aplicacion de telecomunicaciones

1. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL ESTADO DE ZACATECAS
UNIDAD ACADEMICA DE PINOS
TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
MATERIA:
APLICACIÓN DE LAS TELECOMUNICACIÓNES
PROFESOR:
ITIC. ELOY CONTRERAS DE LIRA
ALUMNO(A):
SANDRA MONTOYA REYES
CARRERA:
INGENIERIA EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
GRADO Y GRUPO
9° CUATRIMESTRE “A”
PINOS, ZACATECAS. AGOSTO 14 DEL 2015

2. LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN DE FIBRA ÓPTICA
Los sistemas de transmisión de fibra óptica utilizan enlaces de datos que
funcionan de forma similar a la que se ilustra en el diagrama de arriba. Cada
enlace de fibra consta de un transmisor en un extremo de la fibra y de un receptor
en el otro.
FUNCIONAMIENTO
La mayoría de los sistemas operan transmitiendo en una dirección a través de
una fibra y en la dirección opuesta a través de otra fibra para así tener una
transmisión bidireccional. Es posible transmitir en ambas direcciones a través de
una sola fibra pero se necesitan acopladores para hacerlo, y la fibra es menos
costosa que ellos. Una red FTTH óptica pasiva (PON) es el único sistema que
utiliza transmisión bidireccional sobre una sola fibra porque su arquitectura de red
ya utiliza acopladores como base.
La mayoría de los sistemas utilizan un "transceiver" que incluye tanto un
transmisor como un receptor en un sólo módulo. El transmisor toma un impulso
eléctrico y lo convierte en una salida óptica a partir de un diodo láser o un LED. La
luz del transmisor se acopla a la fibra con un conector y se transmite a través de la
red de cables de fibra óptica. La luz del final de la fibra se acopla al receptor,
donde un detector convierte la luz en una señal eléctrica que luego se acondiciona
de forma tal que pueda utilizarse en el equipo receptor.
CARACTERISTICAS
 Analógico o digital
Las señales analógicas son continuamente variables y la información contenida en
ellas está en la amplitud de la señal con respecto al tiempo. Las señales digitales
se muestrean a intervalos de tiempo regulares y la amplitud se convierte a bytes
digitales, por lo tanto la información es un número digital. Las señales analógicas
son la forma más común de transmisión de datos, pero sufren degradación por el
ruido presente en el sistema de transmisión. Debido a que la señal analógica se
atenúa en un cable, la relación señal-ruido empeora y en consecuencia la calidad
de la señal se degrada. Las señales digitales pueden transmitirse en largas
distancias sin que se degraden ya que son menos sensibles al ruido.

3. La transmisión de datos por fibra óptica puede ser analógica o digital, aunque es
mayormente digital. Las redes informáticas y de telefonía son digitales, la
televisión por cable actualmente es analógica pero está migrando a digital, y los
sistemas de CCTV posiblemente también lo hagan.
 Diseño (chásis)
Generalmente, el diseño de los transceivers es estándar para que múltiples
fuentes puedan conectarse al equipo de transmisión. Los módulos se conectan a
un conector dúplex en un extremo óptico y a una interfaz eléctrica estándar en el
otro extremo. Los transceivers reciben alimentación de los equipos en los que
están integrados.
 Fuentes para transmisores ópticos
Las fuentes utilizadas para transmisores ópticos deben cumplir con varios criterios:
operar en la longitud de onda adecuada, ser pasibles de modularse lo
suficientemente rápido para transmitir datos y poder acoplarse de forma eficiente a
la fibra.
Comúnmente se utilizan cuatro tipos de fuentes: LED, láser fabry-perot (FP), láser
de retroalimentación distribuida (DFB) y láser de cavidad vertical y emisión
superficial (VCSEL). Todos ellos convierten las señales eléctricas en señales
ópticas, pero son muy diferentes entre sí. Los tres son minúsculos dispositivos
semiconductores (chips). Los LED y VCSEL se fabrican sobre pastillas de material
semiconductor para que puedan emitir luz desde la superficie del chip, mientras
que los láser F-P y DFB emiten luz desde el lateral del chip, desde una cavidad del
láser creada en el medio del chip.
 Especificaciones estándar de fuentes de fibra óptica
Tipo de
dispositivo
Longitud de
onda (nm)
Potencia dentro
de la fibra (dBm)
Ancho de
banda
Tipo de fibra
LED 850, 1300 -30 a -10 <250 MHz multimodo
Láser Fabry-
Perot
850,1310
(1280-1330),
1550 (1480-
1650)
0 a +10 >10 GHz multimodo,
monomodo
Láser DFB 1550 (1480-
1650)
0 a + 13
(+25 con
amplificador
>10 GHz monomodo

