fibra óptica

                                                          FIBRA ÓPTICA 

La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de laley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.

Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio y superiores a las de cable convencional. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

                                                   CARACTERÍSTICAS  

Ventajas

• La fibra óptica hace posible navegar por Internet a una velocidad de dos millones de bps. 
• Acceso ilimitado y continuo las 24 horas del día, sin congestiones.
• Video y sonido en tiempo real.
• Fácil de instalar.
• Es inmune al ruido y las interferencias, como ocurre cuando un alambre telefónico pierde parte de su señal a otra.
• Las fibras no pierden luz, por lo que la transmisión es también segura y no puede ser perturbada.
• Carencia de señales eléctricas en la fibra, por lo que no pueden dar sacudidas ni otros peligros. Son convenientes para trabajar en ambientes explosivos.
• Presenta dimensiones más reducidas que los medios preexistentes.
• El peso del cable de fibras ópticas es muy inferior al de los cables metálicos, capaz de llevar un gran número de señales.
• La materia prima para fabricarla es abundante en la naturaleza.
• Compatibilidad con la tecnología digital.

Desventajas

A pesar de las ventajas antes enumeradas, la fibra óptica presenta una serie de desventajas frente a otros medios de transmision siendo las más relevantes las siguientes:

• La alta fragilidad de las fibras.
• Necesidad de usar transmisores y receptores más caros
• Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de rotura del cable
• No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios
• La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversión eléctrica-óptica
• La fibra óptica convencional no puede transmitir potencias elevadas.
• No existen memorias ópticas

                    
                               NORMAS Y ESTÁNDARES 

Hace la referencia la norma ANSI/TIA/EIA 598-A OPTICAL FIBER CABLE COLOR CODING. En ella habla que se tiene que agrupar las fibras, cada grupo será compuerta por 2, 4, 6 hasta 12 fibras ópticas. Además menciona los 12 colores:
1 – Azul 7 - Rojo
2 – Naranja 8 - Negro
3 - Verde 9 - Amarillo
4 – Café 10 - Morado
5 – Gris 11 - Rosa
6 – Blanco 12 - Aqua
Cuando el primer grupo ya sea utilizado por completo, se creará otro grupo teniendo en cuenta la clasificación según la norma:
Grupo 1 Azul y sus 12 colores
Grupo 2 Naranja y sus 12 colores
Grupo 3 Verde y sus 12 colores
Grupo 4 Café y sus 12 colores
Grupo 5 Gris y sus 12 colores
Grupo 6 Blanco y sus 12 colores
Grupo 7 Rojo y sus 12 colores
Grupo 8 Negro y sus 12 colores
Grupo 9 Amarillo y sus 12 colores
Grupo 10 Morado y sus 12 colores
Grupo 11 Rosa y sus 12 colores
Grupo 12 Aqua y sus 12 colores
De esta manera podemos tener desde 2 fibras hasta 144 fibras en un solo cable.

cable utp o par trenzado

                                 CABLE UTP O PAR TRENZADO


  El cable de par trenzado consiste en dos alambres de cobre aislados que se trenzan de forma helicoidal, igual que una molécula de ADN. De esta forma el par trenzado constituye un circuito que puede transmitir datos. Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una antena simple. Cuando se trenzan los alambres, las ondas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva.¹ Así la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.

Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares trenzados, normalmente cuatro, recubiertos por un material aislante. Cada uno de estos pares se identifica mediante un color.

El entrelazado de cables que llevan señal en modo diferencial (es decir que una es la invertida de la otra), tiene dos motivos principales:

1. Si tenemos que la forma de onda es A(t) en uno de los cables y en el otro es -A(t) y n(t) es ruido añadido por igual en ambos cables durante el camino hasta el receptor, tendremos: A(t) + n(t) en un cable y en el otro -A(t) + n(t) al hacer la diferencia en el receptor, quedaremos con 2A(t) y habremos eliminado el ruido.
2. Si pensamos en el campo magnético que producirá esta corriente en el cable y tenemos en cuenta que uno está junto al otro y que en el otro la corriente irá en sentido contrario, entonces los sentidos de los campos magnéticos serán opuestos y el módulo será prácticamente el mismo, con lo cual eliminaremos los campos fuera del cable, evitando así que se induzca alguna corriente en cables aledaños.

