indice telecomunicaciones1
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NDICE
ACERCA DEL AUTOR..................................................................................................... 17
INTRODUCCIN .............................................................................................................. 19
CAPTULO 1. MENSAJES Y SEALES ........................................................................ 21
1.1 EL MENSAJE: SONIDO, DATOS E IMGENES.................................................... 21
1.1.1 Naturaleza de los mensajes ................................................................................. 22
1.2 EL SONIDO................................................................................................................ 24
1.2.1 Movimiento vibratorio ........................................................................................ 24
1.2.2 Ciclos por segundo (Hercio) ............................................................................... 26
1.2.3 La transmisin del sonido ................................................................................... 28
1.2.4 La seal elctrica................................................................................................. 28
1.2.4.1 Conversin de sonido en electricidad ........................................................................29
1.2.4.2 Seales analgicas .....................................................................................................30
1.2.5 Atenuacin y ruido .............................................................................................. 32
1.2.6 Concepto de ancho de banda............................................................................... 32
1.2.7 La msica y la radio ............................................................................................ 35
1.2.7.1 Msica estereofnica .................................................................................................36
1.3 COMBINACIN DE CANALES: MULTIPLEXACIN ......................................... 37
1.3.1 Multiplexacin por divisin en frecuencia.......................................................... 39
1.3.2 Separacin entre canales ..................................................................................... 40
1.4 SEALES DIGITALES ............................................................................................. 41
1.4.1 Conversin analgico-digital .............................................................................. 43
1.4.1.1 Muestreo ....................................................................................................................44
1.4.1.2 Cuantificacin............................................................................................................45
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8 TELECOMUNICACIONES. TECNOLOGAS, REDES Y SERVICIOS RA-MA
1.4.1.3 Codificacin...............................................................................................................46
1.4.2 Bits ...................................................................................................................... 47
1.4.3 Cdigos usuales para datos ................................................................................. 48
1.4.3.1 El Cdigo ASCII........................................................................................................48
1.4.4 Bytes.................................................................................................................... 50
1.5 VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA ..................................................................... 51
1.6 COMPRESIN DE LAS SEALES.......................................................................... 53
1.7 EL MENSAJE DATOS............................................................................................... 53
1.7.1 Protocolo de comunicaciones.............................................................................. 53
1.7.2 Protocolo TCP/IP (Internet) ................................................................................ 54
1.7.2.1 Protocolos SLIP y PPP ..............................................................................................56
1.8 EL MENSAJE TEXTO............................................................................................... 57
1.8.1 El tlex................................................................................................................. 57
1.8.2 El fax ................................................................................................................... 57
1.8.2.1 Estndares para el fax ................................................................................................59
1.9 LA IMAGEN .............................................................................................................. 60
1.9.1 La imagen en movimiento................................................................................... 60
1.10 LA TELEVISIN DIGITAL.................................................................................... 65
1.10.1 Tratamiento de la seal digital. El color ........................................................... 66
1.10.2 El estndar MPEG............................................................................................. 67
1.10.2.1 El Dolby Digital.......................................................................................................67
CAPTULO 2. MEDIOS DE TRANSMISIN ................................................................ 69
2.1 MEDIOS DE TRANSMISIN................................................................................... 69
2.2 EL PAR DE COBRE................................................................................................... 70
2.2.1 Interferencia entre pares ...................................................................................... 71
2.2.1.1 Agrupacin en mazos de cables.................................................................................72
2.2.2 Bobinas hbridas.................................................................................................. 73
2.2.3 Ancho de banda y velocidad de transmisin....................................................... 74
2.2.4 ADSL. Ms capacidad para el bucle de abonado................................................ 76
