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Páginas: 23 (5617 palabras) Publicado: 28 de octubre de 2013
CAPÍTULO 1
UNA INTRODUCCIÓN A LA TEORÍA DE LA CODIFICACIÓN
1.1. Introducción.
La Teoría de Codificación es el estudio de técnicas que permiten lograr una transmisión
eficiente y precisa de información de una fuente a un destino [HOF91]. La Teoría de
Codificación es una ciencia que engloba a las ramas de Compresión de datos, Control de
errores (Codificación para Control de errores) yCriptografía [ADÁ91]. Si bien estas tres
ramas tienen que ver con codificar una señal a transmitirse para lograr una finalidad
específica, son las ramas de compresión de datos y codificación para control de errores las
que tienen la finalidad básica de lograr una transmisión eficiente y libre de errores
respectivamente hacia un receptor, ya que la criptografía se encarga más bien de “disfrazar”
lainformación a transmitirse de forma tal que no pueda ser reconocida por algún intruso no
deseado mientras viaja por el canal de comunicación.
La siguiente figura nos muestra un diagrama a bloques de un sistema de
comunicación digital inalámbrico, que nos brinda una visión general del tipo de sistema en
el que nos basaremos en el resto de la Tesis y nos permite ubicar a cada una de las ramas dela Teoría de Codificación en el mismo.
Fuente de Información

Codificador de fuente
(Compresión de datos)

Encriptador
(Criptografía)

Codificador para control
de errores

Modulador

Canal AWGN
Receptor de
Información

Decodificador
de fuente

Decodificador para
control de errores

Decriptador

Demodulador

Figura 1.1. Diagrama a bloques de un sistema de comunicacióndigital inalámbrico.

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Las ramas de compresión de datos y codificación para control de errores tienen sus
raíces en la Teoría de la Información, una ciencia a la que daría vida Claude Shannon en
1948 con la publicación de su famoso artículo titulado “A Mathematical Theory of
Communication” [A.SHAN]. En su artículo, Shannon presenta una forma precisa de
cuantificar el concepto pocopreciso de “información” que en aquel entonces se tenía: el bit
(por su contracción en inglés de “binary digit”). Así mismo, la Teoría de la Información
formula teoremas que no sólo marcan los límites en el desempeño de una comunicación
entre dos entidades, sino también definen el papel que la codificación juega en alcanzar
dicho desempeño.
El trabajo de Shannon contradice rotundamente la nociónque se tenía del ruido
presente en un canal de comunicación, al verlo no como un limitante absoluto de una
comunicación confiable, libre de errores, sino como una característica más del canal cuyos
efectos indeseables bien pueden minimizarse si se emplean técnicas adecuadas de
codificación para control de errores y no se rebasan los límites establecidos por su Teoría
de la Información.
Deacuerdo con [MIC85], en su forma más simple la codificación para control de
errores consiste en añadir redundancia a la información que se desea transmitir, que permita
la detección y corrección de errores que ocurren durante el proceso de comunicación. De
este modo, la codificación del canal puede emplearse para alcanzar un nivel de precisión
establecido en la información entregada a un usuario.Sin embargo, ésta no es la única forma de lograr que la información que recibe un
usuario tenga un nivel deseado de precisión; en muchos sistemas de comunicaciones en vez
de emplear la codificación del canal, se incrementa a un nivel elevado la potencia de la
señal transmitida de forma tal que cada unidad de información posea la suficiente energía
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de la señal como para poder superar lasalteraciones que pudiera sufrir en el proceso de
transmisión. Esto se debe principalmente a que el empleo de la codificación del canal
generalmente implica la necesidad de tomar en cuenta ciertas consideraciones que sólo son
permisibles en el diseño de algunos sistemas de comunicación: incremento del ancho de
banda de transmisión, añadidura de complejidad al sistema e incremento del tiempo...
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