Las telecomunicaciones

En toda comunicación hay tres piezas: quien envía (emisor), el camino por el que viaja la señal (medio) y quien la recibe (receptor). Identificá esas tres piezas en cada situación: (a) enviar un mensaje con el celular; (b) ver un video en la laptop; (c) jugar en línea con la consola.

La figura muestra el esquema de cualquier comunicación: un emisor envía un mensaje que llega a un receptor, pero el elemento central está tapado con un signo de interrogación, como se muestra en el esquema.

¿Qué elemento del esquema está tapado? Poné dos ejemplos de ese elemento, uno con cable y otro sin cable, y explicá qué ocurriría con el mensaje si ese elemento desapareciera.

Clasificá estos medios de transmisión en «con cable» y «sin cable»: par trenzado, wifi, fibra óptica, bluetooth, cable coaxial, redes móviles 4G. Explicá con una frase qué diferencia hay entre los dos grupos.

La figura muestra una tabla que compara varios medios de transmisión, pero algunas casillas están por completar, como se muestra en el esquema.

Completá las tres casillas marcadas con «?» razonando a partir de las demás filas. Después explicá qué medio de la tabla elegirías para conectar por cable dos edificios del colegio que están a $300\ \text{m}$ y por qué.

La fibra óptica ha sustituido al viejo ADSL de cobre en muchas casas. Explicá qué diferencia hay entre enviar la información como pulsos de luz o como corriente eléctrica y razoná por qué la fibra alcanza velocidades mucho mayores y se degrada menos con la distancia.

¿Verdadero o falso? Justificá cada respuesta: (a) la fibra óptica transmite la información como pulsos de luz; (b) el bluetooth está pensado para distancias muy cortas; (c) el wifi viaja por el aire como ondas de radio; (d) el control remoto de la televisión puede funcionar a kilómetros de distancia.

Relacioná cada aparato con el medio que usa para comunicarse: (a) el control remoto de la televisión, (b) unos audífonos inalámbricos, (c) el celular cuando andás por la calle, (d) la computadora del aula conectada al router. Medios: 1. bluetooth; 2. infrarrojos; 3. cable de red (par trenzado); 4. red móvil 4G o 5G.

Ordená estos medios de menor a mayor alcance típico y explicá el criterio que seguiste: infrarrojos, satélite, wifi, bluetooth, redes móviles 4G.

El wifi de tu casa va mucho peor en el cuarto más alejado del router. Explicalo pensando en qué les pasa a las ondas de radio con la distancia y al atravesar paredes, y razoná por qué con un cable de red no ocurre esa pérdida.

El control remoto de la tele no funciona si te ponés detrás de la puerta, pero el control de la consola sigue funcionando aunque esté dentro de una mochila. Relacionalo con el medio que usa cada uno (infrarrojos frente a bluetooth), explicá qué es la «línea de visión directa» y en qué situaciones es un problema.

En un pueblo sin fibra ni cable de cobre, la única opción es internet por satélite. Explicá cómo viajan los datos en ese caso (de la antena de la casa al satélite y de vuelta), qué gran ventaja tiene ese medio y qué inconvenientes imaginás: el tiempo que tarda la señal en subir y bajar, las tormentas...

Tu celular se conecta solo al wifi de la casa y usa los datos móviles (4G) cuando estás en la calle. Explicá qué diferencia hay entre ambos medios en alcance y en quién «paga» el tráfico, y razoná por qué conviene descargar archivos grandes estando conectado al wifi.

Tus auriculares bluetooth se cortan si dejás el celular en el cuarto y te vas a la cocina, pero el parlante wifi de la casa suena en todas partes. Explicá la diferencia de alcance y de consumo de batería entre ambos medios, qué papel juegan las paredes y razoná qué pasaría si los auriculares usaran wifi en lugar de bluetooth.

Una casa de campo sin fibra quiere internet para trabajar a diario. Evaluá tres alternativas (router 4G si hay cobertura, conexión por satélite, antena de radioenlace con el pueblo cercano) comparando alcance, velocidad y dificultad de instalación, y recomendá una con argumentos.

A bordo de un crucero en alta mar no es posible conectarse a las antenas 4G de la costa ni tender un cable directo. El barco utiliza una conexión por satélite de $50\ \text{Mbps}$, pero los pasajeros notan que es imposible mantener videollamadas fluidas o jugar en línea por el enorme retraso de la señal (latencia superior a $600\ \text{ms}$), y que el servicio se corta durante las tormentas. Justificá por qué las antenas terrestres de telefonía no sirven en alta mar, explicá el recorrido de la señal hasta tierra justificando la causa de ese gran retraso frente a la fibra óptica terrestre, y razoná por qué la lluvia densa bloquea las microondas del satélite.

