Impacto de las telecomunicaciones

Fundamentos de Telemática

TEMA 5 Codificación de datos

I.T. de Telecomunicación
vallejo@uniovi.es
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Índice • Técnicas de codificación: – Datos digitales:  Señales digitales.  Señales analógicas. – Datos analógicos:  Señales digitales.  Señales analógicas.

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Codificación y modulación

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Criterios para la codificación de datos • Un aumento de la velocidad de transmisiónde datos (DR) provoca un aumento de la tasa de error de bits (BER). • Un aumento de la relación señal/ruido (SNR) provoca una disminución de la BER. • Un aumento del ancho de banda (BW) permite aumentar la velocidad de transmisión de datos. • El otro factor que permite aumentar el rendimiento es el esquema de codificación:
– El esquema de codificación es simplemente la asignación de bits dedatos a elementos de señalización.
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Datos digitales, señales digitales • Señales digitales: – Secuencia de pulsos de tensión discretos y discontinuos. – Cada pulso es un elemento de señal. – Los datos binarios se transmiten codificando cada bit de datos en cada elemento de señal.

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Terminología básica • Señal unipolar: – Todos los elementos de señal tienen el mismo signo. • Señal polar: –Un estado lógico se representa mediante un nivel positivo de tensión y el otro, mediante un nivel negativo. • Razón de datos de una señal: – Velocidad de transmisión de datos, expresada en bits por segundo. • Duración o longitud de un bit: – Tiempo empleado en el transmisor para emitir un bit.
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Terminología básica • Velocidad de modulación: – Velocidad a la que cambia el nivel de la señal.– Se expresa en baudios = un elemento de señal por segundo. • Marca y espacio: – Dígitos binarios 1 y 0, respectivamente.

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Interpretación de las señales • El receptor debe conocer:
– La duración de cada bit: cuándo comienza y acaba cada uno. – El nivel para cada bit.

• Factores que determinan el éxito o el fracaso del receptor al interpretar la señal de entrada:
– La relaciónseñal/ruido. – La velocidad de transmisión de datos. – El ancho de banda.

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Esquemas de codificación • • • • • • • • No retorno a cero-nivel (NRZ-L). No retorno a cero invertido (NRZI). Bipolar-AMI. Pseudoternario. Manchester. Manchester diferencial. B8ZS. HDB3.

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Comparación de las técnicas de codificación • Espectro de la señal:
– La ausencia de componentes a altas frecuencias reduce elancho de banda requerido. – La ausencia de componente en continua (DC) permite su transmisión mediante transformadores acoplados, proporcionando aislamiento eléctrico. – Concentración de la potencia transmitida en la parte central del ancho de banda.

• Sincronización:
– Sincronizar el receptor con el transmisor. – Señal de reloj por separado. – Sincronización mediante la propia señal transmitida.10

Comparación de las técnicas de codificación • Detección de errores:
– Se puede incorporar en el esquema de codificación.

• Inmunidad al ruido e interferencias:
– Algunos códigos exhiben un comportamiento superior a otros en presencia de ruido.

• Coste y complejidad:
– Cuanto mayor es la velocidad de elementos de señal para una velocidad de transmisión dada, mayor es el coste. –Algunos códigos implican mayor velocidad de elementos de señalización que de transmisión de datos.
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No retorno a cero (NRZ-L) • Dos niveles diferentes de tensión para cada uno de los dígitos binarios 0 y 1. • El nivel de tensión se mantiene constante durante la duración del bit:
– No hay transiciones, es decir, no hay retorno al nivel cero de tensión.

• Ejemplo: ausencia de tensión para0, nivel constante y positivo de tensión para 1. • Es más habitual usar un nivel negativo para un valor binario y una tensión positiva para el siguiente. • Este último código se denomina NRZ-L.

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No retorno a cero invertido • NRZI (Nonreturn to Zero, invert on ones). • Mantiene constante el nivel de tensión durante la duración de un bit. • Los datos se codifican mediante la presencia o...