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Redes conmutadas. Diafonía



Introducción

La diafonía es la interacción o acoplamiento entre señales cercanas, que suele ocurrir cuando se acoplan los cables de pares y en cables coaxiales en telecomunicación, se forman en entre dos circuitos existe la diafonía, cuando parte de las señales presentes en uno de ellos, con respecto a la diafonía, en el caso de cables de pares trenzados se presenta generalmente debido a acoplamientos magnéticos entre los elementos que componen los circuitos perturbador y perturbado en cuanto a la consecuencia de desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambos circuitos, la diafonía se mide como la atenuación existente entre el circuito perturbador y el perturbado, a estos elementos también se denomina atenuación de diafonía que suelen emplearse exclusivamente en el caso de que la perturbación haya sido originada dentro del mismo sistema perturbado, o en otro sistema de igual naturaleza, mientras que la interferencia puede provenir también de otro sistema de naturaleza distinta, por otra parte, la diafonía es propia de sistemas de transmisión con líneas metálicas, mientras que el concepto de inter ferencia sin embargo se usa más a menudo en radiocomunicaciones.

La diafonía existe desde la llegada del telégrafo eléctrico, el de escuchar las conversaciones de un hilo a otro, es la transmisión de señales de un hilo a otro circundante. Cuando se cambia el voltaje de un hilo, se genera energía electromagnética, el hilo transmisor irradia esta energía como una Señal de radio de un transmisor, los hilos adyacentes del cable funcionan como antenas que reciben La energía transmitida, lo que interfiere con los datos transmitidos en lo hilos, cuando se cambia el voltaje de un hilo, se genera energía electromagnética, el hilo transmisor irradia esta energía como una Señal de radio de un transmisor, el hilo conductor funciona como una fuente de energía los hilos adyacentes del cable funcionan como antenas que reciben La energía transmitida, lo que interfiere con los datos transmitidos en los hilos, ocurre que en hilo receptor de la señal electromagnética, la combinación de unos 5v y ceros 0V se ven afectados y se de una incrementación de voltajes. Cuando la diafonía es provocada por una señal de otro cable, se conoce como acoplamiento de diafonía hay que tener en cuenta la diafonía es más destructiva a frecuencias de transmisión elevadas. Algunas Soluciones los cables de par trenzado están diseñados para aprovechar los efectos de la diafonía, para minimizar el ruido. En los cables de par trenzado, se utiliza un par de hilos para transmitir la señal, el par de hilos está trenzado de tal modo que cada hilo experimenta una diafonía similar. Como la señal de ruido en un hilo aparecerá en forma idéntica en el otro hilo, es fácil detectar este ruido y filtrarlo en el receptor. El de Trenzar un par de hilos en un cable. Contribuye además a reducir la diafonía en las señales de datos o de ruido prevenientes de un par de hilos adyacentes.

Contenido

Según Liberona, (2010), define que la diafonía, denominada en inglés como crosstalk, cuando parte de las señales presentes en uno de ellos, considerado como algo perturbador, aparece en el otro lado , en el caso de cables de pares trenzados se presenta generalmente debido a acoplamientos magnéticos entre los elementos que componen los circuitos perturbador y perturbado o como consecuencia de desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambos circuitos.

Atenuación. Es la señal que se presentan por efectos resistivos del cable y que es mayor a altas frecuencias, donde las señales de transmisión a través de largas distancias están sujetas a distorsión que es una pérdida de fuerza o amplitud de la señal. Y en comparación a la diafonía. Se mide como la atenuación existente entre el circuito perturbador y el perturbado, por lo que también se denomina atenuación de diafonía. Esto ocurre cuando hay en las transmisiones telefónicas se presentan muy a menudo interferencias indeseables de otros pares telefónicos y dentro del mismo par, a este fenómeno se la ha llamado Diafonía, que se resume en un efecto capacitivo e inductivo indeseable entre los hilos de un par telefónico y entre este y otros pares adyacentes. El mal funcionamiento de una red de datos es una delas causa.

Tipos de diafonía

La para diafonía: se computa como la relación entre la amplitud de voltaje de la señal de prueba y la señal diatónica, medida en el mismo extremo del enlace

Tele diafonía: La diafonía que ocurre a mayor distancia del transmisor genera menos ruido en un cable que la next.

INTELIGIBILIDAD DE LA DIAFONÍA.

