La telecomunicación (a menudo telecomunicaciones) es el estudio y aplicación de latécnica que diseña sistemas que permitan la comunicación a larga distancia, a través de la transmisión y recepción de señales. La definición dada por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU, International Telecommunication Union) para telecomunicación es «toda emisión, transmisión y recepción de signos, señales, escritos e imágenes, sonidos e informaciones de cualquier naturaleza, por hilo, radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas electromagnéticos».1 Típicamente estas señales se propagan a través de ondas electromagnéticas, pero es extensible a cualquier medio que permita la comunicación entre un origen y un destino como medios escritos, sonidos, imágenes. El término «telecomunicación» resulta al añadir a comunicación el prefijo griego “tele-“, que significa “distancia”.
En la telecomunicación se incluyen muchas tecnologías como la radio, televisión, teléfono ytelefonía móvil, comunicaciones de datos y redes informáticas, como Internet. Estas tecnologías son de vital importancia en el contexto socioeconómico actual, sobre todo si valoramos su utilidad en conceptos como la globalización o la sociedad de la información. De hecho, una gran familia de estas tecnologías, enfocadas a un consumo no profesional, ha convergido en las llamadas tecnologías de la información y la comunicación, que forman ya parte del currículo educativo en muchos países.
En este artículo se evaluará la telecomunicación desde un punto de vista generalista y sencillo, de tal forma que el lector adquiera una visión general de ésta y elija navegar, si así lo desea, por los enlaces proporcionados en el caso de que desee ampliar información. Tras echar un pequeño vistazo a la base histórica y teórica, el artículo desarrolla los temas centrales de la disciplina: sistemas de comunicación, medios de transmisión, técnicas básicas de comunicación; para pasar a exponer las principales redes de telecomunicación para que sirvan de ejemplo al lector. Por último desarrolla una serie de temas transversales como son el contexto socioeconómico o normativo de la disciplina. Para una visión más concreta de la telecomunicación, se ofrece una selección de bibliografía que se puede encontrar fácilmente en cualquier biblioteca especializada o, en algunos casos, en línea.
Historia
La telecomunicación, a pesar de ser una disciplina cuyo desarrollo ha sido impresionante en los últimos dos siglos, ya se encuentran manifestaciones de técnicas de comunicación a distancia tiempo atrás.
Comienzan en la primera mitad del siglo XIX con el telégrafo eléctrico, que permitió enviar mensajes cuyo contenido eran letras y números. A esta invención se le hicieron dos notables mejorías: la adición, por parte de Charles Wheatstone, de una cinta perforada para poder recibir mensajes sin que un operador estuviera presente, y la capacidad de enviar varios mensajes por la misma línea, que luego se llamó telégrafo múltiple, añadida porEmile Baudot.
Más tarde se desarrolló el teléfono, con el que fue posible comunicarse utilizando la voz, y posteriormente, la revolución de la comunicación inalámbrica: las ondas de radio.
A principios del siglo XX aparece el teletipo que, utilizando el código Baudot, permitía enviar texto en algo parecido a una máquina de escribir y también recibir texto, que era impreso por tipos movidos por relés.
El término telecomunicación fue definido por primera vez en la reunión conjunta de la XIII Conferencia de la UTI (Unión Telegráfica Internacional) y la III de la URI (Unión Radiotelegráfica Internacional) que se inició en Madrid el día 3 de septiembre de 1932. La definición entonces aprobada del término fue: "Telecomunicación es toda transmisión, emisión o recepción, de signos, señales, escritos, imágenes, sonidos o informaciones de cualquier naturaleza por hilo, radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas electromagnéticos".
El siguiente artefacto revolucionario en las telecomunicaciones fue el módem que hizo posible la transmisión de datos entrecomputadoras y otros dispositivos. En los años 60 comienza a ser utilizada la telecomunicación en el campo de la informática con el uso de satélites de comunicación y las redes de conmutación de paquetes. La década siguiente se caracterizó por la aparición de lasredes de computadoras y los protocolos y arquitecturas que servirían de base para las telecomunicaciones modernas (en estos años aparece la ARPANET, que dio origen a la Internet). También en estos años comienza el auge de la normalización de las redes de datos: el CCITT trabaja en la normalización de las redes de conmutación de circuitos y de conmutación de paquetes y la Organización Internacional para la Estandarización crea el modelo OSI. A finales de los años setenta aparecen las redes de área local o LAN.
