UNIDAD DE POSTGRADO

ESPECIALIZACIÓN EN GERENCIA MENCIÓN REDES Y TELECOMUNICACIONES

REDES Y TELECOMUNICACIONES

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Elaborado por: Lérida Rodríguez

e-mail: lerida_emilia@yahoo.es

Última Actualización: 03/02/04

 

 

 

 

[Principal]

[Trabajos]

 

REDES DE TELECOMUNICACIONES

1.- Ejercicio 1: Si la señal transmitida tiene una potencia de 400 mW, frente a un ruido de 20 mW. Evalúe cuánto sería la degradación sufrida por la señal en un esquema analógico de 6 secciones, y compárela con un caso de transmisión digital. Saque sus propias conclusiones.

2.- Ejercicio 2: ¿Qué sucedería si se intenta transmitir una señal analógica en un sistema digital?

3.- Ejercicio 3: A partir del teorema de Nyquist, y conociendo que la señal voz en un canal telefónico contiene frecuencias máximas del orden de los 4 KHz (4000Hz), indique la velocidad mínima para transmitir la señal por un canal de voz digital(explique). Además, si esas muestras se cuantifican en 128 niveles, qué velocidad de flujo de datos se requiere en el canal para poder transmitir las muestras.

4.- Ejercicio 4: ¿Cuál es la función de un MODEM, qué limita que se incremente la velocidad de transmisión en los mismos, y cómo se explica que puedan tenerse velocidades del orden de los 33Kbps?

5.- Ejercicio 5: Averigüe cuál es el estándar de UIT-T, y las principales características de la transmisión a 56000bps.

http://www.itu.int/publications/

6.- Ejercicio 6: Leer el artículo "Introduction to Serial Communication" en http//www.taltech.com/introserial.htm. Explicar las diferencias entre comunicaciones síncronas y comunicaciones asíncronas. Resumir en un párrafo los conceptos allí indicados (Bit de paridad, Interfaz RS232, Baudios vs Bps, Null modems,........etc).

INTRODUCCIÓN A LAS REDES DE TELECOMUNICACIONES

Ejercicio 1: Si la señal transmitida tiene una potencia de 400 mW, frente a un ruido de 20 mW. Evalúe cuánto sería la degradación sufrida por la señal en un esquema analógico de 6 secciones, y compárela con un caso de transmisión digital. Saque sus propias conclusiones.

Circuito Analógico

[Señal/Ruido] = 10 log[Potencia/Ruido] *(1/Secciones)

= 10 log[400mW/20mW]*(1/6)

= 10 log[20]*(0,1666)

= 10 [1,3010]*(0,1666)

= 13,01*0,1666

= 2,1674 dB

Circuito Digital

[Señal/Ruido] = 10log[Señal/Ruido] - ln(L)

= 10log[400mW/20mW] - ln(6)

= 10log[20] – ln(6)

= 10[1,3010] – ln(6)

= 13,01 – 1,7917

= 11,2183 dB

Las señales digitales tienden a degradarse menos que las analógicas.

Ejercicio 2: ¿Qué sucedería si se intenta transmitir una señal analógica en un sistema digital?

Ocurriría una distorsión.

Un ejemplo sencillo de la distorsión de anchos por bandas diferentes es el intentar la transmisión de música a través de un teléfono; ya que al transmitir música de alta fidelidad por este canal, el sonido musical cambia, debido a que tiene componentes en frecuencias cercanos a 20 kilohertz (ancho de la banda), mientras que el teléfono sólo puede transmitir tonos de hasta 4 000 hertz (ancho de la banda). A este efecto se le conoce como distorsión.

 

Ejercicio 3: A partir del teorema de Nyquist, y conociendo que la señal voz en un canal telefónico contiene frecuencias máximas del orden de los 4 KHz (4000Hz), indique la velocidad mínima para transmitir la señal por un canal de voz digital(explique). Además, si esas muestras se cuantifican en 128 niveles, qué velocidad de flujo de datos se requiere en el canal para poder transmitir las muestras.