Como son percibidas las señales perturbadoras, generadas en un circuito como consecuencias de la diafonía, esta puede ser inteligible o no inteligible. Como el mismo término indica, diafonía inteligible es aquella en que en el circuito perturbado se oye y se entiende la conversación que se cursa por el circuito perturbador.

Este tipo de diafonía es sumamente dañino por cuanto, además de la perturbación en sí, supone un riesgo para el secreto de las comunicaciones que las empresas operadoras de telefonía están obligadas a proteger, por lo que se recomienda por la UIT que la diferencia entre el nivel de la señal útil y el nivel de la diafonía entre los diversos pares de un mismo cable no debe ser inferior a 58 dB para el 90% de las combinaciones de dos circuitos y de 52 dB para la totalidad de las combinaciones.

La diafonía es ininteligible, con lo cual en el circuito perturbado solo se percibe como ruido. En el caso de señales digitales en ambos circuitos, el objetivo es que la diafonía se mantenga dentro de unos límites tales que no pueda ser reconocida como señal útil por el extremo receptor.

Para Disfonía, s.f, (2016 ), afirma que la diafonía es el nombre que recibe todo trastorno de la voz cuando se altera la calidad de ésta en cualquier grado exceptuando el total, en cuyo caso se denomina afonía, pueden ser de varios tipos según su etiología y manifestaciones clínicas.

Clasificación

Disfonías funcionales:

Diafonía orgánica:

Según Marcelo, (2011), afirma en el caso de los cables de pares trenzados la diafonía se presenta generalmente debido al acoplamientos magnéticos entre los elementos que componen los circuitos perturbador y perturbado o como consecuencia de desequilibrios de admitancia entre los hilos de ambos circuitos. La diafonía se mide como la atenuación existente entre el circuito perturbador y el perturbado, por lo que también se denomina atenuación de diafonía.

MEDIDA DE LA DIAFONIA

Explica para la medida de la diafonía se envía por el circuito perturbador una señal de un nivel conocido, y se mide el nivel recibido en el circuito perturbado, no obstante, dependiendo de que la medida la hagamos en el mismo extremo desde el que estamos enviando la señal o en el extremo distante tendremos dos valores distintos, así llegamos a los conceptos de para diafonía o diafonía de extremo cercano y tele diafonía o diafonía de extremo lejano.

Tanto los canales de transmisión como las señales pueden ser clasificados en analógicos o digitales. Señales de voz son el caso típico de analógica y la señal de telégrafo es típicamente digital, la señal de tv es un caso especial ya que es una mezcla de señales analógicas como el contenido de la imagen y señales digitales como los pulsos de sincronismo. Para transmitir una señal analógica sin error el canal debe ser un sistema lineal. Las redes de tv por cable y los radio enlaces analógicos usan amplificadores lineales.

Un canal digital no requiere ser lineal, un circuito telegráfico, cuya señal de salida es provista por la operación de un relé. Sin embargo, no siempre las señales analógicas son transportadas por canales analógicos y las digitales por canales digitales, señales de datos y de télex pueden ser transportadas en canales telefónicos usando módems. Por otro lado, las señales analógicas deben ser convertidas a digital para poder transmitidas por canales digitales, por ejemplo, el caso de transmisión de voz por medio de la modulación pcm sobre líneas equipadas con regeneradores

Para García, (2015), define a la diafonía a cualquier sonido escuchado por un receptor asociado a un canal, resultado dela transmisión de una señal sobre otro canal. Aún niveles muy bajos de diafonía son inteligibles y dan al usuario la impresión de una pérdida de privacidad en la comunicación, esta interferencia puede ser causada por el acoplamiento entre cables de diferentes líneas debido a capacidades, falta de aislación o inductancias mutuas, en el cable multípara utilizado actualmente el efecto predominante es la capacidad. Puede demostrarse que la interferencia entre dos pares es cero si ambos cables del par tienen la misma.

Cómo se produce.

Se produce por un acoplamiento capacitivo o inductivo entre dos cables próximos o pistas de un circuito integrado, pudiendo acoplar señales no deseadas en sistema de transmisión de datos o telefonía.

Sistema donde afectan.

Circuitos y cables destinados a la transmisión y recepción de datos con tecnología digital como la telefonía o la transmisión de datos entre computadoras como una lan red de área local

Modos de solventarlo.

