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Tema 3-

TEMA 3 - Sistemas de comunicación digital
Ö

CONTENIDOS
v Introducción v Muestreo de señales
u u u

Proceso de muestreo Teorema de Nyquist Espectro de una señal muestreada

v v v v v

Reconstrucción de señales muestreadas Multiplexión de señales en el tiempo Modulación por codificación de pulso Sincronización Métodos de codificación

Transmisión de Datos

Tema 3:Sistemas de comunicación digital

1

Introducción
Ö

Objetivos
v Estudiar los sistemas de comunicación digitales debido a su gran importancia dentro de la tecnología actual

Ö

Los sistemas comunicación digital se utilizan ampliamente debido a
v La utilización de computadores para el manejo de todo tipo de datos v La posibilidad de utilizar técnicas de procesamiento digital sobre los datos vLa posibilidad de codificar las señales para minimizar los efectos del ruido y las interferencias v La utilización de dispositivos de amplificación que eliminan el ruido y regeneran la señal (amplificadores regenerativos)

Ö

Señales de comunicación
v por naturaleza son digitales
u

datos de teletipo, salidas de computadora, etc. señales de voz, TV, telemetría, etc.
Tema 3: Sistemas decomunicación digital 2

v otras son analógicas
u

Transmisión de Datos

Página 1

Tema 3-

Introducción
Ö

Transmisión de señales analógicas por un sistema de comunicación digital
v Conversión analógico a digital (A/D) v Pasos para la conversión A/D
u

1- Muestreo de forma periódica
– Consiste en tomar el valor de la señal analógica en distintos instantes de tiempo de formaperiódica

u

2- Cuantización
– Consiste en convertir las muestras obtenidas en el primer paso en muestras de amplitud discreta

Transmisión de Datos

Tema 3: Sistemas de comunicación digital

3

Muestreo de señales
Ö

Proceso de muestreo
v Se muestrea la señal f(t) analógica de forma periódica a una velocidad de fc muestras por segundo obteniéndose fs(t)
u

v fs(t) debe contenertoda la información de f(t) y a partir de ella (fs(t)) se de poder reconstruir de forma única la señal original f(t) v El proceso de muestreo se realiza
u

f(t) analógica ™ f s(t) muestreada

u

f(t)

de forma práctica con dispositivos electrónicos conmutando la señal entre encendido y apagado a la velocidad deseada de forma conceptual con un interruptor mecánico que gira a una velocidaddeseada fs(t) Gira f c = 1/T veces/s f(t) Sistema de fs(t) transmisión T t t = tiempo que el interruptor permanece en la línea f(t) f c = velocidad de muestreo T = intervalo de muestreo
4

Transmisión de Datos

Tema 3: Sistemas de comunicación digital

Página 2

Tema 3-

Muestreo de señales
Ö

Teorema de Nyquist
v En el transmisor el proceso de muestreo se realiza para convertir laseñal f(t) a formato digital, después se transmite por el sistema digital y en receptor se desea recuperar la señal original f(t) v ¿Qué valor debe tener la velocidad de muestreo para que no se pi erda información en el proceso de muestreo y poder recuperar la señal original f(t) a partir de las muestras fs(t)?
u u

Si T es grande ”hay pocas muestras Si T es pequeña ”no compensa utilizardispositivos tan caros

v Para responder a esta pregunta se utiliza el análisis de Fourier v Se supone una señal f(t) de banda limitada a B Hz
u u u u

No tiene componentes de frecuencia superiores a B Hz Su transformada de Fourier F(w) es Las señales físicas no tienen este corte abrupto -2pB Sin embargo el contenido en frecuencia decrece

| F( w) |

2pB

u

rápidamente después del A.B ”aproximación no introduce mucho error En la práctica se usan filtros pasabaja antes del proceso de muestreo
Tema 3: Sistemas de comunicación digital 5

Transmisión de Datos

Muestreo de señales
Ö

Teorema de Nyquist
v Enunciado
u

u u

Si una señal f(t) limitada en banda a B Hz se muestrea a una velocidad de muestreo fc ³ 2B entonces no se pierde información en el proceso de muestreo...
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