Capa física - Historial de revisiones

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Olga ciget.pinardelrio: Capa Física trasladada a Capa física

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Capa Física trasladada a Capa física

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Ddiazr1805 en 18:34 21 sep 2011

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 |descripción= La capa física se refiere a las transformaciones que se hacen a la secuencia de bits para trasmitirlos de un lugar a otro.

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 {{Ficha Software
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 ==Punto o cable existente==
-Por ejemplo, puede decirse que en un punto o cable existe un 1 cuando está a n cantidad de volts y un cero cuando su nivel es de 0 volts. Cuando se trasmiten los bits casi siempre se transforman en otro tipo de señales de tal manera que en el punto receptor puede recuperarse la secuencia de bits originales. Esas transformaciones corresponden a los [[físicos]] e [[ingenieros]].
+Por ejemplo, puede decirse que en un punto o cable existe un 1 cuando está a n cantidad de volts y un cero cuando su nivel es de 0 volts. Cuando se trasmiten los bits casi siempre se transforman en otro tipo de señales de tal manera que en el punto receptor puede recuperarse la secuencia de bits originales. Esas transformaciones corresponden a los físicos e ingenieros.
 Para las distancias cortas dentro de la PC los bits no requieren transformaciones y esta capa no existe.
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 ==Capa de red más básica==
-La capa [[física]] es la capa de red más básica, proporcionando únicamente los medios para transmitir bit a bit sobre un enlace de datos físico conectado a [[nodos de red]]. Consecuentemente, la capa física, no añade cabeceras de paquete ni trailers a los datos.
+La capa [[física]] es la capa de red más básica, proporcionando únicamente los medios para transmitir bit a bit sobre un enlace de datos físico conectado a nodos de red. Consecuentemente, la capa física, no añade cabeceras de paquete ni trailers a los datos.
-Las cadenas de bits pueden ser agrupadas en palabras codificadas o símbolos, y convertidas a señales físicas, que son transmitidas sobre un medio de transmisión físico. La capa física proporciona una interfaz eléctrica, mecánica y procedimental para el medio de transmisión. Las características de los [[conectores eléctricos]], sobre qué frecuencias retransmitir, que esquema de [[modulación]] usar y parámetros de bajo nivel similares son especificados aquí. Una analogía de esta capa en una red de correo física podrían ser las carreteras a lo largo de las que las furgonetas llevan el correo.
+Las cadenas de bits pueden ser agrupadas en palabras codificadas o símbolos, y convertidas a señales físicas, que son transmitidas sobre un medio de transmisión físico. La capa física proporciona una interfaz eléctrica, mecánica y procedimental para el medio de transmisión. Las características de los conectores eléctricos, sobre qué frecuencias retransmitir, que esquema de modulación usar y parámetros de bajo nivel similares son especificados aquí. Una analogía de esta capa en una red de correo física podrían ser las carreteras a lo largo de las que las furgonetas llevan el correo.
 La capa física determina el bit rate en bit/s, también conocido como capacidad del canal, ancho de banda digital, salida máxima o velocidad de conexión.
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 ===Series de Fourier===
-Una serie de Fourier es una serie infinita que converge uniformemente a una función continua y periódica. Las series de Fourier constituyen la herramienta [[matemática básica]] del análisis de Fourier empleado para analizar funciones periódicas a través de la descomposición de dicha función en una suma infinitesimal de funciones senoidales mucho más simples (como combinación de senos y cosenos con frecuencias enteras).
+Una serie de Fourier es una serie infinita que converge uniformemente a una función continua y periódica. Las series de Fourier constituyen la herramienta matemática básica del análisis de Fourier empleado para analizar funciones periódicas a través de la descomposición de dicha función en una suma infinitesimal de funciones senoidales mucho más simples (como combinación de senos y cosenos con frecuencias enteras).
-El nombre se debe al matemático francés Jean-Baptiste Joseph Fourier que desarrolló la teoría cuando estudiaba la ecuación del calor. Fue el primero que estudió tales series sistemáticamente, y publicando sus resultados iniciales en 1807 y 1811. Esta área de investigación se llama algunas veces Análisis armónico.
+El nombre se debe al matemático francés Jean-Baptiste Joseph Fourier que desarrolló la teoría cuando estudiaba la ecuación del calor. Fue el primero que estudió tales series sistemáticamente, y publicando sus resultados iniciales en [[1807]] y [[1811]]. Esta área de investigación se llama algunas veces Análisis armónico.
 Es una aplicación usada en muchas ramas de la ingeniería, además de ser una herramienta sumamente útil en la teoría matemática abstracta. Áreas de aplicación incluyen análisis vibratorio, acústica, óptica, procesamiento de imágenes y señales, y compresión de datos.
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 ===Tasa de datos máxima de un canal===
-En 1924, Harry Nyquist trabajando para la empresa AT&T llegó a la conclusión de que un canal incluso perfecto tiene una capacidad de transmisión limitada. Logro una ecuación que calcula la tasa máxima de un canal libre de ruido de ancho de banda finito.
+En [[1924]], Harry Nyquist trabajando para la empresa AT&T llegó a la conclusión de que un canal incluso perfecto tiene una capacidad de transmisión limitada. Logro una ecuación que calcula la tasa máxima de un canal libre de ruido de ancho de banda finito.
-Shannon extendió en 1948 esta fórmula a un canal termodinámico, que tiene ruido aleatorio.
+Shannon extendió en [[1948]] esta fórmula a un canal termodinámico, que tiene ruido aleatorio.
 Nyquist demostró que si se emite una señal a través de un filtro que permita el paso de señales bajas de ancho de banda H, la señal puede ser recompuesta tomando 2H (exactas) muestras por segundo. Las señales que se pueden muestrear con una rapidez mayor a 2H veces por segundo ya han sido filtradas por lo que es inútil hacerlo.
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 Un canal de 3KHz no puede transmitir señales binarias a una tasa mayor de 6000 bps, por ejemplo.
-Para un canal con ruido la situación se complica notoriamente, el ruido aleatorio causado por la temperatura siempre está presente a causa del movimiento de las moléculas del sistema. La relación señal a ruido es la cantidad de ruido térmico presente que se mide por la relación existente entre la potencia de la señal y la potencia del ruido. Si S es la potencia de la señal y N la potencia del ruido, la relación entre los valores es S/N y por lo general se usa la relación 10log10 * S / N. Esta unidad se conoce como dB. La fórmula principal de Shannon es:
+Para un canal con ruido la situación se complica notoriamente, el ruido aleatorio causado por la temperatura siempre está presente a causa del movimiento de las moléculas del sistema. La relación señal a ruido es la cantidad de ruido térmico presente que se mide por la relación existente entre la potencia de la señal y la potencia del ruido.
 Número máximo de bits/seg=H * log2(1 + S / N)
 Shannon dedujo su resultado aplicando argumentos de la Teoría de la Información y es válido para cualquier canal con ruido térmico.
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 La capa física se ocupa también de:
 *Configuración de la línea punto a punto, multipunto o punto a multipunto.
-*[[Topología]] física de la red, por ejemplo en bus, anillo, malla o [[estrella]].
+*Topología física de la red, por ejemplo en bus, anillo, malla o estrella.
 *Comunicación serie o paralela
 *Modo de transmisión Simplex, half duplex o full dúplex.