En un par de cables el sentido de sus corrientes es opuesto de manera que se cancelan los acoplamientos. El blindaje aísla los cables en su interior de otras emisiones exteriores

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Ilustración 1 Blindaje y Cancelación

Está formado por una capa exterior plástica aislante y una capa interior de papel metálico, dentro de la cual se sitúan normalmente cuatro pares de cables, trenzados para a par, con revestimientos plásticos de diferentes colores para su identificación.

Combina las técnicas de blindaje, cancelación y trenzado de cables, proporciona resistencia contra la interferencia electromagnética y de la radiofrecuencia sin aumentar significativamente el peso o tamaño del cable.

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Ilustración 2 Cable par trenzado blindado.

El cable coaxial consta de un alambre de cobre en su parte central o núcleo. Este se encuentra rodeado por un material aislante. A su vez, el material aislante está recubierto por un conductor que suele presentarse como una malla trenzada. Por último, dicha malla está recubierta por una capa de plástico protector. Tiene menos riesgo de diafonía.

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Ilustración 3 Cable coaxial

Está compuesto por dos fibras envueltas en revestimientos separados puede conducir transmisiones de luz moduladas no es susceptible a la interferencia electromagnética y ofrece velocidades de datos más altas. Los bits se convierten en haces de luz.

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Ilustración 4 Fibra óptica.

COMO SE REDUCE LA DIAFONÍA.

hay dos maneras de reducir la diafonía generada entre cables diferentes

Blindar el cable.

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Ilustración 5 Cable blindado.

Dar más separación entre los pares

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Ilustración 6 Cable blindado.

Define el retardo de propagación es una medición simple del tiempo que tarda una señal en recorrer el cable que se está probando. El retardo en un par de hilos depende de su longitud, trenzado y propiedades eléctricas, tía/eia-568-b.1 especifica que la longitud física del enlace se calcula usando el par de hilos con el menor retardo eléctrico. Los análisis de cables miden la longitud del hilo en base al retardo eléctrico según la medición de una prueba de reflectometría en el dominio del tiempo, y no por la longitud física del revestimiento del cable. 

Los hilos adentro del cable están trenzados, las señales en realidad recorren una distancia mayor que la longitud del cable.

Cuando un analizador de cables realiza una medición tdr, envía una señal de pulso por un par de hilos y mide el tiempo requerido para que el pulso regrese por el mismo par de hilos.

La prueba TDR se utiliza no sólo para determinar la longitud, sino también para identificar la distancia hasta las fallas de cableado, tales como cortocircuitos y circuitos abiertos.

Cuando el pulso encuentra un circuito abierto, un cortocircuito o una conexión deficiente, la totalidad o una parte de la energía del pulso se vuelve a reflejar al analizador de cables esto puede ser usado para calcular la distancia aproximada a la falla.

La distancia aproximada es útil a la hora de localizar un punto de conexión defectuoso en el recorrido de un cable, como un jack de pared. Los retardos de propagación de los distintos pares de hilos en un solo cable pueden presentar leves diferencias debido a diferencias en la cantidad de trenzas y propiedades eléctricas de cada par de cables la diferencia de retardos entre pares se denomina sesgo de retardo. El sesgo de retardo es un parámetro crítico en redes de alta velocidad en las que los datos se transmiten simultáneamente a través de múltiples pares de hilos, tales como Ethernet 1000BASE-T. 

Si el sesgo de retardo entre los pares es demasiado grande, los bits llegan en momentos diferentes y los datos no se vuelven a ensamblar correctamente. A pesar de que un enlace de cable no es lo que más se ajusta a este tipo de transmisión de datos, la prueba de sesgo de retardo ayuda a garantizar que el enlace admitirá futuras actualizaciones a redes de alta velocidad todos los enlaces de cable en una LAN deben pasar todas las pruebas antes mencionadas, según lo especificado por el estándar TIA/EIA-568.B para ser considerados dentro de los estándares.

Se debe usar un instrumento de certificación para asegurar que se pasan todas las pruebas para ser considerado dentro de los estándares. Estas pruebas garantizan que los enlaces de cable funcionarán de manera confiable a velocidades y frecuencias altas. Las pruebas de cables se deben realizar en el momento de instalar el cable, y a partir de ahí de forma periódica para garantizar que el cableado de la LAN cumpla con los estándares industriales se deben utilizar correctamente instrumentos de prueba para cables de buena calidad para garantizar la precisión de dichas pruebas. Además, se deben documentar cuidadosamente los resultados de las pruebas.

