:::sistemas de comunicacion opelectronicos:::

Sistemas de comunicacion optoelectronicos
Optica: Es la parte de la fisica que estudia la luz y sus efectos.
Electronica
Espectro optico

Dispositivos electroluminiscentes:
LED
Monitores
LASER
MASER.

Dispositivos fotosensibles:
Foto Resistencia
Foto Transistor
Foto Diodo

Fibra optica-->F.O.-->Superconductor
Fabricada de material cristalino-transparente-plastico-
Modos-trayectorias
Monomodal-Dm Nucleo-10 micras-10/125-
Dm Nucleo-60 micras-62/125-LED LASER.

:::comunicaciones satelitales:::

En las comunicaciones por satélite, las ondas electromagnéticas se transmiten gracias a la presencia en el espacio de satélites artificiales situados en órbita alrededor de la Tierra.



Tipos de satélites de comunicaciones

El ACRIMSAT

Un satélite actúa básicamente como un repetidor situado en el espacio: recibe las señales enviadas desde la estación terrestre y las reemite a otro satélite o de vuelta a los receptores terrestres. En realidad hay dos tipos de satélites de comunicaciones:

• Satélites pasivos. Se limitan a reflejar la señal recibida sin llevar a cabo ninguna otra tarea.

• Satélites activos. Amplifican las señales que reciben antes de reemitirlas hacia la Tierra. Son los más habituales.

Satélites y sus órbitas

Los satélites son puestos en órbita mediante cohetes espaciales que los sitúan circundando la Tierra a distancias relativamente cercanas fuera de la atmósfera. Los tipos de satélites según sus órbitas son:

• Satélites LEO (Low Earth Orbit, que significa órbitas bajas). Orbitan la Tierra a una distancia de 160-2000 km y su velocidad les permite dar una vuelta al mundo en 90 minutos. Se usan para proporcionar datos geológicos sobre movimiento de placas terrestres y para la industria de la telefonía por satélite.
• Satélites MEO (Medium Earth Orbit, órbitas medias). Son satélites con órbitas medianamente cercanas, de unos 10.000 km. Su uso se destina a comunicaciones de telefonía y televisión, y a las mediciones de experimentos espaciales.
• Satélites HEO (Highly Elliptical Orbit, órbitas muy elípticas). Estos satélites no siguen una órbita circular, sino que su órbita es elíptica. Esto supone que alcanzan distancias mucho mayores en el punto más alejado de su órbita. A menudo se utilizan para cartografiar la superficie de la Tierra, ya que pueden detectar un gran ángulo de superficie terrestre.
• Satélites GEO. Tienen una velocidad de traslación igual a la velocidad de rotación de la Tierra, lo que supone que se encuentren suspendidos sobre un mismo punto del globo terrestre. Por eso se llaman satélites geoestacionarios. Para que la Tierra y el satélite igualen sus velocidades es necesario que este último se encuentre a una distancia fija de 35.800 km sobre el ecuador. Se destinan a emisiones de televisión y de telefonía, a la transmisión de datos a larga distancia, y a la detección y difusión de datos meteorológicos.

Los satélites comerciales funcionan en tres bandas de frecuencias, llamadas C, Ku y Ka. La gran mayoría de emisiones de televisión por satélite se realizan en la banda Ku

Banda	Frecuencia ascendente (GHz)	Frecuencia descendente (GHz)	Problemas
C	5,925 - 6,425	3,7 - 4,2	Interferencia Terrestre
Ku	14,0 - 14,5	11,7 - 12,2	Lluvia
Ka	27,5 - 30,5	17,7 - 21,7	Lluvia

Tipos de satélite (por tipo de misión)

• Armas antisatélite, también denominados como satélites asesinos, son satélites diseñados para destruir satélites enemigos, otras armas orbitales y objetivos. Algunos están armados con proyectiles cinéticos, mientras que otros usan armas de energía o partículas para destruir satélites, misiles balísticos o MIRV.
• Satélites astronómicos, son satélites utilizados para la observación de planetas, galaxias y otros objetos astronómicos.
• Biosatélites, diseñados para llevar organismos vivos, generalmente con propósitos de experimentos científicos.
• Satélites de comunicaciones, son los empleados para realizar telecomunicación. Suelen utilizar órbitas geosíncronas, órbitas de Molniya u órbitas bajas terrestres.
• Satélites miniaturizados, también denominados como minisatélites, microsatélites, nanosatélites o picosatélites, son característicos por sus dimensiones y pesos reducidos.
• Satélites de navegación, utilizan señales para conocer la posición exacta del receptor en la tierra.
• Satélites de reconocimiento, denominados popularmente como satélites espías, son satélites de observación o comunicaciones utilizados por militares u organizaciones de inteligencia. La mayoría de los gobiernos mantienen la información de sus satélites como secreta.
• Satélites de observación terrestre, son utilizados para la observación del medio ambiente, meteorología, cartografía sin fines militares.
• Satélites de energía solar, son una propuesta para satélites en órbita excéntrica que envíen la energía solar recogida hasta antenas en la Tierra como una fuente de alimentación.
• Estaciones espaciales, son estructuras diseñadas para que los seres humanos puedan vivir en el espacio exterior. Una estación espacial se distingue de otras naves espaciales tripuladas en que no dispone de propulsión o capacidad de aterrizar, utilizando otros vehículos como transporte hacia y desde la estación.
• Satélites meteorológicos, son satélites utilizados principalmente para registrar el tiempo atmosférico y el clima de la Tierra.

Es posible clasificarlos por tipos de órbitas satelitales GEO Orbita Geosestacionaria, esto significa que rota igual que la tierra a una altura de 36,000 km sobre el ecuador, por lo tanto tiene un periodo orbital de 24 horas y muestra un retardo entre 700 y 800 milisegundo, este tipo de satélites son utilizados para brindar servicios de voz, datos e Internet a empresas privadas y de gobiernos, esta enfocada a localidades donde no llegan otro tipo de tecnologías y con el objetivo de cubrir necesidades de comunicación, es empleado en escuelas publicas y negocios rurales. MEO Es de órbita mediana rota de 10.000 a 20.000 km y tiene un periodo orbital de 10 a 14 horas, este es utilizado por empresas celulares con la llamada tecnología GPS. LEO Son satélites de órbita baja están a una altura de 700 a 1400 km y tienen un periodo orbital de 80 a 150 minutos.

