Comunicaciones I

Ruido

Carácter completamente aleatorio, hay que identificarlo.
* Rango de amplitudes y frecuencias no se pueden definir bien.
* Valor medio
Se usan parámetros estadísticos para caracterizar el ruido e identificarlo, para luego poder reducirlo.
Todos los transmisores desde el punto de vista del receptor, envían información aleatoria que “no es predecible”.
“La información no espredecible”
Tipos de ruidos aleatorios: Ruidos industriales (campos magnéticos), descargas eléctricas, chispas, descargas gaseosas de tormentas eléctricas ruidos atmosféricos, por inducción magnética de campos eléctricos, radiación solar. La interferencia solar puede anular directamente las comunicaciones.
Todos estos ruidos se pueden llegar a evitar, a través de comunicaciones blindadas.
El ruidoaleatorio cubre todo el espectro de las comunicaciones.
El ruido que mas afecta a las comunicaciones es el ruido térmico, ya que se produce desde adentro del transmisor.
Ruido térmico: es debido al movimiento aleatorio de partículas cargadas (electrones) en un medio conductor, cuando una resistencia metálica R esta a una temperatura F, el movimiento aleatorio de los electrones producen voltaje deruido v(t) en los terminales abiertos del circuito, donde v(t) posee una PDF (función densidad de probabilidad) de tipo Gaussiana con valor medio cero y varianza igual a:
vt=0 y v2=σv2=2(πkF)23hR V2
Donde:
h: constante de planck =6.62x10-34 J/s
k= constante de Boltzman = 1.37x10-23 J/ºK v2= Valor eficaz
F= temp en ºK

Una R es capaz de generar ruido sin excitarla (terminalesabiertos), de magnitud dada por σv2. A mayor temperatura => Mayor ruido.
σv2 es el valor eficaz de la variable ruido = VRMS
R→ Fuente de energía
Gvf=2RhfehfkF-1 Función Densidad Espectral del Ruido Térmico (plano frecuencial)

f≪kFh → Gvf≅2RkF1-hf2kF
Temp. Ambiente: F0≜290K (17oC)
Si R esta a F0:
Gvf=2Rkf V2/Hz→ podemos asociarlo con potencia si pasamos dividiendo R

Multiplexación porDivisión en Frecuencia (MDF)

La multiplexación por división en frecuencia es una técnica que consiste en dividir mediante filtros el espectro de frecuencias del canal de transmisión y desplazar la señal a transmitir dentro del margen del espectro correspondiente mediante modulaciones, de tal forma que cada usuario tiene posesión exclusiva de su banda de frecuencias (llamados subcanales).
En elextremo de la línea, el multiplexor encargado de recibir los datos realiza la demodulación la señal, obteniendo separadamente cada uno de los subcanales. Esta operación se realiza de manera transparente a los usuarios de la línea. Se emplea este tipo de multiplexación para usuarios telefónicos, radio, TV que requieren el uso continuo del canal.

Modulacion Lineal de Onda Continua

Los sistemasde modulación de onda continua (CW), consisten en una portadora sinusoidal, modulada por una señal analógica. Tales como en AM y FM.
Xct=Accos⁡(ωct+θ)
ωc≫ωm

Señal modulada, se desplaza en frecuencia al ser multiplicada por una onda sinusoidal a una frecuencia fc (Frecuencia de la portadora).
Convenciones del Mensaje Analogico

* Ancho de banda definido W
* Por convenienciamatematica x(t)≤1
* Potencia proimedio del mensaje Sx=x2t≤1
* Se define Tono de Modulacion como xt=Amcos⁡(ωmt) con Am≤1

Sistemas Pasa Banda

Las antenas en un sistema de radio producen una distorsión considerable a menos que el rango de frecuencia sea pequeño comparado con fc. Por otra parte, el diseño de un amplificador pasa-banda sin distorsión razonable resulta ser bastante difícil si B eso muy grande o muy pequeño en comparación con fc. Como una regla empírica, el ancho de banda fraccionario B/fcdebe mantenerse dentro del rango
0.010
Se representa solo para las frecuencias positivas, ya que para frecuencias negativas es la imagen especular de las positivas.
El espectro de AM consiste de impulsos a la frecuencia de portadora y doble banda lateral simetrica centrada en ±fc. La...