Sistemas de comunicación digitales

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Unidad 3 Tarea 4

  Sistemas de comunicación digitales

Presentado a Tutor

Pedro Torres Silva

Presentado por:

Juan Carlos Puentes Muñoz

Código:        79617834

2150504 62

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería

Sistemas de Comunicación

Noviembre 2021

Introducción

En la presente unidad seguimos con el estudio de los sistemas de comunicación digitales presentes en la transmisión de señales y las diversas técnicas que nos permite él envió de la información al realizar la modulación digital ASK, FSK, PSK, QPSK y QAM, la cuales presentan una serie de ruidos en cada uno de los procesos realizados en la modulación.

Cuando se habla de sistemas digitales se puede pensar como el medio en que se transmite y procesan las señales e información y esta información es representada por medio de cantidades físicas las cuales pueden asumir valores discretos.

Debido a esto y de los estudios realizados por Nyquist y Shannon la transmisión de la información es mucho más sencilla, más precisa las señales son más confiables, necesitan menos ancho de banda porque esta se puede trasmitir por medio de bits 0 y 1, estas señales se pueden reconstruir por medio de filtros y se reduce la posibilidad de que se comentan errores.

Los sistemas digitales tienen también una gran ventaja cuando nos referimos al almacenamiento. Por ejemplo, cuando la música se convierte a formato digital puede ser almacenada de una forma mucho más compacta que en modo analógico. El mejor argumento a favor de la mayor flexibilidad de los sistemas digitales se encuentra en los actuales ordenadores o computadoras digitales, basados íntegramente en diseños y circuitos digitales.

OBJETIVOS

Principal:

•  Desarrollo de la actividad presente Sistemas de comunicación digitales.

Secundarios:

• Identificar las características técnicas que tienen los sistemas de comunicación digital.

• Conocer los diferentes tipos de modulación digital, además de los ruidos presentes en cada tipo de modulación.

• Debemos dar respuesta a los interrogantes expuestos en la guía de actividades cuya finalidad es la de llevarnos por el medio d ellos sistemas digitales.

• Presentar un informe donde se presente, la solución a las preguntas realizadas y a los ejercicios, explicados en la web conferencia.

1. Elementos de los sistemas digitales

• Cuáles son las ventajas de un sistema de comunicación digital con respecto a la comunicación análoga.

La gran mayoría de las señales que deseamos comunicar son originalmente señales analógicas y para su transmisión suelen usarse técnicas en comunicaciones analógicas, como la modulación de amplitud (“amplitude modulation”, AM) o la modulación de frecuencia (“frequency modulation”, FM).

En comunicaciones digitales podemos pensar en señales que saltan entre dos niveles los cuales representan el uno y el cero. Low o High, cero voltios, 5 voltios y que pueden ser reconstruidas en el destino gracias a su carácter discreto.

La diferencia fundamental entre comunicaciones digitales y analógicas es que en las primeras el número de formas de onda transmitidas posibles es finito y en el segundo caso. que el transmisor tiene a su disposición un conjunto finito y discreto de formas de onda que puede hacer corresponder con los bits a transmitir.

Una gran ventaja de las comunicaciones digitales con respecto a las analógicas busca la forma más eficiente de representar una secuencia binaria de la señal a transmitir y después busca la forma más eficiente de transmitir la secuencia binaria.

Otra gran ventaja de las comunicaciones digitales se conoce como el efecto regenerativo. Al transmitir información a larga distancia con comunicaciones digitales es posible emplear repetidores regenerativos, esto es, que reconstruyen la señal antes de retransmitirla. De este modo, si la calidad de un solo enlace es suficientemente buena la reconstrucción puede tener lugar sin apenas errores. las comunicaciones digitales permiten aprovechar todo el potencial de los sistemas electrónicos digitales para alcanzar el objetivo de fabricar terminales más baratos y pequeños.

Finalmente, los sistemas digitales permiten construir fácilmente mecanismos de multiplexación temporal y encaminamiento, que resultarían muy complejos con sistemas analógicos.

• Realice un aporte teórico donde explique matemáticamente cómo calcular la capacidad del canal (criterio de Nyquist y criterio de Shannon) y el ancho de banda en sistemas digitales.

Las telecomunicaciones se basan firmemente en un conjunto de teoremas fundamentales.

Teorema de Fourier, que permite tratar cualquier forma de onda como si fuese una sumatoria de ondas senos y cosenos.

Teorema de muestreo de Nyquist, mediante el cual un único canal puede llevar más de una señal.

Teorema de Shannon, con el que se relaciona el ruido de un canal y su ancho de banda con la máxima capacidad teórica del canal empleado.

A partir de los teoremas nombrados y del conocimiento de los parámetros básicos de las señales: amplitud, frecuencia y fase se tiene acceso a todo el edificio de las comunicaciones digitales modernas.

CRITERIO DE NYQUIST (Muestreo de Señales)

El diseño un canal de comunicaciones, tiene por objetivo obtener la máxima transferencia de información (sin error) en el tiempo. Optimizando al máximo su rendimiento.

Esto se puede conseguir al enviar la mínima información eléctrica, eliminando la información o contenido irrelevante, que luego por medio de un proceso tecnológico, por medio del receptor se puede reconstruir la señal original. Para permitir interpretar la información. El resultado de este proceso evidentemente es un menor uso del canal por parte de la señal transmitida.

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