:::guias de onda:::

En electromagnetismo y en telecomunicación, una guía de onda es cualquier estructura física que guía ondas electromagnéticas

Algunos sistemas de telecomunicaciones utilizan la propagación de ondas en el espacio libre, sin embargo también se puede transmitir información mediante el confinamiento de las ondas en cables o guías. En altas frecuencias las líneas de transmisión y los cables coaxiales presentan atenuaciones muy elevadas por lo que impiden que la transmisión de la información sea la adecuada, son imprácticos para aplicaciones en HF(alta frecuencia) o de bajo consumo de potencia, especialmente en el caso de las señales cuyas longitudes de onda son del orden de centímetros, esto es, microondas.
La transmisión de señales por guías de onda reduce la disipación de energía, es por ello que se utilizan en las frecuencias denominadas de microondas con el mismo propósito que las líneas de transmisión en frecuencias más bajas, ya que se presentan poca atenuación para el manejo de señales de alta frecuencia.
Este nombre, se utiliza para designar los tubos de un material de sección rectangular, circular o elíptica, en los cuales la energía electromagnética ha de ser conducida principalmente a lo largo de la guía y limitada en sus fronteras. Las paredes conductoras del tubo confinan la onda al interior por reflexión, debido a la ley de Snell en la superficie, donde el tubo puede estar vacío o relleno con un dieléctrico. El dieléctrico le da soporte mecánico al tubo (las paredes pueden ser delgadas), pero reduce la velocidad de propagación.
En las guías, los campos eléctricos y los campos magnéticos están confinados en el espacio que se encuentra en su interior, de este modo no hay pérdidas de potencia por radiación y las pérdidas en el dieléctrico son muy bajas debido a que suele ser aire. Este sistema evita que existan interferencias en el campo por otros objetos, al contrario de lo que ocurría en los sistemas de transmisión abiertos.

Principios de operación
Dependiendo de la frecuencia, se pueden construir con materiales conductores o dieléctricos. Generalmente, cuanto más baja es la frecuencia, mayor es la guía de onda. Por ejemplo, el espacio entre la superficie terrestre y la ionosfera, la atmósfera, actúa como una guía de onda. Las dimensiones limitadas de la Tierra provocan que esta guía de onda actúe como cavidad resonante para las ondas electromagnéticas en la banda ELF. (véase Resonancia Schumann).
Las guías de onda también puede tener dimensiones de pocos centímetros. Un ejemplo puede ser aquellas utilizadas por los satélites de EHF y por los radares.

[editar] Análisis

Las guías de onda electromagnéticas se analizan resolviendo las ecuaciones de Maxwell. Estas ecuaciones tienen soluciones múltiples, o modos, que son los autofunciones del sistema de ecuaciones. Cada modo es pues caracterizado por un autovalor, que corresponde a la velocidad de propagación axial de la onda en la guía.
Los modos de propagación dependen de la longitud de onda, de la polarización y de las dimensiones de la guía. El modo longitudinal de una guía de onda es un tipo particular de onda estacionaria formado por ondas confinadas en la cavidad. Los modos transversales.
Se clasifican en tipos distintos:

• Modo TE (Transversal eléctrico), la componente del campo eléctrico en la dirección de propagación es nula.
• Modo TM (Transversal magnético), la componente del campo magnético en la dirección de propagación es nula.
• Modo TEM (Transversal electromagnético), la componente tanto del campo eléctrico como del magnético en la dirección de propagación es nula.
• Modo híbrido, son los que sí tienen componente en la dirección de propagación tanto en el campo eléctrico como en el magnético.

En guías de onda rectangulares el modo fundamental es el TE_1,0 y en guías de onda circulares es el TE_1,1.
El ancho de banda de una guía de onda viene limitado por la aparición de modos superiores. En una guía rectangular, sería el TE_0,1. Para aumentar dicho ancho de banda se utilizan otros tipos de guía, como la llamada "Double Ridge", con sección en forma de "H".

:::radar:::

El radar (término derivado del acrónimo inglés radio detection and ranging, “detección y medición de distancias por radio”) es un sistema que usa ondas electromagnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáticos o móviles como aeronaves, barcos, vehículos motorizados, formaciones meteorológicas y el propio terreno. Su funcionamiento se basa en emitir un impulso de radio, que se refleja en el objetivo y se recibe típicamente en la misma posición del emisor. A partir de este "eco" se puede extraer gran cantidad de información. El uso de ondas electromagnéticas permite detectar objetos más allá del rango de otro tipo de emisiones (luz visible, sonido, etc.)
Entre sus ámbitos de aplicación se incluyen la meteorología, el control del tráfico aéreo y terrestre y gran variedad de usos militares.

PRINCIPIOS:


Reflexión
Las ondas electromagnéticas se dispersan cuando hay cambios significativos en las constantes dieléctricas o diamagnéticas. Esto significa que un objeto sólido en el aire o en el vacío (es decir, un cambio en la densidad atómica entre el objeto y su entorno) producirá dispersión de las ondas de radio, como las del radar. Esto ocurre particularmente en el caso de los materiales conductores como el metal y la fibra de carbono, lo que hace que el radar sea especialmente indicado para la detección de aeronaves. En ocasiones los aviones militares utilizan materiales con sustancias resistivas y magnéticas que absorben las ondas del radar, reduciendo así el nivel de reflexión. Estableciendo una analogía entre las ondas del radar y el espectro visible, estos materiales equivaldrían a pintar algo con un color oscuro.
La reflexión de las ondas del radar varía en función de su longitud de onda y de la forma del blanco. Si la longitud de onda es mucho menor que el tamaño del blanco, la onda rebotará del mismo modo que la luz contra un espejo. Si por el contrario es mucho más grande que el tamaño del blanco, lo que ocurre es que este se polariza (separación física de las cargas positivas y negativas) como en un dipolo. Cuando las dos escalas son similares pueden darse efectos de resonancia. Los primeros radares utilizaban longitudes de onda muy elevadas, mayores que los objetivos; las señales que recibían eran tenues. Los radares actuales emplean longitudes de onda más pequeñas (de pocos centímetros o inferiores) que permiten detectar objetos del tamaño de una barra de pan.
Las señales de radio de onda corta (3 kHz-30 MHz) se reflejan en las curvas y aristas, del mismo modo que la luz produce destellos en un trozo de cristal curvo. Para estas longitudes de onda los objetos que más reflejan son aquellos con ángulos de 90º entre las superficies reflectivas. Una estructura que conste de tres superficies que se juntan en una esquina (como la de una caja) siempre reflejará hacia el emisor aquellas ondas que entren por su abertura.

