UNIDAD N° 2
Procesos y Tecnologías de comunicación en tiempo real.
INTRODUCCIÓN:
La complejidad actual que proponen las telecomunicaciones nos obliga a preguntarnos cuál puede ser un abordaje que permita la construcción de esta complejidad. Supone diferenciar los procesos de las tecnologías aplicadas para comprender los procesos de cambio técnico por medio de los cuales las tecnologías asociadas fueron cambiando, complejizando los medios técnicos y modificando la participación de las personas en el uso de los mismos.
El abordaje comprende: la comunicación de texto, de sonido y de imágenes. Actualmente estos sistemas confluyen en un solo medio de comunicación, como es Internet.
Las tecnologías de la comunicación en tiempo real, fueron cambiando de medios de comunicación: desde el espacio en los telégrafos ópticos, pasando por las tecnologías de base eléctrica con cables, como la telegrafía; luego el desarrollo de tecnologías basadas en ondas electromagnéticas como la telegrafía inalámbrica y luego la radio. Más tarde la televisión, cuyo medio es el aire o el espacio en el que viaja, para volver a los cables y las fibras ópticas.
Actualmente, todas estas formas de comunicación conviven en un complejo sistema en el que es posible comunicarse desde diferentes puntos del planeta.
Los mensajes para ser transmitidos requieren de un sistema –como soporte-, a través del cual puedan ser comunicados. Es decir, necesitan un sistema de comunicación que permita que la información sea transferida, a través del espacio y del tiempo, desde un punto llamado “fuente” hasta otro punto de “destino”.
Se llama “sistema” a un conjunto de elementos vinculados entre sí, cada uno de ellos con una función específica, que colaboran solidariamente para cumplir un objetivo determinado.
Un sistema de comunicación brinda los medios para que la información, codificada en forma de señal, se transmita o intercambie.
Ver material pedagógico del video “Un mundo de cables” de History Channel. (Evolución de las comunicaciones en tiempo real).
Se basó en el uso de un lenguaje alfabético. Posibilitó generar formas de comunicación en las que se asignasen otros símbolos o códigos a las letras. Se desarrollo en Francia a principios del S. XIX por pedido de Napoleón Bonaparte. Chappe por medio de una red de torres, y un código basado en el alfabeto, logra transmitir a distancia mensajes a velocidades importantes. Un mensaje logra recorrer 300 Km. en diez minutos. Se instala un servicio telegráfico con una red de 5000 Km. Cada torre tiene un sistema de barreras elevado, llamado semáforo y es visualizado desde la torre más cercana por medio de telescopios.
Este sistema introduce una serie de elementos que se repetirán en todas las formas de comunicación de textos a distancia. Se desarrolla un código con las señales, que se transmite y se retransmite, cubriendo grandes distancias.
Samuel Morse desarrolla una telegrafía basada en el uso de la electricidad, se fundamenta en un código formado por puntos y rayas y un circuito simple que aplica el efecto electroimán; cuando éste se activa, se produce una señal sonora, un golpe, que con un código adecuado permite transmitir mensajes.
En sus primeras versiones el telégrafo receptor constaba de una cinta de papel sobre la que una punta rayaba el código pulsado por el emisor, y luego se decodificaba.
La retransmisión: El relé
Una de las innovaciones que produjo Morse es el llamado relé. Resolvió el problema de la caída de tensión eléctrica a lo largo de la línea telegráfica, con lo cual no podía asegurarse la comunicación a más de 30 Km. entre estaciones.
El dispositivo es un interruptor accionado por un electroimán, que activa un circuito con una nueva batería.
La diferencia con el sistema anterior es que en el primero, viajaban a través de las líneas la información y la energía eléctrica. A partir del relé, la información es únicamente lo que se transmite de un circuito a otro, es decir, desde un circuito se controla el funcionamiento de otro. La información se separa de la energía.
La comunicación de sonidos:
El desarrollo de la comunicación telefónica parte de la necesidad de introducir mejoras al telégrafo, a partir de la creación de un sistema que permita enviar por un mismo cable varios telegramas a la vez. En esta búsqueda se introdujo una señal sonora en una línea eléctrica, y se crean el micrófono y el parlante, utilizando el efecto electromagnético.
En una primera instancia, el teléfono se basó en principios conocidos como el comportamiento vibratorio del sonido y en el efecto electromagnético. Se habla frente a un cono que en el fondo tiene una membrana vibratoria, que tiene pegado un imán. Frente al imán se encuentra una bovina de cable aislado en la que se genera una corriente eléctrica, que al llegar a otro electroimán con un dispositivo similar produce un campo electromagnético, que hace vibrar un imán pegado a una membrana que reproduce el sonido.
Quien perfecciona técnicamente la calidad de la comunicación es Tomás Edison, que desarrolla un micrófono de granos de carbón.
El sistema telefónico comenzó a expandirse a partir de la creación de “centrales telefónicas eléctricas manuales”.
