Puerto infrarrojo, Bluetooth, Wi-Fi

Puerto Infrarrojo:

La fuente primaria es el calor que al estar más caliente genera más de estas ondas, son absorbidas por la mayoría de los materiales que se pueden calentar, y pueden ser emitidas por objetos que están en congelamiento un ejemplo claro de estas ondas son las fotografías se utiliza para identificar colores.

En el modo punto a punto, el tipo de emisión por parte del transmisor se hace de forma direccional. Por ello, las estaciones deben verse directamente, para poder dirigir el haz de luz directamente de una hacia la otra. Por este motivo, este es el tipo de red inalámbrica más limitado, pues a todos los inconvenientes de las comunicaciones infrarrojas hay que unir el hecho de tener que colocar las estaciones enfrentadas. Este método se suele usar en redes inalámbricas Token Ring, donde el anillo está formado por una unión de enlaces punto a punto entre las distintas estaciones, conformando cada uno de los segmentos.

En el modo casi-difuso, el tipo de emisión es radial; esto es, la emisión se produce en todas direcciones, al contrario que en el modo punto a punto. Para conseguir esto, lo que se hace es transmitir hacia distintas superficies reflectantes, las cuales redirigirán el haz de luz hacia la/s estación/es receptora/s. De esta forma, se rompe la limitación impuesta en el modo punto a punto de la direccionalidad del enlace. En función de cómo sea esta superficie reflectante, podemos distinguir dos tipos de reflexión: pasiva y activa. En la reflexión pasiva, la superficie reflectante simplemente refleja la señal, debido a las cualidades reflexivas del material. En la reflexión activa, por el contrario, el medio reflectante no sólo refleja la señal, sino que además la amplifica. En este caso, el medio reflectante se conoce como satélite. Destacar que, mientras la reflexión pasiva es más flexible y barata, requiere de una mayor potencia de emisión por parte de las estaciones, debido al hecho de no contar con etapa repetidora.

El modo de emisión difuso, por otro lado, se diferencia del casi-difuso en que debe ser capaz de abarcar, mediante múltiples reflexiones, todo el recinto en el cual se encuentran las estaciones. Obviamente, esto requiere una potencia de emisión mayor que los dos modos anteriores, puesto que el número de rebotes incide directamente en el camino recorrido por la señal y las pérdidas aumentan.

Según el caso que comentábamos antes de las empresas que utilizaban enlaces de un edificio a otro mediante antenas en las ventanas, podemos observar que, obviamente, este enlace será punto a punto, mientras que en las redes interiores lo más lógico es realizar enlaces difusos.

Bluetooth:

Bluetooth, (en inglés: diente azul) es una especificación industrial para Redes Inalámbricas de Área Personal (WPANs) que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radiofrecuencia en la banda ISM de los 2,4 GHz. Los principales objetivos que se pretenden conseguir con esta norma son:
Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles y fijos.
Eliminar cables y conectores entre éstos.
Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la sincronización de datos entre equipos personales.

Los dispositivos que con mayor frecuencia utilizan esta tecnología pertenecen a sectores de las telecomunicaciones y la informática personal
Se denomina Bluetooth al protocolo de comunicaciones diseñado especialmente para dispositivos de bajo consumo, con una cobertura baja y basados en transceptores de bajo coste.

· Bluetooth v.1.1: en 1994, Ericsson inició un estudio para investigar la viabilidad de una nueva interfaz de bajo costo y consumo para la interconexión vía radio (eliminando así cables) entre dispositivos como teléfonos móviles y otros accesorios. El estudio partía de un largo proyecto que investigaba unos multicomunicadores conectados a una red celular, hasta que se llegó a un enlace de radio de corto alcance, llamado MC link. Conforme este proyecto avanzaba se fue haciendo claro que éste tipo de enlace podía ser utilizado ampliamente en un gran número de aplicaciones, ya que tenía como principal virtud que se basaba en un chip de radio.