2.3 EL CABLE COAXIAL............................................................................................... 77
2.4 LA FIBRA PTICA ................................................................................................... 78
2.4.1 Caractersticas de las fibras pticas..................................................................... 79
2.4.2 Conversin electro-ptica ................................................................................... 80
2.4.2.1 El lser .......................................................................................................................83
2.4.2.2 Emisores de infrarrojos..............................................................................................84
2.4.3 WDM. Capacidad de la fibra ptica.................................................................... 84
2.5 ONDAS ELECTROMAGNTICAS.......................................................................... 85
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RA-MA NDICE 9
2.5.1 Enlace de microondas.......................................................................................... 88
2.6 LOS SATLITES DE COMUNICACIONES ............................................................ 88
2.6.1 Las rbitas satelitales .......................................................................................... 89
2.6.2 Los sistemas VSAT............................................................................................. 92
2.6.3 El sistema de posicionamiento GPS.................................................................... 94
2.6.3.1 Aplicaciones del GPS ................................................................................................95
2.6.3.2 Equipos GPS de usuario ............................................................................................96
2.7 EL ESPECTRO RADIOELCTRICO ....................................................................... 98
2.7.1 Bandas de frecuencia........................................................................................... 98
2.7.2 La longitud de onda............................................................................................. 99
2.7.2.1 El radar ................................................................................................................... 101
2.7.2.2 La onda corta .......................................................................................................... 102
2.7.3 Servicios que utilizan el espectro ...................................................................... 103
2.8 LAS ANTENAS ....................................................................................................... 104
2.8.1 El dipolo ............................................................................................................ 106
2.8.2 La parablica ..................................................................................................... 109
2.9 TECNOLOGA DE LOS SATLITES DE COMUNICACIONES ......................... 110
2.9.1 Puesta en rbita del satlite ............................................................................... 110
2.9.2 Bandas de frecuencias ....................................................................................... 111
2.9.3 Elementos de las redes satelitales ..................................................................... 113
2.10 INFRAESTRUCTURAS EN EDIFICIOS.............................................................. 115
2.10.1 Sistema de cableado estructurado ................................................................... 116
2.10.1.1 Paneles de conexin y/o distribucin.................................................................... 118
2.10.1.2 Longitudes mximas. Categoras .......................................................................... 118
2.10.2 Cables de cobre de pares trenzados................................................................. 119
2.11 ICT. INFRAESTRUCTURAS COMUNES DE TELECOMUNICACIONES ...... 120
2.11.1 Elementos tcnicos que constituyen la ICT .................................................... 122
2.11.2 Hogar digital.................................................................................................... 125
CAPTULO 3. TECNOLOGIAS DE COMUNICACIONES....................................... 127
3.1 LAS TCNICAS DE CONMUTACIN.................................................................. 127
3.1.1 Conmutacin de circuitos.................................................................................. 127
3.1.1.1 Conmutacin en el espacio y en el tiempo.............................................................. 129
3.1.1.2 Tcnica de multiplexacin TDM ............................................................................ 130
3.1.2 Conmutacin de mensajes................................................................................. 131
3.1.3 Conmutacin de paquetes ................................................................................. 131
3.1.3.1 Ventajas de la conmutacin de paquetes................................................................. 133
3.2 EVOLUCIN DE LA CONMUTACIN DE PAQUETES..................................... 134
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10 TELECOMUNICACIONES. TECNOLOGAS, REDES Y SERVICIOS RA-MA
3.2.1 El protocolo X.25 (paquetes) ............................................................................ 135
3.2.2 Frame Relay (tramas) ........................................................................................ 135
3.2.3 ATM (Modo de Transferencia Asncrona) ....................................................... 136
3.2.3.1 Composicin de los paquetes (clulas) ATM ......................................................... 137
3.3 EL PROTOCOLO IP ................................................................................................ 138
3.3.1 Origen y evolucin de Internet.......................................................................... 138
3.3.2 Funcionamiento de TCP/IP ............................................................................... 139
3.3.3 Direccionamiento en TCP/IP ............................................................................ 140
3.3.3.1 Puertos .................................................................................................................... 141
