TRANSMISION DE DATOS

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio de Educación
Universidad Fermín Toro
Facultad de Ingeniería

Introducción a la
transmisión de datos

Alumno: José Antonio Uzcategui
Profesor: Ing. Oscar Pereira

INDICE

LA NECESIDAD DE COMUNICAR
ESTANDARES DE LAS COMUNICACIONES
TRANSMISION DE DATOS
COMUNICACIONES ANALOGICAS Y DIGITALES
COMPONENTES DE LOS SISTEMAS DE
COMUNICACIONES
FACTORES QUE AFECTAN EL DISEÑO DEL
SISTEMA
MODOS DE TRANSMSION DE DATOS
METODOS DE CONTROL Y DETECCION DE
ERRORES

INTRODUCCION

La transmisión de datos es la acción de cursar datos,
através de un medio de telecomunicaciones, desde un lugar
en que son originados hasta otra en que son recibidos parte
de la transmisión de información que consiste en el
movimiento de información codificada, de un punto a uno a
mas puntos, mediante señales eléctricas, ópticas y
electromagnéticas a continuación estudiaremos todos los
factores que influyen en la transmisión de datos

La necesidad de comunicar
El objetivo de la transmisión de datos es la
transmisión de información entre dos o
más puntos. En definitiva ese ha sido el objetivo del
hombre desde siempre. A medida que
la técnica ha avanzado se ha podido hacer esto, e
las formas de comunicación más antiguas son los
sonidos producidos por
los animales y los seres humanos mediante las
cuerdas vocales.

Organismos que intervienen en el
desarrollo de las normas y
estándares de las comunicaciones

Transmisión de datos
El Hombre siempre se ha comunicado, de una
forma u otra. El proceso de la comunicación ha
ido creciendo y mejorando los mecanismos
utilizados hasta llegar a lo que hoy conocemos
y utilizamos, Tal y como hemos presentado en
el punto 1 del tema, el Hombre siempre se ha
comunicado, de una forma u otra. El proceso
de la comunicación ha ido creciendo y
mejorando los mecanismos utilizados hasta
llegar a lo que hoy conocemos y utilizamos.

Comunicaciones analógicas
y comunicaciones digitales
Sistema de información digital
Un sistema de información digital transmite
información desde una fuente digital a un
destinatario.
Sistema de información analógico
Un sistema de información analógico transmite
información desde una fuente digital a un
destinatario.
El objetivo principal de cualquier sistema de
comunicación de datos es ser capaz de tomar el
mensaje generado por el emisor, transmitirlo por la
línea y que llegue al receptor de la forma más
parecida a como fue emitido, es decir, con el menor
número de errores posible.

Componentes de los
sistemas de comunicación
Un sistema de comunicación de datos
tiene como objetivo el transmitir
información desde una fuente a un
destinatario a través de una canal.
El emisor o transmisor debe convertir
la señal a un formato que sea
reconocible por el Canal, El canal
conecta al emisor y receptor y puede
ser cualquier medio de transmisión
(fibra óptica, cable coaxial, aire, ...), El
receptor acepta la señal del canal y la
procesa para permitir que el usuario
final la comprenda.

Factores que afectan al
diseño del sistema
Limitaciones tecnológicas
• Disponibilidad de software y hardware. Hay situaciones
en las que se conoce un diseño óptimo para un
determinado sistema, pero que ese diseño no se puede
llevar a la práctica porque todavía no se ha desarrollado
la tecnología.
• Consumo de potencia. El compromiso entre coste y
consumo siempre es un factor a tener en cuenta por los
ingenieros.
• Tamaño de los componentes electrónicos. El tamaño de
los componentes electrónicos es muy pequeño, pero
también lo es el sitio donde deben ser colocados y cuanto
más complejo es un circuito más aumenta su tamaño.
• Estándares y regulaciones gubernamentales. En
comunicaciones es imprescindible la existencia de
estándar que defina el funcionamiento de los equipos
para permitir una correcta interoperación entre equipos
procedentes de fabricantes diferentes.
• Realidades comerciales. A pesar de los esfuerzos de los
ingenieros por el desarrollo de dispositivos cada vez más
sofisticados y eficientes, al realidad dicta que el producto
final es adquirido por sus características menos
relevantes.