Reflector de esquina

Este tipo de reflectores, denominados reflectores de esquina (corner reflectors, ver imagen a la derecha), se suelen usar para hacer "visibles" al radar objetos que en otras circunstancias no lo serían (se suelen instalar en barcos para mejorar su detectabilidad y evitar choques). Siguiendo el mismo razonamiento, si se desea que una nave no sea detectada, en su diseño se procurará eliminar estas esquinas interiores, así como superficies y bordes perpendiculares a las posibles direcciones de detección. De ahí el aspecto extraño de los aviones "stealth" (avión furtivo). Todas estas medidas no eliminan por completo la reflexión debido a la difracción, especialmente para longitudes de onda grandes. Otra contramedida habitual es arrojar cables y tiras metálicas cuyo largo es media longitud de onda (chaffs) con la idea de cegar al radar; son efectivas, si bien la dirección hacia la que se reflejan las ondas es aleatoria cuando lo óptimo sería dirigir la reflexión hacia el radar que se quiere evitar. El factor que da la medida de cuánto refleja un objeto las ondas de radio se llama "sección radar cruzada" (σ), traducción del inglés RCS ("Radar Cross Section").

Polarización
El campo eléctrico de la señal que emite un radar es perpendicular a la dirección de propagación. La dirección de dicho campo determina la polarización de la onda. Los radares usan polarizaciones horizontales, verticales, lineales o circulares, en función de la aplicación. Por ejemplo, la polarización circular es adecuada para minimizar la interferencia causada por la lluvia (pero debe evitarse para radares meteorológicos que lo que buscan es cuantificar las precipitaciones). La lineal permite detectar superficies de metal. La polarización aleatoria es adecuada para detectar superficies irregulares como rocas y se usa en radares de navegación.

Interferencias

Los sistemas radar deben hacer frente a la presencia de diferentes tipos de señales indeseadas y conseguir centrarse en el blanco que realmente interesa. Dichas señales espurias pueden tener su origen en fuentes tanto internas como externas y pueden ser de naturaleza pasiva o activa. La capacidad del sistema radar de sobreponerse a la presencia de estas señales define su relación señal/ruido (SNR). Cuanto mayor sea la SNR del sistema, tanto mejor podrá aislar los objetivos reales de las señales de ruido del entorno.

Ruido

El ruido es una fuente interna de variaciones aleatorias de la señal, generado en mayor o menor medida por todos los componentes electrónicos. Típicamente se manifiesta en variaciones aleatorias superpuestas a la señal de eco recibida en el radar.
Cuanta menor sea la potencia con que llega la señal de interés, más difícil será diferenciarla del fondo de ruido. Por tanto, la más importante fuente de ruido aparece en el receptor, por lo que debe dedicarse un gran esfuerzo a tratar de minimizar estos factores. La figura de ruido es una medida del ruido producido por el receptor en comparación con un receptor ideal y debe ser minimizada.
El ruido también puede estar causado por fuentes externas al sistema, siendo sobre todo de gran impacto la radiación térmica natural del entorno que rodea al blanco que se desea detectar. En sistemas radar modernos, debido al gran rendimiento de sus receptores, el ruido interno es típicamente igual o menor que el externo. Una excepción es el caso en el que el radar está dirigido al cielo abierto; en este caso apenas se produce ruido de Johnson-Nyquist, también conocido como ruido térmico.

Clutter

El término clutter hace referencia a todos aquellos ecos (señales de RF) recibidos por el radar que son, por definición, no deseados. Pueden estar causados por objetos del entorno, el mar, precipitaciones (lluvia, nieve o granizo), tormentas de arena, animales (especialmente pájaros), turbulencias atmosféricas y otros efectos atmosféricos como reflexiones ionosféricas y estelas de meteoritos. También puede haber clutter debido a objetos fabricados por el hombre, sin intención de engañar al radar (edificios) o con ella ("chaffs").
Algunas veces el clutter está causado por una longitud excesiva de la guía de onda que conecta el transceptor del radar y la antena. En un radar de tipo PPI (representación de distancia en función del azimut) con antena giratoria, este clutter se verá como un destello en el centro de la pantalla. En este caso el receptor estaría interpretando ecos de partículas de polvo y señales de RF indeseadas que vagan por la guiaonda. Este tipo de clutter se reduce reajustando el lapso entre el envío del pulso por parte del transmisor y el instante en que se activa la etapa de recepción. La explicación para esto es que la mayor parte de estos brillos están causados por el propio pulso transmitido antes de abandonar la antena.
Se puede dar la circunstancia de que una determinada fuente de clutter sea indeseable para una aplicación radar (ej: nubarrones en un radar de defensa aérea) pero positiva para otra (meteorológica). El clutter es considerado una fuente pasiva de interferencias, ya que sólo aparece como respuesta a los pulsos enviados por el radar.
Hay bastantes métodos para detectar y neutralizar el clutter. Muchos de ellos se fundamentan en el principio de que el clutter apenas varía entre diferentes barridos del radar. Por tanto, al comparar barridos consecutivos se comprobará que el blanco real se mueve, mientras que los ecos de clutter son estacionarios. El clutter marítimo se puede reducir empleando polarización horizontal, mientras que el de la lluvia se reduce con polarizaciones circulares (nótese que los radares meteorológicos utilizan polarización lineal porque lo que les interesa es precisamente detectar la lluvia). Otros métodos se centran en reducir la relación señal/clutter.
El método CFAR es otra técnica basada en el hecho de que los ecos debidos al clutter son mucho más numerosos que los ecos producidos por objetivos de interés. Este método permite mantener un valor constante de la probabilidad de falsa alarma haciendo un promediado adaptativo del nivel real de ruido y ajustando automáticamente la ganancia del receptor. Si bien esto no ayuda cuando el blanco está rodeado por clutter muy fuerte, puede permitir identificar objetivos más o menos claros. En radares actuales este proceso está controlado por software. Es beneficioso en sistemas en los que sea crítico mantener una determinada probabilidad de falsa alarma.