3.4 LA TRANSMISIN ................................................................................................. 142
3.4.1 Jerarqua Plesicrona......................................................................................... 143
3.4.1.1 Estndares de transmisin....................................................................................... 143
3.4.2 Jerarqua Digital Sncrona................................................................................. 144
3.4.3 GPON (Gigabit PON) ....................................................................................... 146
3.5 TRATAMIENTO DE LA SEAL............................................................................ 148
3.5.1 La digitalizacin................................................................................................ 149
3.5.2 La compresin ................................................................................................... 150
3.5.2.1 Compresin de audio .............................................................................................. 151
3.5.2.2 Compresin de vdeo .............................................................................................. 152
3.5.2.3 Compresin de datos............................................................................................... 154
3.6 CODIFICACIN XDSL ........................................................................................... 155
3.6.1 IDSL .................................................................................................................. 156
3.6.2 HDSL ................................................................................................................ 156
3.6.3 ADSL ................................................................................................................ 157
3.6.3.1 ADSL2+.................................................................................................................. 158
3.6.4 VDSL ................................................................................................................ 158
3.7 LA MODULACIN................................................................................................. 159
3.7.1 Modulacin de Amplitud (AM) ........................................................................ 160
3.7.2 Modulacin de Frecuencia (FM)....................................................................... 160
3.7.3 Modulacin Digital de Amplitud (ASK)........................................................... 161
3.7.4 Modulacin Digital de Frecuencia (FSK) ......................................................... 161
3.7.5 Modulacin Digital de Fase (PSK) ................................................................... 162
3.8 EL MDEM ............................................................................................................. 163
3.8.1 Mtodos para el envo de la seal ..................................................................... 164
3.8.1.1 Transmisin serie y paralelo ................................................................................... 164
3.8.1.2 Transmisin semidplex y dplex .......................................................................... 165
3.8.1.3 Transmisin asncrona y sncrona........................................................................... 165
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RA-MA NDICE 11
3.8.1.4 Transmisin a 2 y 4 hilos........................................................................................ 166
3.8.1.5 Tasa de error ........................................................................................................... 166
3.8.2 Normativa de la UIT-T (antes CCITT) ............................................................. 167
3.8.3 Mdems asncronos y sncronos ....................................................................... 167
3.8.3.1 Transmisin tipo asncrona..................................................................................... 168
3.8.3.2 Transmisin tipo sncrona....................................................................................... 168
3.9 LA INTERFAZ DE COMUNICACIONES.............................................................. 169
3.9.1 V24. Aspectos mecnicos, elctricos y funcionales.......................................... 170
3.9.2 EL BUS USB................................................................................................. 172
3.10 EL MODELO OSI DE REFERENCIA ............................................................... 174
3.10.1 Ventajas del modelo OSI ................................................................................ 174
3.10.2 Estructura en niveles de OSI ........................................................................... 176
3.11 EL PROCESO DE ESTANDARIZACIN............................................................ 179
3.11.1 Tipos de estndares ......................................................................................... 180
3.11.2 Organizaciones que establecen estndares...................................................... 181
3.11.2.1 Organismos oficiales de estandarizacin .............................................................. 182
CAPTULO 4. REDES FIJAS DE COMUNICACIONES ........................................... 185
4.1 CLASIFICACIN DE LAS REDES DE COMUNICACIONES............................. 185
4.2 REDES DE REA LOCAL...................................................................................... 186
4.2.1 Caractersticas de las redes................................................................................ 186
4.2.2 Topologa de las redes....................................................................................... 188
4.2.3 Mtodos para el acceso al medio ...................................................................... 189
4.2.3.1 El mtodo CSMA/CD............................................................................................. 190
4.2.3.2 El mtodo Paso de testigo....................................................................................... 191
4.2.4 La normativa 802.X del IEEE........................................................................... 191
4.3 RED LOCAL ETHERNET....................................................................................... 193