En los años 1980, cuando los ordenadores personales se volvieron populares, aparecen las redes digitales. En la última década del siglo XX aparece Internet, que se expandió enormemente, ayudada por la expansión de la fibra óptica; y a principios del siglo XXI se están viviendo los comienzos de la interconexión total a la que convergen las telecomunicaciones, a través de todo tipo de dispositivos que son cada vez más rápidos, más compactos, más poderosos y multifuncionales, y también de nuevas tecnologías de comunicación inalámbrica como las redes inalámbricas.
Base teórica
La telecomunicación se basa en otras disciplinas de las que obtiene herramientas muy potentes paramodelar los diferentes sistemas con los que transmitir y recibir la información que conforma cadacomunicación y proceder a su implementación.
- Matemáticas: Como ciencia formal, las matemáticas ofrece el medio de expresar formalmente losmodelos que intervienen en la transmisión de la información y herramientas para su análisis, como elálgebra, cálculo y cálculo diferencial, estadística...
- Física: La física proporciona el estudio del medio que nos rodea y sobre el cual se establecen los sistemas de telecomunicación. Destaca el electromagnetismo. Su base matemática fue desarrollada por el físico escocés James Clerk Maxwell en su obra Treatise on Electricity and Magnetism (1873), que introdujo el concepto de onda electromagnética y permitió una descripción matemática adecuada de la interacción entre electricidad y magnetismo mediante sus ecuaciones fundamentales que describen y cuantifican los campos de fuerzas.
- Sistemas de comunicación: La serie de ondas y pulsos eléctricos que representan la informaciónconforman lo que se denomina señal. Mediante el procesado de señal se consigue transformar dichas señales; destacan herramienta como la transformada de Fourier o la de Laplace. En la señal se introduce la información que se desea transmitir, y mediante la teoría de la información se puede evaluar la capacidad de un canal de comunicación de acuerdo con su ancho de banda y su relación señal-ruido. Fue el científico de los laboratorios BellClaude E. Shannon quien con la publicación en 1948 del estudio titulado Una teoría matemática de la comunicación conformó los dichos modelos matemáticos usados para describir sistemas de comunicación.
- Informática: Mediante la informática se puede programar los protocolo de comunicaciones o simularlos.
- Electrónica: Los sistemas de telecomunicación están basados tanto en circuitos electrónicos analógicos como en circuitos digitales, impulsados a través de la introducción masiva de circuitos integrados, y que ha permitido aprovechar completamente las ventajas del procesamiento digital de señales. Así se pueden implementar, por ejemplo, filtros.
Información y comunicación
La telecomunicación tiene por objetivo establecer una comunicación a distancia para transmitir cierta información, pues desde el punto de vista técnico hasta la función fática aporta información al mensaje. Ésta información se obtiene de las denominadas fuentes de información: sonido, imagen, datos, señales biomédicas, señales meteorológicas... y en definitiva cualquier forma de señal analógica o digital.
Estas fuentes se procesan y tratan con el fin de proceder a su estudio tanto en el tiempo como en la frecuencia y buscar así la forma más eficiente de transmitirlas. Se atiende a criterios tales como el ancho de banda de la señal o la tasa de transferencia con el fin de transmitir la mayor información posible con el menor número de recursos sin que haya interferencias ni pérdidas de información. Así se aplican técnicas de compresión que permiten reducir el volumen de información sin afectar gravemente al contenido del mismo.
En las últimas décadas ha tomado gran importancia la digitalización, que consiste en caracterizar señales analógicas con señales digitales. El proceso consisten en muestrear la señal el suficiente número de veces como para que se pueda reproducir de nuevo la señal original con la interpolación de sus muestras. Mediante el criterio de Nyquist-Shannon, teorema fundamental de la teoría de la información, se deduce que sólo es necesario muestrear la señal al doble de su frecuencia; por ejemplo, en la voz humana, que tiene un ancho de banda de unos 4 kHz, sólo es necesario muestrear a 8 kHz (8000 muestras por segundo). El siguiente paso consiste encuantificar dichas muestras, esto es, asociarles un valor discreto preestablecido según el código utilizado. Por último, en lacodificación, cada valor es representado con un código, de forma general en binario.