·Bluetooth v.1.2: a diferencia de la 1.1, provee una solución inalámbrica complementaria para co-existir Bluetooth y Wi-Fi en el espectro de los 2.4 GHz, sin interferencia entre ellos. La versión 1.2 usa la técnica "Adaptive Frequency Hopping (AFH)", que ejecuta una transmisión más eficiente y un cifrado más seguro. Para mejorar las experiencias de los usuarios, la V1.2 ofrece una calidad de voz (Voice Quality - Enhanced Voice Processing) con menor ruido ambiental, y provee una más rápida configuración de la comunicación con los otros dispositivos bluetooth dentro del rango del alcance, como pueden ser PDAs, HIDs (Human Interface Devices), computadoras portátiles, computadoras de escritorio, Headsets, impresoras y celulares.

.Bluetooth v.2.0: creada para ser una especificación separada, principalmente incorpora la técnica "Enhanced Data Rate" (EDR) que le permite mejorar las velocidades de transmisión en hasta 3Mbps a la vez que intenta solucionar algunos errores de la especificación 1.2.

· Bluetooth v.2.1: simplifica los pasos para crear la conexión entre dispositivos, además el consumo de potencia es 5 veces menor.

· Bluetooth v3.0 (mediados 2009): aumenta considerablemente la velocidad de transferencia. La idea es que el nuevo Bluetooth trabaje con WiFi, de tal manera que sea posible lograr mayor velocidad en los smartphones.

Conexión WI-FI:

Wi-Fi es un sistema de envío de datos sobre redes computacionales que utiliza ondas de radio en lugar de cables, además es una marca de la Wi-Fi Alliance (anteriormente la WECA: Wireless Ethernet Compatibility Alliance), la organización comercial que adopta, prueba y certifica que los equipos cumplen los estándares 802.11.

Nokia y Symbol Technologies crearon en 1999 una asociación conocida como WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance, Alianza de Compatibilidad Ethernet Inalámbrica). Esta asociación pasó a denominarse Wi-Fi Alliance en 2003 . El objetivo de la misma fue crear una marca que permitiese fomentar más fácilmente la tecnología inalámbrica y asegurar la compatibilidad de equipos.
De esta forma en abril de 2000 WECA certifica la interoperatibilidad de equipos según la norma IEEE 802.11b bajo la marca Wi-Fi. Esto quiere decir que el usuario tiene la garantía de que todos los equipos que tengan el sello Wi-Fi pueden trabajar juntos sin problemas, independientemente del fabricante de cada uno de ellos. Se puede obtener un listado completo de equipos que tienen la certificación Wi-Fi en Alliance - Certifie Products.
En el año 2002 la asociación WECA estaba formada ya por casi 150 miembros en su totalidad.

La norma IEEE 802.11 fue diseñada para sustituir el equivalente a las capas físicas y MAC de la norma 802.3 (Ethernet). Esto quiere decir que en lo único que se diferencia una red Wi-Fi de una red Ethernet es en cómo se transmiten las tramas o paquetes de datos; el resto es idéntico. Por tanto, una red local inalámbrica 802.11 es completamente compatible con todos los servicios de las redes locales (LAN) de cable 802.3 (Ethernet).
Existen diversos tipos de Wi-Fi, basado cada uno de ellos en un estándar IEEE 802.11 aprobado. Son los siguientes:

Los estándares IEEE 802.11b e IEEE 802.11g disfrutan de una aceptación internacional debido a que la banda de 2.4 GHz está disponible casi universalmente, con una velocidad de hasta 11 Mbps y 54 Mbps, respectivamente.

radiofrecuencia y microondas

Radio de espectro estrecho, o radiofrecuencia simple. Consiste en sintonizar una determinada frecuencia dentro de una banda. La ventaja de este medio de transmisión es que atraviesa obstáculos, con lo que no exige la visión directa entre emisor y receptor. Los inconvenientes son la baja velocidad de trasmisión, aproximadamente 5 Mbps, y la necesidad de obtener permisos municipales.

Radio de espectro expandido. Se utiliza un rango de frecuencias amplio; sobre el que se utiliza un código que permite expandir la señal en ese rango. La ventaja es que se puede ocupar la banda simultáneamente por varios usuarios. El inconveniente es que las velocidades de transmisión son relativamente pequeñas para la transmisión de datos. Necesitan la petición de un registro de frecuencias.

