INTRODUCCION A LAS
INTRODUCCION A LAS
TELECOMUNICACIONES
TELECOMUNICACIONES
Ing. HERNAN
Ing. HERNAN
SALAS ASENCIO
SALAS ASENCIO
S
S
Profesor
10 Voltios
100
Frecuencia
300
500
700
900
Ancho de banda = 900 – 100 = 800 Ejemplo 4.8 Ejemplo 4.9Frecuencia
40 41 42 58 59 60 f 1=40 Hz f =60 Hz Ancho de banda = 60 – 40 = 20 HzEjemplo
: Si se descompone una señal periódica en cinco ondasSeno
con frecuencias 100, 300, 500, 700 y 900 Hz, ¿Cuál es su ancho de banda?. Dibuje el espectro, asumiendo que todos los componentes tienen una amplitud máxima de 10 voltios.Solución
: sea “fh” la frecuencia mas alta,” f1” la mas baja y B el ancho de banda. B=fh-f1=900-100=800Hz. El espectro tiene solamente cincobarras, en 100, 300, 500, 700 y 900.
Ejemplo
: Una señal tiene un ancho de banda de 20 Hz. La frecuencia mas alta es 60 Hz.¿cual es la frecuencia mas baja?.Solución
: B = fh-f1 entonces 20=60-f1 entonces f1=60-20=40 Hz.El espectro
contiene todas las frecuencias integrales (las barras)1
0
1
1
0
0
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1 segundo = 8 intervalos de bit Tasa de bits = 8 bps Intervalo de bit
Amplitud
Amplitud
Tiempo
Tiempo
Una
señal digital
Tasa de bits e
intervalo
de bit
SEÑALES DIGITALES
: además de poder representar con una señal analógica, los datos también se pueden representar mediante señales digitales. Un “1” se puede codificar como voltaje positivo y un “0” como un voltaje ceroIntervalo de bit
en digital yperiodo
en analógico.Tasa de bit
en digital yfrecuencia
en analógico.Tasa de bit
: es el numero de intervalos de bit p or segundo. Es eln u m e r o d e b i t s e n v i a d o s e n u n s e g u n d o =bps
El intervalo de bit es el tiempo necesario para enviarEjemplo
: Una señal digital tiene una tasa de bits de 2000 bps ¿Cuál es la duración de cada bit?.Solución
: el intervalo de bit es la inversa de la tasa de bits = 1/(tasa de bits) = 1/2000=0,000500 segundos =500 Exp -6 segundos = 500 usegundos.Ejemplo
: Una señal digital tiene un intervalo de bit de 40 microsegundos ¿Cuál es la tasa de bits?:a. Sólo el primer armónico
c. Primero, tercero, quinto y séptimo armónicos d. Número infinito de armónicos b. Primero, tercero y quinto armónicos
DESCOMPOSICION DE UNA SEÑAL DIGITA
:Se puede reinstruir la señal digital en el receptor con una exactitud razonable (distorsión mínima). A
esta parte de espectro infinito se la llama el espectro significativo y a su ancho de bada se le
denomina el ancho de banda significativo.
Cuando se envía una señal digital por un medio de transmisión, se esta enviando un numero
infinito de señales simples, si alguno de los componentes no se envía bien a través del medio, el receptor obtendrá una señal corrupta
DESCOMPOSICION DE
UNA SEÑAL DIGITAL
Una señal digital se puede descomponer en un numeroinfinito de ondas Seno denominadas armónicos, de
amplitud, frecuencia y fase distintas
0
Infinito
Ancho de banda infinitoa. Espectro de una réplica exacta
Ancho de banda significativo
a. Espectro significativo x y
Amplitud
Amplitud
Frecuencia
Frecuencia
Aunque el espectro de frecuencia de una señal digital tiene una numero infinito defrecuencias con distintas amplitudes, se envían solo aquellos cuyas amplitudes son significativas
Se puede reconstruir la señal digital en el receptor con una exactitud razonable 8distorsion mínima). A esta parte del espectro infinito se la llama
espectro significativo
y a su ancho de banda se le denominaancho de
Métodos
de conversión
Digital / digital Analógico / digital Digital / analógico Analógico / analógico Distintos esquemas de conversión
01011101 Codificación
digital / digital
Codificación digital a digital Los datos almacenados en una computadora en forma de ceros y unos al ser transmitidos
La voz en una conversación telefónica se convierte en digital con el objeto de reducir ruido, comprimir y optimizar el
ancho de banda de transmisión.