                                                     CARACTERÍSTICAS 

Está limitado en distancia, ancho de banda y tasa de datos. También destacar que la atenuación es una función fuertemente dependiente de la frecuencia. La interferencia y el ruido externo también son factores importantes, por eso se utilizan coberturas externas y el trenzado. Para señales analógicas se requieren amplificadores cada 5 o 6 kilómetros, para señales digitales cada 2 ó 3. En transmisiones de señales analógicas punto a punto, el ancho de banda puede llegar hasta 250 kHz. En transmisión de señales digitales a larga distancia, el data rate no es demasiado grande, no es muy efectivo para estas aplicaciones.

En redes locales que soportan ordenadores locales, el data rate puede llegar a 10 Mbps (Ethernet) y 100 Mbps (Fast-Ethernet).

En el cable par trenzado de cuatro pares, normalmente solo se utilizan dos pares de conductores, uno para recibir (cables 3 y 6) y otro para transmitir (cables 1 y 2), aunque no se pueden hacer las dos cosas a la vez, teniendo una trasmisión half-dúplex. Si se utilizan los cuatro pares de conductores la transmisión es full-dúplex.

Ventajas:

• Bajo costo en su contratación.
• Alto número de estaciones de trabajo por segmento.
• Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas.
• Puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte.

Desventajas:

• Altas tasas de error a altas velocidades.
• Ancho de banda limitado.
• Baja inmunidad al ruido.
• Baja inmunidad al efecto crosstalk (diafonía)
• Alto costo de los equipos.
• Distancia limitada (100 metros por segmento).

                                                                  NORMAS 

Existen dos normas para el cableado estructurado la norma /EIA/TIA-568-A y la norma TIA/EIA-568-B. La intención de estos estándares es proveer una serie de prácticas recomendadas para el diseño y la instalación de sistemas de cableado que soporten una amplia variedad de los servicios existentes, y la posibilidad de soportar servicios futuros que sean diseñados considerando los estándares de cableado.

La norma ANSI/EIA/TIA-568-A es el documento principal que regula todo lo concerniente a edificios comerciales donde también se hacen algunas recomendaciones para:

• Las topologías.
• La distancia máxima de los cables.
• El rendimiento de los componentes.
• Las tomas y los conectores de telecomunicaciones.

cable coaxial

   

                                                         CABLE COAXIAL   

El cable coaxial, coaxcable o coax¹ fue creado en la década de los 30 del Siglo XX, y es un cable utilizado para transportar señales eléctricas de alta frecuencia que posee dos conductores concéntricos, uno central, llamado vivo, encargado de llevar la información, y uno exterior, de aspecto tubular, llamado malla, blindaje o trenza, que sirve como referencia de tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada dieléctrico, de cuyas características dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto suele estar protegido por una cubierta aislante (también denominada chaqueta exterior).

El conductor central puede estar constituido por un alambre sólido o por varios hilos retorcidos de cobre; mientras que el exterior puede ser una malla trenzada, una lámina enrollada o un tubo corrugado de cobre o aluminio. En este último caso resultará un cable semirrígido.

Debido a la necesidad de manejar frecuencias cada vez más altas y a la digitalización de las transmisiones, en años recientes se ha sustituido paulatinamente el uso del cable coaxial por el de fibra óptica, en particular para distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior.

                                                        CARATERÍSTICAS

Los cables coaxiales que son utilizados para la transmisión en alta frecuencia y en los campos de aplicación se encuentran entre los más variados: desde los militares a la medicina y las comunicaciones - por supuesto también para la transmisión de las cámaras de video vigilancia. El cable coaxial es una línea de transmisión que permite la propagación de una señal eléctrica. Dado que es un elemento pasivo, que provoca una atenuación de la señal a través conforme es la longitud del cable y la frecuencia de funcionamiento.

Algunas características fundamentales de la línea de transmisión son:

• Atenuación contenida.
• Buena resistencia a cualquier esfuerzo mecánico.
• Buena protección de la señal transmitida de la interferencia externa.
• Optima resistencia a la intemperie.