Sistema de comunicación
Un sistema de comunicación o de transmisión es cualquier sistema que permite establecer una comunicación a través de él. Esta definición incluye tanto la red de transmisión, que sirve de soporte físico, como el todos los elementos que permiten encaminar y controlar la información: emisores, receptores, conmutadores, encaminadores, repetidores, flltros...
Un sistema de transmisión se modela de forma matemática tanto con la teoría de sistemas como por la teoría de control. De esta forma se puede valorar las diferentes aportaciones de los componentes por separado y las funciones matemáticas que estos aportan. En este sentido, todo un conjunto de componentes se puede reducir a una sola aportación neta; se dice entonces que la salida es la respuesta de un sistema a una entrada o que el sistema responde a la entrada con cierta salida. De forma análoga también toma gran relevancia la teoría de colas, ya que permite relacionar los servicios que se pueden prestar con la calidad de servicio de estos y losrecursos necesarios para su implementación.
Un sistema de comunicación efectivo es aquel que satisface de forma satisfactoria tres necesidades esenciales:
- Entrega: El sistema debe transmitir toda la información allí donde debe. Además en ocasiones es necesario que el sistema garantice que esa información únicamente la va a recibir donde está previsto.
- Exactitud: El sistema debe entregar la información con exactitud y sin modificarla. Los datos que se alteran en la transmisión deben de poder recuperarse a través de códigos detectores y correctores de error u otras técnicas.
- Puntualidad: El sistema debe entregar la información en el intervalo de tiempo previsto para ello. En el caso de transmisiones entiempo real de vídeo, audio o voz, la entrega puntual significa entregar los datos a medida que se producen sin un retraso sigificativo.
Para conseguir estos objetivos se diseñan el sistema de comunicación con componentes que permitan dar una calidad de servicioadecuada a la aplicación del sistema, diseñándolo e implementándolo con elementos adecuados. Sin embargo no se puede controlar todas los que intervienen en la transmisión, pues existen fenómenos que alteran la calidad del servicio: ruido impulsivo, ruido de Johnson-Nyquist (también conocido como ruido térmico), tiempo de propagación, función de transferencia de canal no lineal, caídas súbitas de la señal (microcortes), limitaciones en el ancho de banda y reflexiones de señal (eco). Sin embargo, muchos sistemas de telecomunicación modernos aprovechan algunas de estas imperfecciones para mejorar la dicha calidad.
Medios de transmisión
Un medio de transmisión es el canal que permite la transmisión de información entre dos terminales de un sistema de transmisión. La transmisión se realiza habitualmente empleando ondas electromagnéticas que se propagan a través del denominado canal de comunicación. A veces el canal es un medio físico y otras veces no, ya que las ondas electromagnéticas son susceptibles de ser transmitidas por el vacío. De esta forma se pueden clasificar en dos grandes grupos: medios de transmisión guiados y medios de transmisión no guiados; que podrán ser simplex, half-duplex y full-duplex según el sentido de la transmisión. También los medios de transmisión se caracterizan por utilizarse en rangos de frecuencia de trabajo diferentes.
Son medios de transmisión guiados los constituidos por un canal sólido por el que se transmite la información en forma de variación de una magnitud física. Así, aunque rudimentario, la cuerda que une los dos extremos de un teléfono de latas constituye un medio de transmisión guiado, en este caso de ondas sonoras. Por el contrario, un medio de transmisión no guiado es aquel que sirve de soporte para que se produzca la variación de la magnitud, pero no la dirigen por un camino específico. Es el caso, en contraposición del ejemplo anterior, el del sonido cuando hablamos con otra persona cara a cara.
Medios de transmisión guiados
En el contexto de telecomunicación actual la mayor parte de los medios guiados son cables de distintos metales como el cobre. En la red telegráfica se usaban cables sin cubierta maleable suspendidos de travesaños en postes. Este tipo de cables estaba expuesto ainterferencias y a cortocircuitos, pero considerando la baja velocidad del telégrafo, funcionaron convenientemente bien. Para evitar estos problemas lo cables se recubrieron con aislamiento, generalmente plástico. El más común era cable telefónico compuesto de dos hilos de cobre paralelos, aunque actualmente se usa el cable trenzado, el cual es más resistente a las interferenciaselectromagnéticas. Con la expansión de las telecomunicaciones fue necesario extender cables para interconectar los distintos continentes, por lo que se instalaron cables submarinos.
