PDF de programación - Redes tema3 sistemas

La fuente original de gran parte de las imágenes presentadas en esta lección son cortesía
del texto docente “Redes y Transmisión de Datos” P. Gil, J. Pomares, F. Candelas. Servicio

de Publicaciones Universidad de Alicante.

Redes (9359). Curso 2010-11

Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas (plan 2001)

Pablo Gil Vázquez ([email protected])

Grupo de Innovación Educativa en Automática

© 2010 GITE – IEA

Redes (9359). Curso 2010-11

Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas (plan 2001)

BLOQUE I: INTRODUCCIÓN.

Tema 1: Introducción a las redes de computadores.

BLOQUE II. NIVEL FÍSICO.

Tema 2: Transmisión de señales.
Tema 3: Codificación de la información.
Tema 4: Medios de transmisión.

BLOQUE III. NIVEL DE ENLACE.

Tema 5: Diseño del nivel de enlace y control de errores.
Tema 6: Control de flujo en el nivel de enlace.
Tema 7: Protocolos estandarizados del nivel de enlace.

BLOQUE IV. NIVEL DE RED.

Tema 8: Diseño del nivel de red.
Tema 9: Encaminamiento y control de congestión del nivel de red.

Pablo Gil Vázquez ([email protected])

Grupo de Innovación Educativa en Automática

© 2010 GITE – IEA

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Contenidos

1. Señales y tipos de señalización.

2. Banda Base.

3. Banda Modulada.

4. Multiplexación.

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III.Codificación de la información

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Señales y tipos de señalización

 Señalización: Especifica como se codifica o señala la información

o datos en las señales transmitidas.

 Señal digital:

 Es una secuencia de pulsos de tensión discretos y discontinuos.

 Los datos binarios se transmiten codificando cada bit de datos en un pulso de la

señal.

 Tipos de datos y señales.

 Datos digitales+señales digitales.

 Ej. Transmisor digital.

 Datos analógicos+señales digitales.

 Ej. CODEC.

 Datos digitales+señales analógicas.

 Ej. MODEM.

 Datos analógicos+señales analógicas.

 Ej. RTB

III.Codificación de la información

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Señales y tipos de señalización

Señales digitales: Representan datos mediante una secuencia

de pulsos de tensión.

Señal analógica

Señal digital

Dato digital

Señal digital

Transmisor

digital

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Imagen cortesía de “Comunicaciones y Redes de Computadores” Williams Stallings. Ed. Prentice Hall. 6º Edición.

III.Codificación de la información

Señales y tipos de señalización

Señales analógicas: Representan datos mediante una onda

electromagnética que varía continuamente.

Datos analógicos (ondas
sonoras de voz)

Señal analógica

Datos digitales (pulsos
de tensión binarios)

RTB

MODEM

Señal analógica

(modulada sobre una
frecuencia portadora)

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Imagen cortesía de “Comunicaciones y Redes de Computadores” Williams Stallings. Ed. Prentice Hall. 6º Edición.

III.Codificación de la información

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Señales y tipos de señalización

 Elemento de datos:

 Es la unidad más pequeña que representa un elemento de información a

transmitir.

 Elemento de señal:

 Es la unidad más pequeña en duración de una señal digital que se transmite.

 Tipos de señalización/codificación:

 Banda Base:

 La información a transmitir se envía sin modificar por el medio físico.

 Se usa en distancias cortas y distorsiones pequeñas.

 Tipos: Binaria, Manchester, Manchester diferencial, etc.

 Banda Modulada:

 La información es adaptada para poder se transmitida por el medio físico.

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Señales y tipos de señalización

 Elección de la técnica de codificación depende de:

 Del medio físico que se va a utilizar en la transmisión y de las

especificaciones de éste.

 Factores que influyen en el intercambio de datos entre dispositivos

como: Ancho de banda del medio, sincronización entre emisor y
receptor, inmunidad al ruido y a las interferencias en el medio físico.

 Coste de complejidad de implementación de la técnica.