4. óptico)
VCSEL 850 -10 a 0 >10 GHz multimodo
 Parámetros estándar de rendimiento de sistemas/enlaces de fibra óptica
Tipo de
enlace
Fibra Tipo de
fuente
Longitud
de onda
(nm)
Potencia de
transmisión
(dBm)
Sensibilidad
del receptor
(dBm)
Margen
del
enlace
(dB)
Transmisión
de voz
monomodo Láser 1310/1550 +3 a -6 -30 a -45 30 a 40
monomodo DWDM 1550 +20 a 0 -30 a -45 40 a 50
Transmisión
de datos
multimodo LED/
VCSEL
850 -3 a -15 -15 a -30 3 a 25
multimodo
o
monomodo
Láser 1310 -0 a -20 -15 a -30 10 a 25
CATV(AM) monomodo Láser 1310/1550 +10 a 0 0 a -10 10 a 20
MICRONDAS
La radiocomunicación por microondas se refiere a la transmisión de datos o voz a
través de radiofrecuencias con longitudes de onda en la región de frecuencias de
microondas.
CARACTERISTICAS
A aquellas ondas electromagnéticas cuyas frecuencias van desde los 500 MHz
hasta los 300 GHz o aún más. Por consiguiente, las señales de microondas, a
causa de sus altas frecuencias, tienen longitudes de onda relativamente
pequeñas, de ahí el nombre de “microondas“. Así por ejemplo la longitud de onda
de una señal de microondas de 100 GHz es de 0.3 cm., mientras que la señal de
100 MHz, como las de banda comercial de FM, tiene una longitud de 3 metros.
Las longitudes de las frecuencias de microondas van de 1 a 60 cm., un poco
mayores a la energía infrarroja.
 Modulación de frecuencia y amplitud
En los sistemas de radio de microondas se usa modulación en frecuencia (FM)
más que modulación en amplitud (AM), esto se explica porque las señales de
amplitud modulada son más sensibles a no linealidades de amplitud también son
inherentes a los amplificadores de microondas de banda ancha. En cambio las

5. señales emitidas en frecuencia modulada son relativamente más robustos a esta
clase de distorsión no lineal, y se pueden transmitir por amplificadores que tengan
no linealidad de compresión o de amplitud, con relativamente poco demérito.
También, las señales emitidas en FM son menos sensibles al ruido aleatorio y se
pueden propagar con menores potencias de transmisión.
El ruido de intermodulación es un factor imprescindible en el diseño de sistemas
de radio FM. En los sistemas de AM, este ruido es provocado a la no linealidad de
amplitud en la repetidora. En los sistemas de FM, el ruido de intermodulación es
provocado principalmente por la distorsión de la ganancia de transmisión y del
retardo.
 Ejemplo de funcionamiento de FM
En la transmisión de microondas FM que se muestra el diagrama de bloques del
transmisor, una etapa de pre-amplificación (pre-énfasis) antecede al modulador de
frecuencia (desviador de FM). Esta pre-amplificación aumenta la amplitud de las
señales de la banda base superior. Permitiendo que las frecuencias de la banda
base inferior modulen la frecuencia de la portadora de FI, y que la frecuencia de la
banda base superior modulen la fase de esa portadora. Con este diagrama de
bloques se asegura una relación de señal a ruido más uniforme en todo el
espectro de banda base. La etapa del desviador de FM entrega la modulación de
la portadora de FI que al finalizar se convierte en la principal portadora de
microondas, normalmente las frecuencias típicas intermedias están entre 60 y 80
MHz, donde lo más adecuado es 70MHz. En el desviador FM se usa modulación
en frecuencia de bajo índice. Donde los índices de modulación se mantienen entre
0.5 y 1, de esta manera se realiza una señal FM de banda angosta en la salida del
desviador, en consecuencia el ancho de banda de la F1 se asemeja a la de AM
común y se aproxima al doble de la frecuencia máxima de la banda base.