El multitrayecto de la señal de eco hace que el radar detecte "blancos fantasma"

Finalmente, también hay clutter originado por la multitrayectoria de la señal de eco de un objetivo válido. Los factores que pueden causar estos caminos múltiples son la reflexión terrestre y las refracciones atmosférica e ionosférica. Este clutter es especialmente molesto, ya que parece moverse y se comporta como si fuera un blanco de interés real, de modo que el radar detecta un objetivo "fantasma" que en realidad no existe. En un escenario típico, un blanco fantasma causado por reflexión terrestre sería interpretado por el radar como un objetivo idéntico al real situado justo por debajo de este. El radar puede intentar unificar los objetivos considerando que el blanco fantasma está a una altura incorrecta o directamente eliminarlo por considerar que está causado por jitter o que su ubicación es físicamente imposible. Una buena opción para minimizar el impacto de este efecto es incorporar al radar un mapa topográfico de los alrededores que ayude a eliminar aquellos ecos que se detecten a alturas imposibles (por debajo del nivel del suelo o por encima de una determinada altura). En radares de control de tráfico aéreo actuales se emplean algoritmos para identificar blancos falsos comparando los ecos recibidos con otros adyacentes y calculando la probabilidad de que sea real en base a datos de altura, distancia y tiempo.

Pantalla de un radar marino.

Se conoce como jamming a aquellas señales externas al sistema radar emitidas en las frecuencias de funcionamiento del mismo y que por tanto enmascaran los objetivos de interés. Puede ser intencionado para funcionar como contramedida electrónica o fortuito (por ejemplo, fuerzas amigas cuyos sistemas de comunicaciones usan la misma banda). El jamming está considerado como una fuente activa de interferencias, ya que está originado fuera del sistema radar y en general se trata de señales sin relación alguna con este.
El jamming es muy problemático para los radares, pues suele tratarse de señales de mayor potencia que los ecos de interés (hay que tener en cuenta que la señal de interés recorre un camino de ida y vuelta radar-objetivo-radar, mientras que la señal interferente realiza solo un camino de ida). Las fuentes de jamming intencionado pueden por tanto ser efectivas emitiendo con mucha menos potencia que los radares que quieren confundir. La interferencia puede llegar al radar a través de la línea de visión directa ("Mainlobe Jamming" o "jamming de lóbulo principal") o por otros caminos ("Sidelobe Jamming" o "jamming de lóbulos secundarios o laterales").
La única manera de reducir el jamming de lóbulo principal es disminuir el ángulo sólido de dicho lóbulo (estrechar el "pincel"). Un jamming de lóbulo principal a la misma frecuencia y con la misma polarización que el radar no se puede eliminar completamente. El efecto del jamming de lóbulo lateral se puede atenuar reduciendo los lóbulos laterales del diagrama de radiación de la antena durante la fase de diseño de la misma. Una manera de conseguir esto es emplear arrays de tipo thinned o sparse. El uso de antenas omnidireccionales puede ayudar a identificar e ignorar señales que entran por los lóbulos secundarios. Otras técnicas anti-jamming son el frequency hopping o el uso de una determinada polarización, ya que si la polarización del jamming es diferente a la de la antena su efecto se ve muy reducido.



El SONAR:

El sonar o sónar (del inglés SONAR, acrónimo de Sound Navigation And Ranging, ‘navegación por sonido’) es una técnica que usa la propagación del sonido bajo el agua (principalmente) para navegar, comunicarse o detectar otros buques.
El sonar puede usarse como medio de localización acústica, funcionando de forma similar al GPS tipo IBZ, con la diferencia de que en lugar de emitir señales de radioelectrónica se emplean impulsos sonoros y magnéticos. De hecho, la localización acústica se usó en aire antes que el GPS, siendo aún de aplicación el SODAR (la exploración vertical aérea con sonar) para la investigación atmosférica.
Funciona de manera similar al radar, no al GPS, puede ser piezoeléctrico o magnetoestrictivo.
El término «sonar» se usa también para aludir al equipo empleado para generar y recibir el sonido de carácter infrasonoro. Las frecuencias usadas en los sistemas de sonar van desde las intrasonicas a las extrasonicas (entre 20 Hz y 20.000 Hz), la capacidad del oído humano. Sin embargo, en este caso habría que referirse a un hidrofono y no a un sonar. El sonar tiene ambas capacidades, puede ser utilizado como hidrofono o como sonar.
Existen otros sonares que no abarcan el espectro del oído humano, (cazaminas); pueden comprender varias gamas de alta frecuencia, (80 kHz ó 350 kHz, por ejemplo. Ganan en precisión a la hora de determinar el objeto, pero pierden en alcance. Habitualmente suelen ser menores a 300 metros .


Factores de rendimiento del sonar
El rendimiento de la detección, clasificación y localización de un sonar depende del entorno y del equipo receptor, además del equipo emisor en un sonar activo o del ruido radiado por el blanco en un sonar pasivo.

Reverberación
Cuando se usa un sonar activo, se produce dispersión por los pequeños objetos del mar así como por el fondo y la superficie. Esto puede ser una fuente importante de interferencia activa que no ocurre en el sonar pasivo. Este efecto de dispersión es diferente del que sucede en la reverberación de una habitación, que es un fenómeno reflexivo. Una analogía es la dispersión de las luces de un coche en la niebla: un rayo de luz de una linterna potente puede penetrar la niebla, pero los faros son menos direccionales y producen un «borrón» en el que la reverberación devuelta domina. De forma similar, para superar la reverberación en el agua, un sonar activo necesita emitir una onda estrecha.

