Tecnología 4º E.S.O.
Departamento Científico-Tecnológico
C.P.E.B. Aurelio Menéndez - Ibias
Septiembre 2020
Unidad Didáctica 1.
Sistemas de Comunicación
Qué vamos a aprender:
- Introducción
- Parámetros importantes en telecomunicaciones
- Medios de transmisión alámbrica e inalámbrica
- Espectro electromagnético
- Sistemas de comunicaciones
- Radio
- Teléfono
- TV
- Redes informáticas
Conceptos básicos
Comunicación a distancia o TELECOMUNICACIÓN.
Correo postal
Electricidad:
telégrafo y teléfono.
Comunicación alámbrica
Ondas electromagnéticas.
Comunicación inalámbrica
Parámetros importantes:
- Ancho de banda
- Atenuación
- Distorsiones o interferencias con otras señales
Medios de transmisión de la señal
- Alámbrica
- Inalámbrica
Medios de transmisión alámbrica
1. Cable par trenzado
- El más sencillo.
- Formado por hilos enrollados de dos en dos.
- Uso: cuando no se necesita ancho de banda elevado y no hay riesgo de interferencias.
- Ej. Redes locales
2. Cable coaxial
- Un solo cable, rodeado de una capa aislante y ésta a su vez, de una malla metálica.
- Ancho de banda mayor y menor riesgo de atenuación e interferencias.
- Uso: Redes de ordenadores, televisión por cable...
3. Cable fibra óptica
- Una o varias fibras de vidrio envueltas en una cubierta de plástico.
- Ancho de banda mayor que los dos anteriores.
- Uso: Redes de comunicación de larga o muy larga distancia...
Ejercicio 1.
Página 6
Medios de transmisión inalámbrica
Ondas
Cuando la información que queremos transmitir no se conduce mediante corriente eléctrica, se puede transmitir en forma de ondas.
- Sonoras: se propagan a través del aire.
- Electromagnéticas: se propagan en el vacío a la velocidad de la luz (300.000 km/s)
Ejercicios de repaso
Páginas 8-11
Sistemas de comunicaciones
Vamos a ver...
- Radio
- Teléfono (fijo y móvil)
- Televisión (ondas, cable, satélite, Internet)
1. Radio
El funcionamiento de la radio en 11 pasos
VOZ
(ondas sonido)
MICRÓFONO
Transforma sonido en señales eléctricas variables
CONSOLA ESTUDIO
Modula agudeza, volumen...
COMPRESOR
Comprime señal y da más nitidez al sonido
CODIFICADOR
Genera señal portadora contínua. Transforma a ondas radiofónicas (CODIFICACIÓN)
ANTENA TRANSMISORA
Emite las ondas radiofónicas en AM o FM
ANTENA RECEPTORA
Recibe señales (pero no es capaz de identificarlas)
SINTONIZADOR
Separa las dos frecuencias permitiendo el paso de una frecuencia por vez
DEMODULADOR
Vuelve a convertir las ondas en pulsos eléctricos otra vez
TRANSISTOR
Amplifica los pulsos eléctricos
ALTAVOZ
Convierte, de nuevo, pulsos eléctricos en sonido
2.1. El teléfono fijo
2.1. Teléfono fijo
Dispositivo de telecomunicación diseñado para transmitir señales acústicas por medio de señales eléctricas a distancia.
Método funcionamiento teléfono fijo
- El micrófono transforma la onda de voz en una señal eléctrica.
- La señal viaja a través de cables hasta la central telefónica.
- En la central se conectan los dos cables de las personas que están hablando (si están muy alejados tendrá que viajar de una central a otra).
- La señal viaja desde la central al aparato del receptor donde el auricular vuelve a convertir la señal eléctrica en onda sonora.
Vídeo funcionamiento teléfono fijo
2.2 El teléfono móvil
Funcionamiento teléfono móvil
3. La televisión
3. La televisión
La televisión recibe una señal sonora y una imagen que tiene que sincronizar. Para ello existen diferentes sistemas:
3.1 TV por ondas
Es la tradicional.
Emplea ondas de radio emitidas desde emisoras de TV hasta distintos repetidores que las transmiten a las antenas receptoras de los edificios.
La frecuencia de emisión puede ser VHF o UHF.
3.1 TV por cable
La señal no llega a través del aire o espacio, sino mediante un cable coaxial o de fibra óptica que se engancha al receptor.
Este cable también permite enviar y recibir datos, enviar correos electrónicos, conectarse a Internet...
3.1 TV por satélite
Las ondas proceden de satélites artificiales y para recibirlas se emplean antenas parabólicas.
3.1 TV por Internet
La televisión se recibe a través de la conexión a Internet que se tenga contratada, bien sea por cable o inalámbrica.