Microondas. Cada estación de microondas tiene que estar siempre enfocada directamente a otra antena de microondas, y entre ambas antenas no puede haber obstáculos. Se utiliza para distancias pequeñas. El ancho de banda es muy grande, entre 2 y 5 GHz, con lo que se permiten velocidades de transmisión de 100 Mbps. Se utiliza en redes privadas, que cubran áreas geográficas no muy grandes. Un inconveniente de esta técnica es que no está regulada.

las ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 GHz, que supone un período de oscilación de 3 ns (3×10-9 s) a 3 ps (3×10-12 s) y una longitud de onda en el rango de 1 m a 1 mm. Otras definiciones, por ejemplo las de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 cm a 1 mm.
El rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamente en las UHF (ultra-high frequency, frecuencia ultra alta en español) (0.3 – 3 GHz), SHF (super-high frequency, frecuencia super alta) (3 – 30 GHz) y EHF (extremely high frequency, frecuencia extremadamente alta) (30 – 300 GHz). Otras bandas de radiofrecuencia incluyen ondas de menor frecuencia y mayor longitud de onda que las microondas. Las microondas de mayor frecuencia y menor longitud de onda en el orden de milímetros se denominan ondas milimétricas, radiación terahercio o rayos T.

microondas Radiofrecuencia

Metodos de Transmición no Físicos

los medios no físicos (o no confinados), que son los que no están contenidos en ninguno de los materiales descritos anteriormente y en los cuales las señales de radiofrecuencia (RF) originadas por la fuente se radian libremente a través del medio y se esparcen por éste el aire, por ejemplo. El medio, aire, es conocido técnicamente como el espectro radioeléctrico o electromagnético. Comúnmente conocemos a este tipo de medios como medios inalámbricos.

Ondas de superficie. El soporte físico de la información son unas ondas de radio que tienen la particularidad de propagarse siguiendo la curvatura terrestre. Se utilizan para distancias cortas. Son usadas en radiodifusión.

Ondas de espacio. Se envían dos haces de ondas de una antena a otra; un haz va directo y el otro rebota sobre la superficie terrestre para llegar a destino. Las distancias no pueden ser muy grandes. Se utilizan en los repetidores de televisión.

Ondas de cielo. Rebotan en la ionosfera terrestre. Con estas ondas se pueden cubrir distancias muy grandes. Las utilizan los radio-aficionados.

Ondas vía satélite. Son ondas de muy alta frecuencia que atraviesan la ionosfera hasta los satélites de comunicaciones, que las pueden reenviar hacia tierra. Actualmente se utilizan para todo tipo de telecomunicaciones, como telefonía o televisión.

Cuando se utiliza un canal de transmisión, un cable se comporta como un circuito eléctrico, presentando resistencia, inductancia y capacidad. Estos tres parámetros dependen de la longitud del cable, por lo que se dice que son parámetros distribuidos. Veamos cada uno de estos parámetros uno a uno:

Resistencia. Es la pérdida de energía que sufre una señal a lo largo de un conductor. Es mayor cuanto mayor es la longitud del cable, llegando la señal más atenuada al final del cable.
Inductancia. Es el efecto mediante el cual un ruido eléctrico, o bien el paso de una señal eléctrica paralela al cable, produce un potencial en éste. El efecto de inducción deforma la señal. Tiene más efecto sobre los armónicos de más frecuencia.

Capacidad. Los condensadores se basan en el siguiente efecto: si se acumulan cargas a un lado de un aislante, se producen de forma automática cargas de signo contrario al otro lado del aislante. La capacidad de los conductores produce un efecto de inercia frente a los cambios de estado de la señal. Si la capacidad es muy grande se reduce la velocidad de modulación.

Fibra Óptica

Cable de Fibra Óptica

Es un sistema de transmisión de alta confiabilidad que se encarga de transformar las ondas electromagnéticas en energía óptica o en energía luminosa y viceversa.
El cable de fibra óptica está compuesto de uno o más cables pequeños de vidrio o plástico y cada uno es tan fino como un cabello humano. Es una varilla delgada y flexible de vidrio u otro material transparente de un índice de refracción alto.
Esta constituida de material dieléctrico (material que no tiene conductividad como el vidrio o el plástico) y es capaz de concentrar, guiar y transmitir luz con muy pocas perdidas incluso al estar curveado.

