Las redes de telecomunicación (parte I)

Tradicionalmente se han venido usando tecnologías de transmisión de datos que empleaban la red telefónica básica (par de cobre), ya que era la única red que se disponía, y que además llegaba a casi todos los hogares. Por ello, en primer lugar se desarrollaron módems, que son aparatos capaces de transformar una señal de digital a analógica y viceversa (modulación-demodulación), de forma que se pudieran enviar datos desde el un ordenador, por la línea analógica. Con el avance tecnológico se comenzaron a emplear otro tipo de tecnologías (RDSI, xDSL…), pero siempre basadas en las líneas ya instaladas de la telefonía básica. Hoy en día, y cada vez más tras la liberación del mercado de las telecomunicaciones, han aparecido nuevos operadores que han construido sus propias infraestructuras, mejorando las características del par de cobre mediante cables coaxiales, fibra óptica… Además están entrando, aunque aun despacio, las tecnologías inalámbricas, aunque generalmente para distancias cortas (edificios de oficinas, bloque de pisos, barrios…). Según el medio físico que las soportan se pueden clasificar las tecnologías en:

Medios guiados: RDSI (ISDN), xDSL, HFC (fibra + cable), FTTx (fibra óptica), PLC (línea eléctrica).

Medios no guiados o inalámbricos: LMDS (bucle inalámbrico), WLAN, acceso por satélite, GPRS (acceso celular), UMTS (acceso celular).

 

Tecnologías sobre Medios Guiados.

Las líneas RDSI no se han incorporado mucho en el mercado, ya que han tenido grandes empresas competidoras en cuanto a televisión digital (Canal +, Vía Digital, ONO …) e Internet (Wanadoo, Telefónica, Ya.com, ONO …), con la pronta aparición del ADSL, ha hecho que gran parte de los usuarios optaran por contratar ADSL y telefonía por un lado, y por otro TV. En la actualidad, tras la liberación del mercado, han prosperado las empresas que ofrecen todo, mediante fibra óptica, coaxial… (Euskaltel, ONO, Telefónica …).

Par de Cobre. Dos hilos de cobre aislados y entrelazados en forma espiral para que el ruido afecte de igual modo a ambos cables, pudiendo ser posteriormente eliminado. Existen variaciones del cable trenzado, según si llevan y la calidad de la pantalla protectora. Se suelen emplear en redes de telefonía, y LANs (10Mbps o 100Mbps).

Cable Coaxial. Núcleo de hilo de cobre recubierto por un aislante (PVC, teflón), malla de metal trenzado (protege del ruido) y cubierta externa que envuelve y protege la integridad del interior. Se utiliza para distribución de televisión (antena y TV por cable), telefonía a larga distancia, conexión de periféricos a corta distancia, redes de área local…

Fibra Óptica. Basado en la reflexión total de la luz. Está formada por un cilindro de vidrio revestido con otro cilindro concéntrico, de forma que se transportan señales ópticas entre ambos (no se ve afectado por el ruido). Es unidireccional, y permite altas velocidades de transmisión. Su uso radica en transmisiones a larga distancia y zonas metropolitanas, áreas rurales, y redes locales.

 

Tecnologías sobre par de cobre.

Con el fin de emplear infraestructuras de las redes telefónicas básicas, nació la necesidad de un aparato capaz de transformar la información digital, a analógica, y viceversa, con el fin de poder enviar datos entre computadores a través del par de cobre. Para ello es necesario un MÓDEM que modula y demodula una señal. Sus velocidades de funcionamiento oscilaban entre los 300bps del V.21 y Bell 103 hasta los 56Kbps del V.90 y X2*. Al ser velocidades bajas, no tardaron en desarrollarse nuevas tecnologías, pero que se basaban en el mismo medio: RDSI y xDSL.

Acceso RDSI. Facilita conexiones digitales extremo a extremo proporcionando una amplia gama de servicios a una gran velocidad y baja tasa de errores. Ofrece grandes ventajas a las operadoras, ya que se puede utilizar el par de cobre para enviar audio, vídeo y texto.

Tecnologías xDSL. Altas velocidades de transmisión en ambos sentidos (hasta 20Mbit/s de bajada y 4 o 5Mbit/s de subida), manteniendo el servicio de voz tradicional. Permite tratar la voz y datos de forma separada. La voz sigue su camino tradicional, y los datos son encaminados a una red específica. ADSL es la más estandarizada y extendida. Se trata de una tecnología Asimétrica de banda ancha sobre el par de cobre tradicional. Un esquema de instalación puede ser:

 

Esquema de instalacion xDSL

 

Redes de acceso vía fibra óptica y cable coaxial.

Redes eléctricas. Hay diversas opciones de instalaciones de red: solamente con fibra óptica, fibra óptica + coaxial, coaxial + cable ETHERNET, y como novedad el uso de la propia red eléctrica para la transmisión de datos.

Redes HFC (Hibrid Fiber Coaxial). Redes de fibra óptica en las que el tramo final se construye con cable coaxial (ej.: fibra por calles y coaxial a cada hogar). Gran variedad de servicios tanto analógicos como digitales y gran flexibilidad y modularidad. Idóneo para TV por cable y telefonía. La Fibra óptica se emplea para la red troncal y la red de distribución. A partir de ahí se emplea el cable coaxial, que llegará a cada hogar. Para el uso de Internet es necesario un cable-módem, al que irá conectado el cable coaxial por un lado, y al Terminal mediante USB, o cable ETHERNET con la respectiva tarjeta en el Terminal (funciona como un gateway-puente-, compartiendo mismo nivel físico y de acceso al medio). Un esquema general de las infraestructuras necesarias, así como del tipo de cableado necesario puede ser el siguiente:

 

Redes HFC

Es una tecnología muy extendida, cada vez más, y que da soporte a servicios de Telefonía, Internet, y TV (que es para lo que se diseño originalmente).

Redes FTTx (Fiber to the…). En la actualidad hay gran demanda tanto de HFC, como de ADSL, pero cada vez se están implantando más redes exclusivamente de fibra óptica. Los motivos que han ocasionado esto es el abaratamiento de la fibra óptica, y la necesidad de un mayor ancho de banda. Existen varias variantes del FTTx, en función del uso, proporcionando servicios de banda ancha y fiabilidad. Dada la demanda de ancho de banda, sobretodo para Internet, son mucos los operadores que toman la decisión de instalar su propia red óptica independiente, con la inversión que todo ello representa. En principio, parece que esta va a ser la tendencia del futuro, pero de un futuro cercano, ya que las comunicaciones inalámbricas vía satélite, y el uso de la línea eléctrica, van a dar bastante que hablar en un futuro no muy lejano.

Redes PLC (PowerLine Communications). Emplea la red eléctrica ya existente para el envío de datos, digitalizando la información a transmitir y adaptándola al cableado eléctrico, que funciona como medio de transmisión. En ancho de banda del sistema es compartido por los usuarios que comparten transformador (velocidades entre 100Kbps – 200Kbps). La principal aplicación es emplear las líneas de tensión de un hogar como red de área local a la que se conectan los electrodomésticos, que serían gobernados por un PC, o un ordenador central. Hay que tener en cuenta la contaminación electromagnética que éstos sistemas producen, y los efectos nocivos para la salud, todavía bajo estudio, que pudieran tener. Principalemente este tipo de redes se emplea para el control de edificios inteligentes.

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