Modos de transmisión
de datos
Una transmisión de datos tiene que ser controlada por medio del
tiempo, para que el equipo receptor conozca en qué momento se
puede esperar que una transferencia tenga lugar. Hay dos principios
de transmisión para hacer esto posible:
TRANSMISIÓN SÍNCRONA
La transmisión síncrona se hace con un ritmo que se genera
centralizadamente en la red y es el mismo para el emisor como para el
receptor. La información útil es transmitida entre dos grupos,
denominados genéricamente delimitadores.
TRANSMISIÓN ASÍNCRONA
En la transmisión asíncrona es el emisor el que decide cuando se
envía el mensaje de datos a través de la red. En una red asíncrona el
receptor por lo consiguiente no sabe exactamente cuándo recibirá un
mensaje.
Modos de Comunicación
Conexión simple, es una conexión en la que los datos fluyen en una
sola dirección, desde el transmisor hacia el receptor.
Conexión Semi-Dúplex, es una conexión en la que los datos fluyen
en una u otra dirección, pero no las dos al mismo tiempo.
Conexión FULL-DUPLEX es una conexión donde los datos fluyen
simultáneamente en ambas direcciones.

Método de control y
detección de errores
La detección y corrección de errores es una importante práctica para
el mantenimiento e integridad de los datos a través de canales
ruidosos y medios de almacenamiento poco confiables

Se han desarrollado dos estrategias básicas para manejar los errores:

Códigos de Detección de Errores. Códigos de Corrección de Errores.

Tipos de códigos detectores
Paridad simple (paridad horizontal)

Ejemplo de generación de un bit de paridad simple:
Queremos enviar la cadena “1110100”
Contamos la cantidad de unos que hay: 4 unos
El número de unos es par por tanto añadimos un bit con
valor = 0
La cadena enviada es 11101000

Problemas de este
método

Códigos de redundancia cíclica
también llamados CRC
Estos códigos utilizan la aritmética modular para detectar una
mayor cantidad de errores, se usan operaciones en módulo 2 y las
sumas y restas se realizan sin acarreo (convirtiéndose en
operaciones de tipo O-Exclusivo o XOR). Además, para facilitar los
cálculos se trabaja, aunque sólo teóricamente, con polinomios.

El polinomio generador: es un polinomio elegido previamente y
que tiene como propiedad minimizar la redundancia. Suele tener
una longitud de 16 bits, para mensajes de 128 bytes, lo que indica
que la eficiencia es buena. Ya que sólo incrementa la longitud en
un aproximado 1,6%:
(16bits / (128bytes * 8bitsporbyte)) * 100 = 1,5625
Un ejemplo de polinomio generador usado normalmente en las
redes WAN es:
g(x) = x16 + x12 + x5 + 1

Corrección de errores
Debido a la reducción de la señal a ruido sobre los medios de
transmisión para las señales digitales, se presenta un
incremento en la cantidad de errores de bitio esperados en la
comunicación. Existen varios tipos de códigos correctores de
errores: Cíclicos - De bloques - Convolucionales.

La mayoría de los códigos correctores de errores se basan en
la utilización de bits de redundancia para poder enmascarar
parte de la información que se transmite como un algoritmo, de
tal forma que en el receptor se emplea el mismo algoritmo
sobre la información para detectar y corregir errores.

También es necesario hacer una diferenciación entre los
distintos tipos de códigos:

 Códigos sistemáticos: aquellos códigos en los que la
palabra de información aparece de forma explícita en la
palabra codificada.
 Códigos no sistemáticos: aquellos códigos en los que la
palabra de información no aparece de forma explícita en
la palabra codificada.
 Códigos de bloque: (tienen el mismo significado que en
el caso de la codificación de la fuente) aquellos códigos
en los que todas las palabras tienen la misma longitud y
la codificación se hace de forma estática.
 Códigos lineales : aquellos en los que cualquier
combinación lineal de palabras de código válida (por
ejemplo la suma módulo 2) produce otra palabra válida.
 Códigos cíclicos: aquellos en los que cualquier
desplazamiento cíclico de una palabra de código da
lugar a otra palabra de código.

Códigos de paridad
Se basan en añadir un bit a la secuencia a enviar de forma
que el número de "1's" sea par o impar, dependiendo del
tipo de paridad:
- si la paridad es par, el número final de "1's" debe ser
par.
- si la paridad es impar, el número final de "1's" debe ser
impar.
Es un código sistemático. Sólo será detector (vuelta atrás)
y detectará los errores producidos en un número impar de
bits. Si por ejemplo se producen 2 bits erróneos, este
código no los detectará.

Códigos de Hamming
Un código de Hamming es un código de bloque lineal. Al igual que
en los códigos de bloque lineales sistemáticos, podemos denotar un código
de Hamming mediante un par (n,k). Sin embargo los valores de n y k
deberán verificar una serie de condiciones:
- n es la longitud de la palabra de código.
- k es el número de bits de datos de la palabra original sin codificar
- el número de bits de paridad será m = n - k, pero deberá cumplirse la
siguiente relación entre la longitud de la palabra de código y el número de
bits de paridad:
n = 2m - 1 con m >= 3

- según esto también se cumplirá la siguiente relación entre el número de
bits de datos y el número de bits de paridad:

k = 2m - m - 1

Códigos cíclicos
Los códigos cíclicos son una subclase de los códigos de bloque
lineales. Son fáciles de codificar y cumplen las siguientes propiedades:
- Linealidad: la suma módulo-2 de dos palabras del código es otra
palabra del código.
- Cíclicos: cualquier desplazamiento cíclico de una palabra del código
también pertenece al código.