El par trenzado es el medio guiado más económico y más usado para aplicaciones generales. Inventados por Alexander Graham Bellen 1881, consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal. Puesto que dos alambres paralelos constituyen una antena simple; en el par trenzado las ondas de diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva y permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos. Este tipo de cables puede estar o no protegido por una malla protectora metálica, pudiendo ser así STP (Shielded Twisted Pair, par trenzado acorazado), UTP (Unshielded Twisted Pair, par trenzado sin coraza) o FTP (Foiled Twisted Pair, par trenzado forrado en hoja metálica).
El cable coaxial también se compone de dos conductores, pero en este caso uno de ellos es un alambre interno y el otro una malla metálica que lo rodea. Los dos conductores están separados por un aislante y la malla tiene una cubierta de plástica.
La fibra óptica es un enlace hecho con un hilo muy fino de material transparente de pequeño diámetro y recubierto de un materialopaco que evita que la luz se disipe. Por el núcleo, generalmente de vidrio o plásticos, se envían pulsos de luz, no eléctricos. Hay dos tipos de fibra óptica: la multimodo y la monomodo. En la fibra multimodo la luz puede circular por más de un camino pues diámetro del núcleo es de aproximadamente 50 µm. Por el contrario, en la fibra monomodo sólo se propaga un modo de luz, la luz sólo viaja por un camino. El diámetro del núcleo es más pequeño (menos de 5 µm).
| Medio de transmisión | Material | Ancho de banda (MHz) | Tasa de transferencia (Mbit/s) | Usos |
|---|---|---|---|---|
| Par trenzado | metal | 3 | 4 | |
| Cable coaxial | metal | 350 | 500 | |
| Fibra óptica | vidrio | 2000 | 2000 |
Medios de transmisión no guiados
Como medios de trasmisión no guiados destacan aquellos que usan variaciones del campo electromagnético, manifestación física delelectromagnetismo, como soporte para transmitir la informción. A finales del s. XIX varios experimentos consiguieron realizar comunicaciones a través de ondas de radio. Si bien, la primera comunicación inalámbrica trasatlántica se estableció en 1901 de la mano del ingeniero Guillermo Marconi, utilizando diseños del científico Nikola Tesla. A partir de este momento la radiocomunicacióntomó forma y se vio impulsada en la segunda década de siglo, con el hundimiento del Titanic en 1912 o la Primera Guerra Mundial en el 1914 como escenarios de fondo que demandaban este tipo de comunicaciones.
Con la radiocomunicación se pueden establecer telecomunicaciones a través de las denominadas radiofrecuencias, la parte delespectro de frecuencias menos energética. La transmisiñon y recepción de ondas de radio se realizan con una antena, un dispositivo que transforma variaciones del voltaje que se le aplica en en ondas electromagnéticas y viceversa. Los servicios que se pueden aprovechar de esta tecnología son la radiodifusión, la televisión, la telefonía móvil o las comunicaciones entre radioaficionados.
A las frecuencias comprendidas entre 300 MHz y 300 GHz (UHF, SHF y EHF) se le denominan microondas. En la telecomunicación, las microondas son muy explotadas en la actualidad ya que atraviesan fácilmente la atmósfera con menos interferencia que otras longitudes de onda mayores y este espectro posee un ancho de banda mayor, por lo que se pueden establecer más bandas. Por ejemplo, las microondas se usan en los informativos para transmitir una señal desde una localización remota a una estación detelevisión mediante una camioneta especialmente equipada. El estándar 802.11 también usa microondas para, entre otros, implementar los servicios de Wi-Fi.
