Medios de Transmisión en Biotecnología

Existen dos tipos de medios de transmisión: guiados y no guiados.

Medios Guiados

Par Trenzado

Dos cables de cobre aislados de 1mm de espesor, entrelazados de dos en dos de forma helicoidal. Se utiliza en sistemas telefónicos para transportar señales analógicas vocales y para transferencias de señales digitales. Existen varios tipos de cables:

• No apantallados (UTP): Son los más simples y no tienen ningún tipo de pantalla conductora. Su impedancia es de 100 Ω y es muy sensible a interferencias.
• Apantallados individualmente (STP): Se rodea cada par de una malla conductora. Son los que poseen una mayor inmunidad al ruido.
• Apantallados (FTP): Los cables de par trenzado poseen una pantalla conductora global en forma trenzada. Mejora la protección frente a interferencias y su impedancia es de 120Ω. Existen categorías 1, 2, 3, 4, 5, 5e, 6, 7.

Cable Coaxial

Cable con mejor blindaje que el par trenzado. Ofrece mayores velocidades de transmisión (entre 1 y 2 Gbps) y tramos más largos. El cable coaxial consta de un alambre de cobre duro en su parte central, el cual se encuentra rodeado por un material aislante. Este material está rodeado por una malla de cobre y este a su vez está cubierto por una capa de plástico protector. Su uso actual es para TV por cable. Hay varios tipos de cable coaxial:

• RG-8: Conocido como coaxial grueso, con 1 cm de diámetro y 50 Ω de impedancia. Está en desuso.
• RG-58: Conocido como coaxial fino, con diámetro de 0.5 cm y 50 Ω de impedancia. Está en desuso.
• RG-59: Diámetro 0.6 cm y 75 Ω de impedancia. Se usa en TV por cable. Los conectores que se usan para coaxial son los BNC.

Fibra Óptica

Basada en la utilización de ondas de luz para transmitir información binaria. La fibra óptica consta de un cilindro de pequeña sección flexible, por el que se transmite la luz, recubierto de un medio con índice de refracción menor que el del núcleo. A continuación viene una cubierta plástica delgada para proteger el revestimiento. Finalmente, varias fibras suelen agruparse en haces protegidos por una funda exterior. Hay tres tipos:

• Monomodo: La fibra es muy delgada y la luz se transmite en línea recta. El núcleo tiene un radio de 10 µm y la cubierta 125.
• Multimodo: La luz se transmite por el interior del núcleo incidiendo sobre su superficie interna. El núcleo tiene un diámetro de 100 y la cubierta de 140.
• Multimodo de índice gradual: La luz se propaga por el núcleo mediante una refracción gradual. Igual diámetro que las multimodo.

Ventajas de la Fibra Óptica:

• Distancia máxima 10km
• Protección frente a interferencias electromagnéticas
• Ancho de banda muy alto
• Baja atenuación

Desventajas: Dificultad de instalación (cable más delicado) y mayor coste.

Medios Inalámbricos

Ondas de Radio

Fáciles de generar, pueden viajar largas distancias, penetran en los edificios sin problemas y viajan en todas las direcciones. Existen ondas de radio de baja y alta frecuencia.

Microondas

Transmisiones tanto terrestres como satélites. Frecuencias entre 1 y 10 Ghz y posibilitan velocidades de transmisión aceptables, del orden de 10 Mbps. No atraviesan bien los obstáculos. En caso de las comunicaciones por satélite, existe un pequeño retardo en las transmisiones.

Ondas Infrarrojas

Se utilizan mucho en la comunicación de corto alcance, en controles remotos de televisores, grabadores de vídeo, etc. No atraviesan los objetos sólidos.

Ondas de Luz

Es posible comunicar dos edificios mediante un láser montado en cada azotea.

Desventajas:

• Es difícil colocar correctamente los emisores y receptores.
• El rayo láser no puede penetrar la lluvia y la niebla densa.

Modelo OSI en Biotecnología

Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI): La finalidad es transferir datos entre sistemas diferentes independientemente de su arquitectura. Existen 7 niveles en el modelo OSI: Físico, Enlace, Red, Transporte, Sesión, Presentación, Aplicación.

Nivel Físico

Transmisión de información a través de un medio físico. Debe ser capaz de enviar datos (bits) a través de un canal de comunicaciones procurando que esos datos no sufran alteraciones y puedan ser correctamente interpretados en el receptor. Para lograr este propósito se llevan a cabo las siguientes funciones:

• Definición de las características físicas de las interfaces
• Definición de las características del medio de transmisión
• Codificación de los datos digitales
• Configuración de la línea
• Topología física
• Modo de transmisión
• Velocidad de transmisión

Nivel de Enlace

Controla el acceso al medio de la capa física. Se trata de proporcionar fiabilidad a la comunicación entre dos nodos de una red. Lleva a cabo las siguientes funciones:

• Encapsulación de datos: Divide el flujo de datos que llega desde el nivel superior en bloques de datos llamados tramas, a las cuales se añaden la cabecera con información de control del nivel de enlace. Una de las informaciones que añade es un código de comprobación de errores.
• Proporcionar un direccionamiento físico: Esto es necesario en los enlaces multipunto. Tanto la dirección física del emisor como del receptor es una información incluida en la cabecera que se añade a los datos en el nivel de enlace.
• Control de acceso al medio: En ese caso, es el nivel de enlace el encargado de determinar qué dispositivo puede acceder al medio para transmitir.
• Control de flujo: Se establecen mecanismos de control de flujo de datos entre el emisor y el receptor.
• Control de errores: Esta función incluye la capacidad de detectar y retransmitir tramas con error, tramas perdidas y tramas duplicadas.

Nivel de Red

Nivel responsable de la entrega de datos cuando el origen y el destino están situados en redes diferentes. Las funciones básicas que realiza son:

• Encaminamiento o enrutamiento de paquetes: Proporciona los mecanismos para la identificación de la ruta que deberán llevar los paquetes de datos hasta su destino.
• Proporcionar un direccionamiento lógico: Se utiliza para la identificación de equipos de redes diferentes. Cada equipo se identifica por una dirección lógica. Estas direcciones se añaden a la cabecera del nivel de enlace.
• Control de congestión: La función es asegurar que la red es capaz de transportar el tráfico ofrecido.
• Servicios orientados a conexión: Se escoge una ruta para la transmisión de datos entre un origen y un destino, y esa ruta se utilizará para todas sus comunicaciones.
• Servicios no orientados a conexión: La ruta para la transmisión se calcula para cada paquete de forma independiente.

Nivel de Transporte

Se encarga de llevar a cabo la entrega de un mensaje completo desde su origen a un destino. Es responsable de que la información llegue correctamente. Las funciones que se desarrollan son: Control de la conexión, Control de flujo, Control de errores, Direccionamiento, Calidad del servicio.

Nivel de Sesión

Organiza y sincroniza el intercambio de datos.