6. La F1 y sus bandas laterales asociadas se convierten a las mayores
frecuencias de la región de microondas, mediante el mezclador, el oscilador
de microondas y filtro pasa banda. Para trasladar las F1 a la etapa de RF
se usa mezclado y no multiplicación porque el índice de modulación no
cambia por el proceso de heterodinado. También al multiplicar la portadora
de F1 se multiplicarían la desviación de frecuencia y el índice de
modulación aumentando así el ancho de banda.
Los generadores de microondas está constituido por un oscilador de cristal
seguido por una serie de multiplicadores de frecuencia. Por ejemplo un
oscilador de cristal de 125 MHz seguido por una serie de multiplicadores,
con factor combinado de multiplicación igual a 48, se podría usar para una
frecuencia de portadora de microondas de 6 GHz. La red combinadora de
canales proporciona un medio de conectar más de un transmisor de
microondas de una sola línea de transmisión que alimente a la antena.
 Radioreceptor de microondas de FM
Diagrama de bloques del receptor: Se muestra el radio receptor de microondas de
FM, donde el bloque de la red separadora de canales proporciona el aislamiento y
el filtrado necesario para separar canales de microondas individuales, y dirigidos
hacia sus respectivos receptores. El filtro pasa banda, el mezclador AM y el
oscilador de microondas bajan las frecuencias desde RF de microondas hasta las
F1, y las pasan al demodulador FM. Donde este demodulador es un detector
convencional, no coherente de FM. A la salida del detector de FM, una red de de-
énfasis restaura la señal de banda base a sus características originales de
amplitud en función de la frecuencia.

7. Entre las ventajas de radio de microondas están las siguientes:
 Los sistemas de radio no necesitan adquisiciones de derecho de vía entre
estaciones.
 Cada estación requiere la compra o alquiler de solo una pequeña extensión
de terreno.
 Por sus grandes frecuencias de operación, los sistemas de radio de
microondas pueden llevar grandes cantidades de información.
 Las frecuencias altas equivalen longitudes cortas de onda, que requieren
antenas relativamente pequeñas.
 Las señales de radio se propagan con más facilidad en torno a obstáculos
físicos, como por ejemplo, a través del agua o las montañas altas.
 Para la amplificación se requieren menos repetidores.
 Las distancias entre los centros de conmutación son menores.
 Se reducen al mínimo las instalaciones subterráneas.
 Se introducen tiempos mínimos de retardos.
 Entre los canales de voz existe un mínimo de diafonía.
 Son factores importantes la mayor confiabilidad y menores tiempos de
mantenimiento.
RADIOFRECUENCIA
Las ondas de radio o radio frecuencia denominado espectro de radiofrecuencia o
RF, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético,
situada entre unos 3kHz y unos300 GHz, son usadas extensamente en las
comunicaciones. El hercio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas, y
corresponde a un ciclo por segundo. Las ondas electromagnéticas de esta región
del espectro, se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un
generador a una antena.