Define "Alien next. Es el fenómeno de traspaso de energía no solo se transmite a los pares adyacentes en el interior del propio cable, también a los pares de cables adyacentes. Este fenómeno se intenta evitar mediante el apantallado del par y del cable. Anext se refiere a la proporción de señal que aparece en el extremo cercano de los pares de cables adyacentes". En los sistemas de cableado Cat 5e a 100MHz y Cat 6 a 250MHz las principales preocupaciones e inconvenientes que se pueden presentar son:

Las fuentes externas "Diafonía" son más difíciles de predecir y cancelar – alien next y alien fext son la mayor preocupación para la Cat 6a a 500MHz.

Para controlar y reducir el Alien Crosstalk se puede blindar el cable o dar más espacio entre pares.Existen algunas formas de probar el ANEXT y EFEXT que son.

En la electrónica , la diafonía y cualquier fenómeno en el que una señal transmitida en un circuito o canal de un sistema de transmisión crea un efecto no deseado en otro circuito o canal. La diafonía es causada generalmente por capacitancias, inductancias o conexión conductora con un circuito o canal - todo no deseado.

En cableado estructurado , la diafonía y la interferencia es interferencia no deseada que un canal de transmisión hace que el otro. Se observó por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial debido a la gran cantidad de transmisiones que se hace en el momento. Por lo tanto, podemos decir que la interferencia no es más que la tendencia de la señal de un par de hilos está inducida por otro par adyacente y paralela. Esta interferencia es creada por un corto circuito o unión inductiva entre estas dos líneas independientes.

Conclusión

La diafonía es un medio que es producida cuando las señales que se transmiten en medio adyacentes donde parte de la señal de un producto de acoplamiento magnético produce la corriente de la señal mensaje que perturba la señal en el otro, también es un acoplamiento electrónico entre cables es la interacción o acoplamiento entre señales cercanas. suele ocurrir cuando se acoplan los cables de pares y rara vez en cables coaxiales, los diferentes medios de transmisión nos ofrecen una variedad de características que pueden servir en determinado tipo de red, ya que cualquiera de estos funciona en el contexto que se maneje, al termino de este trabajo es importante diferenciar, y deducir que tipo de cableado podemos usar y cual es beneficio de ese medio de transmisión que instalaremos ya sea en una empresa o universidad, cada uno de estos cables presenta ciertas características técnicas y físicas, que las diferencia en el modo de implementación, y sus ventajas de desventajas respecto a los otros cables. A la vez cuenta con funciones en la rama de las telecomunicaciones juega un papel importante ya que las grandes empresas de servicios el internet usan la fibra óptica para que por medio de IP transmitan y transfieran datos, haciendo que la información llegué más rápido y se puedan conectar más aparatos a una IP, para poder controlar casi todo., la diafonía es una de las fallas que se presentan con mayor frecuencia en los sistemas telefónicos debido a problemas de conexión es un fenómeno que se experimenta en las comunicaciones telefónicas. Consiste en la interferencia de un canal o cable, esto produce una señal que es la suma de la señal transmitida y otra señal externa atenuada que aparece de fondo. En una conversación telefónica esto se observa como una segunda conversación que se oye de fondo mezclada con la nuestra.

Referencias

Badillo, L. (2014). Informática.

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Borquez, J. J. (6 de junio de 2013). ingeneria en software. isuu.

Brunelli, R. a. (1993). Face recognition: features versus templates (Vol. 15). IEEE Trans. PAM1.

C, M. P. (2011). Diafonia .

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(12 de novienbre de 2015). issuu, plataforma de ultima generacion con recursos garantizados.

Forman, G. Z. (1994). The challenges of mobile computing. IEEE, 27(4), 38-47.

García, L. R. (2015). Diafonia .

Jimènez, G. B. (2016). industria del software mundia. colombia.

Liberona, G. I. (2010). Diafonia.

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Marcelo, P. C. (2011). Diafonia.

Medina Ramos, G. E. (2012). sistema de informacion. 3-10.

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Autor:

Cesar Javier Pérez Pincay.

Ingeniera en formación del Sexto Semestre de la Carrera de Ingeniería en Computación y Redes, Facultad de Ciencias Técnicas, Materia Redes Conmutadas. Universidad Estatal del Sur de Manabí. Ecuador.