4.3.1 Versiones del estndar....................................................................................... 194
4.3.1.1 WLAN. Redes locales inalmbricas ....................................................................... 195
4.4 RED LOCAL TOKEN RING ................................................................................... 196
4.5 INTERFUNCIONAMIENTO ENTRE REDES ....................................................... 198
4.5.1 Dispositivos para la interconexin .................................................................... 198
4.5.1.1 Repetidores ............................................................................................................. 200
4.5.1.2 Concentradores ....................................................................................................... 200
4.5.1.3 Puentes.................................................................................................................... 201
4.5.1.4 Conmutadores ......................................................................................................... 201
4.5.1.5 Routers.................................................................................................................... 201
4.5.1.6 Pasarelas ................................................................................................................. 203
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12 TELECOMUNICACIONES. TECNOLOGAS, REDES Y SERVICIOS RA-MA
4.5.2 El conjunto de protocolos TCP/IP..................................................................... 203
4.5.3 Interconexin utilizando IP ............................................................................... 204
4.6 REDES DE REA EXTENDIDA ............................................................................ 205
4.6.1 La red de trnsito............................................................................................... 205
4.6.2 La red de acceso ................................................................................................ 207
4.6.3 La red HFC (Hbrida Fibra-Coaxial)................................................................. 209
4.6.4 LMDS. Bucle local inalmbrico ....................................................................... 211
4.6.4.1 Fundamentos tcnicos............................................................................................. 212
4.7 LA RED TELEFNICA BSICA ........................................................................... 213
4.7.1 Las centrales de conmutacin ........................................................................... 214
4.7.2 La sealizacin en la red ................................................................................... 215
4.7.2.1 Sealizacin por canal asociado y por canal comn............................................... 216
4.7.3 El trfico telefnico........................................................................................... 217
4.7.4 Estructura de la red telefnica........................................................................... 218
4.7.5 Telefona bsica................................................................................................. 219
4.7.5.1 Los servicios telefnicos......................................................................................... 219
4.7.6 Los servicios de Red Inteligente ....................................................................... 221
4.7.6.1 Nmeros 800 y 900................................................................................................. 221
4.8 RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS ................................................... 223
4.8.1 Canales en la RDSI ........................................................................................... 225
4.8.2 Conexin de terminales RDSI........................................................................... 226
4.8.3 Sealizacin en la RDSI.................................................................................... 227
4.9 LAS CENTRALES DE EMPRESA (PBX) .............................................................. 228
4.9.1 Servicios disponibles en las PBX...................................................................... 229
4.9.2 El CENTREX.................................................................................................... 230
4.10 LA TELEFONA IP ................................................................................................ 231
4.10.1 Diferencias entre Internet y la RTB ................................................................ 232
4.10.2 Componentes de las redes VoIP...................................................................... 234
4.10.2.1 Gateways de VoIP ................................................................................................ 234
4.10.2.2 Gatekeeper ............................................................................................................ 234
4.10.2.3 La norma H.323 .................................................................................................... 235
4.10.2.4 Calidad de servicio (QoS)..................................................................................... 236
4.11 REDES DE TRANSMISIN DE DATOS ............................................................. 236
4.11.1 Elementos de una red de conmutacin de paquetes ........................................ 237
4.11.2 Facilidades de una red de conmutacin de paquetes....................................... 238
4.11.3 El servicio ATM.............................................................................................. 239
4.12 INTERNET............................................................................................................. 241
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RA-MA NDICE 13
4.12.1 Direcciones en Internet.................................................................................... 242
4.12.2 Protocolos de Internet ..................................................................................... 244
4.12.2.1 HTTP, HTML y XML .......................................................................................... 245
4.12.2.2 Navegadores y buscadores para Internet............................................................... 246
