[en] This thesis is showing the development of different low-cost proposals for transmitting analog and digital signals, focused on industrial applications through 2-wire media, allowing the use case of ring, tree and bus topologies. In some cases, the device supply is multiplexed into the transmission line, extracting this supply from this transmission media. In case use of digital data transmission, a baud rate has been considered, according to most of the industrial applications needs. As domotic, hotel or automotive markets, or as for some scientific applications, as well. Anyway, general purpose applications using digital transmission and power supply though 2-wire, where the bandwidth is around 1Mbps. The performed proposals are consequence of the technology evolution related to the commercial deployment of systems for hotel market applications, that is why the rising performance of each of the proposals. As a first point, the proposal is based on transmitting the information using an analog baseband method. So that the transmission is implemented in differential mode and, the point-to-point communication is achieved using inserting isolation devices and routers, into ring, tree and bus systems. As a second point, the information shows a frequency modulation using the FDM technique (Frequency Division Multiplexing), so this way, the system is able to establish multi-channel full-duplex communications, allowing asymmetric and heterogeneous simultaneous channels, as audio and video, over the 2-wire media. The point-to-point communication is achieved using inserting isolation devices and routers, into ring, tree and bus systems, as well. Finally, the third proposal is based on a system coding the information in a digital way, through a senoidal pulse, linking the coded digital value to the time period in between one cycle and the next one. The frequency for generating is around 500 Khz in order not to exceed the bandwidth of the 2-wire media, and considering the its wave length is longer than the transmission line in most of the use cases. This proposal allows ring, bus and tree systems, without the need of including net infrastructure devices as routers or switches, because no reflexed wave is produced.

[es] En esta tesis se muestra el desarrollo de diversas propuestas de bajo coste para la transmisión de señales analógicas y digitales para aplicaciones industriales sobre un medio de transmisión bifilar, el cual permite en su instalación topologías en anillo, árbol y bus. En algunos casos, la alimentación de los dispositivos que se conectan al medio de transmisión se puede extraer del propio medio. En el caso de la transmisión de datos digitales se ha considerado una transmisión con una tasa de bits que permita su uso en la mayoría de las aplicaciones de la industria, tales como las comunicaciones inmóticas y domóticas o la automoción, así como en algunas aplicaciones científicas. En todo caso son de propósito general para aplicaciones de comunicación digital y alimentación por soporte bifilar, en las cuales la tasa binaria sea del orden de 1Mbps. Las propuestas que se realizan son consecuencia de la evolución tecnológica en la implementación de sistemas comerciales para aplicaciones inmóticas, razón por la cual, las prestaciones de cada una de las propuestas siguen un orden creciente. En primer lugar, se propone un método para transmitir información en banda base de forma analógica. Para ello se realiza una transmisión diferencial y, con el uso de dispositivos aisladores y enrutadores, se consigue realizar comunicaciones punto a punto en instalaciones del tipo anillo, árbol y bus. En segundo lugar, se muestra la transmisión de la información en forma modulada en frecuencia, utilizando la técnica de multiplexaje por división de frecuencia FDM; de esta forma se consiguen comunicaciones full-dúplex y varios tipos de información al mismo tiempo, como es el caso de transmitir audio y vídeo simultáneamente sobre el mismo par bifilar. Al igual que en el caso anterior, con la utilización de aisladores y distribuidores se consiguen realizar comunicaciones punto a punto en instalaciones del tipo anillo, árbol y bus. Cabe señalar que en este sistema se transmite la alimentación sobre el mismo par bifilar que lleva la información modulada. Finalmente, se propone un tercer sistema que codifica la información en forma digital, mediante un pulso senoidal, de manera que el valor digital está codificado en el tiempo que trascurre entre un ciclo y el siguiente. La frecuencia utilizada para generar el ciclo es aproximadamente de 500 kHz con el fin de no superar el ancho de banda de los cables bifilares y, debido a que su longitud de onda es mayor que la longitud de la línea de transmisión en la mayoría de los casos, se puedan realizar instalaciones en anillo, árbol y bus sin la necesidad de dispositivos intermedios tales como distribuidores o enrutadores, al no haber reflexiones.