Se Ales

SEÑALES Y SISTEMAS
EN COMUNICACIONES

1.1 Definición, clasificación y características de señales
LAS SEÑALES son funciones de una o más variables
independientes, y contienen información sobre la
naturaleza o comportamiento de algún fenómeno.
Una señal se define como una función univaluada del
tiempo, es decir, a cada instante de tiempo (la variable
independiente), corresponde un valor único dela función
(variable dependiente). Este valor de la función puede ser
real o complejo, o sea que la señal puede ser real o
compleja. La variable temporal es siempre real.

SEÑAL ELÉCTRICA
Entenderemos por señal eléctrica a una magnitud
eléctrica cuyo valoro intensidad depende del tiempo. Así,
v(t) es una tensión cuya amplitud depende del tiempo e
i(t) es una corriente cuya intensidad depende deltiempo.
Por lo general se designa la palabra señal para referirse a
magnitudes que varían de alguna forma en el tiempo.
Interpretaremos a las magnitudes constantes como casos
particulares de señales eléctricas.

Por lo general se designa la palabra señal para referirse a
magnitudes que varían de alguna forma en el tiempo.
Interpretaremos a las magnitudes constantes como casos
particulares deseñales eléctricas.

Clasificación de las señales
La elección del modelo matemático de una señal debe ser tal
que describa lo suficientemente claro las características más
relevantes de los mensajes. El análisis matemático y el
procesamiento de señales requieren de la disponibilidad de
una descripción matemática de las señales. Esta descripción
matemática o modelo de señal conduce a la clasificaciónbásica de las señales en : determinísticas y en aleatorias.

Señales Determinísticas
Las señales determinísticas son aquellas que pueden ser
modeladas por expresiones matemáticas explícitas, como
por ejemplo :

La expresión de una señal determinística puede ser todo
lo complicada posible y aún en este caso podrá
determinarse, para un instante cualquiera, el valor
instantáneo de la señal dada.Cualquier señal que pueda ser descrita por una expresión
matemática explícita, por una tabla de datos, o por una
regla bien definida es llamada determinística. Este
término es usado para enfatizar que todos los valores
pasados, presente y futuros de la señal son conocidos
con precisión, sin incertidumbre.

El punto a resaltar es que el valor exacto de
una señal determinística se puede predecir o
calcularpor adelantado.

Señales Periódicas y no Periódicas
Una señal periódica

es aquella que se repite
en una forma predecible cada T segundos, donde T es el
período de repetición de la señal, es decir,

T es una constante positiva y es el valor más pequeño
que satisface la expresión (1.1). Al intervalo de un período
se le denomina también un “ciclo” de la señal, aunque la
palabra “ciclo” se utilizaprincipalmente en señales
sinusoidales.
La frecuencia de la señal denota el número de ciclos de
señal que ocurren en un instante de tiempo, normalmente
se utiliza un segundo y la unidad de medida se llama
Hertz.

La relación entre la frecuencia y el período es:

1
f 
T

[ Hz]

Una señal no periódica

o aperiódica se
puede considerar como el límite de una señal periódica
cuanto el período Ttiende a infinito. En términos más
formales, una señal no periódica es aquella para la cual
no existe un T finito que satisfaga la expresión (1.1).
Pudiera pensarse que dentro de un intervalo finito una
señal no periódica puede repetirse después de un período
bastante grande y ser en realidad una señal periódica.
Igualmente, podemos argumentar que una señal
aparentemente periódica deje de serlo despuésde un
tiempo lo suficientemente grande.

Señales Aleatorias.
Las variaciones de estas señales son extremadamente complejas. Los eventos físicos
que generan tales señales son de difícil predicción. Algunos de los factores que
intervienen en un proceso aleatorio carecen de descripción analítica. Los procesos
aleatorios pueden sin embargo, poseer alguna forma que permita su caracterización en...