8. CARACTERISTICAS
Nombre Símbolo Frecuencia Longitud
de onda
Usos
Extremadamente
de baja
frecuencia
DUENDE 3 a 30
hertzios
10.000
kilómetros a
100.000
kilómetros
20+ audible
hertzios, comunicación con
los submarinos
De baja
frecuencia
estupendo
SLF 30 a 300
hertzios
1.000
kilómetros a
10.000
kilómetros
audible, Rejillas de la
corriente ALTERNA (50
hertzios y 60 hertzios)
Ultra de baja
frecuencia
ULF 300 a 3000
hertzios
100 a 1000
kilómetros
audible, comunicación
con minas
Muy de baja
frecuencia
VLF 3 a 30
kilohertz
10 a 100
kilómetros
gama audible 20 hertzios a
20 kilociclos (ser audible, la
energía se debe convertir
simplemente a sonido)
De baja
frecuencia
LF 30 a 300
kilohertz
1 a 10
kilómetros
difusión internacional, faros
navegacionales, lowFER
De frecuencia
media
Frecuencia
intermedia
300 a 3000
kilohertz
100 m a 1
kilómetro
faros
navegacionales, Difusión de
la comunicación marítimo y
de la aviación
De alta
frecuencia
HF 3 a 30
megahertz
10 a 100 m onda corta, emisor-receptor
Mismo de alta
frecuencia
VHF 30 a 300
megahertz
1 a 10 m Difusión de FM, televisión de
difusión, aviación
Ultra de alta
frecuencia
Frecuencia
ultraelevada
300 a 3000
megahertz
10 a 100
centímetros
televisión de
difusión, teléfonos
móviles, establecimiento de
una red sin hilos, hornos de
microonda
De alta
frecuencia
estupendo
SHF 3 a 30
gigahertz
1 a 10
centímetros
establecimiento de una red
sin hilos, acoplamientos
basados en los satélites.
Extremadamente
de alta frecuencia
EHF 30 a 300
gigahertz
1 a 10
milímetros
microonda trasmisiones de
datos, astronomía de
radio, detección alejada,
sistemas de armas
avanzados,
avanzados exploración de la
segurida

9. FUNCIONAMIENTO
Los sistemas de telecomunicaciones móviles por satélite, destinados a prestar
servicios, los que pueden ser voz, datos, fax y radiomensajería, se estructurarán
en base a tres tipos de elementos: red de satélites, estaciones terrenas móviles y
estaciones terrenas de terminación de red.
La red de satélites está conformada por las estaciones de telemetría y control
orbital y por una "constelación" de satélites, no geoestacionarios, que giran en
torno a la Tierra en uno o varios planos, dando origen a celdas terrestres móviles,
brindando una constante cobertura múltiple que reduce las interferencias de la
señal y elimina el fenómeno del eco en las llamadas.
Los sistemas de comunicaciones vía satélite se pueden clasificar según la órbita.
Satélites Geoestacionarios (GEO)
En una órbita circular ecuatorial de altitud 35.786 Km. Con unos pocos satélites,
bastarían 3, sería suficiente para dar cobertura global a la Tierra.
Satélites de Orbita Media (MEO)
Altitud de 9.000 a 14.500 Km. De 10 a 15 satélites son necesarios para abarcar
toda la Tierra. También se les suele llamar ICO (Intermediate Circular Orbit).
Satélites de Orbita Baja (LEO)
Altitud de 725 a 1.450 Km. Son necesarios más de unos 40 satélites para la
cobertura total.
Características
Es un sistema digital que funciona como red de comunicaciones personal mundial.
 Emplea TDMA como método de acceso al medio.
 Basado en GSM
 Velocidad de transmisión de datos/fax: 2400 baudios
 Ancho de banda canal de voz: 8 kHz
 Velocidad de transmisión de voz: 2,4 kbps, full-duplex
 Sistema ampliable en capacidad conforme vaya madurando