En la práctica un radiocomunicación puede tener millones de kilómetros de distancia; por ejemplo, en la exploración espacial se siguen recibiendo datos de sondas espaciales que se encuantran a más de 100 ua, como la misión Voyager, mediante la red del espacio profundo DSN.
| Nombre | Nombre inglés | Abreviatura inglesa | Banda ITU | Frecuencias | Longitud de onda |
|---|---|---|---|---|---|
| < 3 Hz | > 100 000 km | ||||
| Frecuencia extremadamente baja | Extremely low frequency | 3-30 Hz | 100 000–10 000 km | ||
| Super baja frecuencia | Super low frequency | 30-300 Hz | 10 000–1 000 km | ||
| Ultra baja frecuencia | Ultra low frequency | 300–3 000 Hz | 1 000–100 km | ||
| Muy baja frecuencia | Very low frequency | 3–30 kHz | 100–10 km | ||
| Baja frecuencia | Low frequency | 30–300 kHz | 10–1 km | ||
| Media frecuencia | Medium frequency | 300–3 000 kHz | 1 km – 100 m | ||
| Alta frecuencia | High frequency | 3–30 MHz | 100–10 m | ||
| Muy alta frecuencia | Very high frequency | 30–300 MHz | 10–1 m | ||
| Ultra alta frecuencia | Ultra high frequency | 300–3 000 MHz | 1 m – 100 mm | ||
| Super alta frecuencia | Super high frequency | 3-30 GHz | 100–10 mm | ||
| Frecuencia extremadamente alta | Extremely high frequency | 30-300 GHz | 10–1 mm | ||
| > 300 GHz | < 1 mm |
Mención aparte merecen los satélites de comunicaciones por el papel que desempeñan en la telecomunicación actual. Desde el lanzamiento del Telstar 1 en 1962 los satélites se han usado para la retrasmisión de comunicaciones a gran distancia. La primera aplicación importante para los satélites de comunicaciones fue la telefonía a larga distancia, utilizando un satélite geosíncrono como conexión entre nodos de la red telefónica. Posteriormente se adaptaron otros servicios como la telefonía satelital móvil, radio satelital,televisión por satélite e Internet por satélite.
Técnicas básicas de las comunicaciones
Las redes de comunicaciones tienden a ser complejas cuando el número de usuarios de éstas crece de una manera considerable, como ocurrió a principios de s. XX con la red telefónica conmutada. Históricamente son varios los objetos y técnicas que han permitido reducir los recursos necesarios de las redes y aumentar las capacidades de las ya existentes. De hecho, el bucle de abonado suele ser un par de cobre, que se inventó a fianles del s. XIX para telefonía, pero que aún hoy se puede usar para ciertos servicios de ADSL oIPTV, tecnologías mucho más avanzadas que el teléfono.
Mediante la conmutación se conectan los diferentes nodos que existen en la red permitiendo elegir el camino más eficiente entre los dos terminales. En un principio la conmutación se llevaba a cabo de forma manual mediante la conmutación de circuitos. El operador establecía una conexión física entre la línea entrante y la saliente con un cable a petición del cliente. Más tarde se dsarrollaron sistemas de conmutación automatizada por motivos de privacidad, como el sistema Rotary. La conmutación de paquetes se refiere a la que se hace en las redes informáticas con los paquetes de datos, donde cada nodo o enrutador elije el camino más apropiado para la información; similar a la que se hace en el correo postal.
Otra técnica muy usada es la modulación, que permite introducir la información contenida en una onda electromagnética en otra denominada onda portadora. De esta manera se resuelven ciertos problemas técnicos que aparecen a la hora de transmitir ciertas señales, como por ejemplo el asociado al tamaño de la antena. Ésta debe tener el tamaño de la longitud de onda de la señal que irradie; al modular la señal en una portadora de frecuencia superior, y por tanto menor longitud de onda, se puede usar una antena más pequeña. También tiene importantes aplicaciones en la multiplexación de señales. La modulación es la técnica que se utiliza en laradiodifusión AM y FM, por ejemplo.
En la multiplexación se utiliza el mismo medio de transmisión para enviar varias comunicaciones, dividiendo su capacidad de transmisión en ranuras o ventanas para cada una de las transmisiones. En el caso de la multiplexación por división de tiempo se dividen los mensajes en segmentos y se asigna una ventana de tiempo para realizar cada transmisión, que se recuperan sincronizando ambos extremos. Se usa, por ejemplo, en la telefonía móvil GSM. En la multiplexación por división de frecuencia lo que se divide en ventanas o slots es el espectro de frecuencias, modulando cada transmisión en una frecuencia distinta de tal forma que no se superpongan, y se recupera usando un filtro electrónico para cada frecuencia. Se usa, por ejemplo, en la radiodifusión FM en la que decenas de canales de radio se transmiten por el aire a la vez pero sólo una se escucha en el receptor.
