Medios de transmisión

Definición de medio de transmisión

Los medios de transmisión se refieren al canal de comunicación que se utiliza para conectar la red de computadoras. Los datos son codificados y transmitidos de acuerdo a las características del medio, y llegan a su destino ya sea a través de pulsos eléctricos, oscilaciones luminosas, ondas electromagnéticas o cualquier tipo de tecnología disponible.

Cable par trenzado (UTP)

El cable par trenzado (ver figura 4.1.1), más conocido como UTP (Unshelled Twisted Pair), es uno de los más comunes y difundidos debido a la alta expansión de las redes telefónicas en todo el mundo. Es por ahora uno de los medios más empleados para la transmisión de señales inteligentes de rango vocal en redes de conmutación de circuitos o las llamadas redes telefónicas.

Este tipo de redes propiciaron precisamente el ingreso de UTP a las redes de computadoras. Actualmente tiene una amplia difusión no solo en telefonía, sino también dentro de las redes LAN de computadoras. Esta adaptabilidad responde a que el mismo medio es fabricado en diversas categorías, cada una de las cuales tiene un objetivo específico de aplicación.

Figura 4.1.1. Estructura del cable UTP

Categorías del cable UTP.

Actualmente existen 5 categorías del cable UTP.

• Categoría 1. Especialmente diseñado para redes telefónicas, el clásico cable empleado en teléfonos y dentro de las compañías telefónicas.
• Categoría 2. Es también empleado para transmisión de voz y datos hasta 4 Mbps.
• Categoría 3. Es empleado en redes de computadoras con velocidades de hasta 16 Mbps.
• Categoría 4. Tiene la capacidad de soportar comunicaciones en redes de computadoras a velocidades de 20 Mbps.
• Categoría 5. Un verdadero estándar actual dentro de las redes LAN particularmente, con la capacidad de sostener comunicaciones a 100 Mbps. Lo interesante de este último modelo es la capacidad de compatibilidad que tiene contra los tipos anteriores.

Sintéticamente los cables UTP se pueden catalogar en una de dos clases básicas: los destinados a comunicaciones de voz, y los dedicados a comunicaciones de datos en redes de computadoras.

Cable Coaxial

El cable coaxial está compuesto por dos conductores, uno interno o central, y otro exterior que lo rodea totalmente. Esta disposición provee de un excelente blindaje entre los dos conductores del mismo. El conductor interno está fabricado generalmente de alambre de cobre rojo recocido, mientras que el revestimiento en forma de malla está fabricado de un alambre muy delgado, trenzado de forma helicoidal sobre el dieléctrico o aislador. (Figura 4.1.2.)

Entre ambos conductores existe un aislamiento de polietileno compacto o espumoso, denominado dieléctrico. Finalmente, y de forma externa, existe un aislante compuesto por PVC o Policloruro de Vinilo.

Figura 4.1.2. Estructura del Cable Coaxial

El material dieléctrico define de forma importante la capacidad del cable coaxial en cuanto a velocidad de transmisión se refiere.

Lo interesante del cable coaxial es su amplia difusión en diferentes tipos de redes de transmisión de datos, no solamente en computación, sino también en telefonía y especialmente en televisión por cable.

Banda base y banda ancha. Existen básicamente dos tipos de cable coaxial. El primero de los mismos denominado de Banda Base, es el normalmente empleado en redes de computadoras, con una resistencia de 50 Ohm, por el que fluyen señales digitales, al contrario que su pariente más cercano, el cable coaxial de banda ancha, el cable de banda ancha normalmente mueve señales analógicas, posibilitando la transmisión de gran cantidad de información por varias frecuencias, y su uso más común es la televisión por cable. Por cierto que en muchos países del mundo, esta red tendida sobre las ciudades ha permitido a muchos usuarios de Internet tener un nuevo tipo de acceso a la red, para lo cual existe en el mercado una gran cantidad de dispositivos, incluyendo módems para CATV.

Fibras Ópticas

Este es el medio de transmisión de datos inmune a las interferencias por excelencia, debido a que por su interior dejan de moverse impulsos eléctricos, proclives a los ruidos del entorno que alteren la información. Al conducir luz por su interior, la fibra óptica no es propensa a ningún tipo de interferencia electromagnética o electrostática.

La fibra es un hilo fino de vidrio la mayor de las veces, o plástico en algunos casos, cuyo grosor puede asemejarse al de un cabello, capaz de conducir la luz por su interior. Generalmente esta luz es de tipo infrarrojo y no es visible al ojo humano. La modulación de esta luz permite transmitir información tal como lo hacen los medios eléctricos.

La estructura de la fibra óptica (ver figura 4.1.3.) es relativamente sencilla, aunque la mayor complejidad radica en su fabricación. La fibra óptica está compuesta por dos capas, una denominada Núcleo (Core) y la otra denominada Recubrimiento (Clad). La relación de diámetros es de aproximadamente 1 mm. de recubrimiento por 3 mm. de núcleo. El extra delgado hilo de vidrio está cubierto por una capa plástica que le brinda la protección necesaria, aunque normalmente un gran conjunto de fibras se unen entre sí para obtener mayor seguridad.

Figura 4.1.3. Estructura de la Fibra Óptica

La fibra óptica está compuesta por dos capas de vidrio, cada una con distinto índice de refracción. El índice de refracción del núcleo es mayor que el del revestimiento, razón por la cual, y debido a la diferencia de índices, la luz introducida al interior de la fibra se mantiene y propaga a través del núcleo. Se produce por ende el efecto denominado Refracción Total.

Las fibras ópticas se clasifican de acuerdo al modo de propagación que describen los rayos de luz emitidos dentro de ellas. Existen tres tipos en esta clasificación.

Monomodo. En este tipo de fibra, los rayos de luz transmitidos por la fibra viajan linealmente. Este tipo de fibra se puede considera como el modelo más sencillo de fabricar. (Figura 4.1.4.)

Multimodo Graded index. Este tipo de fibra es más costosa, y tienen una capacidad realmente amplia. La tecnología de fabricación de las mismas es realmente importante. Sus costos son elevados ya que el índice de refracción del núcleo varía de más alto, hacia más bajo en el recubrimiento. Este hecho produce un efecto espiral en todo rayo introducido en la fibra óptica, ya que todo rayo describe una forma helicoidal a medida que va avanzando por la fibra.

Multimodo Step index. Este tipo de fibra, se denomina de multimodo índice escalonado. La producción de las mismas resulta adecuada en lo que se refiere a tecnología y precio. No tiene una capacidad tan grande como la de índice gradual, pero la calidad final es altamente aceptable.

Figura 4.1.4. Funcionamiento monomodo de Fibra Óptica