4.1 Medios guiados

En  un  medio  guiado  las  ondas  son  conducidas  (guiadas)  a  través  de  un  camino  físico,  los medios guiados son los que utilizan un cable. Como ejemplo de medios guiados tenemos: 

• Par trenzado
• Cable coaxial 
• Fibra óptica

La transmisión

Para  efectuar  la  transmisión  se  pueden  usar  dos  técnicas:  banda  base  y  banda  ancha.

Transmite  en  banda  base  el  par  trenzado  y  el  coaxial  de  banda  base,  y  en  banda  ancha  el coaxial de banda ancha la fibra óptica.

4.1.1 Cable par trenzado (señal eléctrica).

consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan  de  forma  helicoidal,  igual  que  una  molécula  de  DNA.  De  esta  forma  el  par  trenzado constituye un circuito que puede transmitir datos. Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen  una  antena  simple.  Cuando  se  trenzan  los  alambres,  las  ondas  de  diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva. Así la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.

Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares trenzados, normalmente cuatro,
recubiertos por un material aislante. 
Cada  uno  de  estos  pares  se  identifica  mediante  un  color,  siendo  los  colores  asignados  y  las agrupaciones de los pares de la siguiente forma: 

Par 1: Blanco-Azul/Azul 
Par 2: Blanco-Naranja/Naranja 
Par 3: Blanco-Verde/Verde 
Par 4: Blanco-Marrón/Marrón 

De  acuerdo  con  la  forma  en  que  se  realiza  este apantallamiento  podemos  distinguir  varios  tipos  de  cables  de  par  trenzado,  éstos  se denominan mediante las siglas UTP, STP y FTP. 
UTP es como se denominan a los cables de par trenzado no apantallados, son los más simples, no  tienen  ningún  tipo  de  pantalla  conductora.
STP es la denominación de los cables de par trenzado apantallados individualmente, cada par se  envuelve  en  una  malla  conductora  y  otra  general  que  recubre  a  todos  los  pares.
FTP los pares se recubren de una malla conductora global en forma trenzada. De
esta forma mejora la protección frente a interferencias, teniendo una rigidez intermedia. 

4.1.2 Cable coaxial (Señal eléctrica)

Es un cable formado por dos conductores concéntricos: Un conductor central o núcleo, formado por un hilo sólido o trenzado de cobre (llamado positivo o vivo), Un conductor exterior  en  forma  de  tubo  o  vaina,  y  formado  por  una  malla  trenzada  de  cobre  o  aluminio  o bien por un tubo, en caso de cables semirrígidos. Este conductor exterior produce un efecto de blindaje y además sirve como retorno de las corrientes.

Existen múltiples tipos de cable coaxial, cada uno con un diámetro e impedancia diferentes. El cable coaxial  no  es  habitualmente  afectado  por  interferencias  externas,  y  es  capaz  de  lograr altas  velocidades  de  transmisión  en  largas  distancias.  Por  esa  razón,  se  utiliza  en redes de comunicación de banda ancha (cable de televisión) y cables de banda base (Ethernet).
El  cable  coaxial  se  reemplaza  por  la  fibra  óptica  en  distancias  superiores  a  varios  kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior, lo que justifica su mayor costo y su instalación más delicada.
Tipos de cable coaxial

Los  dieléctricos  utilizados  para  separar  el  conductor  central  de  la  vaina  externa  definen  de manera  importante  el  coeficiente  de  velocidad,  y  por  lo  tanto,  la  calidad  del  cable.  Entre  los materiales más comunes utilizados se encuentran:
Cable coaxial con dieléctrico de aire: se diferencian dos tipos, en unos se utiliza de soporte y de separación  entre  conductores  una  espiral  de  polietileno  y  en  otros  existen  unos  canales  o perforaciones  a  lo  largo  del  cable  de  modo  que  el  polietileno  sea  el  mínimo  imprescindible para la sujeción del conductor central.
Cable dieléctrico de polietileno celular o esponjoso: presenta más consistencia que el anterior pero también tiene unas pérdidas más elevadas. 
Cable coaxial con dieléctricos de polietileno macizo: de mayores atenuaciones que el anterior y se aconseja solamente para conexiones cortas (10–15 m aproximadamente). 
Cable con dieléctrico de teflón: tiene pocas pérdidas y se utiliza en microondas.
THICK: (grueso). Este cable se conoce normalmente como “cable amarillo”, fue el cable coaxial utilizado  en  la  mayoría  de  las  redes.  Su  capacidad  en  términos  de  velocidad  y  distancia  es grande,  pero  el  coste  del  cableado  es  alto  y  su  grosor  no  permite  su  utilización  en canalizaciones  con  demasiados  cables.  Este  cable  es  empleado  en  las  redes  de  área  local conformando con la norma 10 Base 2. 