Tipos de receptores de televisión
- De tubo de rayos catódicos
- Plasma
- LCD
- LED
- OLED
TV tubo rayos catódicos
Los emisores (1) lanzan haces de electrones de distinta energía.
(2) Existe un sistema complejo de campos magnéticos (3) encargado de enfocar los haces sobre la pantalla (4), donde, en cada punto, hay tres sustancias diferentes, sensibles a cada uno de los haces.
Esas sustancias emiten, con mayor o menor intensidad según los electrones recibidos, en cada uno de los colores básicos (RGB).
TV plasma
Al igual que los TV de tubo, la pantalla de plasma tiene fosforescencias RGB pero, en este caso, la pantalla está dividida en múltiples píxeles que se encienden o apagan mediante pequeñas descargas eléctricas producidas por un gas (el plasma).
TV LCD
LCD o cristal líquido.
Están formadas por un número de píxeles de color colocados frente a una fuente de luz. Estos píxeles modifican la fuente de luz generando diferentes colores.
Actualmente se usan más en teléfonos móviles que en televisores ya que consumen mucha batería.
TV LED
Emplean un sistema de retroiluminación basado en leds por lo que son mucho más eficientes energéticamente que las LCD.
Actualmente son las más comunes en los televisores.
TV OLED
A diferencia de las pantallas LCD y LED, las OLED cuentan con un diodo emisor de luz por cada pixel. Cada píxel está iluminado por separado, lo que otorga unas características únicas de color, contraste y brillo.
Suelen ser televisores de alta gama.
Ejercicios de repaso
Páginas 19-20
Redes informáticas
Red informática
Una red informática es un conjunto de ordenadores y otros dispositivos conectados entre sí.
El objetivo es compartir recursos de hardware (impresoras, escáner...) y de software (programas, archivos...)
Tipos de redes según zona geográfica
- LAN (Local Area Network)
- MAN (Metropolitan Area Network)
- WAN (Wide Area Network)
LAN
Conectan ordenadores de una casa u oficina.
Limitadas a un edificio o entorno cercano.
Suelen conectarse por cable o redes inalámbricas (WLAN)
MAN
Conectan redes situadas en una ciudad, área industrial o varios edificios.
Ej. redes wifi gratis de las ciudades
WAN
Conectan una zona, un país o incluso continentes
Tipos de redes según sistema de jerarquía
- Redes Cliente-servidor
- Redes punto a punto
Redes Cliente Servidor
Redes punto a punto
Topología de redes
¿Qué es esto de topología?
Topología en anillo
Topología en bus
Topología en estrella
Topología en árbol
Topología en anillo
Ventajas:
- Fácil detectar cuando un PC cae.
Inconvenientes:
- Si un ordenador falla, toda la red se paraliza.
Topología en bus
Ventajas:
- Fácil de instalar, mantener y añadir nuevos ordenadores.
- Si un ordenador se cae, la red sigue funcionando.
Inconvenientes:
- Si el cable se rompe, toda la red deja de funcionar.
Topología en estrella
Ventajas:
- Fácil de detectar cuando hay averías.
- Si se desconecta un ordenador no se inutiliza la red.
Inconvenientes:
- Es caro de implementar.
Topología en árbol
Funcionamiento:
Un servidor se conecta a un router central. Este, se conecta a otros switch, que van a las estaciones de trabajo.
Componentes de una red
- Tarjeta de red
- Dispositivos de interconexión (HUB, SWITCH)
- Punto acceso inalámbrico
- Router
- Estaciones de trabajo (workstations)
- Servidores (opcionales)
- Cableado
Tarjeta de red
NIC (Network Interface Card).
Permite conectar el ordenador a la red. Transforma las ondas de los cables a lenguaje informático.
Se instalan en las ranuras de expansión.
Cada tarjeta tiene un MAC (Media Access control).
Dispositivos electrónicos de interconexión
- Concentrador (HUB)
- Conmutador (SWITCH)
HUB
Recibe datos a través de un puerto y lo transmite al resto.
Esto hace que la información la reciban todos los equipos, no sólo el equipo al cual va dirigida y puede provocar saturación en la red.
SWITCH
Al contrario que el HUB, el switch almacena las MACs de todos los equipos conectados. Cuando recibe un paquete de datos, revisa la dirección MAC a la que va dirigido y reenvía el paquete sólo al equipo correspondiente.
Punto acceso inalámbrico
Realiza las mismas funciones que el HUB pero empleando ondas.
Router
Permite interconectar diferentes redes entre sí. Por ejemplo, una LAN con una WAN o con Internet.
Es capaz de guiar el tráfico de datos por el camino más adecuado, conectar redes, gestionar IPs, conectar dispositivos a Internet...
Estación de trabajo (workstation)
Son los ordenadores conectados a la red.