Características del blanco
El blanco de un sonar, como un submarino, tiene dos características principales que influyen sobre el rendimiento del equipo. Para el sonar activo son sus características reflectoras, conocidas como «fuerza» del blanco. Para el sonar pasivo, la naturaleza del ruido radiado por el blanco. En general el espectro radiado consistirá en un ruido continuo con líneas espectrales, usadas para clasificarlo.
También se obtienen ecos de otros objetos marinos tales como ballenas, estelas, bancos de peces y rocas.

Contramedidas
Los submarinos atacados pueden lanzar contramedidas activas para aumentar el nivel de ruido y crear un gran blanco falso. Las contramedidas pasivas incluyen el aislamiento de los dispositivos ruidosos y el recubrimiento del casco de los submarinos. EL sonar también se puede utilizar en los barcos.


Sonar activo

Esquema del principio básico del sonar activo.

El sonar activo usa un emisor de sonido y un receptor. Cuando los dos están en el mismo lugar se habla de funcionamiento monoestático. Cuando el emisor y el receptor están separados, de funcionamiento biestático. Cuando se usan más emisores o receptores espacialmente separados, de funcionamiento multiestático. La mayoría de los equipos de sonar son monoestático, usándose la misma matriz para emisión y recepción, aunque cuando la plataforma está en movimiento puede ser necesario considerar que esta disposición funciona biestáticamente. Los campos de sonoboyas activas pueden funcionar multiestáticamente.
El sonar activo crea un pulso electromagnético de sonido, llamado a menudo un «ping», y entonces oye la reflexión (eco) del mismo. Este pulso de sonido suele crearse electrónicamente usando un proyecto sonar formado por un generador de señal, un amplificador de potencia y un transductor o matriz electroacústica, posiblemente un conformador de haces. Sin embargo, puede crearse por otros medios, como por ejemplo químicamente, usando explosivos, o térmicamente mediante fuentes de calor. También puede crearse mediante el infrasonido.
Para calcular la distancia a un objeto se mide el tiempo desde la emisión del pulso a la recepción de su eco y se convierte a una longitud conociendo la velocidad del sonido.



Sonar pasivo
El sonar pasivo detecta sin emitir. Se usa a menudo en instalaciones militares, si bien también tienes aplicaciones científicas, como detectar la ausencia o presencia de peces en diversos entornos acuáticos.
Identificación de fuentes sonoras
El sonar pasivo cuenta con una amplia variedad de técnicas para identificar la fuente de un sonido detectado. Por ejemplos, los buques estadounidenses suelen contar con motores de corriente alterna de 60 V. Si los transformadores o generador se montan sin el debido aislamiento de la vibración respecto al casco o se inundan, el sonido de 60 kHz del motor puede ser emitido por el buque, lo que puede ayudar a identificar su nacionalidad, pues la mayoría de submarinos europeos cuentan con sistemas a 50 gHz. Las fuentes de sonido intermitentes (como la caída de una llave inglesa) también pueden detectarse con equipos de sonar pasivo. Recientemente, la identificación de una señal era realizada por un operador según su experiencia y entrenamiento, pero actualmente se usan ordenadores para este cometido.
Los sistemas de sonar pasivo pueden contar con una gran base de datos sónica, si bien la clasificación final suele ser realizada manualmente por el operador de sonar. Un sistema informático usa a menudo esta base de datos para identificar clases de barcos, acciones (por ejemplo, la velocidad de un buque, o el tipo de arma disparada), e incluso barcos particulares. La Oficina de Inteligencia Naval estadounidense publica y actualiza constantemente clasificaciones de sonidos.

:::microondas:::

Se denomina microondas a las ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 GHz, que supone un período de oscilación de 3 ns (3×10^-9 s) a 3 ps (3×10^-12 s) y una longitud de onda en el rango de 1 m a 1 mm. Otras definiciones, por ejemplo las de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 centímetros a 1 milímetro.
El rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamente en las de UHF (ultra-high frequency - frecuencia ultra alta) 0,3–3 GHz, SHF (super-high frequency - frecuencia super alta) 3–30 GHz y EHF (extremely-high frequency - frecuencia extremadamente alta) 30–300 GHz. Otras bandas de radiofrecuencia incluyen ondas de menor frecuencia y mayor longitud de onda que las microondas. Las microondas de mayor frecuencia y menor longitud de onda —en el orden de milímetros— se denominan ondas milimétricas.









Un sistema de microondas consiste de tres componentes principales: una antena con una corta y flexible guía de onda, una unidad externa de RF (Radio Frecuencia) y una unidad interna de RF. Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 12 GHz, 18 y 23 Ghz, las cuales son capaces de conectar dos localidades entre 1 y 15 millas de distancia una de la otra. El equipo de microondas que opera entre 2 y 6 Ghz puede transmitir a distancias entre 20 y 30 millas.

Las licencias o permisos para operar enlaces de microondas pueden resultar un poco difíciles ya que las autoridades (S.C.T. México, FCC Estados Unidos) deben de asegurarse que ambos enlaces no causen interferencia a los enlaces ya existentes.







Caracteristicas:

• Alcance óptico: Línea visual entre las antenas de transmisión y receptoras.

• Rayos infrarrojos, ultravioleta y rayos x tambien son considerados dentro de la frecuencia de las microondas.

Banda de frecuencia:


1 Ghz -- 30 GHz



Lamda=velocidad de la luz / frecuencia






Elementos que afectan las microondas:

• Contaminacion
• Polvo
• Humo
• Smog
• Lluvia
• Humedad
• Niebla
• Viento
• Presión atmosférica
• El clima y el terreno son los mayores factores a considerar antes de instalar un sistema de microondas. Como por ejemplo, no se recomienda instalar sistemas en lugares donde no llueva mucho; en este caso deben usarse radios con frecuencias bajas (es decir menores a 10 GHz). La consideraciones en terreno incluyen la ausencia de montañas o grandes cuerpos de agua las cuales pueden ocasionar reflecciones de multi-trayectorias.

