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3-1 Comunicaciones de datos Comunicaciones de datos Analisis de Fourier Señales Limitadas en un Ancho de Banda Máxima velocidad de Datos de un canal

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Comunicaciones de datosComunicaciones de datos

•Analisis de Fourier

•Señales Limitadas en unAncho de Banda

•Máxima velocidad de Datosde un canal

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Bandwidth-Limited SignalsBandwidth-Limited Signals

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Bandwidth-Limited Signals (2)Bandwidth-Limited Signals (2)

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Bandwidth-Limited Signals (3)Bandwidth-Limited Signals (3)

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Medios de TransmisiónMedios de Transmisión•MediosElectromagnéticos

•Pares Trenzados•Cable Coaxil

•Fibra Optica

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Par Trenzado (Twisted Pair)Par Trenzado (Twisted Pair)

(a) Category 3 UTP.

(b) Category 5 UTP.

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Cable CoaxialCable Coaxial

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Fibras OpticasFibras Opticas

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Transmisión de Luz a través de

una Fibra

Transmisión de Luz a través de

una Fibra

Atenuación en la región infrarroja

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Cables de FibrasCables de Fibras

(a) Fibra única.

(b) 3 Fibras Recubiertas

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Dos fuentes diferentes de luz

Cables de FibrasCables de Fibras

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Redes de FibrasRedes de Fibras

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Conexión pasiva en

Estrella

Redes de FibrasRedes de Fibras

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Transmisión WirelessTransmisión Wireless

•El Espectro Electromagnético•Transmisión de Radio

•Microondas

•Ondas Infrarojas y Milimétricas

•Transmisión de Luz

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The Electromagnetic SpectrumThe Electromagnetic Spectrum

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Transmisión de RadioTransmisión de Radio

(a) Bandas VLF, LF, MF .

(b) Banda HF y la Ionósfera

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Bandas no licenciadasBandas no licenciadas

Bandas ISM

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Transmisión de LuzTransmisión de Luz

Efecto de la atmósfera en la

propagación de la luz.

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SatélitesSatélites

•Geostacionarios

•Medium-Earth Orbit•Low-Earth Orbit

•Satélites versus Fibra

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SatélitesSatélites

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Bandas Satelitales.

SatélitesSatélites

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3-22VSATs

SatélitesSatélites

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Low-Earth Orbit

Iridium

Low-Earth Orbit

Iridium

(a) Iridium (b) 1628 celdas

(a) (b)

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GlobalstarGlobalstar

(a) Repetidor espacial

(b) Repetidor terrestre.

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Public Switched Telephone

System (PSTN)

Public Switched Telephone

System (PSTN)

Estructura•Política

•El Local Loop: Modems, ADSL yWireless

•Trunks y Multiplexing•Switching

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Estructura del sistema

Telefónico

Estructura del sistema

Telefónico

(a) Red Full mesh.

(b) Switching Centralizado

(c) Switching jerárquico en 2 niveles

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Circuitos para Distancias “Medias”.

Estructura del sistema

Telefónico

Estructura del sistema

Telefónico

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PSTNPSTN

.

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Componentes PrincipalesComponentes Principales

• Local loops (Bucle de abonado)

Pares trenzados Señales Analógicas óDigitales ( ISDN)

• Trunks ( Troncales) Fibras Opticas Digitales conectando los

nodos de conmutación (centrales)

• Switching offices ( C.O.) ( Centrales)

Servicios de conmutación

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Bucle Local ( Local Loop):

Modems, ADSL, y Wireless

Bucle Local ( Local Loop):

Modems, ADSL, y Wireless

SERVICIOS ANALOGICOS Y DIGITALES

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ModemsModems

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Modems (2)Modems (2)

QPSK QAM-16. QAM-64.

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Modems (3)Modems (3)

(a) (b)

V.32 para 9600 bps. V32 bis para 14,400 bps.

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Digital Subscriber Lines DSLDigital Subscriber Lines DSL

Bandwidth / Distancia sobre categoría 3 UTP

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Digital Subscriber Lines (2)Digital Subscriber Lines (2)

ADSL usando

Modulación discrete multitone

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Digital Subscriber Lines (3)Digital Subscriber Lines (3)

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Wireless Local LoopsWireless Local Loops

LMDS

Frequency DivisionFrequency Division

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Frequency Division

Multiplexing

Frequency Division

Multiplexing

Wavelength DivisionWavelength Division

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Wavelength Division

Multiplexing

Wavelength Division

Multiplexing

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Time Division MultiplexingTime Division Multiplexing

T1 carrier (1.544 Mbps).

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Time Division Multiplexing (2)Time Division Multiplexing (2)

Delta modulation.

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Time Division Multiplexing (3)Time Division Multiplexing (3)

Multiplexing T1 streams into higher

carriers.

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Time Division Multiplexing (4)Time Division Multiplexing (4)

Dos Tramas SONET back-to-back .

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Time Division Multiplexing (5)Time Division Multiplexing (5)

SONET y SDH

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Circuit SwitchingCircuit Switching

Packet switching.

Circuit switching.

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S

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Packet SwitchingPacket Switching

Si C l lSi C l l

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Sistema CelularSistema Celular

• Primera Generacion Celular:

Voz analogica

• Segunda Generación Celular:Voz Digital

• Tercera Generación Celular:Datos y Voz Digital Data

Advanced Mobile PhoneAdvanced Mobile Phone

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Advanced Mobile Phone

System AMPS

Advanced Mobile Phone

System AMPS

(a) Reuso de frecuencias.

(b) Aumento de Tráfico , necesidad de mas

celdas menores

C l AMPSC l AMPS

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Canales AMPSCanales AMPS

832 canales y 4 categorías:

Control (base a móvil)

Paging (base a móvil) llamadaAcceso (bidireccional) para call setup y

asignación de canales

Datos (bidireccional) para voz, fax, o datos

Digital Advanced Mobile PhoneDigital Advanced Mobile Phone

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Digital Advanced Mobile Phone

System (D-AMPS)

Digital Advanced Mobile Phone

System (D-AMPS)

Packet switching. Canal D-AMPS con 6 usuarios.

Global System for MobileGlobal System for Mobile

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Global System for Mobile

Communications (GSM)

Global System for Mobile

Communications (GSM)

GSM usa 124 canales de frecuencias, cada

uno usa TDM de 8 slots

GSM (2)GSM (2)

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GSM (2)GSM (2)

Estructura de Trama GSM

CDMA – Code Division MultipleCDMA – Code Division Multiple

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C Code s o u t p e

Access

p

AccessBinary ChipSequences

Para 4Usuarios

BipolarChip

Sequences

RegeneracionEn usuario C

Tercera Generación Celular:Tercera Generación Celular:

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Voz y Datos DigitalesVoz y Datos Digitales

Servicios IMT-2000

Transmisión de voz de alta calidad

• Mensajeria (reemplazo e-mail, fax, SMS,chat, etc.)

• Multimedia (música, videos, films, TV, etc.)• Internet (web surfing, w/multimedia.)

Television por CableTelevision por Cable

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Television por CableTelevision por Cable

•Antenas Comunitarias

•Internet over Cable•Spectro de Frecuencias

•Cable Modems

Antenas ComunitariasAntenas Comunitarias

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Antenas ComunitariasAntenas Comunitarias

An early cable television system.

Internet over CableInternet over Cable

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Internet over CableInternet over Cable

CablemodemsdomiciliariosDOCSIS

Espectro de FrecuenciasEspectro de Frecuencias

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Espectro de FrecuenciasEspectro de Frecuencias

Cable ModemsCable Modems

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Cable ModemsCable Modems