Ondas de radio

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Transcript Ondas de radio

MEDIOS NO GUIADOS
Son medios donde las las señales se propagan libremente
por el aire o espacio.
Ej, ondas de radio
Características
– Utilización de ondas electromagnéticas.
– Ancho de banda prácticamente ilimitado.
• Frecuencia = prestaciones.
• Tipos.
– Ondas de radio.
– Microondas
• Satélites.
Espectro eletromagnético
λ(m)
100
104
F(Hz) 3X
10-2
106
Radio
10-4
108
10-6
10-8
1010 1012
Microondas
Infrarrojos
1014
UV
1016
1018
Rayos X
1020
Rayos Gamma
Luz visible
F(Hz)
Par trenzado
Satélite
Fibra
óptica
Coaxial
Maritima
Radio
AM
Microondas
Radio
FM
Terrestres
TV
Banda
LF
MF
HF
VHF
UHF
SHF
EHF
THF
Ondas de radio
•
•
•
•
Fáciles de generar.
Largas distancias.
Omnidireccionales.
Bandas
Ondas de radio
•
•
•
Radio FM
De 88 MHz a 115 MHz
Modulación FM
Las frecuencias bajas (hasta
HF) las refleja la ionosfera. La
ionosfera es la capa superior
de la atmósfera
Microondas
•
•
Direccionales
No atraviesan obstáculos.
– Rebotes (multipath fading).
•
•
Dependencia de las condiciones atmosféricas.
Bandas.
A medida que aumenta la frecuencia (VHF, UHF, etc.), la
ionosfera deja de reflejar las ondas y es éstas atraviesan
y continuan hacia el espacio.
Funcionamiento
A medida que aumenta la frecuencia la antena es mas direccional entre
el emisor y el receptor.
Ademas de requerir linea de vista, las microondas
tienen incovenientes porque se ven afectadas por los
fenomenos atmosfericos (corrientes de aire caliente,
lluvia, nieve), los cuales producen interferencias en la
transmisión.
Un enlace de microondas tiene una buena capacidad de
transmsión (2.400 canales de voz o aprox. 45 Mbps).
En terreno quebrado las torres aprovechan las alturas
geograficas para lograr lineas de vista a grandes
distancias; en terrenos planos es necesario instalar
torres repetidoras cada 15 - 25 Km aprox. Para
compensar la curvatura de la tierra.
Satélites
•
•
Transponders: bandas up/down
Orbita Geoestacionaria.
•
Bandas
ORBITA GEOESTACIONARIA
Los satelites se mantienen en órbita porque existe equilibrio entre la
fuerza centrìfuga, por la velocidad que llevan en la orbita, y la fuerza
de atracción de la gravedad terrrestre. Dependiendo de la altura el
satelite toma mas o menos tiempo en una circunvolición a mayor
altura, mayor tiempo.
Cuando el satelite gira en una órbita situada sobre el plano Ecuatorial
y una altura de 36.000 Km sobre el nivel del mar, el el tiempo de giro
es de 24 horas (“perido orbital”), con lo cual rota a la misma velocidad
de la tierra y en el mismo plano. A esta órbita se le conoce como
órbita Geoestacionaria.
La UIT se ocupa de asignar posiciones a los satelites, debido a que
estos tiene que estar distanciados.
Funcionamiento
SATELITES GEO, MEO Y LEO
Los satelite puestos en órbita geoestacionaria se conocen como GEO
(Geostationary Earth Orbit).
Los satelites de órbitas mas bajas se denominan LEO (Low Earth
Orbit) y estan a una altura de 1.000 Km.
Los satelites MEO (Medium Earth Orbit) estan a una altura entre
5.000 y 10.000 Km.
Los satelites LEO y MEO no estan fijos en el firmamento, son
moviles, asi que una antena terrestre debe girar para mantener su
posición.
TRANSPONDERS
Un satelite puede tener varias decenas de transponders, cada uno de
los cuales funciona como un satelite: recibe la señal que viene de la
antena terrestre por el UPLINK, la convierte a la frecuencia de bajada
(por el DOWNLINK), la amplifica y la retransmite hacia la tierra.
