TÉCNICAS DE TRANSMISIÓN SERIAL

Que es la transmision sincrona

La transmisión síncrona es un tipo de técnica en la que se envía una trama de datos o un conjunto de caracteres, la cual configura un bloque de información empezando por un conjunto de bits de sincronismo (SYN) y que termina con otro conjunto de bits de final con un bloque (ETB).

En el caso descrito, los bits de sincronismo van a tener la función de sincronizar los relojes que existen, tanto para el emisor como para el receptor, de manera tal que van a controlar la duración bit a bit y carácter.

La transmisión descrita se va a realizar con un ritmo que se va a generar de manera centralizada en la red y va a ser el mismo para el emisor y el receptor. En cuanto a la información se va a transmitir entre dos grupos que se denominan como delimitadores (8 bits)

Ventajas de la transmision sincrona

• Destaca por contar con un alto rendimiento en la transmisión.
• Es una transmisión apta para operar a altas velocidades, las cuales son iguales o mayores a los 1.200 baudios de velocidad de modulación.
• El flujo de los datos es mucho más regular.

Como funciona la transmision sincrona

Como se indicó, gira en torno a la transmisión y el envío de un grupo de caracteres en un flujo continuo de bits. Para que esa sincronización tenga lugar, los dos dispositivos (transmisor y receptor) van a proveer una señal de reloj, la cual se emplea para establecer la velocidad de transmisión de los datos y a su vez habilitar los dispositivos conectados a los módems, para que se identifiquen los caracteres apropiados, mientras que se transmiten o reciben.

Previo a que empiece la comunicación de los dispositivos, se establecerá una sincronización. Por ende, los datos se envían en un grupo de caracteres especiales de sincronía. Al alcanzar esa sincronía, se empieza con la transmisión de datos.

Ejemplos de transmisión sincronona

• WhatsApp
• Instagram
• Skype
• Facebook messenger
• Videoconferencias (Google talk)
• Telegram

Que es la transmision asincrona

La transmisión asíncrona es la que se da como un proceso de sincronización entre el emisor y el receptor para cada palabra de código que se busca transmitir. Es una sincronización que se consigue por medio de unos bits especiales los cuales van definiendo el entorno para cada código.

Por otro lado, también se habla de una relación asíncrona si no hay ningún tipo de relación temporal entre la estación que transmite con la que recibe. En otras palabras, el ritmo al que se presenta la información para el destino, no tiene que ir coincidiendo con el ritmo de la fuente. Así mismo es una red en donde el receptor no conoce con precisión en qué momento va a recibir el mensaje.

Caracteristicas de la transmision asincrona

• El ritmo en el que la información se presenta al destino no debe coincidir con el de la fuente.
• No es necesario que se garantice un ancho de banda (determinado)
• El receptor no va a conocer con absoluta precisión en qué momento va a recibir un mensaje.
• Los caracteres que se transmiten se delimitan con un bit de información que se conoce como de cabecera o arranque.
• Hay un bit de paridad que se añade después de la transmisión, para así comprobar que los datos se transfieren sin interrupciones.

Ventajas de la transmision asincrona

• Si se presenta un error en el proceso de transmisión, la cantidad de caracteres que se pierde es pequeña, ya que se van a sincronizar y se van a transmitir de uno en uno.
• Es viable que se emplee un equipamiento más económico.
• La tecnología no debe ser tan sofisticada para su implementación.
• Se adecúa con mayor facilidad a las aplicaciones, más que nada cuando el flujo para transmitir es irregular.
• Se adapta muy bien cuando no se requiere de altas velocidades.

Como funciona la transmision asincrona

La transmisión asíncrona se da en el momento en que se transmite o se recibe un carácter, bit por bit y a su vez se agrega un bit de inicio y otros bits que van a indicar que se ha terminado con el paquete de datos. Es un procedimiento que se ejecuta para separar los paquetes se envían y se reciben durante el proceso, para que así se sincronice el receptor con el transmisor.

Es importante anotar que el bit de inicio es un indicador para el dispositivo receptor que le van a seguir un carácter de datos. Lo anterior es muy similar para el bit con el que se finaliza, porque es un indicador que el carácter o paquete de datos ya ha sido completado.

Ejemplos de la comunicación asincrona

• Correo electrónico
• Blogs
• Foros
• Grupos
• Grupos de noticias (news)
• Wikis

MODOS DE TRANSMISIÓN SERIAL Y PARALELO

A la hora de transferir datos entre ordenadores, se utilizan dos métodos, la transmisión en serie y la transmisión en paralelo. Hay algunas similitudes y diferencias entre ellos que veremos en este post.

Una de las principales diferencias entre ambas es que en la transmisión en Serie, los datos se envían bit a bit mientras que en la Transmisión Paralela o en Paralelo se envía un byte (8 bits). Sus similitudes son que ambos se utilizan para conectarse y comunicarse con dispositivos periféricos. Ahora, profundizaremos más en estos dos tipos.