En caso de una computadora, para enviar datos de un lugar
a otro en la red publica de telefonía
La voz o la música de una estación de radio, que normalmente emite señal analógica para ser transmitida requiere ser transportado mediante una señal de
alta frecuencia, la modulación de una señal analógica hace posible transportar
en forma adecuada la señal.
Cuando se transmite datos desde una computadora a la impresora los datos originales y
transmitidos son digitales
La relación entre la señal digital y el hardware de codificación digital a digital de la información
Codificación
digital / digital
Unipolar Polar Bipolar
De todos los mecanismos usados para la codificación digital a digital trataremos el Unipolar,
Polar y Bipolar La codificación unipolar usa únicamente una polaridad. Esta polaridad se asigna
a uno de los dos estados binarios, habitualmente el 1. El otro estado, habitualmente 0, se representa por el voltaje 0
Usa dos niveles de voltaje: uno positivo y uno negativo. El uso de dos niveles ayuda a reducir el voltaje medio de la línea, aliviando el problema
de la componente DC existente en una codificación
unipolar.
La codificación Manchester y Manchester diferencial es
una técnica en el que se anula completamente la
componente DC
La codificación bipolar usa tres niveles de voltaje: positivo, negativo y cero.
0
1
0
0
1
1
1
0
Amplitud
Codificación unipolar
Tiempo
En este ejemplo
, los unos se codifican con un valor positivo y los ceros se codifican como el valor cero. Es una codificación sencilla y barata, tiene dos problemas que restringe su uso: una componente DC y la sincronizaron.La componente DC
: cuando una señal contiene componente DC, no pu ede viajar a través de medios que no puedan gestionar este tipo de componentes.La sincronización
: Cuando una señal no varia, el receptor no puede determinar el principio y el final de cada bit. En la codificación unipolar puede haber problemas de sincronización siempre que el flujo de datos contenga largas series interrumpidas de ceros y unos.Para controlar la sincronización de los medios de transmisión unipolar es necesario introducir en la red una línea adicional en paralelo para llevar pulsos de reloj para sincronizar la señal, pero doblar el numero de línea incrementa el
Polar
NRZ
RZ
Bifásica
NRZ - L
NRZ - I
Manchester
Manchester
diferencial
Tipos de codificación polar
Sin retorno a cero
:El nivel de señal es siempre positivo o
negativo
El nivel de señal depende del tipo
de bit que representa, el valor de voltaje positivo es “0” y el valor de voltaje negativo es “1”
La inversión del nivel de voltaje representa un bit. Un bit “0” se representa sin ningun cambio. La sincronizacion es mas sencilla puede ser implementado solo con
En RZ la señal no cambia entre los bits sino durante
cada bit
La señal cambia en medio del intervalo de bit, pero no vuelve a cero. La transición a mitad de intervalo de bit
permite la sincronización Una transición de negativo a positivo representa un “1” bnario y la transicion de positvo a negativo un “0” binario. La presencia de transición al inicio del bit significa “0” binario, la ausencia significa “1” binario.
0
1
0
0
1
1
1
0
Amplitud
Tiempo
Tiempo
NRZ - L NRZ - ITransición porque el bit Siguiente es 1
Codificación NRZ – L y NRZ - I
En NRZ-L el nivel de señal depende del
estado del bit
En NRZ-I la señal se invierte si se encuentra un 1