Elementos de una estación
Terrestre
M
HPA
TRANSMISOR
Un multiplexor (Reune varios canales en una de mayor capacidad)
Un Modem (Lleva este canal a una frecuecia intermedia en Mhz)
Un convertidor (UP/DOWN) eleva la frecuencia a la frecuencia de de transmisión hacia
el satelite en el orden de Ghz.
Un amplificador de Alta potencia, el cual eleva la potencia de la señal para su
transmisión.
Una atena transmisora.
Otros medios
• Infrarrojos
– Ondas electromagneticas de frecuencias superiores a las de las
microondas pero inferiores a las de la luz, en el oden de
100.000 Ghz.
– No atraviesan obstáculos.
– La utilización de rayos infrarrojos no esta regulada, debido a su
corto alcance.
– Se refleja en superficies brillantes, pasa a traves del vidrio y no
atraviesa objetos opacos.
– Estos rayos son de uso domestico, en controles remotos.
– El emisor usa un LED para velocidades hasta 10 Mbps o un LD
para velocidad superiores.
– El fotosensor en el receptor detecta esta variaciones de
intensidad de la luz y la convierte en una señal eléctrica.
IrDA (Infrared Data Association).
Agrupación de fabricantes de dispositivos con
transmisor/receptor infrarrojo, esta trabajando para definir
estandares y aplicaciones para este tipo de conexiones
inalambricas de corto alcance y alta capacidad (1 a 16
Mbps).
Se desarrollan aplicaciones para el área del turismo y
transporte, Ej. Información sobre rutas y tráfico, obtener
mapas o guías turísticos, pagar peajes, parqueaderos,
etc.
LAN Inalambricas
En los últimos años las redes de área local inalámbricas (WLAN,
Wireless Local Area Network) están ganando mucha popularidad, que
se ve acrecentada conforme sus prestaciones aumentan y se
descubren nuevas aplicaciones para ellas. Las WLAN permiten a sus
usuarios acceder a información y recursos en tiempo real sin
necesidad de estar físicamente conectados a un determinado lugar.
Con las WLANs la red, por sí misma, es móvil y elimina la necesidad
de usar cables y establece nuevas aplicaciones añadiendo flexibilidad
a la red, y lo más importante incrementa la productividad y eficiencia
en las empresas donde está instalada. Un usuario dentro de una red
WLAN puede transmitir y recibir voz, datos y vídeo dentro de edificios,
entre edificios o campus universitarios e inclusive sobre áreas
metropolitanas a velocidades de 11 Mbit/s, o superiores.
Muchos de los fabricantes de ordenadores y equipos de
comunicaciones como son los PDAs (Personal Digital Assistants),
módems, terminales de punto de venta y otros dispositivos están
introduciendo aplicaciones soportadas en las comunicaciones
inalámbricas.
Ventajas De Wlans Sobre Las Redes Fijas
Movilidad: las redes inalámbricas proporcionan a los
usuarios de una LAN acceso a la información en tiempo
real en cualquier lugar dentro de la organización o el
entorno público (zona limitada) en el que están
desplegadas. Simplicidad y rapidez en la instalación: la
instalación de una WLAN es rápida y fácil y elimina la
necesidad de tirar cables a través de paredes y techos.
Flexibilidad en la instalación: La tecnología inalámbrica
permite a la red llegar a puntos de difícil acceso para una
LAN cableada.
Escalabilidad: los sistemas de WLAN pueden ser
configurados en una variedad de topologías para
satisfacer las necesidades de las instalaciones y
aplicaciones específicas. Las configuraciones son muy
fáciles de cambiar y además resulta muy fácil la
incorporación de nuevos usuarios a la red.
Si tenemos los productos adecuados, crear una red inalámbrica no es
nada complicado y si tenemos el soporte correcto aún menos. En una
red típica basta con tener las tarjetas inalámbricas para las
computadoras, ya sea USB, PCI o PCMCIA; los puntos de acceso
(access points); y verificar que no hayan obstáculos muy grandes para
lograr la transmisión.
Lo más interesante que las WLAN siguen evolucionando y
actualmente llegan a velocidades de 108 Mbps en el estándar 802.11g
como en los productos AirPlus XtremeG de DLINK