Según el teorema de Nyquist, la frecuencia de muestreo del convertidor debe ser al menos dos veces la frecuencia máxima de la señal de entrada. A partir de este teorema, es posible calcular la frecuencia de muestreo del convertidor, si se conocen las características de la señal de entrada. Sin embargo, es posible que por efectos de ruido, aparezcan señales de mayor frecuencia en esta señal de entrada. Por este motivo se incluye un filtro a la entrada del convertidor, que limita la frecuencia de la señal de entrada. Esto evita que señales de mayor frecuencia distorsionen la salida del convertidor.

Frecuencias máximas = 4 Khz (4000Hz)

 

Ejercicio 4: ¿Cuál es la función de un MODEM, qué limita que se incremente la velocidad de transmisión en los mismos, y cómo se explica que puedan tenerse velocidades del orden de los 33Kbps?

La función del módem es transmitir datos a través de los procesos modulación y demodulación.

Originalmente los modems de 14400 bps utilizaban QAM (grupos de 6 bits 2400 veces por segundo). Pero los puntos que conforman la constelación para un módem de 14400 bps QAM están más "amontonados" que los de un módem de 9600 QAM. Esto se traduce en que un módem de 14400 QAM es más susceptible a fallas en la transmisión y, bajo ciertas circunstancias, puede tener un desempeño menor que un módem de 9600. Un módem de 14400 bps sólo podía trabajar sobre circuitos de alta calidad.

Debido a la susceptibilidad de los modems QAM convencionales, apareció una nueva generación de modems basados en TCM.

Estos modems toleran dos veces más potencia en ruido que los QAM convencionales, permitiendo obtener ratas de transmisión hasta de 33.6 Kbps sobre la red telefónica convencional.

Los modems han evolucionado rápidamente: en la década de los sesenta podían ser transmitidos hasta 300 bits por segundo (bps) con un éxito aceptable; posteriormente, pasando por etapas de 600, 1200, etc. se ha logrado contar con modems disponibles comercialmente que manejan tasas de transmisión de 9600 bps. En algunos casos se pueden efectuar transmisiones de 19200 bps.

Ejercicio 5: Averigüe cuál es el estándar de UIT-T, y las principales características de la transmisión a 56000bps.

http://www.itu.int/publications/

Las recomendaciones de ITU-T son los estándares internacionales desarrollados por el sector de la estandarización de la telecomunicación (antes CCITT) del ITU. Son el resultado de los estudios realizados en técnico, preguntas del funcionamiento y de tarifa con la puntería de asegurar interconectividad mundial e interoperabilidad, incluyendo los sistemas de radio en redes de telecomunicación públicas, y el nivel del funcionamiento requerido para estas interconexiones. Hay actualmente sobre 3.500 ITU-T Recommendations in force and pre-published la mayoría de los cuales es las nuevas o revisadas recomendaciones que han aparecido desde el CCITT Book azul (1988). Estas recomendaciones han sido aprobadas en las reuniones del grupo de estudio de ITU-T por los miembros del sector de ITU-T. Incluyen cualesquiera enmiendas o cambio redaccional que se pudieran haber realizado durante el proceso de corrección. Se publican en inglés, francés y español. Algunas de ellas están también disponibles en árabe, chino y ruso en forma impresa.

ITU-T Recommendations

A

Organization of the work of ITU-T

B

Means of expression: definitions, symbols, classification

C

General telecommunication statistics

D

General tariff principles

E

Overall network operation, telephone service, service operation and human factors

F

Non-telephone telecommunication services

G

Transmission systems and media, digital systems and networks

H

Audiovisual and multimedia systems

I

Integrated services digital network

J

Cable networks and transmission of television, sound programme and other multimedia signals

K

Protection against interference

L

Construction, installation and protection of cables and other elements of outside

plant

M

TMN and network maintenance: international transmission systems, telephone circuits, telegraphy, facsimile and leased circuits

