RT (Redes y Telecomunicaciones)

T.S.U. Douglas Ysrael Perdomo Ramírez

ACTIVIDAD Nro.1

1.- Si la Señal de 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.

Datos:

Señal transmitida: 400mW

Ruido existente: 20mW

Secciones: L=6

Analógico	Analógico
[S/R]1 ≡ [10*Log(S/R)] [S/R]L ≡ [10*Log(S/R)*(1/L)]	[S/R]1≡ [10*Log(400nW/20nW)] = 13.01 dBm [S/R]6≡ [10*Log(400nW/20nW)*(1/6)] = 2.16 dBm
Digital	Digital
[S/R]1≡[10*Log(S/R)] [S/R]L≡[10*Log(S/R)-LN(L)]	[S/R]1≡ [10*Log(400nW/20nW)] = 13.01 dBm [S/R]6≡ [10*Log(400nW/20nW)- LN(6)] = 11.21 dBm

Conclusión:

En la actualidad la mayoría de las tecnologías sean desarrollado convirtiendo la señales analógicas a digitales, debido a que las transmisiones analógicas tienen varios problemas que dificultan una limpia transmisión entre las cuales tenemos la atenuación con la distancia y la otra el ruido produciendo una disminución en la transmisión, en comparación con las transmisiones digitales que al medirlas con una relación Señal/Ruido muestran una disminución en la transmisión, son mucho más efectivas y mucho menos susceptibles a los ruidos.

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

En primer lugar para poder ser trasmitir una señal analógica en un canal digital debe filtrarse por un proceso de conversión el cual es llamado digitalización la cual consiste en la traducción de pulsaciones eléctricas en lenguajes numéricos, pero para llegar a esto existen tres factores fundamentales que permiten hacer la conversión como son: El Muestreo: determina el rango de frecuencias (ancho de banda) de un sistema; la cuantificación: es el componente amplitud del muestreo. En otras palabras, mientras que el muestreo mide el tiempo (por instancia 44,100 muestras por segundo); la cuantificación: es la técnica donde un evento analógico es medido dado un valor numérico; La codificación: es la representación numérica de la cuantificación utilizando códigos ya establecidos y estándares.

Aunque si transmitiera una señal analógica por una línea digital podríamos escuchar una señal distorsionada sin ningún tipo de concordancia.

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.

Datos:

fm = 4 KHz conversión 4.000 HK

Q = 128

Formulas:

Ø Frecuencia del Muestreo

fs = 2 ¨* fm

Ø Número de bits

n = log₂(Q)

Ø Velocidad de Flujo

V = n * fs

Ø Nro. de Bit Codificación Telefónica = 8 bit

Ø Velocidad Mínima = 2 * Nro. de Bit de Codificación * Ancho de Banda

Resultados:

Velocidad Mínima = 2 * 8 bit * 4000 Hz = 64.000 bit/seg

Velocidad de Flujo = 7 bits/muestra * 8000 muestras/seg = 56000 bps

Explicación:

Se requiere de 64000 Bits/seg para poder transmitir la señal de voz en un canal telefónico.

4.- ¿Cual es la Función de un MODEM?,¿Que limita que se incremente la velocidad de transmisión en los mismos? y ¿Cómo explica que pueden tenerse velocidades del orden de los 33Kbps?

El módem es un dispositivo que permite conectar dos ordenadores remotos utilizando la línea telefónica de forma que puedan intercambiar información entre sí. El módem es uno de los métodos mas extendidos para la interconexión de ordenadores por su sencillez y bajo costo.

La Función del Modem, Las líneas telefónicas, son dispositivos análogos que envían señales como un corriente continuo. El módem tiene que unir el espacio entre estos dos tipos de dispositivos. Debe enviar los datos digitales de la computadora a través de líneas telefónicas análogas. Logra esto modulando los datos digitales para convertirlos en una señal análoga; es decir, el módem varía la frecuencia de la señal digital para formar una señal análoga continua. Y cuando el módem recibe señales análogas a través de la línea telefónica, hace el opuesto: demodula, o quita las frecuencias variadas de, la onda análoga para convertirlas en impulsos digitales. De estas dos funciones, Modulación y Demodulación, surgió el nombre del módem.

Velocidad del Modem

Existen distintos módems se comunican a velocidades diferentes. La mayoría de los módems pueden enviar y recibir datos a 33,6 Kbps y faxes a 14,4 Kbps. Algunos módems pueden bajar información desde un Proveedor de Servicios Internet (ISP) a velocidades de hasta 56 Kbps.

