmisión por
    modulación por impulsos codificados PCM que están
    basados en la especificación G.703 Sufren interferencias
    del mismo canal producido por el alto nivel de
    reutilización de frecuencias PRINCIPALES
    CARACTERÍSTICAS

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    TDMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE TIEMPO) TDMA
    SINCRÓNICO: Consiste en que las ranuras de tiempo se
    preasignan a cada fuente de información aunque no
    contengan información. Permite combinar canales con
    diferentes velocidades de transmisión (lentos y
    rápidos) en un ciclo. Es decir, el canal es utilizado al
    100% durante su fracción de tiempo asignada
    CLASIFICACIÓN TDMA ESTADISTICO: Consiste en transmitir los
    datos de aquellos canales que, en cada instante, tengan
    información para transmitir, es decir, se transmite la
    información de los canales que tengan información
    por transmitir en intervalos de tiempo diferentes.

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    CDMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE
    CÓDIGO) Es uno de los métodos más
    sofisticados en los diferentes sistemas móviles como el
    UMTS Todas las estaciones terrenas transmiten dentro de la misma
    banda de frecuencias y no tienen limitación de cuando
    pueden transmitir y en qué frecuencia de portadora La
    separación de las señales se realiza por medio de
    técnicas de encriptación/desencriptacion de
    cubiertas Se le conoce también como acceso múltiple
    de espectro disperso Las transmisiones se codifican con una
    palabra única binaria llamada código de chip Se
    clasifican en DS-CDMA (Secuencia Directa), FH CDMA (Salto de
    Frecuencia), TH-CDMA (Salto en Tiempo), HM-CDMA
    (Modulación Hibrida), MC-CDMA (Multiportadora) PRINCIPALES
    CARACTERÍSTICAS

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    WDM (MULTIPLEXACIÓN POR DIVISIÓN DE LONGITUD DE
    ONDA) Esta técnica consiste en colocar múltiples
    señales de luz de diferentes longitudes de onda sobre un
    solo cable, utilizando diferentes frecuencias. Esta
    técnica es utilizada en sistemas con fibra óptica
    Es muy utilizado en las empresas de telecomunicaciones porque les
    permite aumentar la capacidad de la red con la misma fibra. Se
    clasifican en dos tipos: CWDM (WDM CONVENCIONAL): Soporta hasta 8
    canales en la banda C o 3ra ventana de transmisión
    alrededor de los 1550 nm. DWDM (WDM DENSE): Utiliza la misma
    ventana de transmisión pero con espaciamiento de canales
    mas densos. Trabaja con velocidades superiores a 1 Tbps .
    PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

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    CDMA (ACCESO MÚLTIPLE POR DIVISIÓN DE
    CÓDIGO) DS-CDMA (Secuencia Directa): La señal de
    datos en el transmisor es codificada mediante un código
    seudoruido y en el receptor se extrae la señal original
    con la misma secuencia de código de ensanchamiento FH CDMA
    (Salto de Frecuencia): Se transmite durante un tiempo determinado
    en una frecuencia pero después salta a otra frecuencia
    basado en el código de ensanchamiento originando una
    señal ensanchada TH-CDMA (Salto en Tiempo): la
    señal transmitida se divide en dos tramas que se dividen
    en intervalos de tiempo; durante la transmisión la
    ráfaga de datos salta entre las tramas utilizando la
    secuencia de códigos HM-CDMA (Modulación Hibrida):
    consiste en la combinación de los esquemas CDMA, ejemplo
    DS/FH, DS/TH, FH/TH MC-CDMA (Multiportadora): Similar a CDMA-DS
    con la diferencia que se ocupa la totalidad de la banda de
    frecuencias con varias portadoras como en lugar de una. TIPOS DE
    ACCESO CDMA

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    SONET/SDH (JERARQUÍA DIGITAL SÍNCRONA) Es un
    estándar de red integrado Se basa en la tecnología
    de fibra óptica Combina, consolida, segrega tráfico
    de diferentes sitios a través de una sola
    instalación (preparación o acicalado) Elimina la
    sobrecarga de la múltiplex ión punto a punto (back
    to back) utilizando técnicas nuevas en el proceso de
    preparación. Estas técnicas se implementan en un
    nuevo tipo de equipo llamado multiplexor de agregar / liberar
    (ADM, add/drop multiplexer) En el aspecto síncrono de
    SONET/SDH significa operaciones de red más estables A
    mejorado las características de OAM&P. Aproximadamente
    el 5% del ancho de banda se dedica a OAM&P Emplea esquemas de
    transmisión digitales SONET/SDH emplea apuntadores para
    que los flujos puedan "flotar" dentro del paquete de la carga
    útil. De hecho, la temporización síncrona es
    la clave de los apuntadores; permite asignar y alinear con gran
    flexibilidad la carga útil dentro del paquete de
    transmisión. Se basa en estándares desarrollados
    por el ANSI (Instituto Nacional Americano de Estándares) y
    la ECSA (Asociación de Estándares de Portadoras de
    Intercambio). Aunque SONET se diseñó para dar
    cabida a la señal DS3 norteamericana (de 45Mbps), la ITU-T
    utilizó SONET para el desarrollo y publicación de
    la Jerarquía Digital Síncrona (SDH).

