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Conceptos técnicos básicos de las tecnologías DSL (2) Luis Merayo Fernández 08/12/2005 A Fondo

Conclusión del ameno viaje a través de las claves básicas de una tecnología esencial en nuestro tiempo. 1.-Modulaciones digitales en el bucle de abonado Para la transmisión a alta velocidad de señales digitales sobre el bucle de abonado se necesitan moduladores/demoduladores (modems) que operen afrecuencias altas (muy superiores a las de la banda vocal). Dado que la atenuación aumenta con la frecuencia, estos modems deberán utilizar transmisores que trabajen con potencias muy superiores a las empleadas por los sistemas de telefonía para compensar la mayor atenuación que introduce el bucle a alta frecuencia. Pero no basta solo con que el transmisor inyecte más potencia en el par. Un sistemaDSL deberá resolver el problema de la separación de señales asociadas a cada sentido de transmisión (en un sistema full-duplex) sobre un único par utilizando modulaciones que permitan obtener la mayor eficiencia espectral (el mayor número posible de bits por Hz). En este apartado se describen las técnicas existentes para resolver estos problemas. 1.1.-Transmisión "Full-duplex" sobre un mismo parAntes de pasar a explicar las principales modulaciones empleadas para la transmisión de señales a gran velocidad sobre un par metálico, conviene tener presentes las técnicas que se pueden emplear para la transmisión full-duplex (transmisión simultánea en los dos sentidos) sobre un mismo par de cobre. Las soluciones que se usan son FDD ( Frequency Division Duplexing ) y EC ( Echo Cancellation ). FDDes una técnica de separación de señales mediante la cual se reserva una parte del ancho de banda disponible para la transmisión en cada sentido. Es una técnica relativamente simple que consiste en el uso de portadoras diferentes para cada sentido de la transmisión de forma tal que los espectros de cada una de estas portadoras (moduladas con la información a transmitir) no se solapen entre sí. Estaes la misma técnica empleada en radiodifusión para separar las señales correspondientes a las emisiones de diferentes emisoras. Con EC los dos sentidos de la transmisión utilizan todo el ancho de banda disponible por lo que sus espectros se solapan. La separación de la información asociada a ambos sentidos se basa en restar a la señal que se recibe una muestra de la señal transmitida con el finde recuperar la señal enviada por el otro extremo. Esta es una técnica compleja pues no se trata de una simple resta de señales, previamente es preciso estimar cuál es el retardo introducido por el bucle. El receptor recibe la señal transmitida por el transmisor situado al otro lado del bucle, más varios ecos de su propia señal de los que es preciso conocer cuál es el retardo con el que llegan suspropios ecos para restar correctamente las señales. Estos retardos se determina n en la fase de establecimiento del enlace mediante secuencias de entrenamiento con patrones conocidos de antemano. 1.2.- Modulaciones digitales para la transmisión a gran velocidad sobre pares metálicos En este

apartado se presentan las modulaciones digitales de alta velocidad empleadas por los sistemas DSL paratransmitir por el par de cobre. Para una mejor comprensión de los fundamentos e implicaciones de las técnicas de modulación que se van a analizar, se inicia este apartado con una breve introducción (siguiendo una perspectiva histórica) de las modulaciones digitales. 1.2.1.-Modulaciones digitales en banda base Una de las primeras modulaciones digitales utilizadas fue la modulación PAM ( PulseAmplitude Modulation ) que consiste en la transmisión de pulsos rectangulares con una tensión proporcional al código (secuencia de N bits) a transmitir. Su característica principal es que, al utilizar pulsos rectangulares, el espectro de las señales transmitidas empieza en 0 Hz, concentrándose la mayor parte de la energía transmitida en las bajas frecuencias tal y como se muestra en la siguiente...