Componentes:

Cilindros concéntricos, núcleo, revestimiento, Jacket.
LED= diodo emisor de bajo poder creado por diodo eléctrico.
El diodo laser es una amplificación de luz emitida por radiación tiene frecuencia modulada y provee una fuente de luz más poderosa que el LED, pero también es más costosa. Estas dos son las fuentes de luz.

Ventajas:

·Alta velocidad de transmisión.
·Máxima seguridad.
·Inmune a la interferencia.
·Ligereza y tamaño reducido.
·Gran ancho de banda (capacidad de transmisión de información).
·Recursos disponibles.
·Aislamiento eléctrico entre terminales.
·Ausencia de radiación emitida.
·Costo y mantenimiento.

Desventajas:

.No trasmite energía eléctrica.
·Corrosión.

Ejemplos:

Guante aislante y blusa que cambia de color.

Modos de cableado :

single mode, cable que lleva solo un haz de luz durante todo el trayecto, esto hace que los cables sean más gordos y permite largas distancias para la transmisión de información y multi mode. Va a permitir que en un solo cable viajen varias frecuencias, el cable solo permite solo 600 metros para que la señal no se degrade.

Tos link:

·Desarrollado por Toshiba: “Toshiba_ Link”
·Utilizado para transferir audio digital en alta calidad (PCM, sin compresión)
·Puede estar fabricado por fibra plástica.

Alambre De Cobre

Chipre hay una mina importante, por eso el nombre.
Características:
• Alta conductividad eléctrica (principal) y mecánica
• Alto grado de conductividad térmica y ductibilidad especialmente en cables de diámetros pequeños
• Gran resistencia a la corrosión
• Alta capacidad de formar aleaciones metálicas
• Capacidad de deformación ante lo frío y caliente por lo que se puede moldear y fabricar alambres

CABLE COAXIAL
Poseen una alta amplitud de banda y velocidad de propagación lo cual los hace muy atractivos y útiles pues pueden llevar miles de señales a la vez. Años 40 se iniciaron. Sus propiedades físicas, mecánicas y eléctricas están directamente relacionadas con el uso que se les quiera dar y ante la gran variedad de usos de este tipo de cables.
Televisión, DVD.
En la transmisión de base ancha (broadband) un solo cable es dividido eléctricamente en muchos canales, cada uno llevando diferentes transmisiones.
El otro tipo de transmisión es la banda-base (baseband). En ésta, solo una seña se transmite a través de un cable.

CABLE PAR TRENZADO
Es el medio de transmisión más común. El cable consiste de dos cables que han sido entrelazados entre sí (un número específico de veces por pie) y que están envueltos por una cubierta protectora. Cada cable de par está cubierto de un material aislante como plástico, que evita que los cables de cobre tengan contacto entre sí y que la señal de un par de cables interfiera con la de otro par de cables. Un conjunto de par trenzados puede agruparse en un gran cable. Dado que la comunicación a través del par trenzado requiere ambos cables cada par es considerado una línea de comunicación.

1. SIN COBERTURA, UTP
Es más susceptible a la interferencia pues no tiene el forro que la evite, sin embargo, es adecuado para la transmisión de voz y se utiliza en residencias y sistemas telefónicos de oficina.

2. CON COBERTURA STP
Cada par es colocado en un forro metálico creado con cables muy finos, que absorbe cualquier interferencia. Los cables son luego colocados en un forro plástico. Evita cortos circuitos.



INTERFASES EN MEDIOS FÍSICOS PARA LA TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN

RCA (Radio Corporation of America)
Surge en los 30 pero su comercialización es en la segunda mitad de los 40. Su uso va desde la transmisión de audio y video análogos hasta la transmisión de audio digital, para la radiofrecuencia. Se encuentra presente en conexiones donde la señal de video se transmite a través de un solo cable (video compuesto amarillo blanco rojo), dos cables (separate video), tres cables (video componente, verde rojo amarillo negro), brinda siempre una señal de video análoga. La calidad de la transmisión varía según la modalidad de lo anterior.