Redes de telecomunicación
Una red de comunicación es el conjunto de todos los sistemas necesarios para el intercambio de información entre los usuarios de la red. Estos sistemas son precisamente los ítems tratados hasta ahora en este artículo. Así, sobre un conjunto de medios de transmisión se implementa un sistema de transmisión mediante tecnologías de procesado, multiplexación y modulación; y se diseñan unos protocolos de transmisión que permitan establecer comunicación con el que llevar a cabo un intercambio efectivo de información entre los usuarios. Se suele distinguir entre la red de acceso, en la que se sitúan los terminales de la red por la que acceden losusuarios; y la red de tránsito o núcleo de red, donde se sitúan los sistemas necesarios para establecer la comunicación y evitar la pérdida de información. En el símil del correo postal, los buzones de correos y los carteros serían la red de acceso en la que cada usuario entrega la información y esta le es entregada al usuarios; mientras que las oficinas de correos, centrales y camiones de transporte entre municipios sería la red de tránsito, donde se decide qué hacer con cada carta para que llegue al destino de forma íntegra.
Redes de voz y datos
La aplicación tradicional de la comunicación es la transmisión de voz y datos, pues permiten que dos personas intercambien mensajes de forma casi istantánea y efectiva; con importantes aplicaciones en la vida de las personas, en la gestión económica, enemergencias o en la guerra, por ejemplo. Son sistemas tempranos de este tipo de redes desde la red telegráfica o la red de teletipos(télex) hasta la comunicación con palomas mensajeras o los mensajes por semáforo.
Se conoce como Red Telefónica Conmutada a la red tradicional pública de telefonía; se dice 'pública' porque el acceso es libre a cualquier interesado y no porque sea de gestión pública, aunque pueda serlo. En esta red se utilizan como terminales de red teléfonos, a través del cual los usuarios hablan, y se conecta por el bucle de abonado a las centrales de distribución local; conformando así la red de acceso. Las distintas centrales telefónicas se interconectan entre sí a través de otras más grandes de forma jerárquica, conformando el núleo de la red. Son centrales de conmutación de circuitos en las que se establece un canal fijo y exclusivo para cada comunicación y que no desaparece hasta que ésta finaliza. De forma tradicional la conexión del circuito era física, ya sea por conmutación manual o por un sistema de conmutación Rotary; pero actualmente se establece de forma digital en centrales telefónicas digitales. Así pues, la voz se digitaliza con 8 bit a unos 8 kHz.
Si se desea compartir datos entre varias computadoras se tendrá que establecer una red de computadoras. Una red de área local es una interconexión de ordenadores y periféricos con el objetivo de compartir tanto información como recursos, como impresoras oservidores. En este caso de redes se usan estándares como Ethernet o Token Ring y medios de transmisión como cable de par trenzado o cable coaxial. Sin embargo, una red de área amplia tiene una extensión más grande, como un país entero por ejemplo, y son establecidas por grandes empresas para su uso privado o por los ISP para ofrecer servicios de Internet.
Redes de difusión radio y TV
La radio y la televisión son, junto con los periódicos, los denominados medios de comunicación de masas ya que se trata de formas de comunicación difusivas en las que a una gran cantidad de personas les llega la información de pocas fuentes. Una red de difusiónes aquella red orientada a entregar a varios puntos, de forma simultánea y síncrona, una copia idéntica de la misma información que ha sido generada por un punto. En las redes de radio y televisión, puesto que la atmósfera es un único medio de transmisión, sólo se pueden enviar diferentes mensajes utilizando, típicamente, multiplexación en frecuencia. En el receptor se filtra o 'sintoniza' una de las señales y se demodula para reproducirla de forma íntegra. Es el caso de la televisión analógica, la TDT o la televisión por satélite; así como de las emisiones de radio AM y FM.
Otros medios de retransmitir radio y televisión de forma difusiva son la televisión por cable, que utiliza fibra óptica o cable coaxial para la transmisión; o la IPTV, que utiliza los servicios de datos sobre la red telefónica como la línea de abonado digital (xDSL). En estos casos se usa multiplexación por división de código.