Al igual que en los códigos de bloque lineales sistemáticos y en
los códigos de Hamming, denotaremos un código cíclico mediante un
par (n,k), donde n es la longitud de las palabras de código y k es la
longitud de una palabra original.
Para el manejo de estos códigos se utiliza una notación
polinómicas, de forma que una palabra de código C = (c0,......,cn-1) la
interpretaremos como un polinomio, y cada uno de los bits de la
palabra de código será uno de los coeficientes de este polinomio:

C(x) = c0 + c1x + . . . + cn-1xn-1

Comprensión de datos
•Compresión de archivos
•Métodos reversibles
•Compresión sin perdida
•Compresión sin perdida – 2
•Gif
•Tiff – Tagged Image File Format
•Compresión con perdida
•Compresion de audio y video

Comprensión de datos
La compresión consiste en sustituir la cadena de datos por otra más corta
cuando se guarda el archivo.
Métodos Reversibles
Lossless: permite la reconstrucción exacta del original
Lossy: la información original sólo se recupera aproximadamente ya que
se descarta una parte de los datos a cambio de relaciones de compresión
mucho mayor.
Compresión Sin Pérdidas
• Se diferencian entre sistemas adaptativos, no adaptativos y semi-
adaptativos, según tengan en cuenta o no las características del archivo a
comprimir.
Formato GIF (Graphic Interchange Format es un formato de archivos de
gráficos desarrollado por Compuserve.
El GIF 87a, que es compatible con la compresión LZW, puede entrelazar,
(permitir la visualización progresiva) una paleta de 256 colores y tiene la
posibilidad de crear imágenes animadas (llamadas GIF animados)
almacenando varias imágenes en el mismo archivo.
TIFF Formato de gráficos que permite almacenar muy grandes (más de 4
GB comprimidos) pero perdiendo calidad y sin considerar las plataformas
o periféricos utilizados.
Compresión Con Pérdidas Dentro de esta categoría es universalmente
conocida por su eficacia el formato JPEG, el sistema JPEG (Joint
Photographic Experts Group - Grupo de Expertos en Fotografía Reunidos).

Sistema de control
Un dispositivo de control es un aparato eléctrico o electrónico
que sirve para transmitir órdenes de control a los aparatos que
lo soporten. Está integrado por una serie de elementos que
actúan conjuntamente y que cumplen un cierto objetivo. Los
elementos que componen un sistema no son independientes,
sino que están estrechamente relacionados entre sí, de forma
que las modificaciones que se producen en uno de ellos
pueden influir en los demás.
Existen dos tipos de sistemas de control:
Lazo abierto y en lazo cerrado.
LAZO ABIERTO
Una señal de entrada actúa sobre los elementos que controlan
el funcionamiento de la máquina o proceso, y a la salida se
obtiene la señal controlada. En este tipo de sistemas de control
la señal de salida no tiene efecto sobre la acción de control.
LAZO CERRADO
En este tipo de sistemas, las señales de salida y de entrada
están relacionadas mediante un bucle de realimentación, a
través del cual la señal de salida influye sobre la de entrada.
De esta forma, la señal de salida tiene efecto sobre la acción
de control.

CONCLUSIONES
Durante las últimas décadas el desarrollo de las telecomunicaciones han venido
evolucionando de manera muy rápida, a tal punto que se han venido creado
nuevas formas de comunicación, que cada vez son más aceptadas por el mundo
actual.
En este trabajo se pudo obtener información sobre la transmisión de datos, de
las diferentes formas de detección y corrección de errores, estándares de las
comunicaciones, componente de los sistemas de telecomunicaciones entre
otros aspectos que en la actualidad son muy utilizados en el mundo de las
telecomunicaciones que de una forma u otra a facilitado nuestras formas de vida
solamente en el aspecto profesional; facilitándonos nuestros trabajos, sino en el
aspecto cultural , ya que gracias a estos podemos enriquecer
nuestra cultura permitiéndonos evolucionar cada vez mas.
Además de permitir la comunicación no solo desde un mismo salón sino
alrededor del mundo, es decir, que no es estrictamente necesario tener dos o
mas usuarios cercas para comunicarse y acceder a la información que posean
estos usuario pueden estar en punto distantes el uno del otro y se tiene la misma
comunicación y la accesibilidad a la información que desean transmitir.

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