BNC (Bayonet Neill-Concelman)
Surge como alternativa para las conexiones con interfase RCA. Su uso es con señales de Radio Frecuencia, video análogo y transmisión de frecuencias por microondas. Se utiliza en la industria naval y aviación. También puede sustituir al conector RCA en conexiones de video análogas y digitales (a través de los estándares SMPTE). Se utiliza en conectores para HDTV broadcasting (Cable SDI). Se llama de bayoneta por su forma, es un cable coaxial.

SCART (Syndicat des Constructeurs d´Appareils Radiorécepteurs et Televiseurs)
Nace en la segunda década de los 70 en Francia, tornándose standard en los 80. Standard para conexiones audio/video en Europa. Engloba interfases de video compuesto, video componente, audio stereo, video RGB, S-video y datos en un solo cable. Surge para ser fácil de conectar.

DVI (Digital Visual Interfase)
Desarrollado por el DDWG en 1999. Su uso principal es el de llevar señales sin compresión de video. Para la transmisión de audio por este tipo de interfase se requiere el uso de convertidores especiales. Se encuentra en los displays de LCS de las computadoras personales. Existen dos tipos: DVI-D (compatible con señales digitales) y DVI-A (compatible con señales análogas. Un tercer tipo es el DVI-I (Integrado). Compatible con ambos tipos de señal.

HDMI (High Definition Multimedia Interface)
Creado por el grupo HDMI Founders (Hitachi, Matsushita Electric Industrial (Panasonic/ National/ Quasar), Philips, Silicon Image, Sony, Thomson RCA Y Toshiba) en 2002. Capaz de transmitir audio y video digital sin comresión. Soporta 8 canales de audio digital. Interfase para alta definición (2560 x 1600 pixeles) con un frame erate máximo de 340 MHz. Existen 4 calificaciones: A, B, C y D. soporta displays de nueva generación en su soporte B con el standrar WQUXGA de 2400 pixeles de resolución.

DISPLAY PORT
Desarrollado por la asociación Video Electronics Standards Association (VESA) en enero de 2008. Interfase Royalty Free, es decir, no cobra regalías por unidad ni cuota anual por su utilización. Transmite audio y video digital entre el CPU y el monitor o entre el CPU y un sistema de Teatro en Casa. Posible competidor contra el HDMI en futuras versiones. Su última especificación (1.2) utiliza fibra óptica es lugar de cable de cobre.

USB (Universal Serial Bus)
Estandarizado por el USB Implementers Forum. Surge en 1994 con el standard 1.0 y en el 2000 el 2.0, en noviembre de 2008 surge el standard 3.0. se conocen como SlowSpeed y FullSpeed (1.0), HighSpeed (2.0) y SuperSpeed (3.0). Reemplaza a la mayoría de los puertos Seriales y Paralelos en computadoras personales. Soporta hasta 127 periféricos por host. Permite transferencia de cualquier tipo de datos.

FIRE WIRE (IEEE 1394 o iLink)
Desarrollado por Apple Inc. y estandarizado por el IEEE P 1394 Working group en 1995. Se creó como reemplazo de la interfase SCSI. Soporta hasta 63 periféricos por host. Permite Plug&Play technology y HosSwapping. No necesita conexión a corriente. Existen 4 standards: FireWire 400, 1600 y 3200.

Interface SCSI

CSI, acrónimo inglés Small Computers System Interface (Sistema de Interfaz para Pequeñas Computadoras), es un interfaz estándar para la transferencia de datos entre distintos dispositivos del bus de la computadora. Algunos profesionales lo castellanizan como escasi, otros por el contrario prefieren deletrearlo.

Para montar un dispositivo SCSI en un ordenador es necesario que tanto el dispositivo como la placa madre dispongan de un controlador SCSI. Es habitual que el dispositivo venga con un controlador de este tipo, pero no siempre es así, sobre todo en los primeros dispositivos. Se utiliza habitualmente en los discos duros y los dispositivos de almacenamiento sobre cintas, pero también interconecta una amplia gama de dispositivos, incluyendo scanners, unidades CD-ROM, grabadoras de CD, y unidades DVD. De hecho, el estándar SCSI entero promueve la independencia de dispositivos, lo que significa que teóricamente cualquier cosa puede ser hecha SCSI (incluso existen impresoras que utilizan SCSI).