Aplicaciones:

• Radio enlaces de corto alcance
• Aeropuertos
• Comunicaciones en areas metropolitanas

Red de microondas:

• Conjunto de repetidores (tanques) que envian las señales por todo el territorio.
• Sistema de equipos de comunicaciones encargada a distruibir la informacion en áreas alejadas de la fuente informativa.

:::teleinformatica:::

Es la ciencia que estudia, investiga y analiza todo lo referente a las comunicaciones por medio de avances tecnológicos, para controlar y manipular mecanismos mediante ordenes dadas por el operador, que requiere todos lo principios de física, química y matemáticas.

Conectividad.

Conectividad es la posibilidad que tiene el usuario de disponer de conexión mediante la computadora, bien sea por vía telefónica o cualquier otro tipo de enlace existente de telecomunicaciones, con otras computadoras y fuentes de información, ubicadas en prácticamente cualquier otra parte. Existen diversas opciones que la conectividad pone a disposición de los usuarios, como lo son: la transmisión de fax, correo electrónico, transmisión e intercambio de todo tipo de documentos digitales (texto, video, sonido, imágenes), acceso a bases de datos, recursos compartidos y demás servicios en línea (banca, comercio, inversión, reservaciones para viajes), Internet y otros.

CONMUTACION EN TRANSMISION DE DATOS

En las redes de transmisión de datos se integran como elementos fundamentales los equipos de conmutación existentes. Las técnicas de conmutación que suelen utilizarse en las redes de transmisión de datos son básicamente tres: Conmutación de Circuitos, Conmutación de Mensajes y Conmutación de Paquetes.

Conmutación de Circuitos.
Esta técnica permite que el terminal emisor se una físicamente al terminal receptor mediante un circuito único y especifico que solo pertenece a esa unión. El circuito se establece completamente antes del inicio de la comunicación y queda libre cuando uno de los terminales involucrados en la comunicación la da por finalizada.
El principal inconveniente de la conmutación de circuitos es la escasa rentabilidad que se obtiene de los circuitos en el caso de que en el proceso de intercambio de información entre los terminales se introduzcan pausas de transmisión motivadas por cualquier circunstancia como, por ejemplo, la consulta a una base de datos o la ejecución en interactivo de cualquier programa o utilidad. Para mejorar la rentabilidad de las líneas se multiplexa mas de una comunicación por línea. La multiplexación es el procedimiento por le cual un circuito transporta mas de una señal, cada una en una localización individualizada que constituye su canal. El sistema desmultiplexor es le que permite distinguir las diferentes señales originales.
Conmutación de Mensajes.
El mensaje es una unidad lógica de datos de usuario, de datos de control o de ambos que el terminal emisor envía al receptor.
El mensaje consta de los siguientes elementos llamados campos:

• Datos del usuario. Depositados por el interesado.
• Caracteres SYN. (Caracteres de Sincronía).
• Campos de dirección. Indican el destinatario de la información.
• Caracteres de control de comunicación.
• Caracteres de control de errores.

Además de los campos citados, el mensaje puede contener una cabecera que ayuda a la identificación de sus parámetros (dirección de destino, enviante, canal a usar, etc.).
La conmutación de mensajes se basa en el envío de mensaje que el terminal emisor desea transmitir al terminal receptor aun nodo o centro de conmutación en el que el mensaje es almacenado y posteriormente enviado al terminal receptor o a otro nodo de conmutación intermedio, si es necesario. Este tipo de conmutación siempre conlleva el almacenamiento y posterior envío del mensaje lo que origina que sea imposible transmitir el mensaje al nodo siguiente hasta la completa recepción del mismo en el nodo precedente.
El tipo de funcionamiento hace necesaria las existencias de memorias de masas intermedias en los nodos de conmutación para almacenar la información hasta que ésta sea transferida al siguiente nodo. Así mismo se incorpora los medios necesarios para la detección de mensajes erróneos y para solicitar la repetición de los mismos al nodo precedente.
A los mensajes se les une en origen una cabecera que indica el destino de, los mismos para que puedan ser correctamente entregados. Los nodos son computadoras encargadas del almacenamiento y posterior retransmisión de los mensajes hacia su destino, con lo que esta técnica resulta atractiva en determinadas condiciones.
La conmutación de mensajes presenta como ventaja relevante la posibilidad de poder transmitir un mismo mensaje a todos los nodos de la red, lo que resulta muy beneficioso en ciertas condiciones.
Conmutación de Paquetes.
La conmutación de paquetes surge intentando optimizar la utilización de la capacidad de las líneas de transmisión existentes. Para ello seria necesario disponer de un método de conmutación que proporcionara la capacidad de transmisión en tiempo real de la conmutación de circuitos y la capacidad de direccionamineto de la conmutación de mensajes.
Esta se basa en la división de la información que entrega a la red el usuario emisor en paquetes del mismo tamaño que generalmente oscila entre mil y dos mil bits.
Los paquetes poseen una estructura tipificada y, dependiendo del uso que la red haga de ellos, contienen información de enlace o información de usuario.
La estructura global de los paquetes en los que es dividida la información se compone a su vez de varias entidades individuales llamadas campos. Cada uno de los campos posee su misión especifica.
El campo indicador (Flag) tiene una longitud de ocho Bits y su misión es la de indicar el comienzo y el final del paquete.
El campo dirección (Adress) indica cual es el sentido en el que la información debe progresar dentro de la red. Su longitud es de ocho Bits.
El campo de secuencia de verificación de trama (Frame Checking Secuence) es el encargado de servir como referencia para comprobar la correcta transmisión del paquete. Su longitud es de 16 Bits.
El campo de información posee una longitud indeterminada, aunque sujeta a unos márgenes superiores, y es el contiene la información que el usuario emisor desea intercambiar con el receptor. Además este campo incluye otros tipos de datos que son necesarios para el proceso global de la comunicación como el numero del canal lógico que se esta empleando, el numero de orden dentro del mensaje total, etc.
La técnica de conmutación de paquetes permite dos formas características de funcionamiento: datagrama y circuito virtual.

