1
Sumario
Modelo Básico de actualidad.
Banda Base.
Algunas técnicas de modulación de actualidad.
Tecnologías de acceso de Banda ancha; xDSL, BPL.
2
Telemática
Según la Real Academia de la Lengua
Española:
telemática.
(Del ingl. telematics, acrón. de tele- e informatics, informática).
1. f. Telec. Aplicación de las técnicas de la telecomunicación y de la informática a la transmisión a larga distancia de información computarizada.
http://www.rae.es
3
Evolución de las Telecomunicaciones
4
Integración Telecomunicaciones – Informática
computadoras
multiproceso
Procesos
distribuidos
válvula
transistor
Circuitos
integrados
LSI
VLSI
teléfono
Transmisión
analógica
Transmisión digital
RDSI
Telemática
Telecomunicaciones
Informática
NGN
Optolectrónica
Redes de Datos
5
Causas de la Convergencia
La microelectrónica, impulsora común.
La gran componente de software incorporada a los productos de telecomunicaciones.
La digitalización de las señales.
La amplia extensión de Internet.*
6
Proyección Comportamiento del tráfico hasta el 2006
(Gp:) Telefónico
(Gp:) Revista deTelecomunicaciones de Alcatel (2001)
(Gp:) Valor Datos
(Gp:) Datos- Mejor
esfuerzo
7
Fibra Óptica
8
DWDM
(Gp:) Llegó para quedarse
9
Tecnología xDSL
Uso del par de cobre hasta 2.2 MHz
10
Power Line Communication (PLC)
11
Comunicaciones Móviles
En la actualidad, campos y ciudades se encuentran repletos de personas que, con naturalidad, como el pistolero del oeste sacaba su revólver, desenfundan el móvil….
12
Comunicaciones Móviles
13
INTERNET!!
14
Usuarios de Internet
1.- Suecia
2.- USA
3.- Australia
Asia viene para arriba
corriendo
15
Merecesor de Premio “Principe de Asturias” y otros múltiples reconocimeintos
Creador de TCP/IP.
Vinto Cerf: uno de los padres de Internet
16
Internet interplanetaria
www.navegante.com
17
Internet Planetaria
En Congreso Global de Internet Cerf dijo:
“Se está trabajando en un proyecto que podría materializar un Internet planetaria en 2009.
En la actualidad funciona en Marte, se trabaja para hacer posible la conexión.
Implantación de IPv6.
18
Internet planetaria, pero….
Pedregal (18:29 – 20/09/2004)
podríamos dar internet a la mitad de los seres humanos que aún no usa ni el teléfono, si sirve para eso, bien…
Elena (10:17 – 21/09/2004)
O tbn podríamos acabar primero con el hambre y la pobreza (y de paso, tbn las guerras) y después desarrollar la internet espacial…
¡¡ Brecha Digital !!
19
Introducción a la Transmisión de Datos
20
Sistema Básico de
Transmisión de Datos
fuente
transmisor
canal de
transmisión
receptor
destino
(Gp:) información
(Gp:) Señal
transmitida
(Gp:) Señal
recibida
(Gp:) Información
recuperada*
21
Modelo de un sistema de Transmisión de Datos
fuente
procesamiento
en TX
canal
destino
procesamiento
en RX
efectos
indeseables*
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Procesamiento en transmisión
fuente
(Gp:) codificación
de la fuente
(Gp:) cifrado
(Gp:) codificación
de canal
(Gp:) Banda
Base
(Gp:) Modulador
(Gp:) Canal
de CX*
(Gp:) Mux
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Procesamiento en recepción
del canal
de CX
(Gp:) demodulador
(Gp:) detector
(Gp:) Decodificación
de canal
(Gp:) descifrado
(Gp:) descifrado
(Gp:) destino*
(Gp:) Mux
24
Señales en Banda Base
25
Modos de transmisión
Modulado
largas distancias
medio agresivo por ruido e interferencia
adecuarse al medio de transmisión.
Etc..
En Banda Base (Sin modulación)*
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Transmisión de señales digitales en
Banda Base
Transmisiones a cortas distancias.
Sin alta agresión de ruido e interferencia que reclame modulación.
Disponiendo un canal de banda base.*
27
Formatos de Transmisión
Formato asincrónico : Empleo de pulsos de arranque y parada.
Formato sincrónico : Para la recepción es preciso recuperar señal de reloj a partir de la propia señal de información.
La recuperación de reloj se realiza a través de:
Filtrado de frecuencia de la Sx de datos ante contenidos de líneas espectrales de frecuencia 1/T.
