viernes, 31 de mayo de 2019

Tipos de medios de comunicación


Comunicaciones con Microondas
La comunicación vía microondas microondas consiste en tres componentes fundamentales: 
  • El transmisor: El transmisor es el responsable de modular una señal digital a la frecuencia utilizada para transmitir
  • El receptor: El canal aéreo representa un camino abierto entre el transmisor
  • El canal aéreo: El receptor, y como es de esperarse el receptor es el encargado de capturar la señal transmitida y llevarla de nuevo a señal digital.
Lo que afecta en la propagación de las señales de microondas depende de la distancia libre de obstáculos que exista entre el transmisor y el receptor. El camino entre el receptor y el transmisor debe tener una altura mínima sobre los obstáculos en la vía, para compensar este efecto se utilizan torres para ajustar dichas alturas.



Radio Microondas
Cuando la ruta de las microondas atraviesa por un terreno adecuado para su transmisión sin montañas, edificios o cualquier tipo de obstáculo. Los factores que pueden afectar la señal son de tipo ambiental tales como la calidad del aire y la curvatura de la tierra.

Frecuencias

Frecuencias usadas para las redes de microondas según la International Tele-communications Union Radiocommunications Sector (ITU-R).

Ancho de Banda
Los sistemas de microondas ofrecen un ancho de banda sustancial con los que cuentan la mayoría de sistemas contemporáneos, se ejecutan usualmente con tasas de señales de 1.544 mbps y 2.048 mbps, con muchas operando en tasas de 34 mbps y 45 mbps.
Seguridad
Las microondas son inherentemente inseguras. Una antena de radio sintonizada en la frecuencia propia y posicionada a proximidad del camino de la microonda puede capturar fácilmente la señal.

Comunicaciones con Infrarrojo

Infrarrojo significa "por debajo del rojo", proviene de que fue observada por primera vez al dividir la luz solar en diferentes colores por medio de un prisma que separaba la luz en su espectro de manera que a ambos extremos aparecen visibles las componentes del rojo al violeta.
Podemos usar la comunicación con infrarrojos para enviar datos a un aparato electrónico desde sensores para establecer y detectar señales en específico en el entorno, comunicar varios aparatos entre sí, o para que una persona dé órdenes utilizando un aparato convencional de control remoto (como el de su TV).



Enlaces infrarrojos en la práctica
Los elementos utilizados en los emisores son LEDs especializados, y en ese caso lo más importante es elegirlos bien en base a su potencia de emisión, tipo de lentilla, consumo de energía y frecuencia de operación.
La parte de la recepción de la señal infrarroja es la más crítica, debido a que el receptor debe ser capaz de separar la señal real de otras radiaciones de infrarrojo, como la de la luz del sol, e incluso la de algunos aparatos luminosos.

Comunicaciones con Láser
Un láser es un dispositivo que genera un haz de luz coherente tanto espacial como temporalmente. El láser emite luz (radiación electromagnética) a través de un proceso conocido como emisión estimulada.
El término láser hace referencia a la amplificación de luz por emisión estimulada de radiación. La luz láser es generalmente coherente, lo que significa que la luz es emitida en un estrecho de baja divergencia del haz, o se puede convertir en una con la ayuda de lentes.


Aplicaciones del láser en la vida cotidiana
  • Telecomunicaciones: comunicaciones ópticas (fibra óptica), Radio Over Fiber.
  • Medicina: operaciones sin sangre, tratamientos quirúrgicos, ayudas a la cicatrización de heridas, tratamientos de piedras en el riñón, operaciones de vista, operaciones odontológicas.
  • Defensa: Guiado de misiles balísticos, alternativa al radar, cegando a las tropas enemigas.
  • Ingeniería civil: guiado de máquinas tuneladoras en túneles, diferentes aplicaciones en la topografía como mediciones de distancias en lugares inaccesibles o realización de un modelo digital del terreno (MDT).
  • Investigación: espectroscopia, interferometría láser, LIDAR, distanciometría.
  • Desarrollos en productos comerciales: impresoras láser, CD, ratones ópticos, lectores de código de barras, punteros láser, termómetros, hologramas, aplicaciones en iluminación de espectáculos.
  • Tratamientos cosméticos y cirugía estética: tratamientos de Acné, celulitis, tratamiento de las estrías, depilación.
Comunicaciones con Fibras Ópticas

Redes de comunicación de fibra óptica
La fibra óptica es un medio de transmisión utilizado en redes de datos, consistente en un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.
La fibra óptica permite enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio y superiores a las de cable convencional. La fibra óptica es inmune a las interferencias electromagnéticas.


Composición de la fibra óptica
Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción.
  1. Fibra óptica.
  2. Protección secundaria (holgada o densa).
  3. Elemento de tracción (aramida o fibra de vidrio).
  4. Cubierta interna (PVC, polietileno).
  5. Coraza.
  6. Cubierta exterior (PVC, polietieno).
Funcionamiento
Los principios básicos de su funcionamiento son principalmente:
  • la ley de la refracción (principio de reflexión interna total)
  • la ley de Snell.
Su funcionamiento consiste en transmitir por el núcleo de la fibra un pulso de luz, que no atraviese el revestimiento, se refleje y se siga propagando. Esto se consigue si el índice de refracción del núcleo es mayor al índice de refracción del revestimiento.