THIN:  (fino).  Este  cable  se  empezó  a  utilizar  para reducir  el  coste  de  cableado  de  la  redes.  Su limitación está en la distancia máxima que puede alcanzar un tramo de red sin regeneración de la señal. Sin embargo el cable es mucho más barato y fino que el thick y, por lo tanto, solventa algunas de las desventajas del cable grueso. Este cable es empleado en las redes de área local conformando con la norma 10 Base 5. 

El cable coaxial en general solo se puede utilizar en conexiones Punto a Punto o dentro de los
racks
Modelos de cable coaxial 

Cable  estándar  Ethernet,  de  tipo  especial  conforme  a  las  normas  IEEE  802.3  10  BASE  5.  Se denomina también cable coaxial “grueso”, y tiene una impedancia de 50 Ohmios. El conector que utiliza es del tipo “N”.  Cable  coaxial  Ethernet  delgado,  denominado  también  RG  58,  con  una  impedancia  de  50 Ohmios. El conector utilizado es del tipo BNC. 

Cable coaxial del tipo RG 62, con una impedancia de 93 Ohmios. Es el cable estándar utilizado en la gama de equipos 3270 de IBM, y también en la red ARCNET. Usa un conector BNC. 

Cable coaxial del tipo RG 59, con una impedancia de 75 Ohmios. Este tipo de cable lo utiliza, en versión doble, la red WANGNET, y dispone de conectores DNC y TNC.  También  están los llamados “TWINAXIAL” que en realidad son 2 hilos de cobre por un solo conducto.

4.1.3 Fibra óptica (Señal luminosa)

 Consta de un hilo construido a partir de cristal por el cual viaja la luz de un laser, el cual realiza la transmisión de la información a una velocidad equivalente a la de la luz, dado que  es  un  medio  totalmente  óptico,  o  sea,  no  utiliza  señales  eléctricas  para  poder viajar por dentro del hilo  de cristal y por lo que  se usa la luz de un láser. Es el medio más  rápido  existente  en  transmisiones  a  la  vez  que  caro  y  muy  difícil  de  trabajar.  Un cable de fibra óptica es un cable compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que confieren al cable la  necesaria resistencia a la tracción. Los cables de fibra  óptica  proporcionan una alternativa a los cables de hilo de cobre en la  industria de  la  electrónica  y  las  telecomunicaciones.
Tipos de fibra óptica son:

• Fibra  multimodal  En  este  tipo  de  fibra  viajan  varios  rayos  ópticos  reflejándose  a diferentes  ángulos,  los  diferentes  rayos  ópticos  recorren  diferentes  distancias  y  se desfasan  al  viajar  dentro  de  la  fibra.  Por  esta  razón,  la  distancia  a  la  que  se  puede trasmitir está limitada. 

• Fibra  multimodal  con  índice  graduado  En  este  tipo  de  fibra  óptica  el  núcleo  está hecho  de  varias  capas  concéntricas  de  material  óptico  con  diferentes  índices  de refracción. En estas fibras el número de rayos ópticos diferentes que viajan es menor y, por lo tanto, sufren menos el severo problema de las multimodales. 

• Fibra  monomodal  Esta  fibra  óptica  es  la  de  menor  diámetro  y  solamente  permite viajar al rayo óptico central. No sufre del efecto de las otras dos pero es más difícil de construir y manipular. Es también más costosa pero permite distancias de transmisión mayores.