Cuando se comienza a establecer una comunicación por Módem, estos hacen una negociación entre ellos. Un módem empieza enviando información tan rápido como puede. Si el receptor no puede mantener la rapidez, interrumpe al módem que envía y ambos deben negociar una velocidad más baja antes de empezar nuevamente.

La velocidad a la cual los dos módems se comunican por lo general se llama Velocidad en Baudios, aunque técnicamente es más adecuado decir bits por segundo o bps.

Las leyes físicas establecen un límite para la velocidad de transmisión en un canal ruidoso, con un ancho de banda determinado. Por ejemplo, un canal de banda 3000Hz, y una señal de ruido 30dB (que son parámetros típicos del sistema telefónico), nunca podrá transmitir a más de 30.000 BPS.

5.- Averigüe cuál es el estándar de UIT-T, y las principales características de la transmisión a 56000bps
http://www.itu.int/publications/

La UIT-T (Unión Internacional de Telecomunicaciones) encargada de regular todo lo relacionado con las telecomunicaciones a nivel internacional y definir principios de tarificación y contabilidad para los servicios internacionales de telecomunicaciones. En 1998 se formulo la resolución V.90, la cual formula que la transmisión de datos debe de tener un máximo de 56.600 bps para descarga y hasta un 33.600bps para sentido ascendente.

La velocidad máxima de en usuarios de línea telefónica permanecerá en 33.6 Kbit/s (V34).

La labor del UIT-T tiene por objeto facilitar la interconexión sin interrupciones de las redes y sistemas de comunicaciones de todo el mundo.

Características de la transmisión a 56000 bps

q Rápido acceso al Internet.

q Mejoras en la obtención de datos, voz o vídeo con el fin de satisfacer nuestras necesidades de consulta en la red de redes.

q Buena calidad de transmisión a bajo costo monetario.

q Provoco el mejoramiento y crecimiento de las conexiones.

q Incremento de usuarios a conectarse.

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 las comunicaciones Síncronas y Asíncronas

	Comunicación Síncronas	Comunicación Asíncrona
Los dispositivos	Deben estar sincronizados uno con el otro	No existe sincronización
Tasa de transferencia de datos	Mayor	Menor
Uso de bit adicionales	Se envían caracteres ociosos aunque no se esté enviando datos reales para mantener la sincronización	Para marcar el inicio y el fin de cada octeto de datos
Errores en Transmisión	La cantidad de bytes a retransmitirse es mayor, ya que se transmite por bloques	Se pierde una cantidad pequeña de caracteres, ya que estos se sincronizan y transmiten uno a uno
Velocidad de transmisión	Son aptos para ser usados en transmisiones de altas velocidad (iguales o mayores de 1200 baudios)	Se usa en velocidades de modulación de hasta 1200 baudios

Las diferencias que existen entre la comunicación sincronía y la asíncrona se consiste en que la comunicación sincronía es mucho mas costosa que la asíncrona debido a que la comunicación sÍncrona requiere que los involucrados estén conectados simultáneamente para poder trasmitir y recibir información, y la asíncrona no requiere de este requisito, por otro lado la tasa de trasferencia de la comunicación asíncrona es meno a la de la sincronía.

Conceptos:

Bit de Paridad; consiste en la adición de un bit a un carácter o a un bloque de caracteres para forzar al conjunto de unos (1) a ser par o impar. Se utiliza para el chequeo de errores en la validación de los datos. El bit de paridad será cero (0=SPACE) o uno (1=MARK).

Interfaz RS232: puede acoplarse directamente a los PCs o módems entre un DTE (Equipo Terminal de datos) y un DCE (Equipo de terminación del circuito de datos).

Baudios Vs Bps

Velocidad en Baudios; Velocidad en la cual un módem o fax pueden transmitir datos. Mide el número de sucesos y señales de cambios que ocurren en 1 segundo.

Bits por Segundo (bps); La medida de la velocidad en la cual un dispositivo como un módem puede transferir datos.

Nullmodems; se utiliza para conectar dos DTE’s juntos, es decir; cable que permite la conexión de dos computadoras directamente entre si.

DTE (Data Terminal Equipment); equipos que son la fuente y destino de los datos. comprenden equipos de computación (Host, Microcomputadores y Terminales).

 DCE (Data Communications Equipment); equipos de conversión entre el DTE y el canal de transmisión, es decir, los equipos a través de los cuales conectamos los DTE a las líneas de comunicación.