Conclusión
En telecomunicaciones existen varios medios de transmisión de datos ya sean por microondas, infrarrojo, láser o fibra óptica. Cada uno de estos medios tienen un propósito en común y es de enviar datos hacia distintas partes para comunicar a los distintos usuarios que utilizan la tecnología, sin embargo, el propósito de cada medio de transmisión de es distinto al otro.
Para que exista una buena comunicación entre los usuarios es indispensable que el medio de transmisión tenga buena cobertura y un ancho de banda aceptable. Cada medio de transmisión usa diferente tecnología para procesar la información enviada por los usuarios, si muchos usuarios mandas mucha información al mismo tiempo, los transmisores se saturarán debido a la cantidad de información a procesar.
En mi opinión cada medio de transmisión es muy útil para comunicarnos, aunque algunos de ellos tengan más antigüedad que otros su uso es indispensable, como es el caso de las microondas, las cuales son usadas por las estaciones de radio y televisión. Cabe mencionar que entre los medios de transmisión existentes el que mayor ancho de banda nos brinda es la fibra óptica.
Hoy en día la mayoría de grandes empresas (centrales de datos) emplean la fibra óptica dentro de las instalaciones de la empresa, debido a la cantidad de empleados que posee y es de vital importancia que la red empleada sea lo más veloz posible con un nivel de fallas nulo.

Referencias Bibliográficas


domingo, 5 de mayo de 2019

Antenas

¿Qué es una antena?
Una antena es un sistema conductor metálico capas de radiar y capturar ondas electromagnéticas.

¿Cómo funciona una antena?
Las antenas convierten la energía eléctrica que viaja por una línea de transmisión en ondas electromagnéticas que se emiten en el espacio.

Conceptos básicos de antenas
  • Alumbramiento:  Las antenas dirigen la señal a puntos estratégicos de una zona
  • Congestión: La congestión es cuando múltiples usuarios están conectados el nivel de respuesta de la antena se reduce, es decir se tarda más en atender a todos los dispositivos que se encuentran conectados.
  • Respiración: la respiración se presenta cuando los usuarios se conectan a una antena, la señal de la antena se ve afectada provocando que el radio de alcance de la antena se reduzca.
  • Des-contracción: la des contracción es cuando los usuarios que están conectados a la antena se desconectan de la antena, provocando que el radio de alcance de la antena abarque mayor distancia para los usuarios.
Patrones de radiación.
Existen 3 tipos de patrones de radiación que tienen las antenas.
  • Patrón isotrópico: este tipo de patrón es aquel en el que una antena irradia igual energía hacia todas direcciones.
  • Patrón direccional: En este tipo de patrón la energía depende de la dirección angular hacia la que se desea posicionar la antena.
  • Patrón omnidireccional: en este tipo de patrón la energía es constante sobre 560 en el plano, es decir, un circulo, de tal forma manera que se puede observar hacia todas direcciones.


Tipos de Antenas.
Existe una gran variedad de tipos de antenas en función de las aplicaciones a las que son destinadas y a los parámetros que tiene que cumplir. Las más utilizadas en difusión son:
  • Antenas mono polos: este tipo de antena es la más sencilla de las antenas, su nombre indica que es un solo polo. Este tipo de antena se utiliza en conjunto con un plano de tierra el cual actúa como una especie de espejo eléctrico.
  • Antenas dipolos: Es una antena que tiene 2 polos y la más común, también se conoce como antena resonante. Ejemplos: antenas utilizadas en tecnología celular y alimentadores de antenas parabólicas para en laces microondas y satélites.
  • Antenas helicoidales: Este tipo de antena helicoidal o también conocida como antena hélice es una antena compuesta con un solenoide. Esta antena es una evolución del monopolio vertical, en la cual el monopolio ha sido modificado para tomar la forma de un solenoide.
  • Antenas parabólicas: la antena parabólica o satélites que sirven para recibir o emitir ondas electromagnéticas. Este tipo de antena tiene la tarea de lanzar al espacio la energía electromagnética suministrada por un generador y conducida por una línea de transmisión apropiada.


Parámetros de una antena:
  • Impedancia: es la relación entre tensión y corriente en los bordes de entrada de la antena. La impedancia depende de la relación longitud-diámetro del conductor y la frecuencia de trabajo.
  • Polarización: es una dirección dada y definida por la orientación del vector campo eléctrico.
  • Ganancia: Es la relación entre la densidad de potencia radiada en la dirección del   máximo a una distancia R y la potencia total entregada a la antena dividida por el área de una esfera de radio R.
  • Ancho de banda (factor Q): Es el margen de frecuencias en el cual los parámetros de la antena cumplen unas determinadas características. Se puede definir un ancho de banda de      impedancia, de polarización, de ganancia


Cuadro comparativo de los Tipos de Antenas.

Conclusión
En conclusión las antenas son de gran utilidad para que exista la comunicación entre nuestros dispositivos vía inalámbrica. Existen gran variedad de antenas así como tipos de antenas que tienen el fin de comunicarse, sin embargo la forma en que se utilizan son diferentes, no es lo mismo un antena que se usan en la telefonía móvil a las antenas que se usan en las antenas satélites. Algunas antenas son capases de transmitir y recibir información, mientras que algunas solo pueden ya sea recibir o transmitir, dependiendo del fin para lo que fueron creadas.
Las tecnologías inalámbricas son más fáciles de instalar y es capas de alcanzar zonas dónde no se puede llegar tan fácilmente.
Existen gran infinidad de usos que le podemos dar a las antenas como por ejemplo, transmitir información en tiempo real con personas que se encuentran en otras partes del mundo.

Bibliografia
http://www.radiocomunicaciones.net/pdf/introduccion-antenas.pdf
https://www.acta.es/medios/articulos/ciencias_y_tecnologia/020001.pdf
http://www.radiocomunicaciones.net/pdf/introduccion-antenas.pdf
https://ws.edu.isoc.org/trac/wirelessu/raw-attachment/wiki/WALC2009/antenas-c.pdf

Tipos de medios de comunicación

Comunicaciones con Microondas La comunicación vía microondas microondas consiste en tres componentes fundamentales:  El transmisor ...