La fibra óptica es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.

El  grosor  del  filamento  es  comparable  al  grosor  de  un  cabello  humano,  es  decir,
aproximadamente  de  0,1  mm.  En  cada  filamento  de  fibra  óptica  podemos  apreciar  3
componentes: 

La fuente de luz: LED o laser.
El medio transmisor: Fibra óptica.
El detector de luz: fotodiodo.

Un  cable  de  fibra  óptica  está  compuesto  por:  Núcleo,  manto,  recubrimiento,  tensores  y
chaqueta

4.2.1 Transmisión de señales de Radio

Es  una  tecnología  que  posibilita  la  transmisión  de  señales  mediante  la  modulación  de  ondas electromagnéticas. Estas ondas no requieren un medio físico de transporte, por lo que pueden propagarse tanto a través del aire como del espacio vacío.

Una onda de radio se origina cuando una partícula cargada (por ejemplo, un electrón) se excita a  una  frecuencia  situada  en  la  zona  de  radiofrecuencia  (RF)  del  espectro  electromagnético. Otros tipos de emisiones que caen fuera de la gama de RF son los rayos gamma, los rayos X, los rayos infrarrojos, los rayos ultravioleta y la luz.

Cuando  la  onda  de  radio  actúa  sobre  un  conductor  eléctrico  (la  antena),  induce  en  él  un movimiento  de la  carga  eléctrica  (corriente  eléctrica) que  puede  ser  transformado  en  señales de audio u otro tipo de señales portadoras de información.
Aunque  se  emplea  la  palabra  radio,  las  transmisiones  de  televisión,  radio,  radar  y  telefonía móvil están incluidos en esta clase de emisiones de radiofrecuencia.

4.2.2 Mricoondas en el espacio libre

Se  denomina  así  la  porción  del  espectro  electromagnético  que  cubre  las  frecuencias  entre aproximadamente 3 Ghz y 300 Ghz (1 Ghz = 10A9 Hz), que corresponde a la longitud de onda en vacío entre 10 cm. y lmm. Las emisiones pueden ser de forma analógica o digitales pero han de estar en la línea visible. En un sistema de microondas se usa el espacio aéreo como medio físico de transmisión. La información se transmite en forma digital a través de ondas de radio de  muy  corta  longitud.  Pueden  direccionarse  múltiples  canales  a  múltiples  estaciones  dentro de  un  enlace  dado,  o  pueden  establecer  enlaces  punto  a  punto.  Las  estaciones  consisten  en una antena tipo plato y de circuitos que interconectan la antena con la terminal del usuario

4.2.3 Satelite

Esencialmente,  un  satélite  es  un  repetidor  de  radio  en  el  cielo  (transponder).  Un  sistema  de satélite  consiste  de  un  transponder,  una  estación  basada  en  tierra,  para  controlar  el funcionamiento  y  una  red  de  usuario,  de  las  estaciones  terrestres,  que  proporciona  las facilidades para transmisión y recepción de tráfico de comunicaciones, a través del sistema de satélite.  Las  transmisiones  de  satélites  se  catalogan  como  bus  o  carga  útil.  La  de  bus  incluye mecanismos  de  control  que  apoyan  la  operación  de  carga  útil.  La  de  carga  útil  es  la información  del  usuario  que  será  transportada  a  través  del  sistema.  Aunque  en  los  últimos años los nuevos servicios de datos y radioemisión de televisión son más y más demandados, la transmisión de las señales de teléfono de voz convencional (en forma analógica o digital).

4.2.4 Infrarrojas

Las redes de luz infrarroja están limitadas por el espacio y casi generalmente la utilizan redes en  las  que  las  estaciones  se  encuentran  en  un  solo  cuarto  o  piso.  La  comunicación  se  realiza entre  un  diodo  emisor  que  emite  una  luz  en  la  banda  de  IR,  sobre  la  que  se  superpone  una señal,  convenientemente  modulada  con  la  información  de  control,  y  un  fotodiodo  receptor cuya misión consiste en extraer de la señal recibida la información de control.