Procesamiento a partir de detectar transiciones en la señal de datos .*
28
Algunos esquemas de Banda Base
(Gp:) NRZP
(Gp:) +A/2
-A/2
(Gp:) RZP
(Gp:) +A/2
-A/2
(Gp:) +A/2
-A/2
(Gp:) Manchester
(Gp:) +A/2
-A/2
(Gp:) AMI
(Gp:) +A
(Gp:) 0
(Gp:) NRZU
(Gp:) 1 0 1 1 0 0 0
(Gp:) T
(Gp:) Multinivel
(Gp:) 10
11
01
00
(Gp:) A/2
-A/2
29
Algunos esquemas de Banda Base
NRZU: No retorno a cero unipolar (La señal va de 0 a A)
NRZP: No retorno a cero polar (La señal va de +A/2 a -A/2)
RZP: Retorno a cero polar (La señal va de +A/2 a -A/2 pero regresa a cero dentro del intervalo).
AMI: Inversión de Marca alternados.
Manchester o Bifásico.*
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Elementos para la selección del esquema
1.- Componente de directa: Eliminar CD permite acoplamiento con transformadores y mejor uso de la potencia.
2.- Recuperación de reloj: Presencia de transiciones frecuentes.
3.- Detección de errores: Permite supervisión del enlace.
4.- Ancho de Banda: Bits/ Hz
5.- Inmunidad frente al ruido: Comportamiento de Pe vs (S/N).
6.- Sensibilidad a la polaridad de la señal.*
31
AMI (Alternated Mark Inverter)
Poco contenido de potencia en las bajas frecuencias.
Permite supervisión del canal.
Falla recuperación de reloj ante secuencias seguidas de ¨0¨ .*
(Gp:) 1 0 1 0
G(f)
fT
t
1 2
32
Código de sustitución de (n + 1) ceros seguidos por patrón
HDB3 Permite sólo 3 ceros, sustituye 4 ceros por patrón :
000V o B00V
La secuencia cumple que no existan dos pulsos de violación consecutivos con igual polaridad. (Por que?).
HDBn (High Density Bipolar n )
(Gp:) V – – – V B – – V
(Gp:) – – –
(Gp:) 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0*
+ • • • + – + • – • • • – • + – + – + • • + – •
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Manchester (Bifásica)
Bajo contenido de potencia en bajas frecuencias, No CD.
Mayor ancho de banda que los restantes, limitada para velocidades muy altas.
Excelente para recuperación de señal de reloj, (siempre tiene trnsición al centro del intervalo).
Permite supervisión de canal.
Amplia aplicación en redes locales*
+
–
1 0
G(f)
fT
t
2
34
Manchester Diferencial
La información no está en el nivel sino en los cambios.
Es insensible a los cambios de polaridad.
Aplicada en Token Ring.*
(Gp:) 1 0 1 1 0 1 1
(Gp:) “0” transiciones iguales al periodo anterior, “1” contrarias.
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Uso eficiente del espectro, menor Bt para igual velocidad de información.
Mayor Pe para igual S/N.
Las restantes características semejantes al NRZp.
Empleada en los dispositivos HDSL.*
Multinivel
1/2 1
fT
G(f)
(Gp:) 10
11
01
00
(Gp:) 1 0 0 1 1 1 0 0
(Gp:) A/2
(Gp:) – A/2
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Esquemas precodificados
NRZ puede ser empleada si previamente se realiza una codificación que elimine las secuencias con pocos tránsitos. Veamos el caso de redes FDDI con 100 Mbps con señal luminosa por fibra óptica.
No puede emplearse Manchester porque a 100 Mbps el Bt sería muy alto.
La secuencia binaria se codifica con 4B/5B y el resultado de la codificación se implementa con NRZI (No Retorno a cero Invertido) mediante señal luminosa.*
37
Esquemas precodificados
NRZI representa un ¨1¨ mediante NRZ con cambio al inicio del intervalo y un ¨0¨ sin cambio.
4B de datos tiene 16 representaciones diferentes, se transforman en secuencias de 5B (25 representaciones posibles y se desechan las que no tienen al menos dos transiciones para permitir la recuperación de reloj).*
Dato Codificación
0 0 0 0 1 1 1 1 0
0 0 0 1 0 1 0 0 1
Para transmitir 120 Mbps es
preciso equiv. a 125 Mbps*
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Conclusión
Banda Base- empleada cuando las condiciones de transmisión no requieren de la modulación.
La selección del esquema de Banda Base depende, entre otras cosas,
del medio de transmisión,
del ancho de banda de la señal de información
de la necesidad de que el esquema seleccionado permita la recuperación del reloj.**