Transmisión en Serie

En la transmisión serie, los datos se envían poco a poco de un ordenador a otro de forma bidireccional. Cada bit tiene su frecuencia de pulso de reloj.

Ocho bits se transfieren a la vez con un bit de arranque y otro de parada (normalmente conocido como bit de paridad), es decir, 0 y 1 respectivamente. Para la transmisión de datos a una distancia mayor, se utilizan cables de datos. Consiste en un cable de 9 clavijas en forma de D que conecta los datos en serie.

La transmisión en Serie tiene dos subclases: síncrona y asíncrona.

En la transmisión asíncrona, se añade un bit adicional a cada byte para que el receptor esté alerta sobre la llegada de nuevos datos. Normalmente, 0 es un bit de inicio y 1 es el bit de parada. En la transmisión síncrona no se añade ningún bit adicional, sino los datos transferidos en forma de tramas que contienen múltiples bytes.

Transmisión en Paralelo

En la Transmisión Paralela, varios bits se envían simultáneamente con un solo pulso de reloj. Es una manera rápida de transmitir ya que utiliza muchas líneas de entrada/salida para transferir los datos.

La transmisión paralela utiliza un puerto de 25 pines que tiene 17 líneas de señal y 8 líneas de tierra. Las 17 líneas de señal se dividen a su vez en

• 4 líneas que inician la comunicación.
• 5 líneas de estado utilizadas para comunicar y notificar errores.
• 8 para transferir datos.

Tabla Comparativa  Serie/Paralelo

Diferencias

• La transmisión en serie requiere una sola línea para comunicar y transferir datos, mientras que la transmisión en paralelo requiere múltiples líneas.
• La transmisión en serie se utiliza para la comunicación a larga distancia, mientras que la transmisión en paralelo se utiliza para distancias más cortas.
• El error y el ruido son mínimos en serie en comparación con la transmisión paralela. Puesto que un trozo de información sigue a otro en la transmisión en Serie mientras que, en la transmisión paralela los trozos de información se envían juntos.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN NO GUIADOS

En este tipo de medios, la transmisión y la recepción de información se lleva a cabo de antenas. A la hora de transmitir, la antena irradia energía electromagnética en el medio. Por el contrario, en la recepción la antena capta las ondas electromagnéticas del medio que la rodea.

Para las transmisiones no guiadas, la configuración puede ser:

• direccional, en la que la antena transmisora emite la energía electromagnética concentrándola en un haz, por lo que las antenas emisora y receptora deben estar alineadas; y
• omnidireccional, en la que la radiación se hace de manera dispersa, emitiendo en todas direcciones, pudiendo la señal ser recibida por varias antenas.

Generalmente, cuanto mayor es la frecuenciade la señal transmitida es más factible confinar la energía en un haz direccional.

La transmisión de datos a través de medios no guiados añade problemas adicionales, provocados por la reflexión que sufre la señal en los distintos obstáculos existentes en el medio. Resultando más importante el espectro de frecuencias de la señal transmitida que el propio medio de transmisión en sí mismo.

Según el rango de frecuencias de trabajo, las transmisiones no guiadas se pueden clasificar en tres tipos:

• Radiofrecuencia u ondas de radio;
• microondas
  • terrestres
  • satelitales;
• luz
  • infrarroja y
  • láser.

Banda de frecuencia	Nombre de frecuencia	Modulación	Razón de datos	Aplicaciones principales
30-300 kHz	LF (low frecuency)	ASK FSK MSK	0,1-100 bps	Navegación
300-3000 kHz	MF (medium frecuency)	ASK FSK MSK	10-1000 bps	Radio AM comercial
3-30 MHz	HF (high frecuency)	ASK FSK MSK	10-3000 bps	Radio de onda corta
30-300 MHz	VHF (very high frecuency)	FSK PSK	Hasta 100 kbps	* Televisión VHF * Radio FM
300-3000 MHz	UHF (ultra high frecuency)	PSK	Hasta 10 Mbps	* Televisión UHF * Microondas terrestres
3-30 GHz	SHF (super high frecuency)	PSK	Hasta 100 Mbps	* Microondas terrestres * Microondas satelitales
30-300 GHz	EHF (extremely high frecuency)	PSK	Hasta 750 Mbps	Enlaces cercanos con punto a punto experimentales

RadiofrecuenciasEditar

Artículo principal: RF

En radiocomunicaciones, aunque se emplea la palabra “radio”, las transmisiones de televisión, radio (radiofonía o radiodifusión), radar y telefonía móvil están incluidas en esta clase de emisiones de radiofrecuencia. Otros usos son audio, video, radionavegación, servicios de emergencia y transmisión de datos por radio digital; tanto en el ámbito civil como militar. También son usadas por los radioaficionados.

MicroondasEditar

Además de su aplicación en hornos microondas, las microondas permiten transmisiones tanto con antenas terrestres como con satélites. Dada sus frecuencias, del orden de 1 a 10 Ghz, las microondas son muy direccionales y solo se pueden emplear en situaciones en que existe una línea visual entre emisor y receptor. Los enlaces de microondas permiten grandes velocidades de transmisión, del orden de 10 Mbps.

