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1 de febrero del 20011 de febrero del 2001

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Medios de TransmisiónMedios de

Transmisión

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Chapter 7Transmission

Media Guided Media

Unguided Media

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Electromagnetic Spectrum

Figure 7-1

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Figure 7-2

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Figure 7-3

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Twisted-Pair CableFigure 7-4 and 7-5

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Effect of Noise on Parallel LinesFigure 7-6

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Noise on Twisted-Pair LinesFigure 7-7

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Unshielded Twisted-Pair Cable

Figure 7-8

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UTP ConnectorsFigure 7-9

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Shielded Twisted-Pair Cable

Figure 7-10

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Coaxial CableFigure 7-11 and 7-12

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Fibra Óptica

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Refraction

Figure 7-13

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Critical Angle

Figure 7-14

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Reflection

Figure 7-15

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Figure 7-16

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Multimode Step-Index

Figure 7-17

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Multimode Graded-Index

Figure 7-18

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Single Mode

Figure 7-19

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Fiber Construction

Figure 7-20

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Atenuación de la FOAtenuación de la FOLas longitudes de onda utilizadas para

comunicación por medio de vidrio son Centrada en 0.85 micrones Centrada en 1.30 micrones Centrada en 1.55 micrones

La atenuación para cada banda.

Banda Atenuación(dB/km)

0.8 0.81.3 0.2

1.55 0.2

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La Longitud de Onda, la velocidad de la luz, c (3x108m/seg o 30cm/nseg) y la frecuencia se relacionan como sigue:

Dada el ancho de banda de la longitud de onda, se

puede obtener el ancho de banda de frecuencias:

Cf =λ

2λλΔ

=Δc

f

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EjemplosEjemplosUna de las bandas de longitud de onda

utilizadas en comunicaciones está centrada en 1.3 micrones.

El ancho de banda de la longitud de onda es de 0.17x10-6 metros ó .17 micrones ¿Cuál es el ancho de banda correspondiente a este

ancho de banda de longitud de onda? y ¿Cuál es la razón de transmisión máxima si solo se

utiliza señales binarias?

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EjemplosEjemplos

)(c f

2λλΔ

Tbps

HzxVH

36.60

)2(log)1018.30(2log2 212

2

==

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¿Cuál es la razón de transmisión máxima en un canal una SNR de 10.41dB?

)111(log)18.30()1(log

11/

41.10)/(log10

22

10

+=+=

=

THzxHNS

dBNS

Tbps

bpsTHz

04.108

58.3)18.30(

==

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¿Cuál es la razón de transmisión máxima en un canal con una SNR de 30dB?

)10001(log)18.30()1(log

1000/

30)/(log10

22

10

+=+=

=

THzxHNS

dBNS

Tbps

bpsTHz

899.299

937.9)18.30(

==

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Par trenzado Cable coaxial Fibra óptica

Materia prima Cobre Cobre Arena

SeñalesDigitales o Análogas

Ancho de banda

Digitales Digitales o Análogas

Valores típicos:500MHz(10Km)Depende deldiámetro delcobre y deldiámetro delblindaje (mayorque PT a la misma distancia)

Valores típicos:4MHz (10Kms).Depende deldiámetro decobre y de laseparación delos pares.

Valor típico:(1 a 100 THz)

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Par trenzado Cable coaxial Fibra óptica

Tiempo depropagación 5.13 nseg/metro 4.33 nseg/metro 5.33 nseg/metro

InterferenciaElectromagnéticay crosstalk

Electromagnética(menor que PT) Nada

Atenuación (db/km) 6 6 0.2-0.6

Onda Eléctrica Eléctrica Luz

Comentario

Puede fabricarsecon o sin blindaje.Dos cables enparalelo formanuna antena.

Menos sujeto ainterferenciaelectromagnéticaque el partrenzado.

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Ejemplo 1Ejemplo 1Se renta un cable de 1MHz para transmisión

de datos en una línea terrestre de 2000 kms que utiliza cable coaxial.

El costo por mes del enlace es de $100,000.

Si el enlace solamente se utiliza para transmitir archivos de 1 Mbytes cada 10 minutos,

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1. ¿cuál es el tiempo de atraso?

2. ¿Cuál es la capacidad si la SNR es de 30 dB?

Si se transmite todo el archivo continuamente, 3. ¿Cuál sería el tiempo de transmisión?