Redes multiservicio de banda ancha: Triple play
El término banda ancha hace referencia a un gran número de tecnologías de trasporte de datos que los ISP denominan así para facilitar su comprensión al cliente; pero que en definitiva ofrecen el mismo servicio al usuario, pero con una calidad de servicio distinta, por lo que se denominan de la misma manera para su comercialización. Así, incluye tecnologías que permitan una conexión a Internet de 'alta' velocidad como la línea de abonado digital (xDSL), líneas basadas en fibra óptica o híbridas de fibra óptica y coaxial; o conexiónes inalámbricas como la telefonía móvil 3G o el WiMAX.
Se denomina triple play al empaquetamiento sobre protocolo IP de servicios tales como voz (VoIP con teléfonos IP), televisión (IPTV) y banda ancha en un único paquete de suministro y, por tanto, un único producto de venta de servicios al usuario. De esta menera se consigue unificar la prestación de estos servicios en un único medio de transmisión y tecnologías parecidas, lo que se ha venido a denominar convergencia tecnológica de las TIC. La implementación total de este tipo de estructuras de redes daría como resultado la denominada red de siguiente generación.
[editar]Internet
Se denomina Internet, la «red de redes», al conjunto de un gran número de redes de comunicación e informáticas interconectadas entre sí de forma descentralizada y voluntaria. Cada red que compone Internet está diseñada con una arquitectura y tecnologías que pueden ser muy diferentes; el éxito de Internet como sistema global se basa en que en todas estas redes se usa el mismo protocolo de comunicación, el mismo 'lenguje', la familia de protocolos de Internet. El protocolo IP es capaz de encaminar el tráfico de datos en Internet como si ésta fuera una sola red lógica utilizando identificaciones para cada máquina (dirección IP) mientras que el protocoloTCP permite gestionar una transmisión efectiva de esos datos sin que se produzcan pérdidas. Otros portocolos importantes para el funcionamiento de Internet son, por ejemplo, HTTP, SMTP, SSH, FTP...
Un error habitual es confundir los diferentes servicios a los que se puede acceder por Internet con la internet propiamente dicha. Por ejemplo, la World Wide Web, conocida como la Web, es un conjunto de protocolos que permite visualizar archivos de hipertextoalojados en otras máquinas; pero es habitual la confusión entre 'Internet' y 'la Web'. Otros servicios serían el envío de correo electrónico (SMTP), la transmisión de archivos (FTP y P2P), las conversaciones en línea (IRC), la mensajería instantánea, la transmisión de contenido y comunicación multimedia -telefonía (VoIP), televisión (IPTV)-, los boletines electrónicos (NNTP), el acceso remoto a otros dispositivos (SSH y Telnet) o los juegos en línea. De hecho, se denominan proveedor de servicios de Internet a una empresa que conecta los dispositivos de los usuarios domésticos al resto de Internet permitiéndo el acceso de éste a dichos servicios.
Influencia socioeconómica. Las TIC
La inversión en telecomunicaciones genera un crecimiento dividido debido a que la propagación de las telecomunicaciones reduce los costos de interacción, expande los límites del mercado y amplía enormemente los flujos de información. Algunas revoluciones modernas de gestión, tales como la producción “Justo a tiempo” (JIT) dependen completamente de una red eficiente de comunicaciones ubicuas.
Estas redes son desarrollos recientes. El trabajo de Roeller and Waverman (2001) sugiere que en la OECD, la difusión de las redes modernas de telecomunicaciones de línea fija era las responsable de un tercio del crecimiento de la producción entre 1970 y 1990. Para los países de ingresos altos, los teléfonos móviles también proporcionan un significativo crecimiento dividido durante el mismo periodo de tiempo. Suecia, por ejemplo, tuvo una tasa media de penetración móvil 64 por cada 100 habitantes durante el periodo de 1996 a 2003, la más alta penetración de móviles observada. En ese mismo periodo, Canadá tenía una tasa media de penetración móvil de 26 por cada 100 habitantes.
