Medios de comunicación por cable

En redes informáticas y mecanismo de flujo de comunicación de datos. Los medios de transmisión se definen como la ruta total a través de la cual los datos van desde el emisor hasta el receptor. Todos los canales y cables físicos que ayudan a que los datos vayan de un punto a otro son medios de transmisión.

En otras palabras, cuando los datos se transmiten a través de ondas electromagnéticas, los medios de transmisión actúan como un medio para transferir información de una parte a otra y se definen como el canal de comunicación para transportar los datos en un proceso. Para mejores medios de transmisión, hay algunos factores que deben tenerse en cuenta, ya que el ancho de banda de los medios de transmisión debe ser mayor para tener un medio de transmisión más fuerte. El otro factor es la interferencia. Cada vez que se produce un flujo de comunicación de datos, existen posibilidades de señales de ruido no deseadas, por lo que se utiliza la interferencia para interrumpir esas señales. 

En el modelo OSI, los medios de transmisión están disponibles en la capa más baja (capa física). La calidad del flujo de datos en los medios de transmisión depende del medio y de la señal (ancho de banda).

Hay dos tipos de medios de transmisión:

• Medios de comunicación por cable (también conocidos como medios guiados)
• Medios de comunicación inalámbricos (también conocidos como medios no guiados)

¿Qué son los medios de comunicación por cable?                                             

Los medios de comunicación por cable también se conocen como medios guiados y son un tipo de medios de transmisión. Este tipo de comunicación es más estable, por lo que se considera mejor que la inalámbrica. Estas conexiones son menos propensas a otras interferencias externas. En los medios de comunicación por cable, el cable se utiliza para transferir datos desde el origen hasta el destino. Los medios de comunicación por cable no son mejores para el uso público, pero se pueden usar con fines profesionales, ya que dependen más de cables y puertos, lo que no ocurre en el caso de las redes inalámbricas, ya que se puede acceder a los datos desde cualquier lugar. Además, la velocidad de conexión de los medios por cable es mayor en comparación con la inalámbrica. Toda la configuración de los medios alámbricos también es costosa cuanto mayores son las distancias. Se requeriría una cantidad de cables y puertos y los cables de fibra óptica suelen ser costosos.

El diagrama que se muestra a continuación muestra los medios de transmisión, sus tipos y sus subtipos.

Cable de par trenzado

Como sugiere el nombre, se trata de dos pares de cables trenzados o alambres hechos de cobre aislado. Estos están trenzados de tal manera que corren en paralelo, un cable se usa para la transmisión de datos y el otro cable se usa para tierra. Por lo general, estos alambres o cables tienen un diámetro de 1 mm. El cable de par trenzado está formado por 2 hilos de cobre (aislados) dispuestos en forma de espiral. La interferencia de ruido es el problema más frecuente en estos cables, pero se puede solucionar aumentando el número de vueltas por pie de cable de par trenzado. 

Funcionamiento de los cables de par trenzado: el cable de par trenzado tiene una cubierta exterior que mantiene los hilos juntos, un escudo para proteger el cable y un aislamiento de plástico codificado por colores para identificar de forma única a cada conductor, y la torsión de los hilos para cancelar las ondas electromagnéticas que crean. interferencias de ruido durante la transmisión de datos. Cuando la corriente fluye a través del cable, se crea un pequeño campo magnético circular alrededor del cable. Para la conexión entre dos dispositivos se necesitan conectores en ambos extremos como el RJ45 para la conexión a la computadora.

Los tipos de cables de par trenzado son: –

• Par trenzado sin blindaje (UTP)
• Par trenzado blindado (STP)

Par trenzado sin blindaje (UTP)

Los cables UTP son los cables de par trenzado más comunes que se utilizan en redes informáticas y en telecomunicaciones. Estos cables están formados por 4 hilos de cobre codificados por colores trenzados entre sí para cancelar las perturbaciones de fuentes externas y la interferencia electromagnética. Existen diferentes categorías de cables UTP utilizados para telecomunicaciones y otros fines. Por ejemplo, algunos se utilizan para servicios de línea telefónica con buena velocidad y algunos ofrecen una velocidad de 4 Mbps a 16 Mbps, algunos brindan una velocidad de 20 Mbps y es suficiente para la comunicación a distancias más largas.