4.13 SERVICIOS DE INTERNET ................................................................................. 247
4.13.1 Servicios tradicionales .................................................................................... 248
4.13.1.1 Seguridad y cortafuegos........................................................................................ 250
4.13.1.2 Comercio electrnico............................................................................................ 251
4.13.1.3 El correo electrnico............................................................................................. 251
4.13.2 Servicios de informacin................................................................................. 252
4.13.3 La Televisin sobre IP .................................................................................... 253
4.13.3.1 Funcionamiento de la IPTV.................................................................................. 254
4.13.3.2 Los servicios que ofrece IPTV.............................................................................. 255
4.13.4 La Web 2.0 ...................................................................................................... 256
4.14 PROVEEDORES DE ACCESO A INTERNET..................................................... 256
4.15 REDES PBLICAS Y PRIVADAS (RPV)............................................................ 258
CAPTULO 5. REDES POR RADIO (INALMBRICAS).......................................... 261
5.1 SISTEMAS DE COMUNICACIONES POR RADIO.............................................. 261
5.1.1 Los servicios de comunicaciones mviles ........................................................ 262
5.1.2 El espectro radioelctrico .................................................................................. 264
5.1.2.1 Usos ms comunes.................................................................................................. 265
5.1.2.2 El dividendo digital................................................................................................. 267
5.1.2.3 Energa de las radiaciones....................................................................................... 267
5.2 BUCLE DE ABONADO POR RADIO .................................................................... 269
5.2.1 El estndar DECT.............................................................................................. 271
5.3 LAS REDES GSM .................................................................................................... 272
5.3.1 Los servicios en GSM ....................................................................................... 273
5.3.2 Estructura de la red............................................................................................ 274
5.3.3 Tecnologas de acceso celular ........................................................................... 278
5.3.4 El xito del estndar GSM ................................................................................ 279
5.3.5 Evolucin de GSM............................................................................................ 280
5.3.6 GPRS. Servicio General de Paquetes por Radio............................................... 281
5.3.7 Comparticin de redes mviles para reducir costes.......................................... 284 5.3.7.1 Modos de compartir una red mvil .......................................................................... 285
5.4 LA 3. GENERACIN DE MVILES..................................................................... 287
5.4.1 La evolucin de GSM hacia LTE...................................................................... 288
5.4.1.1 Sistema Universal de Telecomunicaciones Mviles (UMTS) ................................ 288
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14 TELECOMUNICACIONES. TECNOLOGAS, REDES Y SERVICIOS RA-MA
5.4.1.2 Acceso a Paquetes de Alta Velocidad (HSPA)....................................................... 289
5.4.1.3 HSPA Evolution (HSPA+) ..................................................................................... 289
5.4.2 UMTS. Red Universal de Telecomunicaciones Mviles.................................. 289
5.4.2.1 Arquitectura de la red ............................................................................................. 290
5.5 LA 4. GENERACIN DE MVILES..................................................................... 291
5.5.1 Tecnologas y frecuencias ................................................................................. 293
5.5.1.1 Tecnologas en LTE................................................................................................ 294
5.5.1.2 Asignaciones de frecuencias ................................................................................... 295
5.5.2 El debate sobre LTE/WiMAX .......................................................................... 298
5.6 FEMTOCELDAS ..................................................................................................... 299
5.6.1 Tecnologa......................................................................................................... 300
5.6.2 Ventajas e inconvenientes ................................................................................. 302
5.7 COMUNICACIONES M2M .................................................................................... 303
5.7.1 Tecnologas utilizadas ....................................................................................... 303
5.7.2 Las mltiples aplicaciones M2M ...................................................................... 304
5.8 REDES LOCALES INALMBRICAS.................................................................... 306
5.8.1 Normalizacin ................................................................................................... 307
5.8.2 Configuraciones ................................................................................................ 309
5.8.3 Wi-Fi ................................................................................................................. 310
5.8.3.1 Variantes del estndar 802.11................................................................................. 311
5.8.3.2 Aplicaciones ........................................................................................................... 314