10. EJEMPLO DE SATÉLITE Y TELEFONÍA CELULAR
Globalstar es un sistema de comunicación satelital, utilizado principalmente en
telefonía inalámbrica, basado en la interconexión de puntos distantes en la
superficie terrestre. La tecnología de codificación utilizada es la conocida como
CDMA (Code Division Multiple Access), con la que se accede a una mayor
eficiencia del sistema. Como factor negativo, está la probabilidad latente de
posibles colisiones en las señales, tanto recibidas/transferidas por el satélite
utilizado, como por las estaciones terrenas (Gateways).
Dentro del sistema Globalstar se encuentran distintos niveles de transición de
cada señal enviada:
Los enlaces de información del sistema Globalstar se dividen en:
 Enlace satélite: La señal desde (hacia) el teléfono es recibida (transmitida)
por el satélite LEO (Orbita Baja).
 Enlace Gateway: La señal desde (hacia) el satélite es recibida (transmitida)
por la estación terrena.
CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA DE GLOBALSTAR
La constelación Globalstar, está compuesta por 52 satélites móviles, de los
cuales 48 son satélites principales y se encuentran a 1.414 Km de la tierra
(LEO: Low Earth Orbiting), en órbita circular y distribuidos a en 8 planos
inclinados a 52º con respecto al Ecuador. Los 4 satélites restantes se
colocan en órbitas intermedias, en reserva de los satélites principales. Las
ventajas de estos equipos son:
Todas las ventajas de la órbita baja: terminales de tamaño similar a
los terminales celulares de primera generación y servicio sin ningún
retraso de la voz (fenómeno característico de eco generado por los
satélites geoestacionarios).
Una cobertura completa y permanente del planeta entre los 70º y –
70º de latitud, cada centímetro cuadrado del planeta esta cubierto

11. por la constelación Globalstar excluyendo los polos. Esto permite
concentrar toda la capacidad de la constelación en la zona de uso
potencial.
Un servicio satelital redundante para cada terminal: los satélites
Globalstar se cruzan por encima de los usuarios. De esta forma cada
terminal, tiene un acceso simultaneo a 4 satélites esto permite evitar
los cortes de comunicación cuando un obstáculo surge entre el
usuario y un satélite en particular. Este es el único sistema que
presenta esta garantía.
Transmisión
Las frecuencias del sistema Globalstar son las siguientes:
 Enlaces de servicio:
Terminal a satélite de 1610 a 1626,5 [MHz] (banda L).
Satélite a terminal de 2483,5 a 2500 [MHz] (banda S).
 Enlace de conexión:
Gateway a satélite 5091 a 5250[MHz] (banda C).
Satélite a Gateway 6875 a 7055[MHz] (banda C).
CDMA
El protocolo CDMA se caracteriza por utilizar un espectro amplio de frecuencia
determinado para una o más señalessuperpuestas ortogonalmente durante todo el
tiempo de duración de la comunicación. La ortogonalidad de las señales, generada
por un código codificador de la banda base, concede la prácticamente nula
posibilidad de colisión entre las señales que comparten el canal; a su vez, la
seguridad en la privacidad de la información transmitida capaz de ser reconocida
sólo por el receptor del enlace.
Otras características de la tecnología CDMA son las siguientes:
 Utilización de todo el ancho de banda en el enlace por ensanchamiento de
la banda base, superponiendo a los usuarios. Con respecto a un canal
analógico, la capacidad aumenta 15 veces en condiciones de máximo flujo.
 Posibilidad de la creación de nuevos servicios al cliente y evolución del
sistema, debido a la versatilidad del código y la señalización digital.
 Costos inferiores a la tecnología analógica debido al desarrollo de
componentes electrónicas digitales.
 Uso eficiente de las fuentes de poder (baterías) en los aparatos con la
tecnología, debido a que la estructura de CDMA se encuentra diseñada
para operar en ciertos niveles de potencia. Además, presenta la capacidad
de detectar tiempo ocioso en el canal por lo que se disminuye la potencia
media de transmisión.
 Alta relación señal a ruido y baja probabilidad de errores en el código por la
utilización de redundancias, debida a la magnitud del ancho de banda
utilizado.

12. Autor:La Asociación de fibra óptica
(The Fiber Optic Association, Inc. [FOA])
http://www.thefoa.org/ESP/Sistemas.htm
Autor: Organización Wikipedia.org.wiki
https://es.wikipedia.org/wiki/Radiocomunicaci%C3%B3n_por_microondas
http://html.rincondelvago.com/telefonia-movil.html
Autor: Gabnav Organización coolin.
http://gabnav.coolinc.info/p1.htm
http://e-
ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/3000/3233/html/3_aplicaciones_de_las_
ondas_electromagnticas_telecomunicaciones.html