Conectores: El conector UTP más común es el RJ45 (aquí, RJ significa conector registrado), (hay dos tipos de cable RJ45 macho y RJ45 hembra). RJ45 es un conector con llave, lo que significa que el conector se puede conectar de una sola manera. Sus cables se utilizan principalmente en una conexión ethernet. Por ejemplo, computadoras, módems, impresoras y varios dispositivos de almacenamiento en red.

Méritos

• Estos cables son más baratos.
• El costo de mantenimiento es bajo.
• No requiere ningún cable de tierra.

Deméritos

• La velocidad de transmisión de datos es lenta.
• El ruido es alto en estos cables.

Cables de par trenzado blindado (STP)

En comparación con los cables de par trenzado blindado de UTP, son más costosos y consisten en láminas de metal, a veces formadas por conductores aislados. Las láminas de metal ayudan a mejorar la calidad del cable que, de lo contrario, se verá afectado por el ruido. Estos cables se utilizan para reducir la diafonía y las interferencias provocadas por las ondas electromagnéticas. La empresa que introdujo por primera vez estos cables STP fue IBM. Estos cables se utilizan tanto para transmisiones analógicas como digitales.

Méritos

• La velocidad de transmisión de datos es rápida.
• El ruido es lento en estos cables.

Deméritos

• Estos cables son más costosos.
• El costo de mantenimiento es mayor.
• Requiere cable de tierra.

Aplicaciones 

Algunas aplicaciones de los cables de par trenzado:

1. Sistemas telefónicos: Para proporcionar canales de voz y datos.
2. Las LAN utilizan cables de par trenzado.
3. Las líneas DSL utilizadas por las compañías telefónicas también utilizan cables de par trenzado sin blindaje para proporcionar conexiones de velocidad de datos extremadamente alta.

Cable coaxial

El tipo más común de medios de transmisión que se utiliza en diversas aplicaciones, como cables de televisión y configuración de conexión Ethernet también. Esta es una forma de medio de transmisión que consta de dos conductores mantenidos en paralelo entre sí. Tiene un conductor de núcleo central de alambre de cobre sólido encerrado en una lámina aislante y el conductor de núcleo central está hecho de malla de cobre y, por último, una envoltura metálica exterior que ayuda en la cancelación de ruido. Todo el cable está cubierto y protegido por una funda de plástico.

Se considera mejor que los cables de par trenzado debido al rango de frecuencia más alto. Los cables coaxiales son los más adecuados para distancias más cortas, ya que hay mayores posibilidades de pérdida de datos en más distancias, por lo que los cables de fibra óptica son mejores, ya que las fibras son capaces de una mayor transferencia de datos y con una mayor velocidad en comparación con los cables coaxiales. El costo y el mantenimiento también son menores, a diferencia de los cables de fibra óptica. Y la durabilidad de estos cables es más. 

Los diversos tipos de cables coaxiales:

1. Cable coaxial triaxial
2. Cable coaxial RG-49
3. Cable coaxial RG-11
4. Cable coaxial RG-6
5. cable de línea dura
6. Cable coaxial rígido
7. Cable coaxial semirrígido
8. Cable coaxial conformable
9. Cable coaxial flexible

Funcionamiento de los cables coaxiales: Los cables coaxiales están hechos de alambres de cobre para transportar las señales de mayor frecuencia. Este alambre está cubierto con una cubierta de lámina aislada cuando fluye corriente, mantiene una distancia constante entre el conductor y la siguiente capa y luego un alambre blindado que evita la interferencia del ruido entre la transmisión y, por último, la cubierta de plástico que protege todo el cable de cualquier perturbación exterior. Por lo tanto, un cable coaxial transporta una señal de manera que cuando la corriente ingresa al alambre de cobre central y al blindaje de metal. Los conductores metálicos en ese punto generan un campo magnético. Los aisladores ayudan a que las señales no entren en contacto entre sí, también la señal de campos magnéticos exteriores. De esta manera, la señal se transporta a distancias más grandes sin mucha pérdida.

