Transmisión analógica y
digital
Analógica:
La transmisión analógica que datos consiste en el envío de
información en forma de ondas, a través de un medio de transmisión físico.
Los datos se transmiten a través de una onda portadora: una onda simple
cuyo único objetivo es transportar datos modificando una de sus
características. Por este motivo, la transmisión analógica es generalmente
denominada transmisión de modulación de la onda portadora. Se definen tres
tipos de transmisión analógica, según cuál sea el parámetro de la onda
portadora que varía:
·
Transmisión por modulación de la amplitud de la onda portadora
·
Transmisión a través de la modulación de frecuencia de la onda
portadora
·
Transmisión por modulación de la fase de la onda portadora
Transmisión analógica de
datos analógicos
Este tipo de transmisión se refiere a un esquema en el que los
datos que serán transmitidos ya están en formato analógico. Por eso, para
transmitir esta señal, el DCTE (Equipo de Terminación de Circuito de Datos)
debe combinar continuamente la señal que será transmitida y la onda portadora,
de manera que la onda que transmitirá será una combinación de la onda portadora
y la señal transmitida. En el caso de la transmisión por modulación de la
amplitud, por ejemplo, la transmisión se llevará a cabo de la siguiente forma:
Transmisión analógica de
datos digitales
Cuando aparecieron los datos digitales, los sistemas de
transmisión todavía eran analógicos. Por eso fue necesario encontrar la forma
de transmitir datos digitales en forma analógica.
La solución a este problema fue el módem.
Su función es:
·
En el momento de la transmisión: debe convertir los datos
digitales (una secuencia de 0 y 1) en señales analógicas (variación continua de
un fenómeno físico). Este proceso se denomina modulación.
·
Cuando recibe la transmisión: debe convertir la señal analógica en
datos digitales. Este proceso se denomina demodulación.
·
De hecho, la palabra módem es un acrónimo para MOdulador/DEModulador.
Digital:
La transmisión digital consiste en el envío de
información a través de medios de comunicaciones físicos en forma de señales digitales. Por lo
tanto, las señales analógicas deben ser digitalizadas antes de ser transmitidas.
Esta transformación de información binaria en una
señal con dos estados se realiza a través de un DCE, también conocido
como decodificador de la banda base: es el origen del
nombre transmisión de la banda base que
designa a la transmisión digital.
Codificación de la señal
Para optimizar la
transmisión, la señal debe ser codificada de manera de facilitar su transmisión
en un medio físico. Existen varios sistemas de codificación para este
propósito, los cuales se pueden dividir en dos categorías:
·
Codificación
de dos niveles: la señal sólo puede tomar un valor estrictamente negativo o
estrictamente positivo (-X ó +X, donde X representa el valor de la cantidad
física utilizada para transportar la señal).
·
Codificación
de tres niveles: la señal sólo puede tomar un valor estrictamente negativo,
nulo o estrictamente positivo (-X, 0 ó +X).
v
Codificación NRZ
La
codificación NRZ (No Return to), es el primer sistema de codificación y también
el más simple. Consiste en la transformación de 0 en -X y de 1 en +X, lo que
resulta en una codificación bipolar en la que la señal nunca es nula. Como
resultado, el receptor puede determinar si la señal está presente o no.
v
Codificación NRZI
La
codificación NRZI es significativamente diferente de la codificación NRZ. Con
este tipo de codificación, cuando el valor del bit es 1, la señal cambia de
estado luego de que el reloj lo indica. Cuando el valor del bit es 0, la señal
no cambia de estado.
La codificación NRZI
posee numerosas ventajas que incluyen:
·
La
detección de una señal o la ausencia de la misma
·
La
necesidad de una corriente de transmisión de baja señal
Sin embargo, esto
presenta un problema: la presencia de una corriente continúa durante una
secuencia de ceros, que perturba la sincronización entre el transmisor y el
receptor.
v
Codificación Manchester
La
codificación Manchester, también denominada codificación de dos fases oPE (Phase Encode),
introduce una transición en medio de cada intervalo. De hecho, esto equivale a
producir una señal OR exclusiva (XOR) con la señal del reloj, que se traduce en
un límite ascendente cuando el valor del bit es cero y en un límite descendente
en el caso opuesto.
La codificación
Manchester posee numerosas ventajas:
·
Puesto
que no adopta un valor cero, es posible que el receptor detecte la señal
·
Un
espectro que ocupa una banda ancha
v Codificación
retrasada (de Miller)
La codificación retrasada, también
conocida como Codificación
Miller, es similar a la codificación Manchester, excepto que ocurre una
transición en el medio de un intervalo sólo cuando el bit es 1, lo que permite
mayores índices de datos...
v
Codificación bipolar
La codificación
bipolar es una codificación de tres niveles. Por lo tanto utiliza tres estados
de la cantidad transportada en el medio físico:
·
El valor 0, cuando el valor del bit es 0
·
Alternativamente
X y -X cuando el valor del bit es 1
Banda ancha por cable
El término Banda ancha por cable se refiere a la
distribución de un servicio de conectividad a Internet sobre esta
infraestructura de telecomunicaciones.