Servidor (opcional)
Es un software capaz de atender las peticiones de un cliente y devolverle una respuesta. Pueden ejecutarse en cualquier tipo de ordenador y pueden ser:
Servidor dedicado: se usa para prestar servicios dedicados, generalmente alojamiento web y otros servicios en la red. Generalmente es sólo un cliente el que dispone de todos los recursos de la máquina.
Servidor no dedicado: ejecutan varias aplicaciones y por tanto se usan para varias tareas, repartiendo sus recursos entre varios clientes.
Cableado
Es el medio físico por el que viaja la información de los equipos hasta los hub o switch. Los cables más usados son:
Cable par trenzado.
Cable fibra óptica.
Protocolos de red
Protocolo de red
Son reglas y especificaciones que siguen los dispositivos conectados para poder comunicarse entre ellos.
Un símil sería el lenguaje humano: para que dos personas puedan comunicarse tienen que hablar el mismo idioma. Si queremos comunicarnos con alguien que no habla nuestra lengua podemos buscar un traductor. En las redes, la función de traductor la realizan las tarjetas de red y los routers.
El protocolo más usado actualmente es el TCP/IP
Protocolo TCP/IP
Transmission Control Protocol / Internet Protocol
Controla la comunicación entre los diferentes equipos conectados, independientemente del SO y del equipo de que se trate.
Funciones del protocolo TCP
En el emisor:
- Divide la información en paquetes.
- Agrega un código detector de errores para ver si la información llega correctamente a destino.
- Pasa el paquete al protocolo IP para que gestione su envío
En el receptor:
- Recibe paquetes que le pasa el protocolo IP.
- Ordena los paquetes y comprueba que estén correctos.
- Extrae la información útil del paquete.
- Si detecta un paquete incorrecto, genera un paquete para ser enviado al emisor, indicándole que lo ha de enviar de nuevo.
La dirección IP
| Dirección IP | 192.168.1.27 | ||
|---|---|---|---|
| 1º byte | 2º byte | 3º byte | 4º byte |
| 192 | 168 | 1 | 27 |
Hay 2 direcciones reservadas:
- 127.0.0.1: es el equipo local. Se puede usar para probar el funcionamiento TCP/IP haciendo ping a 127.0.0.1
- 255.255.255.255. Envía el paquete de información a todas las estaciones. Puede usarse para saber qué equipos están conectados
PING
Packet Internet Grouper
Comprueba estado de la conexión con uno o varios equipos remotos
IP estática/dinámica
- Estática: siempre la misma para el mismo ordenador
- Dinámica: está configurada para que el router o servidor le adjudique una IP diferente cada vez que se conecte
Máscara de subred
Indica el número máximo de ordenadores que pueden estar conectados a una red.
Viene asignada por defecto en 255.255.255.0 y el 0 indica que existen 255 direcciones posibles a usar.
Direcciones de servidor DNS (Domain Name System)
Son nombres de proveedores de Internet traducidos a IP.
Ejemplo: supongamos que tenemos una red con máscara 255.255.255.0, cuya dirección de router es 192.168.1.1. Podremos conectar hasta 254 equipos. Como la IP es 192.168.1.1, los ordenadores se empezarán a numerar en 192.168.1.2 hasta 192.168.1.255
Internet, seguridad y privacidad
Conceptos básicos
Malware
Software que se introducen en el ordenador de forma inadvertida, produciendo efectos indeseados.
Los más típicos son virus y software espía.
Virus y gusanos
Es software o fragmentos de código que se copian a sí mismos y se agregan a otros programas u ordenadores produciendo pérdida de datos.
La mejor solución es instalar antivirus.
Spyware
Se oculta en otros programas y su principal objetivo es registrar todas las visitas que hacemos a Internet.
Recopila información personal.
Troyanos
Software cuyo objetivo es borrar datos, robar contraseñas o controlar el ordenador de forma remota.
Cookies
Archivos de texto que las páginas web que visitamos colocan en nuestro ordenador para recordar nuestra visita y nuestros datos.
Firewall (cortafuegos)
Sistema de seguridad hardware o software que permite controlar las comunicaciones entre redes informáticas.
Ejercicios práctica redes
Páginas 10 y 11 apuntes "Redes informáticas. 4º ESO".
Tarea Final UD 1
Link a enunciado en Teams: 01_TAREA_FINAL_UD1.pdf
Herramientas útiles para comunicación intergrupal
Muchas gracias
Unidad Didáctica 1: Sistemas de Comunicación by David Fernández Arango is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Tecnología 4º E.S.O. Departamento Científico-Tecnológico C.P.E.B. Aurelio Menéndez - Ibias Septiembre 2020 Unidad Didáctica 1. Sistemas de Comunicación
Tecnologia 4º ESO. UD1: Sistemas de comunicación
By darango
Tecnologia 4º ESO. UD1: Sistemas de comunicación
Tecnología 4º ESO. UD1: Sistemas de Comunicacion. Curso 2020/2021
- 700