Estándares de cable coaxial: estos cables se clasifican según sus clasificaciones de gobierno de radio (RG) y cada número de RG indica un conjunto único de especificaciones físicas. Ejemplo, 

TV por cable RG-59 de 75 ohmios

Ethernet delgada RG-58 de 50 ohmios

Solicitud

Algunas aplicaciones de los cables coaxiales:

1. redes telefonicas digitales
2. Redes telefónicas analógicas
3. Redes de televisión por cable
4. LAN Ethernet

Méritos

• El costo de los cables coaxiales es menor en comparación con los cables de fibra óptica.
• Tiene una mayor tasa de transmisión de datos.
• Se puede utilizar tanto en transmisiones analógicas como digitales.
• Las aplicaciones de mayor frecuencia pueden usar cables coaxiales para un mejor rendimiento.

Deméritos

• Para largas distancias, el costo de estos cables será mayor.
• El tamaño de estos cables suele ser voluminoso debido a varias capas de metal, cobre y plástico.
• La transmisión de datos en largas distancias es pobre.

Cables de fibra óptica

También conocidos como cables de fibra óptica, son cables de transmisión de datos altamente eficientes y avanzados que permiten la transferencia de datos en un volumen muy grande. Los cables de fibra óptica permiten la transmisión de datos con la ayuda de señales eléctricas. Estos son tubos delgados hechos de vidrio o plástico conocidos como fibras ópticas y los datos o la información fluyen a través de la luz en estos cables. Con un mayor ancho de banda y un rendimiento de alta calidad, los cables de fibra óptica son los más adecuados para la transferencia y comunicación de datos a larga distancia.

tipos de cables de fibra óptica;

• Fibras Monomodo: Es capaz de transmisión unidireccional con una tasa de casi 50 veces más que las fibras multimodo. Se utiliza en empresas de pequeña escala y también en redes de área local.
• Fibras Multimodo: Posee mayor ancho de banda y cable de transmisión bidireccional capaz de mayor transmisión de datos. Utilizado en redes de área local, sectores corporativos y redes privadas también.

Funcionamiento del cable de fibra óptica: los cables de fibra óptica transportan información a través de la luz, por lo que en el lado transmisor la fuente de luz primero se codifica con datos o información y luego los datos comienzan a fluir en el núcleo del cable de fibra óptica en forma de rebote completo con un reflexión interna completa, luego hay un revestimiento que ayuda a que la luz permanezca dentro del cable después de llegar al lado del receptor, los datos se decodifican como el original. Básicamente, la fibra óptica es una forma de medio de transmisión para la transferencia de datos a través de la luz con un mayor ancho de banda y una mayor tasa de transmisión.

Consta de cinco partes principales denominadas: núcleo, revestimiento, revestimiento, refuerzo y cubierta exterior.

Aquí, el núcleo es una parte delgada del vidrio del cable de fibra óptica y el revestimiento es el aislamiento alrededor del núcleo y el revestimiento es la capa protectora de la fibra óptica y la parte de refuerzo permite la protección del núcleo y, por último, la cubierta exterior de toda la óptica. tubo de fibra

Solicitud 

Algunas aplicaciones de los cables de fibra óptica.

• Uno de los usos más populares e importantes de los cables de fibra óptica es INTERNET.
• Difusión de televisión Estos cables son muy adecuados para transmitir señales para televisores de alta definición debido a su mayor ancho de banda y velocidad.
• En operaciones quirúrgicas médicas, estos cables se utilizan en varios campos de la medicina y con fines de investigación, ya que su costo es bajo en comparación con otros cables.
• Se utiliza en industrias y en servicios de defensa también estos cables son de gran utilidad.

Méritos

• Larga durabilidad: Estos tienen una larga durabilidad de casi 100 años.
• Bajo costo: debido al costo más económico, estos cables tienen una gran demanda y, por lo general, son más útiles.
• Mayor ancho de banda y velocidad: la mayor velocidad y el gran ancho de banda ayudan a una transmisión de datos más rápida e incluso más fluida.
• Señales luminosas: En un mismo cable de fibra las señales luminosas de una fibra y de la otra no se interfieren entre sí lo que no ocurre en el caso de otros cables.

Deméritos

• Delicadeza: Los cables de fibra óptica son más delicados en comparación con los cables de cobre. Si se doblan demasiado, estos cables pueden dañarse fácilmente.
• Costo de instalación: el proceso de instalación es rentable ya que requiere máquinas y un equipo de especialistas para la instalación de los cables de fibra.
• Baja potencia: dado que los datos fluyen a través de la luz en estos cables, la fuente de alimentación es limitada y, para los emisores de alta potencia, el costo sería mayor.