N

Maintenance: international sound programme and television transmission circuits

O

Specifications of measuring equipment

P

Telephone transmission quality, telephone installations, local line networks

Q

Switching and signalling

R

Telegraph transmission

S

Telegraph services terminal equipment

T

Terminals for telematic services

U

Telegraph Switching

V

Data communication over the telephone network

X

Data networks and open system communication

Y

Global information infrastructure and Internet protocol aspects

Z

Languages and general software aspects for telecommunication systems

 

Con respecto a la velocidad

Connect by Roper 56K V92 es un módem externo diseñado para la compatibilidad con las últimas normas ITU-T para transmisión de datos a través de la línea telefónica analógica (PSTN) a la velocidad multistandard de 56000 bps, gracias al apoyo de los estándares V.92, V.90. El soporte de protocolos MNP4, V.42 (corrección de datos) y MNP5, V.42bis (compresión de datos) permite a este módem garantizar un optimo funcionamiento incluso en líneas con mucho ruido.

Ejercicio 6: Leer el artículo "Introduction to Serial Communication" en http//www.taltech.com/introserial.htm. Explicar las diferencias entre comunicaciones síncronas y comunicaciones asíncronas. Resumir en un párrafo los conceptos allí indicados (Bit de paridad, Interfaz RS232, Baudios vs Bps, Null modems,........etc).

Diferencias entre comunicaciones Sincronas y Asincronas:

Bit de paridad: es un sistema de verificación y corrección de errores en la transferencia de datos digitales. Consta de uno o más bits adicionales agregados a un paquete de datos, que se usa para detectar errores de transmisión. Toma su valor de acuerdo con la cantidad de números 1 que se encuentran dentro del byte en cuestión. Si se usa paridad par, el bit de paridad toma valor 0 cuando la cantidad de "unos" dentro del paquete de datos es par, y toma valor 1 cuando sucede lo contrario. La paridad impar actúa de manera inversa. El sistema emisor genera el bit de paridad y el receptor chequea que sea válido. Si se produjo algún error en la transmisión y el bit de paridad no coincide, puede pedirse la retransmisión de los datos. Por ejemplo: para el byte 10111011, usando paridad par, el bit de paridad toma valor 0 (hay 6 "unos").

Interfaz RS232: La definición del estándar lo recoge la EIA como EIA232 en diversas versiones (RS ® Recommended Standard) con una tasa de transferencia de 20Kb/s.

Se definió para conectar con 25 líneas un computador central con una terminal mediante líneas telefónicas y modems.

 

Baudios vs Bps:

La velocidad en baudios es una medida de cuantas veces por segundo cambia una señal, por ejemplo una señal enviada por un módem ( modulador- demodulador). Es decir, una velocidad de 1200 baudios implica que una señal cambia cada 833 microsegundos. Las velocidades de los módems normales son 50, 75, 110, 300, 600, 1200, y 2400. La mayoría de los módems rápidos van a 2400 baudios. Debido a limitaciones del ancho de banda en las líneas telefónicas de voz, las velocidades superiores a 2400 baudios son difíciles de alcanzar, y sólo funcionan en líneas telefónicas de alta calidad. Se pueden codificar varios bits por baudio, para conseguir velocidades que excedan la velocidad del baudio. Se llama ``baudio'' en honor a Emile Baudot, inventor de la impresora asíncrona del telégrafo (teletipo).

La velocidad en bps es una medida de cuantos bits por segundo son transmitidos. Las velocidades en bps de los módem normales son 50, 75, 110, 300, 1200, 2400, 9600,... 115200. Usando módems con compresión V.42bis (compresión máxima 4:1), son posibles velocidades teóricas de hasta 115200 bps.

 

Null modems: se utilizan para interconectar dos computadoras con los puertos similares RS-232. Si Ambos puertos son DTE o ambos DCE no pueden conectarse directamente juntos. Se necesita el Null modems para cruzar los pins 2 y 3 (TD y RD) y para colocar detrás el apretón de manos alinea.