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 == Fuentes ==
 *[http://www.monografias.com/trabajos29/modelo-osi/ modelo-osi]
 *[http://construiryadministrarredcb7706areli.blogspot.com/2011/05/ modelo-osi]
 *[http://www.monografias.com/trabajos/protocolotcpip/ protocolotcpip]
 *[http://www.cs.famaf.unc.edu.ar/~gabriel/Teaching/Redes/files/ transporte]
-*[http://www4.uji.es/~al019803/tcpip/paginas/ CapaTransporte]
 [[Category:Modelo_OSI]][[Category:Electrónica]]

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-{{Ficha Software
+{{Normalizar}}                                  {{Ficha Software
 |nombre=Capa Física
 |familia=

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 |web=
 }}
 '''Capa Física.''' El nivel físico o capa física se refiere a las transformaciones que se hacen a la secuencia de bits para trasmitirlos de un lugar a otro. Generalmente los bits se manejan dentro del PC como niveles eléctricos. Por ejemplo, puede decirse que en un punto o cable existe un 1 cuando está a n cantidad de volts y un cero cuando su nivel es de 0 volts. Cuando se trasmiten los bits casi siempre se transforman en otro tipo de señales de tal manera que en el punto receptor puede recuperarse la secuencia de bits originales. Esas transformaciones corresponden a los físicos e ingenieros. Para las distancias cortas dentro de la PC los bits no requieren transformaciones y esta capa no existe.
 ==Definición==