En las mismas condiciones, se estima que Canadá ha disfrutado de un crecimiento promedio del PIB de casi 1 por ciento más alto de lo que realmente era, la tasa de penetración móvil en Canadá se ha más que duplicado.2
Normalización en la telecomunicación
La telecomunicación permite el intercambio de información entre distintos sistemas que típicamente podrán estar basados entecnologías muy distintas e incluso incompatibles entre sí. Además, existen muchos fabricantes de equipos, componentes e instrumental que compiten en un mercado común para ofrecer ideas y tecnologías propias que mejoren los productos existentes y conseguir así más cuota de mercado. Se presenta así un evidente problema de compatibilidad entre los distintos sistemas que pueden ser conectados entre sí; así como entre los productos de los distintos fabricantes si estos trataran de imponer su propio producto con tecnologías y características propias. En los actuales sistemas de comunicación, que tienden a la globalización de su uso y extensión, esta discordancia sería un inconveniente muy grande tanto para los usuarios que usan los servicios de telecomunicación como para los profesionales que diseñan e implementan estos servicios y las empresas proovedoras de estos.
La normalización o estandarización consiste precisamente en crear un conjunto de reglas que permitan a la industria fabricar equipos compatibles entre sí y con los estándares de calidad y seguridad que demanda tanto los estados como la sociedad. En el caso concreto de la telecomunicación, el objetivo principal de la normalización es definir cómo y con qué 'lenguaje' se comunican los distintos sistemas. Las consecuencias inmediatas de la normalización, además de la posibilidad de implementar sistemas heterogéneos, es que la investigación, desarrollo e innovación de nuevas tecnologías se convierte en una tarea, que si bien sigue siendo competitiva, se desarrolla de forma paralela y centrada en una línea de desarrollo común. Este fenómeno provoca que se acelere el ritmo con el que aparece nueva tecnología, y por tanto una mayor obsolescencia y un menor ciclo de vida de ésta; y el abaratamiento de la fabricación.
La normalización en las telecomunicaciones está muy asociada a los Organismos Internacionales de Normalización:
- La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT o IUT en inglés), que nace en 1934 como heredera de la Unión Telegráfica Internacional (1865) y en 1947 es integrada en la Organización de Naciones Unidas. Desde 1993 la UIT, está organizada en tres sectores principales:
- UIT-T: Sector de Normalización de las Telecomunicaciones de la UIT. Antiguamente CCITT.
- UIT-R: Sector de Radiocomunicaciones. Antiguamente CCIR.
- UIT-D: Sector de Desarrollo de las Telecomunicaciones de la UIT.
- La actividad normalizadora de este organismo se traduce en la llamadas recomendaciones sobre telefonía, telegrafía e interfaces de comunicación de datos, que sean adoptadas después por otros organismos como normas, como los fabricantes o las compañías de telecomunicaciones. Por ejemplo, algunas recomendaciones conocidas son la V.90 que hace referencia a losmódems de 56 Kbps, la H.323 que hace referencia a los paquetes de señalización para establecimiento de llamadas de VoIP (voz sobre IP) o G.652 que específica las características de las fibras monomodo.
- La Organización Internacional para la Estandarización (OIS o ISO en inglés), surgida en 1948. Sus miembros son las organizaciones de normalización de los países miembros: IRAM, |AENOR, CEN... La ISO emite normas sobre una cantidad variada de temas, como pueden ser las características de los postes telefónicos, normas de calidad, fabricación de ropa, redes de pesca y muchos otros temas. Si se desea leer una selección de estas normas, véase la lista de normas ISO.
- El IEEE (leído i-e-cubo en España e i-triple-e en Hispanoamérica) corresponde a las siglas del Institute of Electrical and Electronics Engineers (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos en castellano). El IEEE tiene un grupo de normalización que desarrolla normas en el área de ingeniería eléctrica y computación, como los estándares IEEE 802.x como Ethernet, Wi-Fi,WiMAX...
Finalmente, cabe mencionar otros grupos de normalización de gran importancia como son el Grupo de Trabajo en Ingeniería de Internet(IETF) o consorcios privados como el World Wide Web Consortium (W3C). Además, cuando se comenzó a desarrollar la red Internet (nacida de la red ARPANET de los Estados Unidos), los miembros que formaban parte de los grupos de investigación se comunicaban a través de informes técnicos que llevaban el nombre de RFC (Request For Comments, solicitud de comentarios es castellano). Estos informes técnicos daban (y siguen dando) lugar a normas que quedan numeradas según el orden cronológico de creación. Los RFCs establecen por ejemplo las normas para el funcionamiento del protocolo IP, del protocolo UDP, del correo electrónico, por nombrar sólo algunos ejemplos.
