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La capa fisica - Coggle Diagram

- - - - Los datos viajan mediante señales eléctricas en medios de cobre o señales luminosas en fibra óptica
    - - La velocidad de transmision
      - La velocidad esta relacionada con el ancho de banda
      - Esta limitada por el medio de transmision
      - La maxima distancia alcanzable sin sufrir distorsiones
      - Toda señal tiene un probabilidad de tener un un error de envio
    - - Aspectos electronicos
      - El medio de transmision que se emplea
      - Los medios de transmisión que son más rápidos son también más caros
      - Aspectos mecanicos
    - - Una señal es la variación de una magnitud física, normalmente corriente eléctrica, ondas EM o pulsos de luz, que se utiliza para transmitir información
      - Parametros importantes
        
        Amplitud: distancia entre el punto más alto y el más bajo de una señal (V, w, A, etc.)
        
        Fase: punto en el que comienza la señal.
        
        Frecuencia: Número de veces que se repite un patrón de la señal por unidad de tiempo (ciclos/s o hercios, HZ.)
      - Tipos de señales
        
        Señales digitales: Utilizadas en dispositivos electrónicos
        
        Señales analógicas: Comunes en la naturaleza, de valores continuos en el tiempo.
    - - Magnitud Digital
        
        Su tratamiento y transmisión es más fácil y fiable
        
        Mayor capacidad de almacenamiento
        
        Es una magnitud discreta, es decir, siempre da un salto entre dos valores consecutivos
      - Magnitud analógica
        
        Sus cambios son infinitesimales
        
        La naturaleza es analogica
        
        Es continua
- - - - Para poder distribuir la información en forma de señales necesitamos un medio físico por el que transportarla
      - Este medio se conoce como canal de comunicación y, en redes locales, puede ser un cableo bien el aire
    - - El canal y la señal están muy relacionados
        
        Tipo de cable: Coaxial o par trenzado, fibra eléctrica, aire
        
        Señales Eléctricas, pulsos de luz, ondas EM
    - - Sistema posicional que consta de dos símbolos, llamados dígitos, para la representación de cantidades: 0 y 1
      - El cero (0) y el uno (1) reciben el nombre de bit (binary digit)
      - Un bit es la unidad de información (= cantidad máxima de información)
      - El número de combinaciones que se pueden formar en el sistema binario es 2n, siendo n el número de dígitos binarios utilizados en cada combinación, desde 0 a 2n - 1
    - - Codificar significa convertir los 1 y 0 en una señal física y real, como
        
        los pulsos de luz en la fibra óptica
        
        Las ondas EM en el aire
        
        el voltaje en las señales eléctricas
        
        Tipos
        
        Codificación TTL: Asigna una señal alta al 1 binario y una baja al 0 binario
        
        Codificación Manchester: se usa en las transiciones, una señal pasa de una señal baja a una alta, se define como 1 binario. Si la señal pasa de alta a baja se define como 0 binario
    - - Problemas comunes: las señales suelen ser débiles y con interferencia
        
        Cuando llegan de extremo se demodula, esto permite que varias señales viajen por el mismo canal
      - Tipos, basados en
        
        Frecuencia modulada
        
        Fase modulada
        
        Amplitud modulada
    - - Magnitudes físicas para cuantificar el traspaso de la información
        
        Voltaje (Voltios, V): diferenciade potencial eléctrico entre dos puntos
        
        Logica negativa
        
        Lógica positiva
        
        Resistencia (Ohmios, Ω): todo medio por donde circula una corriente eléctrica presenta resistencia
        
        Potencia (Vatios, W): medida de la intensidad con la que se está enviando una señal
    - - Comunicación semidúplex
        
        la transmisión es bidireccional
        
        único caso físico
        
        Pueden intercambiar los papeles de emisor y receptor, pero de forma alternativa
        
        único canal lógico bidireccional no simultaneo
        
        Ej.: Emisora de radioaficionado
      - Comunicación simplex
        
        único canal físico
        
        Ej.: Canal T.V.
        
        la transmisión es unidireccional
        
        Perfecta definición de las funciones de emisor y receptor, pero de forma alternativa
      - Comunicación dúplex
        
        Pueden intercambiar los papeles de emisor y receptor de forma simultánea
        
        La transmisión es bidireccional
        
        Único canal físico
        
        Dos canales lógicos simultáneos
    - - Transmisión en paralelo: Una transmisión de datos se efectúa en paralelo cuando se transmiten simultáneamente un grupo de bits, uno por cada línea del mismo canal
      - Transmisión en serie: una transmisión se dice que es en serie cuando todas las señales se transmiten por una única línea de datos secuencialmente. Se envía una detrás de otra
      - Síncrona/asíncrona: Una transmisión es síncrona cuando el emisor y receptor realizan el traspaso de información con el apoyo de un reloj que será el que determina cuanto dura cada bit en la transmisión. Señal síncrona (SYN) y se termina con bits de final de bloque
      - Una transmisión es asíncrona, si no existe una dependencia temporal entre el emisor y el receptor. Cada uno envía a velocidades distintas. Hay dos bits, arranque y parada, el de arranque es de sincronización.
    - - Ancho de banda de un canal: diferencia entre el valor máximo y el mínimo de las frecuencias del espectro
        
        Un canal transmite todas las frecuencias de la señal que caen dentro del ancho de banda del canal.
        
        Aquellas frecuencias no transmitidas son filtradas por el canal
      - Velocidad de transmisión: número de bits que pueden enviarse por unidad de tiempo (1 bps = 1 bit/s).
        
        Verificación del canal
        
        El canal esta sujeto a distintas perturbaciones que hacen que la señal que viaja en el pueda sufrir modificaciones
        
        Las perturbaciones son un conjunto de acciones, internas o externas, que pueden modificar la señal provocando que señal recibida no sea igual a la transmitida
      - Perturbaciones mas frecuentes
        
        Atenuación: pérdida de potencia sufrida por la señal al transitar por cualquier medio de transmisión
        
        Reflexión de la red: el receptor refleja cierta cantidad de la energía con la que llegan los pulsos de voltaje, lo que puede interferir en los bits posteriores de la señal
        
        Ruido: Perturbación no deseada que se adiciona a la señal
        
        Ruido térmico
        
        Interferencias electromagnéticas (EMI) de radio-interferencia
        
        Diafonía (crosstalking)
        
        Ruido de tierra de referencia y de corriente eléctrica
    - - Medios no guiados
        
        Velocidades entre 9600 bps y 4Mbps
        
        Estandar IrDA
        
        Distancias de hasta 70 m
      - Medios guiados => Cable físico
        
        Pulsos eléctricos
        
        Corriente eléctrica
      - Medios no guiados => aire
        
        Radiofrecuencia
        
        Ondas de radio de 900 MHz hasta 2.4 GHz
        
        Protocolo Wi-Fi
        
        Microondas
        
        Velocidades de hasta 100 Mbps
        
        Frecuencia de 2.4 GHz
        
        Bluetooth: velocidad de hasta 1 Mbps, 10 - 100 m