• En el modo de funcionamiento en datagrama, la red recibe los paquetes y, mediante el análisis e interpretación del campo de dirección de los mismos, los encamina hacia su destino, sin importar que lleguen al mismo ordenados o no y sin que en destino se informe al origen de la recepción de los mismos. El funcionamiento en datagrama requiere en destino de los medios adecuados para organizar la información según el orden inicial que poseía.
• En el modo de funcionamiento de circuito virtual, la red, mediante el análisis e interpretación de los campos de control y de secuencia de verificación de trama, averigua cual es la dirección de entrega y el numero que el paquete posee en el conjunto global, para, de este modo, entregarlos en destino en el mismo orden en que fueron entregados en origen.

Cuando el número de direcciones de una red es elevado (muchos usuarios conectados a la misma) los campos de direcciones serían enormes, lo que influiría en el rendimiento de la red para transmitir información útil, desde el punto de vista del usuario. Para remediar la situación el emisor envía un paquete de llamada a la red en el cual tan solo va la dirección del destinatario. La red le contesta con otro paquete en el que se le da al emisor la dirección abreviada del destinatario (generalmente se le da el numero de canal lógico a usar o el circuito virtual que debe usar la red para llegar hasta el receptor) que es la incluida en el proceso normal de comunicaciones.
La conmutación de paquetes es el método de conmutación que se emplea con mayor profusión hoy día en las redes de datos publicas. Esta presenta ventajas que soportan su creciente utilización en transmisión de datos. Entre ellas se citan especialmente la gran flexibilidad y rentabilidad en las líneas que se logran gracias al encaminamiento alternativo que proporcionas esta técnica.
Frente a la conmutación de mensajes, al poder enviarse los paquetes independientemente unos de otros y al enviarlos al nodo a medida que van llegando, se consigue una gran mejora en el tiempo de entrega que llega a ser casi en tiempo real. De otra parte los paquetes contienen trozos pequeños de información, lo que hace mucho más fácil la detección de errores y la petición de repetición; además, en caso de la perdida de uno de ellos la información no queda totalmente irreconocible.

Tipos de Redes. Según su extensión o el área geográfica que abarcan las redes de computadoras pueden clasificarse básicamente como redes de área local (LAN), redes de área metropolitana (MAN), y redes de área amplia (WAN). a. Redes de Área Local (LAN Local Área Network) (Extensión menor de 1 Km .)
	Una red compuesta de computadoras y dispositivos periféricos ubicados relativamente cerca unos de otros � digamos una misma habitación, edificio o grupo de edificios adyacentes - es llamada una red de área local. Aunque se puede diferir, podemos decir que su extensión no sobrepasa un Kilómetro. Puede estar enlazada por cable (telefónico, coaxial o de fibra óptica) o más actualmente por dispositivos infrarrojos. Puede consistir de tan sólo dos o tres computadoras conectadas con la finalidad de compartir recursos, o puede incluir varios cientos de computadoras de diferentes tipos.
b. Redes de área metropolitana (MAN - Metropolitan Área Network) (Extensión menor de 10 km .)
Las redes de área metropolitana permiten el enlace entre edificios de oficinas dentro de una ciudad. Puede interconectarse mediante diversas instalaciones, tanto públicas como privadas, como el sistema telefónico o los proveedores de comunicación por microondas o medios ópticos. Los sistemas telefónicos celulares amplían la flexibilidad de las MAN, ya que permiten el establecimiento de enlaces con teléfonos celulares.
c. Redes de área amplia WAN (Wide Area Network) (Extensión: país, continente, el mundo)
	Se trata de redes que enlazan una amplia área geográfica a escala nacional o mundial. Pueden estar conformadas por la interconexión de redes LAN y MAN. Usan dispositivos tales como relevadores de microondas y satélites para alcanzar grandes distancias. Internet es la principal WAN de más amplio uso, debido a que conecta a miles de computadoras y redes de área local o metropolitana alrededor del mundo.

:::multimedia:::

El término multimedia se utiliza para referirse a cualquier objeto o sistema que utiliza múltiples medios de expresión (físicos o digitales) para presentar o comunicar información. De allí la expresión "multi-medios". Los medios pueden ser variados, desde texto e imágenes, hasta animación, sonido, video, etc. También se puede calificar como multimedia a los medios electrónicos (u otros medios) que permiten almacenar y presentar contenido multimedia. Multimedia es similar al empleo tradicional de medios mixtos en las artes plásticas, pero con un alcance más amplio.
Se habla de multimedia interactiva cuando el usuario tiene libre control sobre la presentación de los contenidos, acerca de qué es lo que desea ver y cuando; a diferencia de una presentación lineal, en la que es forzado a visualizar contenido en un orden predeterminado.
Hipermedia podría considerarse como una forma especial de multimedia interactiva que emplea estructuras de navegación más complejas que aumentan el control del usuario sobre el flujo de la información. El término "hiper" se refiere a "navegación", de allí los conceptos de "hipertexto" (navegación entre textos) e "hipermedia" (navegación entre medios).
El concepto de multimedia es tan antiguo como la comunicación humana ya que al expresarnos en una charla normal hablamos (sonido), escribimos (texto), observamos a nuestro interlocutor (video) y accionamos con gestos y movimientos de las manos (animación). Con el auge de las aplicaciones multimedia para computador este vocablo entró a formar parte del lenguaje habitual.
Cuando un programa de computador, un documento o una presentación combina adecuadamente los medios, se mejora notablemente la atención, la comprensión y el aprendizaje, ya que se acercará algo más a la manera habitual en que los seres humanos nos comunicamos, cuando empleamos varios sentidos para comprender un mismo objeto e informarnos sobre él.