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    XDSL (LÍNEA DE SUSCRIPTOR DIGITAL) Es una
    tecnología de acceso a Internet de banda ancha Consiste en
    una transmisión analógica de datos digitales
    apoyada en el par simétrico de cobre que lleva la
    línea telefónica convencional o línea de
    abonado. Utiliza una modulación de las señales de
    datos en una banda de frecuencias más alta que la
    utilizada en las conversaciones telefónicas convencionales
    (300-3400 Hz). Es necesaria la instalación de un filtro
    (splitter o discriminador) que se encarga de separar la
    señal telefónica de las señales moduladas de
    la conexión ADSL para evitar distorsiones en las
    señales transmitidas. se establecen tres canales de
    comunicación, que son el de envío de datos, el de
    recepción de datos y el de servicio telefónico
    normal. Utiliza modulación CAP (Carrierless Amplitud
    Phase) o DMT (Discrete Multi-tone) que se basan en
    modulación digital QAM (Quadrature Amplitude
    Modulation)

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    XDSL (LÍNEA DE SUSCRIPTOR DIGITAL) CARACTERÍSTICAS
    ADSL TIPOS DE ADSL

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    XDSL (LÍNEA DE SUSCRIPTOR DIGITAL) CLASIFICACION
    TECNOLOGIA XDSL

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    FHSS (ESPECTRO ENSANCHADO POR SALTO DE FRECUENCIA) la
    señal se emite sobre una serie de radiofrecuencias
    aparentemente aleatorias, saltando de frecuencia en frecuencia
    sincrónicamente en intervalos de tiempo llamados dwell
    time (inferior a 400 ms) en el transmisor. Esta definido en el
    estándar 802.11 para redes WLAN. VENTAJAS Las
    señales en espectro ensanchado son altamente resistentes
    al ruido y a la interferencia. Las señales en espectro
    ensanchado son difíciles de interceptar. Una
    transmisión de este tipo suena como un ruido de corta
    duración, o como un incremento en el ruido en cualquier
    receptor, excepto para el que esté usando la secuencia que
    fue usada por el transmisor. Transmisiones en espectro ensanchado
    pueden compartir una banda de frecuencia con muchos tipos de
    transmisiones convencionales con mínima interferencia
    PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

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    DSSS (ESPECTRO ENSANCHADO POR SECUENCIA DIRECTA) Es una
    técnica de codificación que utiliza un
    código de pseudorruido para "modular" digitalmente una
    portadora, con el fin de aumentar el ancho de banda de la
    transmisión y reduzca la densidad de potencia espectral La
    señal resultante tiene un espectro parecido al de ruido de
    tal forma que todos los receptores les parecerá una
    señal de ruido excepto al destino Esta técnica
    genera un patrón de bits redundante para cada uno de los
    bits que componen la señal La secuencia de bits utilizada
    para modular los bits se conoce como secuencia de Barker ,
    código de dispersión o pseudoruido. Utiliza dos
    tipos de modulación para el estándar IEEE 802.11 la
    modulación DBPSK (Differential Binary Phase Shift Keying)
    y la modulación DQPSK (Differential Quadrature Phase Shift
    Keying), que proporcionan una velocidad de transferencia de 1 y 2
    Mbps respectivamente. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

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    OFDM(MULTIPLEXACIÓN POR DIVISIÓN DE FRECUENCIAS
    ORTOGONALES) Es una técnica de codificación que
    consiste en enviar un conjunto de ondas portadoras de diferentes
    frecuencias donde cada una transporta información. Utiliza
    modulación en QAM o en PSK. Se denomina Coded OFDM ya que
    la señal pasa por un codificador de canal para corregir
    errores de transmisión. Es muy robusta frente al
    multirayecto lo que lo hace capaz de recuperar entre las
    distintas señales con distintos retardos y amplitudes.
    Genera una alta tasa de transmisión al dividir el flujos
    de datos en canales paralelos con portadoras de banda estrecha y
    con tiempos de símbolos mayores con respecto al caso de
    usar banda ancha donde los tiempos de símbolos son mas
    corto. Los sistemas que utiliza OFDM son. DVB-T
    (televisión digital), DAB (radio digital), DRM (radio
    digital de baja frecuencia), DSL, (wireless LAN)redes
    inalámbricas, , WIMAX, PLC (comunicaciones por
    línea de potencia) , LET (telefonía móvil
    celular 4G). PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

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