ANCHO DE BANDA DE UN SISTEMA DE TRANSMISION DE INFORMACION Y COMUNICACION DIGITAL

ANCHO DE BANDA DE UN SISTEMA DE TRANSMISION DE INFORMACION Y COMUNICACION DIGITAL

SISTEMA DE TRANSMISIÓN

En telecomunicaciones, un sistema de transmisión es un conjunto de elementos interconectados que se utiliza para transmitir una señal de un lugar a otro y en diferentes sentidos.

Como puede ser transmitida la señal

La señal transmitida puede ser eléctrica, óptica o de radiofrecuencia.

Algunos sistemas de transmisión están dotados de repetidores que amplifican la señal antes de volver a retransmitirla. En el caso de señales digitales estos repetidores reciben el nombre de regeneradores ya que la señal, deformada y atenuada por su paso por el medio de transmisión, es reconstruida y conformada antes de la retransmisión.

Elementos de un sistema de transmisión:

Los elementos básicos de cualquier sistema de transmisión son la pareja multiplexor/demultiplexor (que pueden ser analógicos o digitales), los equipos terminales de línea y, en su caso, los repetidores o regeneradores .

Los multiplexores pueden ser de división de frecuencia o de división de tiempo.

SISTEMAS DE TRANSMISION DE INFORMACION

Los sistemas de transmisión de información, son básicamente de dos tipos:

• Los denominados: en banda base, donde no se altera la señal portadora, y la distancia

a la que pueden estar emisor y receptor se ve reducida a escasos metros;

• Los sistemas donde se modifica alguna propiedad de la señal portadora (esta modificación se denomina, modulación) y en el otro extremo, se realiza el proceso inverso (denominado de modulaión); la distancia entre emisor y receptor en estos sistemas es de cientos de kilómetros.

RESPUESTA DE FRENCUENCIA EN LOS SIETMAS DE TRANSMISION DE INFORMACION

Ancho de banda de un canal

Cuando transmitimos una señal por un canal de comunicación, esta sufre una pérdida de energía y las amplitudes de cada uno de sus armónicos disminuyen. Si todos los coeficientes del desarrollo de Fourier (an, bn) fueran disminuidos igualmente, la señal estaría disminuida en amplitud, pero no distorsionada, la señal estaría atenuada.

Lo que ocurre en la realidad es que cada medio de transmisión posee una respuesta en frecuencias característica, de forma que la señal que se transmite por él sufre distintas atenuaciones en función de la frecuencia. Un medio determinado tendrá solamente un rango de frecuencias, entre las cuales, cualquier señal con una frecuencia comprendida dentro de este rango que se transmita por él, sufrirá la misma atenuación en los armónicos que se encuentren dentro del rango de frecuencias del canal.

Llamaremos ancho de banda de un canal, al rango de frecuencias entre las cuales los armónicos sufren la misma atenuación durante la transmisión, de forma que se puede aplicar la misma escala de amplificación para ese rango de frecuencias sin que se produzca una distorsión. El ancho de banda sería pues, la diferencia entre la frecuencia superior e inferior que se puede transmitir con atenuación pero sin distorsión por un medio físico empleado como canal de comunicación.

El ancho de banda de un canal no solamente está limitado por el medio de transmisión, también lo está por los dispositivos conectados a él. Del mismo modo, la respuesta en frecuencias del medio no es la única causa de distorsión de una señal, pueden influir muchos otros factores.

Modulación engloba el conjunto de técnicas que se usan para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda sinusoidal. Estas técnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación lo que posibilita transmitir más información en forma simultánea además de mejorar la resistencia contra posibles ruidos e interferencias. Según la American National Standard for Telecommunications, la modulación es el proceso, o el resultado del proceso, de variar una característica de una portadora de acuerdo con una señal que transporta información. El propósito de la modulación es sobreponer señales en las ondas portadoras.1

Básicamente, la modulación consiste en hacer que un parámetro de la onda portadora cambie de valor de acuerdo con las variaciones de la señal moduladora, que es la información que queremos transmitir.

Técnicas de modulación básicas

Uno de los objetivos de las comunicaciones es utilizar una frecuencia portadora como frecuencia básica de una comunicación, pero modificándola siguiendo un proceso denominado modulación para codificar la información en la onda portadora.1

Tres aspectos de la onda portadora básica que se pueden modular son:

• Amplitud

• Frecuencia

• Fase o ángulo

Modulación Analógica

Las tres técnicas de modulación básica son:

• Modulación de la amplitud (AM o amplitud modulada).

• Modulación de la frecuencia (FM o frecuencia modulada).

• Modulación de la fase (PM o fase modulada).

La mayoría de los sistemas de comunicación utilizan alguna de estas tres técnicas de modulación básicas, o una combinación de ellas.

Modulación Digital

Los siguientes son algunos de casos extremos de estas técnicas:1

• Modulación por desplazamiento de amplitud (ASK, Amplitude Shift Keying)

Desactiva la amplitud durante toda la trayectoria

• Modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK,Frecuency Shift Keying)

Salta a una frecuencia extrema.

• Modulación por desplazamiento de fase (PSK, Phase Shift Keying)

Desplaza la fase 180 grados.

Determinación del Ancho de Banda

ANCHO DE BANDA DE UN SISTEMA DE TRANSMISION DE INFORMACION Y COMUNICACION DIGITAL

Para señales analógicas, el ancho de banda es la longitud, medida en Hz, del rango de frecuencias en el que se concentra la mayor parte de la potencia de la señal. Puede ser calculado a partir de una señal temporal mediante el análisis de Fourier. También son llamadas frecuencias efectivas las pertenecientes a este rango.

Figura 1.- El ancho de banda viene determinado por las frecuencias comprendidas entre f1 y f2.

Así, el ancho de banda de un filtro es la diferencia entre las frecuencias en las que su atenuación al pasar a través de filtro se mantiene igual o inferior a 3 dB comparada con la frecuencia central de pico (fc) en la Figura 1.

La

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