Fresnel

¿Que es la Zona Fresnel?
Nombrado así por el físico Augustin Jean Fresnel, es al área donde se difunde una onda electromagnética entre una antena emisora y una receptora, de forma que la diferencia no supere los 180°. Así, el espacio mínimo se produce para el rayo que une en línea recta emisor y receptor.


Tomando su valor de fase como cero, la primera zona deFresnel abarca hasta que la fase llegue a 180°, adoptando la forma de un elipsoide de revolución. La segunda zona abarca hasta un desfase de 360º, y es un segundo elipsoide que contiene al primero. Del mismo modo se obtienen las zonas superiores.
La obstrucción máxima permisible para considerar que no hay obstrucción es el 40% de la primera zona de Fresnel. La obstrucción máxima recomendada es el20%. Para el caso de radiocomunicaciones depende del Factor K (curvatura de la tierra) considerando que para un K =4/3 la primera zona de fresnel debe estar despejada al 100% mientras que para un estudio con K =2/3 se debe tener despejado el 60% de la primera zona de Fresnel.
Para establecer las zonas de Fresnel, primero debemos determinar la línea de vista de RF, que de forma simple, es la línearecta que une los focos de las antenas transmisora y receptora.
Cálculo de la Zona Fresnel

rn = radio de la enésima zona de Fresnel.
d1 = distancia desde el transmisor al objeto en km.
d2 = distancia desde el objeto al receptor en km.
d = distancia total del enlace en km.
f = frecuencia en MHz.
La fórmula genérica de cálculo de las zonas de Fresnel es:

Donde:
rn = radio de la enésimazona de Fresnel. (n=1,2,3...)
d1 = distancia desde el transmisor al objeto en km.
d2 = distancia desde el objeto al receptor en km.
d = distancia total del enlace en km. d = d1 + d2
f = frecuencia en MHz.
Programas que realizan la simulación de enlace.

Modulación y demodulación digital.
En los diversos sistemas de comunicación se puede observar que las señales poseen diferentes orígenes.Hay sistemas que generan datos digitales hay algunos otros que generan una señal análoga y que para su transmisión es necesario que sea convertida a una señal digital equivalente. Las señales digitales son bien los códigos binarios representados con unos y ceros lógicos que también se les conoce como bits.
El proceso de modulación y demodulación se lleva a cabo a través de las varias técnicasrealizadas con algoritmos matemáticos. Entre estas técnicas están, la modulación por codificación de pulsos PCM, modulación por ancho de pulsos PWM, y modulación por posición de pulso PPM.
En la transmisión de las señales digitales también se cuenta con técnicas como la modulación por corrimiento de amplitud ASK, modulación por corrimiento de frecuencia FSK, modulación por corrimiento de fase PSK ymodulación por amplitud en cuadratura QAM.
Ventajas de la Modulación digital.
* Inmunidad frente al ruido
* Fácil de multiplicar
* Codificación, encriptación.
* Modulación – Demodulación con DSPs.
Teorema de Shannon
Claude Shannon (1948) utilizó su teoría para medir la información y su contenido:
* Cuando más inesperado es un suceso, más cantidad de información puede generar.* El contenido de un suceso es igual a una función decreciente de la probabilidad de su aparición.
* Si se tiene un conjunto de sucesos n uno de los cuales con certeza va a ocurrir, y cada uno con una probabilidad de que ocurra entonces:
* El contenido de información expresado por Shannon es:
El nivel de la entropía se interpreta como la diferencia relativa del contenido de lainformación, menos entropía es equivalente a más igualdad.
Ejemplo:
Si la renta se reparte equitativamente entre más personas la medida debería incrementar, si quitamos renta a n individuos y se la damos a un individuo la medida debería decrecer.

Shannon - Hartley
El teorema establece la capacidad del canal de Shannon, una cota superior que establece la máxima cantidad de datos digitales que...