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 ===Definición de la serie de Fourier===
 Si [[Archivo: 18f63800376271ee4b0efe1545744cd6.png‎‎]] es una función (o señal) periódica y su período es 2T, la serie de Fourier asociada a [[Archivo: 18f63800376271ee4b0efe1545744cd6.png‎‎]] es:

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 Es una aplicación usada en muchas ramas de la ingeniería, además de ser una herramienta sumamente útil en la teoría matemática abstracta. Áreas de aplicación incluyen análisis vibratorio, acústica, óptica, procesamiento de imágenes y señales, y compresión de datos. En ingeniería, para el caso de los sistemas de telecomunicaciones, y a través del uso de los componentes espectrales de frecuencia de una señal dada, se puede optimizar el diseño de un sistema para la señal portadora del mismo. Refiérase al uso de un analizador de espectros.
 Las series de Fourier tienen la forma:
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   Donde [[Archivo: 977819cc11e09f1aeb09f6bcc40aca61.png‎]] y [[Archivo: 4d0cb1f9e516b7353274bf5273a6e575.png‎]]se denominan coeficientes de Fourier de la serie de Fourier de la función [[Archivo:8dfae20000a042d8e9047aad1d7e171e.png‎ ‎]]
 ===Definición de la serie de Fourier===
 Si [[Archivo: 18f63800376271ee4b0efe1545744cd6.png‎‎]] es una función (o señal) periódica y su período es 2T, la serie de Fourier asociada a [[Archivo: 18f63800376271ee4b0efe1545744cd6.png‎‎]] es:
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 Donde [[Archivo:977819cc11e09f1aeb09f6bcc40aca61.png‎]] y [[Archivo: 4d0cb1f9e516b7353274bf5273a6e575.png‎]] son los coeficientes de Fourier que toman los valores:
 [[Archivo: 5da59ecfa3afd0074ed3c4d3f80cae4f.png‎‎|righ‎‎‎‎]]]]
 Por la [[identidad de Euler]], las fórmulas de arriba pueden expresarse también en su forma compleja:
 [[Archivo: 01c370f83afaf380552aff5cf3173a08.png|righ‎‎‎‎]]‎‎‎]]
 Los coeficientes ahora serían:
 [[Archivo: Fbbaa4e8f25d27e38144234171dc5937.png‎|righ‎‎‎‎]]‎‎‎]]
 ===Limitación en el ancho de banda de las señales===
 La relación de lo presentado en la subsección anterior se puede ejemplificar mediante la transmisión del carácter [[ASCII]] "b", se va a transmitir la cadena binaria 01100010. El análisis de Fourier produce lo siguiente:
 [[Archivo: ‎‎‎91296bc8f4d490e323bb2e07d9e88ae8.png‎|righ‎‎‎‎]]]]
 [[Archivo: ‎‎‎650a28f9672be8a994fc1183969658c4.png|righ‎‎‎‎]]‎]]
 [[Archivo: 650a28f9672be8a994fc1183969658c4.png|righ‎‎‎‎]]
 Al transmitir datos se pierde cierta potencia durante el proceso, ningún emisor lo puede evitar. Si todos los parámetros de Fourier disminuyeran en forma proporcional, la señal producida se reduciría en amplitud pero no se distorsionaría. La distorsión se provoca porque todas las plantas de transmisión disminuyen los componentes de la serie de Fourier en diferentes valores. Las amplitudes se emiten, en la mayoría de los casos sin ninguna atenuación desde 0 hasta fc (Usando el ciclo/seg o Hertz como unidad de medida) y todos los valores que superen este límite serán atenudados. El rango de frecuencias que se emite sin necesidad de atenuarse se lo conoce como [[ancho de banda]]. Este corte no se produce en forma abrupta en la práctica, el ancho de banda varía desde 0 hasta la frecuencia en la que el valor de la amplitud es disminuido a la mitad de su valor original.
 ===Tasa de datos máxima de un canal===