1 – INTRODUCCIÓN

1.1 – Definición:

La transmisión de datos consiste en la emisión de un mensaje a través de un enlace que conecta un emisor y un receptor, en base a un protocolo que consiste en una serie de pasos para su realización. En informática, los datos viajan codificados a través de un sistema binario (0 y 1), el medio puede ser un cable físico, y la comunicación realizarse entre dos equipos ordenadores.

1.2 – Clasificación:

La configuración del enlace puede realizarse de dos formas: Punto a punto, en cuyo caso el mensaje sólo se realiza entre dos equipos, y Multipunto, donde hay más de dos, y en cuyo caso el mensaje que sale del emisor puede llegar a todos sus receptores conectados a un mismo enlace.

El modo de transmisión puede ser: Simplex, en cuyo caso los datos viajan unidireccionalmente por el enlace; Half-Duplex, donde los datos viajan bidireccionalmente según el momento de tiempo (durante un instante de tiempo viajan en una dirección y durante otro instante viajan en la opuesta) y Full-Duplex, donde los datos viajan en ambas direcciones todo el tiempo.

Hay dos tipos de redes según la técnica de comunicación. Las redes de difusión, que consisten en una emisión destinada a llegar a todos sus destinatarios conectados, como los paquetes de radio, satélites y redes de área local. Por contra, las redes conmutadas conectan todos con todos y permiten crear una red entre un equipo y otro: conmutación de circuitos, de mensajes y de paquetes: datagrama y circuitos virtuales.

Los tipos de redes pueden ser de área local (LAN), destinadas a un pequeño hogar o comunidad; las redes de área metropolitana (MAN), destinadas a ciudades, y la red de área extensa (WAN), que abarca grandes países. La red que interconecta todas las redes LAN, MAN y WAN es conocida como Internetwork (Internet). Así pues, las redes móviles acceden a una red fija que es una red de voz, que a su vez accede (junto con otras redes locales de datos) a Internet, que es otra red de datos.

1.3 – Topología:

La topología puede ser de cinco tipos diferentes: topología de malla, donde los terminales están conectados todos con todos; topología de estrella, donde un nodo central conecta a cada uno de los terminales; topología de árbol, que consiste en varias topologías de estrella conectadas de forma similar a las ramas de un árbol; topología de bus, donde cada terminal está conectado a un único enlace por donde viajan todos los datos, y topología de anillo, donde los terminales están conectados cada uno con sus dos vecinos, formando un ciclo. Finalmente, podemos destacar una topología híbrida, donde se combinan todas las anteriores.

2 – LA INFORMACIÓN REPRESENTADA EN SEÑALES

2.1 – Fundamentos básicos de las señales para transmisión de información

El modelo de comunicaciones tiene como objetivo el intercambio de información entre dos entidades. Todo parte de un sistema emisor, un sistema de transmisión y un sistema receptor, por ejemplo, un ordenador conectado a un módem hace la función de emisor, la red pública telefónica haría la función de transmisor, y otro ordenador conectado a otro módem haría la función de receptor.

Para que esto sea posible, ya que la informática utiliza el sistema binario (sistema discreto), se debe de convertir dicha señal digital a una analógica para su transmisión, y repetir el proceso inverso, convirtiéndola de analógico a digital para que pueda volver a ser procesada.

Por otra parte, las señales pueden ser periódicas (repetitivas) o aperiódicas, y pueden diferenciarse en cuanto a amplitud (altura de la onda), frecuencia (número de ondas repetidas) o fase (según esté invertida la onda o no invertida). Para representarlas gráficamente, se puede utilizar tanto el dominio frecuencial como el dominio temporal.

Para poder transmitir, es necesario tener un ancho de banda, es decir, tener un cierto rango de frecuencias para el cual se puede transmitir la información, y donde fuera del cual la información no se transmitirá correctamente.

3 – TRANSFORMACIÓN DE LA INFORMACIÓN

Podemos distinguir cuatro tipos de transformación de la información: de digital a digital, de digital a analógico, de analógico a digital y de analógico a analógico. Podemos decir que las técnicas de transformación de un tipo a sí mismo (digital a digital o analógico a analógico) suelen realizarse para comprimir la información, mientras que en los otros dos casos, suelen realizarse para transmitir la información por el medio.

4 – TRANSMISIÓN DE LA INFORMACIÓN

La transmisión de la información se realiza a través del espectro electromagnético, que podemos entender como un rango de frecuencias. Del 0 a los 3KHz se utiliza para la voz, de 3KHz a 300GHz para comunicación de radio, y a partir de 300GHz viene el espectro luminoso (infrarrojos, luz visible y ultravioleta).

La transmisión de la información puede ser de dos tipos: a través de un medio guiado como puede ser un cable, o un medio no guiado como pueden ser las ondas.

En el caso del medio guiado, podemos distinguir tres tipos de cables: par de cobre, cuya característica principal es que compone un espectro de 100Hz a 5MHz, y está formado por dos conductores eléctricos aislados y entrelazados para evitar las interferencias; el cable coaxial, que compone desde los 100KHz a los 500MHz del espectro, y que está formado por dos conductores concéntricos y uno aislante; y el cable de fibra óptica, del orden de GHz, formado por un hilo transparente por el que se envían impulsos de luz que representan los datos a transmitir.

En cuanto a las ondas de radio, el espectro va desde los 3KHz a los 300GHz, en el siguiente orden: VLF y LF para superficie, MF para Troposfera, HF para Ionosfera, VHF y UHF para línea de visión y SHF y EHF para el espacio.

5 – COMPRESIÓN DE LA INFORMACIÓN

Las técnicas de compresión consisten en reducir el tamaño de un bloque de datos a transmitir para poder hacer más eficiente su propagación por el medio. Puede haber pérdidas de información (por ejemplo, en una videollamada, el vídeo se comprime y no importa si hay demasiadas pérdidas), o sin pérdidas, por ejemplo, a la hora de transmitir un fichero de un terminal a otro, ya que es necesario que el fichero llegue completo, sin pérdidas, para que pueda abrirse correctamente. Se pueden utilizar desde técnicas básicas como Braile o Run-Lenght-Encoding como métodos estadísticos como el de Huffman.

6 – BIBLIOGRAFÍA

1. Behrouz A. Forouzan: “Transmisión de datos y redes de comunicaciones”. Ed. McGraw Hill 2º Edición.
2. William Stallings: “Data and Computer Communications”. Ed. MacMillan 6º Edición.
3. Fred Hallsall: “Data Comunications, Computer Networks and Open Systems”. Ed. Addison-Wesley 4º Edición.
4. Roger L. Freeman: “Telecommunication System Engineering”. Ed. Wiley 3º Edición.

Autor: Iván Bosqued Ibáñez