Comunicaciones Eléctricas

1. Comunicaciones Eléctricas Introducción Por: Mauricio Muñoz Arias

2. Agenda • Conceptos y Unidades Básicas • Modos de Comunicación • Señales en Banda Base • Multiplexación • Multiplexión por División de Frecuencia • Multiplexión por División de Tiempo

3. Conceptos y unidades básicas

4. Objetivo Conceptos Básicos: Comunicación • Sistemas de Comunicación • Transmitir información de un punto a otro • Conducción o Tx de información de un lugar y un tiempo a otro • “Comunicación”

5. Conceptos Básicos: Comunicación • Comunicación a largas distancias • Es apropiado la utilización de señales eléctricas

6. Conceptos Básicos: Ancho de Banda • Requieren que las señales varíen con el tiempo • Los cambios deben de suceder de manera impredecible Tx de información Requisito • Banda que contiene las frecuencias de las señales: • Es una medida de la rapidez con que pueden cambiar porciones portadoras de información Ancho de Banda

7. Conceptos Básicos: Ruido • Definición: • “…todas aquellas señales, de origen eléctrico, no deseadas y que están unidas a la señal principal manera que la pueden alterar produciendo efectos que pueden ser perjudiciales” www.es.wikipedia.org

8. Conceptos Básicos: Ruido • Ruido Analógico: • “…será perjudicial en la medida que lo sea su amplitud respecto a la señal principal” www.es.wikipedia.org • Ruido Digital: • “…si el ruido no es capaz de producir un cambio de estado, dicho ruido será irrelevante” www.es.wikipedia.org

9. Conceptos Básicos: Ruido • El objetivo de la ingeniería no solo es transmitir la información, sino eliminar el RUIDO.

10. Unidades Básicas • Unidades Básicas comprendidas en un sistema de comunicación:

11. Unidades Básicas • Codificador • “Elije la mejor forma de la señal para optimizar u detección de salida” Stremler, 1998 • Decodificador • “Efectúa la operación inversa del codificador para tomar la mejor decisión” Stremler, 1998 • Detallada descripción matemática de la tx de la información • Diseño del decodificador

12. Unidades Básicas • Modulador • “Produce una señal variable en la salida proporcional a la señal de entrada” Stremler, 1998 • Ejemplo: Cambios de Amplitud, de Frecuencia portadora o de fase. • Demodulador • “Efectúa la operación inversa de modulador para tomar la mejor decisión” Stremler, 1998 • Se diseña para imprimir la señal de información sobre la onda que se va ha transmitir • Diseño del Modulador

13. Unidades Básicas • Medio de Transmisión: • Ionósfera, tropósfera, espacio libre y/o líneas de transmisión www.fortunecity.es

14. Subsistemas

15. Subsistemas • Sistema Central • Restringe el flujo de información • Se le atribuyen los siguientes efectos: • Ruido Aditivo • Interferencia • Propagación • Distorsión • Transmisor • Prepara la información para enviarla y superar las limitaciones del canal • Receptor • Efectúa operaciones inversar de Txr para recuperar la información con la menor cantidad errores posible

16. Modos de Comunicación

17. Modos de Comunicación • “Se denomina canal de comunicación al recorrido físico que es necesario establecer para que una señal… se pueda desplazar entre dos puntos” joan004.tripod.com

18. Modos de Comunicación • “Los distintos tipos de transmisión de un canal de comunicaciones son de tres clases diferentes: • Simplex • Semi Duplex (Half-duplex) • Duplex” joan004.tripod.com

19. Modos de Comunicación • Simplex: • “Método de transmisión en que una estación siempre actúa como fuente y la otra siempre actúa como colector” joan004.tripod.com

20. Modos de Comunicación • Semi Dúplex: • “Método de transmisión en que una estación A en un momento de tiempo, actúa como fuente y otra estación corresponsal B actúa como colector; y en el momento siguiente, la estación B actuará como fuente y la A como colector” joan004.tripod.com

21. Modos de Comunicación • Semi Dúplex:

22. Modos de Comunicación • Dúplex: • “Método de transmisión en que dos estaciones  A y B, actúan como fuente y colector, transmitiendo y recibiendo información simultáneamente. Este método permite la transmisión en las dos direcciones” joan004.tripod.com

23. Modos de Comunicación • Dúplex: joan004.tripod.com

24. Señales en Banda Base

25. Señales en Banda Base • Definición: • “Se denomina banda base al conjunto de señales que no sufren ningún proceso de modulación a la salida de la fuente que las origina” www.textoscientificos.com

26. Señales en Banda Base • Definición: • “Se refiere a la banda de frecuencias producida por un transductor, antes de sufrir modulación alguna” es.wikipedia.org

27. Señales en Banda Base • Características: • “Describe el estado de la señal antes de la modulación y de la multiplexación y después de la desmodulación y demultiplexación” es.wikipedia.org

28. Señales en Banda Base • Ejemplos: • “Salida de video compuesto de dispositivos como grabadores / reproductores de video y consolas de juego” es.wikipedia.org • A diferencia de las señales de televisión que deben ser moduladas para poder transportarlas vía aérea

29. Señales en Banda Base • Ejemplos:

30. Multiplexación

31. Multiplexación • Combinación de dos o más canales de información en un solo medio de tx usando un dipositivo llamado multiplexor.

32. Multiplexación

33. Multiplexión por División de Frecuencia

34. Multiplexión por División de Frecuencia • FDM (Frequency Division Multiplexing) • Definición: • “Consiste en situar los espectros de las señales en frecuencia de manera que cada uno pueda separarse de los demás por filtración” Stremler, 1998

35. Multiplexión por División de Frecuencia • Definición: • “…se convierte cada fuente de varias que originalmente ocupaban el mismo espectro de frecuencias, a una banda distinta de frecuencias…” www.wikipedia.org

36. Multiplexión por División de Frecuencia

37. Multiplexión por División de Frecuencia

38. Multiplexión por División de Frecuencia • Ventajas: • Se transmiten las señales en forma simultanea por un solo medio • Se transmiten canales de banda angosta por un solo sistema de banda ancha

39. Multiplexión por División de Frecuencia • Característica: • La información que entra a un sistema FDM es analógica y permanece analógica durante toda su transmisión

40. Multiplexión por División de Frecuencia • Característica: • La información que entra a un sistema FDM es analógica y permanece analógica durante toda su transmisión

41. Multiplexión por División de Frecuencia • Ejemplo: • La Banda comercial de AM, que ocupa un espectro de frecuencias de 535 a 1605 kHz

42. Multiplexión por División de Tiempo

43. Multiplexión por División de Tiempo • Definición: • Medio de transmitir dos o más canales de información en el mismo circuito de comunicación utilizando la técnica de tiempo compartido

44. Multiplexión por División de Tiempo • Time Division Multiplexing (TDM)

45. Multiplexión por División de Tiempo • Las entradas de seis canales llegan a los interruptores de canal, los cuales se van cerrando de forma secuencial, controlados por una señal de reloj.

46. Multiplexión por División de Tiempo • Cada canal es conectado al medio de transmisión durante un tiempo determinado por la duración de los impulsos de reloj.

47. Multiplexión por División de Tiempo • Características: • Se adapta bien a las señales binarias que consisten en impulsos que representan un dígito binario 1 o 0

48. Multiplexión por División de Tiempo www.networkdictionary.com