5.8.4 Seguridad........................................................................................................... 315
5.8.4.1 Propagacin de RF.................................................................................................. 316
5.8.4.2 Defensa en entornos inalmbricos .......................................................................... 317
5.8.4.3 SSID (Service Set IDentifier) ................................................................................. 318
5.8.4.4 WEP (Wired Equivalent Privacy)........................................................................... 318
5.8.4.5 WPA (Wi-Fi Protected Access) .............................................................................. 319
5.9 BLUETOOTH .......................................................................................................... 321
5.9.1 Especificaciones ................................................................................................ 322
5.9.2 Redes Bluetooth ................................................................................................ 323
5.9.3 Aplicaciones ...................................................................................................... 324
5.10 RFID ....................................................................................................................... 325
5.10.1 Principales aplicaciones .................................................................................. 326
5.10.2 Tecnologa RFID............................................................................................. 328
5.10.2.1 RFID comparado con los cdigos de barras ......................................................... 330
5.10.2.2 Rango de frecuencias ............................................................................................ 331
5.11 WIMAX .................................................................................................................. 331
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RA-MA NDICE 15
5.11.1 Funcionamiento............................................................................................... 333
5.12 EL TRUNKING (RADIOTELEFONA PRIVADA) ............................................. 334
5.12.1 El estndar TETRA ......................................................................................... 336
CAPTULO 6. LEGISLACIN DE TELECOMUNICACIONES.............................. 339
6.1 INTRODUCCIN .................................................................................................... 339
6.1.1 El marco regulador en la UE............................................................................. 340
6.1.1.1 El paquete Telecom ................................................................................................ 341
6.1.2 El marco regulador en Espaa........................................................................... 342
6.2 ORGANISMOS COMPETENTES DE LA REGULACIN ................................... 344
6.2.1 En la Unin Europea ......................................................................................... 345
6.2.1.1 EL BEREC ............................................................................................................. 347
6.2.2 En Espaa.......................................................................................................... 348
6.2.2.1 La Comisin del Mercado de las Telecomunicaciones........................................... 349
6.3 LA LEGISLACIN APLICABLE ........................................................................... 350
6.3.1 Libros Verdes y Directivas................................................................................ 351
6.4 LEGISLACIN ESPAOLA .................................................................................. 352
6.4.1 Ley General de Telecomunicaciones (LGT)..................................................... 354
6.4.1.1 Objeto de la Ley de 2003........................................................................................ 354
6.4.1.2 Objetivos y principios de la Ley ............................................................................. 355
6.4.1.3 Estructura de la Ley ................................................................................................ 356
6.5 COMENTARIOS A LOS PRINCIPIOS BSICOS DE LA LGT ............................ 357
6.6 LEY DE TELECOMUNICACIONES POR CABLE ............................................... 360
6.7 APERTURA DEL BUCLE DE ABONADO............................................................ 361
6.7.1 La Oferta del Bucle de Abonado (OBA)........................................................... 361
6.7.2 Modalidades de acceso...................................................................................... 362
6.7.3 Servicios de acceso indirecto al bucle de abonado ........................................... 363
6.7.3.1 Servicio GigADSL.................................................................................................. 363
6.7.3.2 Servicio ADSL IP Nacional.................................................................................... 365
6.7.4 Modalidades de contratacin del bucle ............................................................. 367
6.7.4.1 Costes asociados al servicio.................................................................................... 368
6.8 NORMATIVA SOBRE INFRAESTRUCTURAS COMUNES DE TELECOMUNICACIN............................................................................................... 370
6.9 LEGISLACIN EN LATINOAMRICA................................................................ 373
6.9.1 AHCIET ............................................................................................................ 375
6.10 ASOCIACIONES PROFESIONALES .................................................................. 376
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16 TELECOMUNICACIONES. TECNOLOGAS, REDES Y SERVICIOS RA-MA
GLOSARIO DE TRMINOS.......................................................................................... 379
BIBLIOGRAFA............................................................................................................... 417
NDICE ALFABTICO................................................................................................... 417
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