                                                                 NORMAS 

Existen dos tipos de cable coaxial:

• Thick (grueso). Este cable se conoce normalmente como "cable amarillo", fue el cable coaxial utilizado en la mayoría de las redes. Su capacidad en términos de velocidad y distancia es grande, pero el coste del cableado es alto y su grosor no permite su utilización en canalizaciones con demasiados cables. Este cable es empleado en las redes de área local conformando con la norma 10 Base 2.

• Thin (fino). Este cable se empezó a utilizar para reducir el coste de cableado de la redes. Su limitación está en la distancia máxima que puede alcanzar un tramo de red sin regeneración de la señal. Sin embargo el cable es mucho más barato y fino que el thick y, por lo tanto, solventa algunas de las desventajas del cable grueso. Este cable es empleado en las redes de área local conformando con la norma 10 Base 5

Par Trenzado

Es el tipo de cable más común y se originó como solución para conectar teléfonos, terminales y ordenadores sobre el mismo cableado, ya que está habilitado para comunicación de datos permitiendo frecuencias más altas transmisión. Con anterioridad, en Europa, los sistemas de telefonía empleaban cables de pares no trenzados.

Cada cable de este tipo está compuesto por una serie de pares de cables trenzados. Los pares se trenzan para reducir la interferencia entre pares adyacentes. Normalmente una serie de pares se agrupan en una única funda de color codificado para reducir el número de cables físicos que se introducen en un conducto. El número de pares por cable son 4, 25, 50, 100, 200 y 300. Cuando el número de pares es superior a 4 se habla de cables multipar.

Tipos de cables de par trenzado:

• No blindado. Es el cable de par trenzado normal y se le referencia por sus siglas en inglés UTP (Unshield Twiested Pair; Par Trenzado no Blindado). Las mayores ventajas de este tipo de cable son su bajo costo y su facilidad de manejo. Sus mayores desventajas son su mayor tasa de error respecto a otros tipos de cable, así como sus limitaciones para trabajar a distancias elevadas sin regeneración.

Para las distintas tecnologías de red local, el cable de pares de cobre no blindado se ha convertido en el sistema de cableado más ampliamente utilizado.

El estándar EIA-568 en el adendum TSB-36 diferencia tres categorías distintas para este tipo de cables.

• Categoría 3: Admiten frecuencias de hasta 16 Mhz
• Categoría 4: Admiten frecuencias de hasta 20 Mhz
• Categoría 5: Admiten frecuencias de hasta 100 Mhz

Las características generales del cable no blindado son:

• Tamaño: El menor diámetro de los cables de par trenzado no blindado permite aprovechar más eficientemente las canalizaciones y los armarios de distribución. El diámetro típico de estos cables es de 0'52 m
• Peso: El poco peso de este tipo de cable con respecto a los otros tipos de cable facilita el tendido.
• Flexibilidad: La facilidad para curvar y doblar este tipo de cables permite un tendido más rápido así como el conexionado de las rosetas y las regletas.
• Instalación: Debido a la amplia difusión de este tipo de cables, existen una gran variedad de suministradores, instaladores y herramientas que abaratan la instalación y puesta en marcha.
• Integración: Los servicios soportados por este tipo de cable incluyen:
• Red de Area Local ISO 8802.3 (Ethernet) y ISO 8802.5 (Token Ring)
• Telefonía analógica
• Telefonía digital
• Terminales síncronos
• Terminales asíncronos
• Líneas de control y alarmas
• Blindado. Cada par se cubre con una malla metálica, de la misma forma que los cables coaxiales, y el conjunto de pares se recubre con una lámina blindada. Se referencia frecuentemente con sus siglas en inglés STP (Shield Twiested Pair, Par Trenzado blindado).

El empleo de una malla blindada reduce la tasa de error, pero incrementa el coste al requerirse un proceso de fabricación más costoso.

• Uniforme. Cada uno de los pares es trenzado uniformemente durante su creación. Esto elimina la mayoría de las interferencias entre cables y además protege al conjunto de los cables de interferencias exteriores. Se realiza un blindaje global de todos los pares mediante una lámina externa blindada. Esta técnica permite tener características similares al cable blindado con unos costes por metro ligeramente inferior.