Unidad I - Clase 2

Redes del Computador I

Prof. Yván Millán

¿Como se transmite la Información?

La transmisión de información

La información se puede transmitir por cables al variar alguna propiedad física, como el voltaje o la corriente.

El valor del voltaje o corriente se puede representar como una función simple del tiempo f(t), en forma de señales.

Esto nos permite modelar el comportamiento de la señal y analizarla de manera matemática.

“En general, es aquel fenomeno electrico o electromagnetico que transmiten información

durante un tiempo dado”

• Flujo de información a través del tiempo

• Evento transmitido entre uno o mas procesos

• Cualquier perturbación del medio ambiente

• Variación de una corriente eléctrica o de una magnitud física

¿Qué es una señal?

Una señal puede ser expresada como una función dependiente de dos factores.

Estos factores son: el tiempo: s(t) la frecuencia: S(f)

Matemáticamente

Conceptos básicos de señales

Las 3 características más importantes de una señal periódica son

Amplitud Frecuencia Fase

La amplitud

Es el valor instantaneo de una señal en cualquier momento

En transmisión de datos, la amplitud está medida en volts

La frecuencia

Es el inverso del perido (1/T) Representa el número de repeticiones

de un periodo por segundo. Expresado en ciclos por segundo, o

hertz (Hz).

Amplitud, periodo y frecuencia

tt

TT1/1/ff 11

AA

AA

TT1/1/ff

11

tt

T : periodoT : periodoA : AmplitudA : Amplitudf : f : frecuenciafrecuencia11

La fase

Es una medida de la posición relativa en el tiempo del periodo de una señal.

t

/2/2

Una señal analógica es una onda electromagnética propagada a través de diferentes medios, dependiendo de su espectro.

Una señal digital es una secuencia de pulsos de voltaje transmitido a través de un medio guiado.

Tipos de Señales - Analógica y Digital-

Tipos de Señales

ANALOGICAS

DIGITALES

Varían en forma contínua en el tiempo, emplea magnitudesde valores contínuos.

Varían en pasos o incrementos discretos. La mayoría de las señales digitales utilizan códigos binarios o de dos estados

Tipos de Señales - Gráficamente-

Señales continuas vs discretas

Una señal s(t) es continua si esta compuesta de un número infinito de valores. En terminos matemáticos:

Una señal es discreta si está compuesta de un número finito de valores.

Señales continuas vs discretas

Señal ContínuaSeñal Contínua Señal DiscretaSeñal Discreta

Espectro y ancho de banda

El espectro de una señal es el rango de frecuencias que ésta contiene.

El ancho de banda absoluto de una señal está dado por el tamaño del espectro.

Señales portadoras Normalmente se usa una señal periodica

denomida portadora Esta señal se encarga de “transportar” la

información a transmitir La información se consigue modificando

algún parámetro propio de la portadora como: la amplitud de la señal la frecuencia de la señal la fase de la señal

La modulación

El proceso de alteración de la señal portadora se conoce como modulación

La señal que representa la información y que modificará parámetros portadora se denomina señal moduladora

La señal resultante se denomina señal modulada

Datos analógicos y digitales

Datos analógicos: Toman valores continuos en un intervalo dado.

Ejemplo: voz y video. Datos digitales: Toman valores

discretos. Ejemplo: código ASCII.

Transmitiendo con señales analógicas

Señales analógicas Representan datos con ondaselectromagnéticas que varían constantemente

Datos analógicos

Datos digitales

Pulsos deVoltaje Binario

Módem SeñalAnálogica

(FrecuenciaPortadora)

TransmisiónAnalógica

TransmisiónDigital

Voz(Ondas de Sonido)

Teléfono SeñalAnalógica

TransmisiónAnalógica

Transmitiendo con señales digitales

Señales digitales Representan datos con secuencia de pulsos de voltaje

Datos analógicos

Datos digitales

Datos Digitales

Transmisordigital

SeñalDigital

TransmisiónDigital

SeñalesAnalógicas (voz)

CODEC SeñalDigital

Transmisión Analógica

Se transmiten señales analógicas sin importar su contenido.

Las señales analógicas transmitidas pueden representar:

datos analógicos (voz). datos digitales (datos binarios

que pasan por un módem).

Después de cierta distancia, la señal analógica pierde potencia (atenuación).

Es necesario el uso de amplificadores. Desventaja: amplifican también el

ruido. Lo anterior no representa mayor

problema en el caso de datos analógicos, y sí en el caso de datos digitales.

Transmisión Analógica

Transmisión Digital En este tipo de transmisión el contenido

de la señal es de vital importancia. Al transmitir una señal digital, el

problema de atenuación es resuelto con repetidores.

Un repetidor recupera el patrón de 1’s y 0’s y retransmite una nueva señal digital.

La misma técnica es usada para transmitir digitalmente una señal analógica.

Se asume que codifica datos digitales (muestrea).

El sistema de transmisión cuenta con repetidores en lugar de amplificadores.

Transmisión Digital

Problemas transmisión Atenuación

la potencia de la señal se debilita con la distancia al viajar a través de cualquier medio de transmisión

Distorsión por retraso algunas componentes de frecuencia de una

señal llegan al receptor en tiempos diferentes.

Ruido es una señal no deseada que acompaña la

transmisión de una señal.

Tiempo transmisión

El tiempo T requerido para transmitir un carácter depende de: método de codificación la velocidad de señalización

Vel. señalización: la cantidad de veces por segundo que la señal cambia su valor (por ejemplo su voltaje)

El concepto de baud

La cantidad de cambios por segundo se mide en bauds

Unidad de velocidad de señalización igual a la cantidad de elementos discretos de señal transmitidos por segundo.

Baud es sinónimo de bits por segundo (bps) si cada elemento de señal representa exactamente un bit.

Los kbps kbps = kilo bauds por segundo kbps = kilobits per second (no válido) medida de velocidad de transferencia de

datos 1 kbps = 1,000 bauds por segundo tecnicamente kbps se debe escribir con

una k minúscula para indicar que es decimal, pero casi todo mundo la escribe con una K mayúscula

Ancho de banda (en función de bits)

El ancho de banda es el número de bits transmitidos por segundo

Relación de velocidad para la transmisión de datos medidos en kbps y representa la capacidad del canal de comunicación para transportar datos

Rango de frecuencias que es capaz de transmitir de forma adecuada