 Necesidad de incorporar mecanismos de detección de errores.

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Contenidos

1. Señales y tipos de señalización.

2. Banda Base.

3. Banda Modulada.

4. Multiplexación.

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Señalización Banda Base

 Tipos de codificación Banda Base:

 Binaria.

 Se asigna un valor de tensión a cada valor {0,1}.

 No hay sincronización (difícil detectar cuando empieza y acaba cada bit).

 Tipos de codificación binaria: NRZ y RZ.

 Manchester.

 La información se codifica en transiciones de nivel . Cada transición se presenta en

mitad del intervalo de duración de un bit.

 Hay sincronización. La propia transición sirve como procedimiento de sincronización.

 Manchester diferencial.

 Los valores se asocian a cambios de transición.



Inicialmente al principio del intervalo hay una transición 0->1 o 1->0.

 Un ‘1’ se representa como un cambio de transición respecto al bit anterior.

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Señalización Banda Base

 Tipos de codificación Binaria:
 Binaria NRZ (no retorno a cero):

 Se usan dos niveles de tensión distintos. Se transmite nivel alto para 1 y nivel bajo

para 0.

 El nivel de tensión se mantiene constante durante la duración del bit.

 Unipolar {0,+V} ó {–V,0} y Bipolar {-V,+V}

 Binaria RZ (retorno a cero):

 El nivel de tensión se mantiene constante durante la primera mitad del intervalo de

tiempo que dura el bit.

 Puede ser unipolar o bipolar.

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Señalización Banda Base

 Ejemplos NRZ Y RZ. ‘0100110’

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Señalización Banda Base

 Ejemplos Manchester y Manchester diferencial ‘0100110’

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Señalización Banda Base

 Más tipos de codificación Banda Base:

 mBnL.

 Tienen como objetivo incrementar el número de bits por baudio, es decir por

elemento de señal.

 Se consigue un aumento en la velocidad de transmisión sin variar el ancho de
banda. Esto es así, porque por cada baudio se están transmitiendo más bits y
por lo tanto la tasa de bits a transmitir por un ciclo de señal.

 m es la longitud en bits del patrón de datos a enviar, B significa dato binario, n

es la longitud en elementos de señal del patrón de señal codificado y L es el
número de niveles de señal. Para implementar estas técnicas, se codifican
bloques de datos de m bits de datos en n elementos de señal.

 Cuando L toma el valor 2 se sustituye por la letra B de binario, cuando toma el

valor 3 por la letra T de ternario o de modo similar, cuando L=4 es sustituido
por la Q de cuaternario.

 En estas técnicas, la asignación entre patrones de señal y patrones de datos

se hace mediante el empleo de una tabla de codificación.

III.Codificación de la información

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Señalización Banda Base

 Tipos de codificación mBnL:

 2B1Q:

 Se trata de un mecanismo multinivel. Su nombre indica que codifica patrones de m=2 elementos

de datos en un patrón de n=1 elemento de señal. Se emplea en las líneas xDSL

 8B6T:

 Otro mecanismo multinivel es la codificación 8B6T. Su nombre indica que codifica patrones de

m=8 elementos de datos en un patrón de n=6 elementos de señal. Se emplea en los medios
físicos 100Base-4T de redes LAN.

 MLT-3:

 Es una codificación multilínea que codifica tres niveles de tensión, y emplea más de una línea

para transmitir los datos.

 Esta codificación se emplea para enviar a 100Mbps por un cable de cobre convencional.

 4B5B:

 Es una codificación de bloques que cambia 4 bits por bloques de 5 elementos de señal.

 Añade información redundante para asegurar el proceso de sincronización y detección de errores.

 HDB3:

 Es una codificación bipolar con sustitución de varios ceros consecutivos por una secuencia

determinada de voltajes

III.Codificación de la información

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Señalización Banda Base

 Ejemplos 2B1Q y 8B6T

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Contenidos

1. Señales y tipos de señalización.

2. Banda Base.

3. Banda Modulada.

4. Multiplexación.

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