4. ¿Cuál es la taza de datos ?

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SoluciónSolución1. El tiempo de atraso es de:

2. La capacidad del medio de transporte es de:

( )( ) msegmetronseg 66.810*2/33.4 6 =

MbpsC

bpsMHzC

MHzC

xHC

937.9

937.9)1(

)10001(log)1(

)1(log

2

2

==

+=+=

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EjemploEjemplo

4. El tiempo de transmisión es de:

4. La taza de datos de la aplicación es de

Kbpsseg

bytebitsMbyte3.13

)60)(10(

)/8)(1(=

segMbps

Mbits

Mbps

MBytet 8051.0

937.9

8

937.9

1===

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Ejemplo 2Ejemplo 2

¿Cuál es la taza de transmisión máxima en un canal que utiliza todo el ancho de banda de un cable coaxial de 75 Ohms cuando utiliza señales binarias?

)2(log)300(2log2 22 MHzVH = Mbps600=

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Ejemplo 3Ejemplo 3

¿Cuál es la razón de transmisión máxima en un canal que utiliza todo el ancho de banda de un cable coaxial de 75 Ohms para una SNR de 30dB?

)10001(log)300()1(log

1000/

30)/(log10

22

10

+=+=

=

MHzxHNS

dBNS

Gbps

bpsMHz

99.2

937.9)(300

==

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Ejemplo 4Ejemplo 4

¿Cuántos frames de 100 bits se podrían transmitir simultámeamente en un medio de transmisión de 1500 kms. y un ancho de banda de 5 Khz, cuando se utiliza una señal binaria para transmitir los datos digitales?

El medio de transmisión es cable coaxial

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Solución Solución

)log2//()*(

log2

/

*/

/

2

2

VHlTdN

VHC

ClT

TdVdT

TTN

fpF

ft

pPa

taF

==

=

===

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Solución Solución

( )

framesN

KHzbits

N

KHzbits

mtsN

F

F

F

650.01.

10*5.6

)1(10100

10*5.6

)2(log)5(2100

)10*33.4(*1500000

3

3

2

9

==

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

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Ejemplo 5Ejemplo 5

¿Cuántos frames de 100 bits se podrían transmitir simultámeamente en un cable coaxial de 1500 kms. y un ancho de banda de 5 Khz, cuando se utiliza una señal binaria para transmitir los datos digitales?

¿Cuál es la SNR? Si:

• Pérdida de la señal en el cable = 20 dB

• (pontencia de la señal de entrada)

• (potencia de la señal de salida)

WPi 5.0=

WNo μ5.4=

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⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

=

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

=

⎟⎟⎟

⎜⎜⎜

=

=

===

⎟⎠

⎞⎜⎝

⎛ −

⎟⎠

⎞⎜⎝

⎛ −

⎟⎠

⎞⎜⎝

0

10

20)(log10

2

0

10

20)(

2

0

10

)(

2

02

0

2

10log10

10log10

10log10

)/(log10

?¿

5.4

5.0

20

NSNR

NSNR

NSNR

NPSNR

SNR

WN

WP

dBlost

i

dBi

dBi

P

dB

P

dB

P

dB

idB

dB

i

μ

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dBSNR

wSNR

wSNR

dB

dB

w

dB

95.77

5.4

10log10

5.4

10log10

)3(

2

1020)5.0(log10

2

2

=

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

⎟⎟⎟⎟

⎜⎜⎜⎜

=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

μ

μ

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Radio Communication BandFigure 7-21

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Figure 7-22

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

Propagation Types

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VLF

LF

Figure 7-23, 24

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

Page 46: 1 1 de febrero del 2001. 2 Medios de Transmisión.

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MF

HF

Figure 7-25, 26

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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VHF

UHF

Figure 7-27, 28

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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SHF

EHF

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WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

Page 49: 1 1 de febrero del 2001. 2 Medios de Transmisión.

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Terrestrial Microwave

Figure 7-31

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Parabolic Dish Antenna

Figure 7-32

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Horn AntennaFigure 7-33

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Satellite CommunicationFigure 7-34

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Geosynchronous OrbitFigure 7-35

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

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Figure 7-36

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998

Cellular System

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Cellular BandsFigure 7-37

WCB/McGraw-Hill The McGraw-Hill Companies, Inc., 1998