Características

Grabado localmente	Transmitido en línea

Las presentaciones multimedia pueden verse en un escenario, proyectarse, transmitirse, o reproducirse localmente en un dispositivo por medio de un reproductor multimedia. Una transmisión puede ser una presentación multimedia en vivo o grabada. Las transmisiones pueden usar tecnología tanto analógica como digital. Multimedia digital en línea puede descargarse o transmitirse en flujo (usando streaming). Multimedia en flujo puede estar disponible en vivo o por demanda.
Los juegos y simulaciones multimedia pueden usarse en ambientes físicos con efectos especiales, con varios usuarios conectados en red, o localmente con un computador sin acceso a una red, un sistema de videojuegos, o un simulador. En el mercado informático, existen variados softwares de autoría y programación de software multimedia, entre los que destacan Adobe Director y Flash.
Los diferentes formatos de multimedia analógica o digital tienen la intención de mejorar la experiencia de los usuarios, por ejemplo para que la comunicación de la información sea más fácil y rápida. O en el entretenimiento y el arte, para trascender la experiencia común.

Un espectáculo láser es un evento multimedia en vivo.

Los niveles mejorados de interactividad son posibles gracias a la combinación de diferentes formas de contenido. Multimedia en línea se convierte cada vez más en una tecnología orientada a objetos e impulsada por datos, permitiendo la existencia de aplicaciones con innovaciones en el nivel de colaboración y la personalización de las distintas formas de contenido. Ejemplos de esto van desde las galerías de fotos que combinan tanto imágenes como texto actualizados por el usuario, hasta simulaciones cuyos coeficientes, eventos, ilustraciones, animaciones o videos se pueden modificar, permitiendo alterar la "experiencia" multimedia sin tener que programar.
Además de ver y escuchar, la tecnología háptica permite sentir objetos virtuales. Las tecnologías emergentes que involucran la ilusión de sabor y olor también puede mejorar la experiencia multimedia.
La multimedia encuentra su uso en varias áreas incluyendo pero no limitado : arte, educación, entretenimiento, ingeniería, medicina, matemáticas, negocio, y la investigación científica. En la educación, la multimedia se utiliza para producir los cursos de aprendizaje computarizado (popularmente llamados CBT) y los libros de consulta como enciclopedia y almanaques. Un CBT deja al usuario pasar con una serie de presentaciones, de texto sobre un asunto particular, y de ilustraciones asociadas en varios formatos de información. El sistema de la mensajería de la multimedia, o MMS, es un uso que permite que uno envíe y que reciba los mensajes que contienen la multimedia - contenido relacionado. MMS es una característica común de la mayoría de los teléfonos celulares. Una enciclopedia electrónica multimedia puede presentar la información de maneras mejores que la enciclopedia tradicional, así que el usuario tiene más diversión y aprende más rápidamente. Por ejemplo, un artículo sobre la segunda guerra mundial puede incluir hyperlinks (hiperligas o hiperenlaces) a los artículos sobre los países implicados en la guerra. Cuando los usuarios hayan encendido un hyperlink, los vuelven a dirigir a un artículo detallado acerca de ese país. Además, puede incluir un vídeo de la campaña pacífica. Puede también presentar los mapas pertinentes a los hyperlinks de la segunda guerra mundial. Esto puede acelerar la comprensión y mejorar la experiencia del usuario, cuando está agregada a los elementos múltiples tales como cuadros, fotografías, audio y vídeo. (También se dice que alguna gente aprende mejor viendo que leyendo, y algunos escuchando).
La multimedia es muy usada en la industria del entretenimiento, para desarrollar especialmente efectos especiales en películas y la animación para los personajes de caricaturas. Los juegos de la multimedia son un pasatiempo popular y son programas del software como CD-ROMs o disponibles en línea. Algunos juegos de vídeo también utilizan características de la multimedia. Los usos de la multimedia permiten que los usuarios participen activamente en vez de estar sentados llamados recipientes pasivos de la información, la multimedia es interactiva.

Tipos de información multimedia:

• Texto: sin formatear, formateado, lineal e hipertexto.
• Gráficos: utilizados para representar esquemas, planos, dibujos lineales...
• Imágenes: son documentos formados por píxeles. Pueden generarse por copia del entorno (escaneado, fotografía digital) y tienden a ser ficheros muy voluminosos.
• Animación: presentación de un número de gráficos por segundo que genera en el observador la sensación de movimiento.
• Vídeo: Presentación de un número de imágenes por segundo, que crean en el observador la sensación de movimiento. Pueden ser sintetizadas o captadas.
• Sonido: puede ser habla, música u otros sonidos.

El trabajo multimedia está actualmente a la orden del día y un buen profesional debe seguir unos determinados pasos para elaborar el producto.

• Definir el mensaje clave. Saber qué se quiere decir. Para eso es necesario conocer al cliente y pensar en su mensaje comunicacional. Es el propio cliente el primer agente de esta fase comunicacional.
• Conocer al público. Buscar qué le puede gustar al público para que interactúe con el mensaje. Aquí hay que formular una estrategia de ataque fuerte. Se trabaja con el cliente, pero es la agencia de comunicación la que tiene el protagonismo. En esta fase se crea un documento que los profesionales del multimedia denominan "ficha técnica", "concepto" o "ficha de producto". Este documento se basa en 5 ítems: necesidad, objetivo de la comunicación, público, concepto y tratamiento.
• Desarrollo o guión. Es el momento de la definición de la Game-play: funcionalidades, herramientas para llegar a ese concepto. En esta etapa sólo interviene la agencia que es la especialista.
• Creación de un prototipo. En multimedia es muy importante la creación de un prototipo que no es sino una pequeña parte o una selección para testear la aplicación. De esta manera el cliente ve, ojea, interactúa... Tiene que contener las principales opciones de navegación.

Ahora ya se está trabajando con digital, un desarrollo que permite la interactividad. Es en este momento cuando el cliente, si está conforme, da a la empresa el dinero para continuar con el proyecto. En relación al funcionamiento de la propia empresa, está puede presuponer el presupuesto que va a ser necesario, la gente que va a trabajar en el proyecto (lista de colaboradores). En definitiva, estructura la empresa. El prototipo es un elemento muy importante en la creación y siempre va a ser testeado (público objetivo y encargados de comprobar que todo funciona)

• Creación del producto. En función de los resultados del testeo del prototipo, se hace una redefinición y se crea el producto definitivo, el esquema del multimedia.