Curso de Redes. 2.1. Medios de transmisión. Introducción

Resumen del Video: Medios Físicos de Transmisión

Key Concepts:

• Capa física
• Transmisión por cables metálicos (cobre)
• Sistemas de cableado estructurado
• Transmisión por fibra óptica
• Multiplexación por división en longitudes de onda
• Transmisión por ondas de radio
• Modulación
• Codificación
• Señales analógicas y digitales
• Medios guiados (cables) vs. no guiados (radio)
• Ondas electromagnéticas
• Espectro electromagnético
• Velocidad de la luz en diferentes medios
• Retardo en la transmisión de datos
• Computación óptica

Introducción a la Capa Física

La capa física es responsable de la transmisión de datos a través de un medio físico. Se encarga de aspectos como:

• Tipos de conectores y su compatibilidad.
• Tipos de cables, sus longitudes máximas y características.
• Frecuencias utilizadas en señales de radio y cables.
• Modulación y codificación de datos para la transmisión.

Transmisión por Medios Guiados y No Guiados

Tradicionalmente, se distingue entre:

• Medios Guiados: Transmisión por cables (cobre o fibra óptica), utilizando señales eléctricas o luminosas.
• Medios No Guiados: Transmisión por ondas de radio (microondas), ya sea en enlaces fijos (torres de microondas) o con dispositivos móviles.

Ondas Electromagnéticas como Medio de Transmisión

En todos los casos, la transmisión de datos se realiza mediante ondas electromagnéticas en diferentes rangos del espectro:

• Fibra Óptica: Luz en la zona del infrarrojo.
• Ondas de Radio (Wi-Fi, telefonía celular, Bluetooth, satélite): Microondas.
• Cables de Cobre: Ondas de radio de onda media a onda corta (KHz a MHz, hasta 1 GHz). El cable coaxial puede alcanzar frecuencias más altas.

Velocidad de la Luz y Retardo en la Transmisión

• La velocidad de las ondas electromagnéticas es la velocidad de la luz (300,000 km/s) en el vacío.
• En el aire, la velocidad es similar al vacío.
• En fibra óptica y cables de cobre, la velocidad se reduce a aproximadamente 200,000 km/s (dos tercios de la velocidad en el vacío).
• Este retardo puede ser significativo en transmisiones de alto caudal y afectar a ciertas comunicaciones.

Longitud de Bit y Almacenamiento Temporal en Computación Óptica

• La longitud de un bit en el medio de transmisión depende del caudal de datos y la velocidad de transmisión.
• Ejemplo: A 10 Gbps, un bit ocupa 2 centímetros. En un latiguillo de 2 metros, hay 10 bits "en vuelo".
• En computación óptica, donde no hay transistores ópticos, se utiliza un bucle de fibra para almacenar temporalmente tramas de datos.
• La trama se atenúa con el tiempo, por lo que este almacenamiento es de corta duración.
• Si se requiere almacenamiento a largo plazo, la señal óptica se convierte en señal eléctrica y se almacena en chips de memoria.
• Analogía: Similar al parking de corta y larga duración en un aeropuerto.

Conclusión

El video proporciona una visión general de los medios físicos de transmisión de datos, desde cables de cobre y fibra óptica hasta ondas de radio. Destaca la importancia de las ondas electromagnéticas, la velocidad de la luz y el retardo en la transmisión, así como aplicaciones avanzadas como el almacenamiento temporal de datos en computación óptica.