Un amigo afirma: «En el futuro los cables desaparecerán y todo será inalámbrico». Argumentá a favor y en contra usando lo que sabés de alcance, velocidad y estabilidad de cada medio, pensá en quién lleva el tráfico entre ciudades y terminá con tu conclusión razonada.

Cuando se contrata internet «de $600$ megas», esos megas son megabits por segundo ($\text{Mbps}$). Explicá con el símil de una tubería o de una calle qué significa que una conexión tenga más megas que otra y qué nota una familia al usarla.

Las conexiones anuncian una velocidad de bajada y otra de subida. Explicá qué es descargar (bajada) y qué es subir datos, y poné un ejemplo cotidiano de cada acción: una en la que uses la bajada y otra en la que uses la subida.

La figura compara las velocidades típicas de cuatro medios de transmisión, como se muestra en la gráfica.

Ordená los cuatro medios de más lento a más rápido y elegí el más adecuado para cada situación, justificándolo: (a) unos audífonos sin cable; (b) ver una película en alta calidad; (c) la computadora de escritorio de la casa; (d) el celular en el bus. Fijate en que la barra del bluetooth casi no se ve: ¿qué te dice eso de para qué sirve (y para qué no) ese medio?

Un videojuego ocupa $60\ \text{GB}$ y tu conexión descarga a $100\ \text{Mbps}$. Recordá que $1$ byte son $8$ bits: convertí primero los megabits por segundo a megabytes por segundo, calculá después el tiempo teórico de descarga del juego (usá el convenio escolar $1\ \text{GB} = 1024\ \text{MB}$) y explicá por qué en la realidad tardará algo más.

Tu familia paga $300\ \text{Mbps}$ de fibra, pero la prueba de velocidad da $280\ \text{Mbps}$ con la computadora conectada por cable y solo $60\ \text{Mbps}$ con la laptop por wifi al fondo de la casa. Analizá dónde se «pierden» esos megas y proponé dos formas de recuperarlos.

En una casa hay fibra de $600\ \text{Mbps}$, pero la computadora del tapanco, conectada por wifi, solo alcanza $30\ \text{Mbps}$. Analizá dónde está el cuello de botella (¿la fibra o el tramo inalámbrico?) y proponé dos soluciones técnicas distintas (cablear el cuarto, instalar un punto de acceso o un adaptador PLC que usa la instalación eléctrica), comparándolas.

Una familia duda entre dos ofertas: fibra fija de $100\ \text{Mbps}$ o un router 4G de $50\ \text{Mbps}$ que «podés llevarte a cualquier casa». Compará ambas opciones pensando en velocidad, estabilidad, posibles límites de datos y qué pasaría con cuatro personas conectadas a la vez, y hacé una recomendación razonada.

Estás en una videollamada desde tu casa (conectado por wifi a tu router de fibra) con tu tío, que camina por la calle conectado a una red 4G. De repente, la imagen de tu tío se congela y su voz desaparece, pero él te escribe por el chat diciendo que a vos te ve y te oye con total fluidez. Analizá la cadena de comunicación (identificando emisor, medios guiados y no guiados, y receptor), deducí razonadamente en qué tramo se encuentra con mayor probabilidad el fallo descartando los tramos que funcionan bien, y explicá qué transformación física sufre la señal cuando pasa del cable de fibra óptica al aire de la red móvil.

Reto del tema. ¡Convertite en el administrador de redes de tu hogar! Tu misión es auditar tu red doméstica, analizar cómo viaja la información y proponer mejoras en un breve informe con LibreOffice.

1. Mapeo de la red: Identificá y dibujá los elementos de tu red (router, ONT o repetidores) y listá al menos cinco dispositivos conectados, indicando su medio de transmisión (cable de red o wifi).

2. Toma de datos reales: Realizá un test de velocidad en línea midiendo latencia (en $\text{ms}$) y velocidad de bajada (en $\text{Mbps}$) en dos puntos: junto al router y en el cuarto más alejado. Anotá los datos reales en una tabla (por ejemplo, $42.5\text{ Mbps}$ frente a $12.3\text{ Mbps}$) y calculá la pérdida.

3. El viaje de los datos: Explicá brevemente el camino que recorre un paquete de datos desde que tu celular busca un video hasta que llega a los servidores de internet mediante las telecomunicaciones de tu proveedor (fibra o radiofrecuencia).

4. Propuesta técnica: Planteá dos soluciones justificadas para optimizar la cobertura o mejorar la seguridad de la configuración del router (cambio de ubicación, frecuencia de $5\text{ GHz}$, contraseñas robustas).

Se valorará:

• Identificación correcta de los elementos de red y sus medios de transmisión.

• Precisión en la recogida de datos reales y comparativa numérica.

• Comprensión del viaje de la información a través de las telecomunicaciones.

• Justificación técnica y coherencia de las mejoras propuestas.