La banda ancha por cable que puede referirse
también a los cablemódems, se utilizan principalmente para distribuir el acceso
a Internet de banda ancha, aprovechando el ancho de banda que no se utiliza en
la red de TV por cable.
Los abonados de un mismo vecindario comparten el
ancho de banda proporcionado por una única línea de cable coaxial. Por lo
tanto, la velocidad de conexión puede variar dependiendo de cuanta gente esté
usando el servicio al mismo tiempo.
A menudo, la idea de una línea compartida se
considera como un punto débil de la conexión a Internet por cable. Desde un
punto de vista técnico, todas las redes, incluyendo los servicios DSL,
comparten una cantidad fija de ancho de banda entre multitud de usuarios --
pero ya que las redes de cable tienden a abarcar áreas más grandes que los
servicios DSL, se debe tener más cuidado para asegurar un buen rendimiento en
la red.
Una debilidad más significativa de las redes de
cable al usar una línea compartida es el riesgo de la pérdida de privacidad,
especialmente considerando la disponibilidad de herramientas de hacking para
cablemódems. De este problema se encarga el cifrado de datos y otras
características de privacidad especificadas en el estándar DOCSIS ("Data
Over Cable Service Interface Specification").
Transmisión síncrona y asíncrona
Síncrona
La transmisión
síncrona es una técnica que consiste en el envío de una trama de datos
(conjunto de caracteres) que configura un bloque de información comenzando con
un conjunto de bits de
sincronismo (SYN) y terminando con otro conjunto de bits de final de bloque
(ETB). En este caso, los bits de sincronismo tienen la función de sincronizar
los relojes existentes tanto en el emisor como en el receptor, de tal forma que
estos controlan la duración de cada bit y carácter.
Dicha transmisión se
realiza con un ritmo que se genera centralizadamente en la red y es el mismo
para el emisor como para el receptor. La información se transmite entre dos
grupos, denominados delimitadores (8 bits).
v
Características
Los bloques a ser transmitidos
tienen un tamaño que oscila entre 128 y 1,024 bytes. La señal de sincronismo en
el extremo fuente, puede ser generada por el equipo terminal de datos o por el
módem. Cuando se transmiten bloques de 1,024 bytes y se usan no más de 10 bytes
de cabecera y terminación, el rendimiento de transmisión supera el 99 por 100.
v
Ventajas
·
Posee un alto rendimiento en la transmisión
·
Los equipamientos son de tecnología más completa y de costos más altos
·
Son aptos para transmisiones de altas velocidades (iguales o mayores a
1,200 baudios de velocidad de modulación)
·
El flujo de datos es más regular.
Asíncrona
La transmisión asíncrona se da lugar cuando el
proceso de sincronización entre emisor y receptor se realiza en cada palabra de
código transmitido. Esta sincronización se lleva a cabo a través de unos bits
especiales que definen el entorno de cada código.
También se dice que
se establece una relación asíncrona cuando no hay ninguna relación temporal
entre la estación que transmite y la que recibe. Es decir, el ritmo de
presentación de la información al destino no tiene por qué coincidir con el
ritmo de presentación de la información por la fuente. En estas situaciones
tampoco se necesita garantizar un ancho de banda determinado, suministrando
solamente el que esté en ese momento disponible.
En este tipo de red el receptor no sabe con
precisión cuando recibirá un mensaje. Cada carácter a ser transmitido es
delimitado por un bit de información denominado de cabecera o de arranque, y uno o dos bits denominados de terminación o de
parada.
·
El bit de
arranque tiene dos funciones de sincronización de reloj del transmisor y del
receptor.
·
El bit o
bits de parada, se usan para separar un caracter del siguiente.
En este tipo de red el receptor no sabe con
precisión cuando recibirá un mensaje. Cada carácter a ser transmitido es
delimitado por un bit de información denominado de cabecera o de arranque, y
uno o dos bits denominados de terminación o de parada.
·
El bit de
arranque tiene dos funciones de sincronización de reloj del transmisor y del
receptor.
·
El bit o
bits de parada, se usan para separar un caracter del siguiente.
v
Ventajas y desventajas del modo
asíncrono:
·
En caso
de errores se pierde siempre una cantidad pequeña de caracteres, pues éstos se
sincronizan y se transmiten de uno en uno.
·
Bajo
rendimiento de transmisión, dada la proporción de bits útiles y de bits de
sincronismo, que hay que transmitir por cada carácter.
·
Es un
procedimiento que permite el uso de equipamiento más económico y de tecnología
menos sofisticada.
·
Se adecua
más fácilmente en aplicaciones, donde el flujo transmitido es más irregular.
·
Son
especialmente aptos, cuando no se necesitan lograr altas velocidades.