Central telefònica
Central telefònica
Esquema de un circuito que conecta a dos teléfonos (A-B)
El dispositivo cuenta con un timbre, y una llave de conmutación o selectora.
Ejercitación:
1) Analizar el circuito, describir su uso y comparar con los teléfonos normales de hoy.
2) Diseñar el circuito de una central que agrupe a 4 cuatro teléfonos.
3) Hacer una lista de las funciones que debe cumplir una central telefónica.
Canales para la comunicación:
La información necesita de medios físicos para poder ser transmitida. Estos medios reciben el nombre de canales y son básicamente de dos tipos diferentes:
v CANALES QUE GUÍAN LAS SEÑALES:
Las señales son transmitidas a través de medios materiales
Cables de cobre: siguen siendo los más utilizados en las transmisiones. El cobre produce atenuación en las señales, por lo que deben ser colocadas repetidoras que las amplifiquen a distancia de entre 2 y 6 km.
Fibra óptica (sílice): Transmiten señales ópticas a tasas muy superiores que los de metal y son mucho más ligeros. Un sólo par de cables posibilita la comunicación de más de mil conversaciones al mismo tiempo. El ruido eléctrico no las afecta. Las repetidoras pueden estar hasta a 100 km. de distancia.
Canales que difunden señales sin guía: En esta categoría se encuentran los canales de radio; incluyen enlaces satelitales y microondas. Las microondas utilizan antenas parabólicas tanto para la transmisión como para la recepción.
Modulación:
Es el proceso por el que la información se superpone a una onda portadora (que sirve de soporte para transmitir datos). Esto es necesario porque muchas de las señales no se pueden enviar, tal como vienen del “transductor” (dispositivo que cambia una forma de energía por otra –convierte sonidos o imágenes en señales que permiten el procesamiento, almacenamiento y transmisión de la información), en forma directa al canal. Este proceso se aplica a la radio, a la televisión y a internet (modem).
En síntesis, es una variación sistemática de la onda portadora en otra forma de onda (la señal moduladora o mensaje). Es necesaria para lograr que se acople la señal con el medio de transmisión.
La radio:
Los sonidos luego de transformarse en señales eléctricas, son transmitidos a través de las ondas electromagnéticas que llegan al receptor y se reconvierten en sonidos.
En Europa y los EEUU se implementó desde 1997 el RDS (radio data system) en el que, junto con el audio envía un canal alternativo por el que se transmite información en forma “binaria”.
El usuario, paralelamente a la música que está escuchando, recibe información sobre el estado del tiempo, el título de la canción, etc.
El RDS está siendo superado por el DAB (digital audio broadcasting). El audio digital transmite, también, información “binaria”. La señal emitida tiene la calidad de un CD, tanto como para AM (amplitud modulada) como para FM (frecuencia modulada), permite recibir e-mail, gráficos, textos. Pueden ser artefactos receptores tanto la radio hogareña como el walkman o el autoestéreo. En este caso, se suma otra utilidad: permite la localización del vehículo –por ser compatible con el GPS (global positioning system)-.
Los diferentes dispositivos necesarios para la transmisión de señales de radio son:
La antena, capta las ondas radiales emitidas por los transmisores y las convierte en oscilaciones eléctricas.
Un oscilador que produce señales de tensión que se repiten en forma continua y que modifican las frecuencias de las oscilaciones. Genera una onda de radiofrecuencia que se mezcla con la onda entrante. El dial sintonizador, selecciona la estación deseada (elige dentro de la banda de frecuencias la que corresponda a la emisora) y se le da acceso para combinarse con la producida por el oscilador.
Un dispositivo de demodulación, permite que la señal adquiera las características que poseía antes de ser adaptada al canal transmisor.
Un amplificador, necesario para aumentar la intensidad de las oscilaciones de las ondas electromagnéticas, para permitir su percepción.
La televisión:
Al igual que la radio, el televisor es un equipo receptor de una red de difusión.
Las señales eléctricas, que provienen de la emisora son captadas por el tubo de rayos catódicos, elemento fundamental del receptor. Su función es convertir impulsos eléctricos (los de la señal de televisión) en los haces de electrones que producen la imagen continua y luz. En un principio, la imagen era en blanco y negro y actualmente es de color. Por un único canal, se transmiten simultáneamente las señales de los tres colores primarios.
Para la formación de la imagen, un haz de electrones realiza un barrido de la pantalla del tubo moviéndose horizontalmente de izquierda a derecha tantas veces como sea necesario, explorando en fracciones de segundos imágenes completas.
El barrido se realiza también verticalmente y se entrelaza con el horizontal.
Cuanto más elevada es la cantidad de elementos (píxeles) detectados en cada línea de barrido, mayor resulta la definición de la imagen. Las señales de audio y video, deben separarse en los amplificadores.
Telégrafo Óptico:
Prof. Arq. Ricardo E. CANOSA
Prof. Arq. Flavia PANZERI
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