En el pasado, era muy popular entre todas las clases de ordenadores. Actualmente sigue siendo popular en lugares de trabajo de alto rendimiento, servidores, y periféricos de gama alta. Los ordenadores de sobremesa y los portátiles utilizan habitualmente las interfaces más lentas de IDE/SATA para los discos duros y USB (el USB emplea un conjunto de comandos SCSI para algunas operaciones) así como FireWire a causa de la diferencia de coste entre estos dispositivos.

Se está preparando un sistema SCSI en serie, denominado Serial Attached SCSI o SAS, que además es compatible con SATA, dado que utiliza el mismo conector, por lo tanto se podrán conectar unidades SATA en una controladora SAS.

puerto serial y puerto paralelo

Un puerto serie o puerto serial es una interfaz de comunicaciones de datos digitales, frecuentemente utilizado por computadoras y periféricos, en donde la información es transmitida bit a bit enviando un solo bit a la vez, en contraste con el puerto paralelo que envía varios bits simultáneamente. La comparación entre la transmisión en serie y en paralelo se puede explicar con analogía con las carreteras.
interfaces como Ethernet, FireWire, y USB mandaban datos como un flujo en serie, el término "puerto serie" normalmente identifica el hardware más o menos conforme al estándar RS-232, diseñado para interactuar con un módem o con un dispositivo de comunicación similar.

Puerto serie asincrónico
El puerto serie RS-232 (también conocido como COM) es del tipo asincrónico, utiliza cableado simple desde 3 hilos hasta 25 y que conecta computadoras o microcontroladores a todo tipo de periféricos, desde terminales a impresoras y módems pasando por mouses.

La interfaz entre el RS-232 y el microprocesador generalmente se realiza mediante una UART 8250 (computadoras de 8 y 16 bits, PC XT) o 16550 (IBM Personal Computer/AT y posteriores).

Tipos de comunicaciones seriales
Simplex
En este caso el transmisor y el receptor están perfectamente definidos y la comunicación es unidireccional. Este tipo de comunicaciones se emplean usualmente en redes de radiodifusión, donde los receptores no necesitan enviar ningún tipo de dato al transmisor.

Duplex, half duplex o semi-duplex
En este caso ambos extremos del sistema de comunicación cumplen funciones de transmisor y receptor y los datos se desplazan en ambos sentidos pero no simultáneamente. Este tipo de comunicación se utiliza habitualmente en la interacción entre terminales y un computador central.

Full Duplex

El sistema es similar al duplex, pero los datos se desplazan en ambos sentidos simultáneamente. Para ello ambos transmisores poseen diferentes frecuencias de transmisión o dos caminos de comunicación separados, mientras que la comunicación semi-duplex necesita normalmente uno solo.



Un puerto paralelo es una interfaz entre una computadora y un periférico cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez. Es decir, se implementa un cable o una vía física para cada bit de datos formando un bus. Mediante el puerto paralelo podemos controlar también periféricos como focos, motores entre otros dispositivos, adecuados para automatización.

El cable paralelo es el conector físico entre el puerto paralelo y el dispositivo periférico. En un puerto paralelo habrá una serie de bits de control en vías aparte que irán en ambos sentidos por caminos distintos.

el puerto paralelo más conocido es el puerto de impresora (que cumplen más o menos la norma IEEE 1284, también denominados tipo Centronics) que destaca por su sencillez y que transmite 8 bits. Se ha utilizado principalmente para conectar impresoras, pero también ha sido usado para programadores EPROM, escáners, interfaces de red Ethernet a 10 MB, unidades ZIP, SuperDisk y para comunicación entre dos PC (MS-DOS trajo en las versiones 5.0 ROM a 6.22 un programa para soportar esas transferencias).

El puerto paralelo de las computadoras, de acuerdo a la norma Centronics, está compuesto por un bus de comunicación bidireccional de 8 bits de datos, además de un conjunto de líneas de protocolo. Las líneas de comunicación

Tipos de Cables