MEDIOS DE TRANSMISIÓN GUIADOS

Los medios de transmisión guiados están constituidos por cables que se encargan de la conducción (o guiado) de las señales desde un extremo al otro. Las principales características de los medios guiados son el tipo de conductor utilizado, la velocidad máxima de transmisión, las distancias máximas que puede ofrecer entre repetidores, la inmunidad frente a interferencias electromagnéticas, la facilidad de instalación y la capacidad de soportar diferentes tecnologías de nivel de enlace. La velocidad de transmisión depende directamente de la distancia entre los terminales, y de si el medio se utiliza para realizar un enlace punto a punto o un enlace multipunto. Debido a esto, los diferentes medios de transmisión tendrán diferentes velocidades de conexión que se adaptarán a utilizaciones dispares.

Dentro de los medios de transmisión guiados, los más utilizados en el campo de las telecomunicaciones y la ínter conexión de computadoras son tres:

• cable de par trenzado
• cable coaxial
• fibra óptica

• Medio de transmisión	Razón de datos total	Ancho de banda	km)
  Cable de par trenzado	8 Mbps	2 MHz	2 a 10
  Cable coaxial	10 Mbps	350 MHz	1 a 10
  Cable de fibra óptica	2 Gbps	2 GHz	10 a 100

  Cable de par trenzadoEditar

  Artículo principal: Cable de par trenzado
  El cable de par trenzado consiste en un conjunto de pares de hilos de cobre, conductores cruzados entre sí, con el objetivo de reducir el ruido de diafonía. A mayor número de cruces por unidad de longitud, mejor comportamiento ante el problema de diafonía. Existen dos tipos básicos de pares trenzados:
  • apantallado, blindado o con blindaje: Shielded Twisted Pair (STP).
  • no apantallado, sin blindar o sin blindaje: Unshielded Twisted Pair (UTP), es un tipo de cables de pares trenzados sin recubrimiento metálico externo, de modo que es sensible a las interferencias. Es importante guardar la numeración de los pares, ya que de lo contrario el efecto del trenzado no será eficaz, disminuyendo sensiblemente o incluso impidiendo la capacidad de transmisión. Es un cable económico, flexible y sencillo de instalar. Las aplicaciones principales en las que se hace uso de cables UTP son:
    • Bucle de abonado: es el último tramo de cable existente entre el teléfono de un abonado y la central a la que se encuentra conectado. Este cable suele ser UTP Cat 3 y en la actualidad es uno de los medios más utilizados para transporte de banda ancha, debido a que es una infraestructura que esta implantada en el 100 % de las ciudades.
    • Red de área local (LAN): en este caso se emplea UTP Cat 5 o Cat 6 para transmisión de datos, consiguiendo velocidades de varios centenares de Mbps. Un ejemplo de este uso lo constituyen las redes 10/100/1000Base-T.

  Cable coaxialEditar

  Artículo principal: Cable coaxial
  El cable coaxial Conductor central rodeado por una capa conductora cilíndrica. Se emplea en sistemas troncales o de largo alcance que portan señales múltiples con gran número de canales.

  Fibra ópticaEditar

  Artículo principal: Fibra óptica
  La fibra óptica es un enlace hecho con un hilo muy fino de material transparente de pequeño diámetro y recubierto de un material opaco que evita que la luz se disipe. Por el núcleo, generalmente de vidrio o plásticos, se envían pulsos de luz, no eléctricos. Hay dos tipos de fibra óptica: la multimodo y la monomodo. En la fibra multimodo la luz puede circular por más de un camino pues el diámetro del núcleo es de aproximadamente 50 µm. Por el contrario, en la fibra monomodo sólo se propaga un modo de luz, la luz sólo viaja por un camino. El diámetro del núcleo es más pequeño (menos de 5 µm).

MEDIOS DE TRANSMISIÓN

Los medios de transmisión son las vías por las cuales se comunican los datos. Dependiendo de la forma de conducir la señal a través del medio o soporte físico, se pueden clasificar en dos grandes grupos:

• medios de transmisión guiados o alámbricos.
• medios de transmisión no guiados oinalámbricos.

Las tecnologías actuales de transmisión usan ondas electromagnéticas o pulsos de luz. En el caso de los medios guiados los datos se conducen a través de cables o “alambres”. En los medios inalámbricos, se utiliza el aire como medio de transmisión, a través de radiofrecuencias, microondas y luz (infrarrojos, láser); por ejemplo: puerto IrDA (Infrared Data Association), Bluetooth o Wi-Fi.

Según el sentido de la transmisión, existen tres tipos diferentes de medios de transmisión:

• símplex.
• semi-dúplex (half-duplex).
• dúplex o dúplex completo (full-duplex).

También los medios de transmisión se caracterizan por utilizarse en rangos de frecuencia de trabajo diferentes.