sistemas infrarrojo

Comunicación de Datos

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Características de los Sistemas Infrarrojos de Comunicaciones.
En general los sistemas de comunicaciones infrarrojos ofrecen ventajas significativas respecto a los sistemas de radio frecuencia. Al utilizar luz, los sistemas Infrarrojos de comunicaciones cuentan con un canal cuyopotencial de ancho de banda es muy grande y no están regulados en ninguna parte del planeta. Además, los sistemas infrarrojos de comunicaciones son inmunes a interferencias y ruido de tipo radioeléctrico. Como la luz infrarroja no puede atravesar paredes, es posible (en comunicaciones interiores) operar al menos un enlace (celda) en cada cuarto de un edificio sin interferencia con los demás,permitiendo as una alta densidad de reusó del sistema, obteniéndose una gran capacidad por unidad de área. El confinamiento de las señales infrarrojas hace difícil que escuchas clandestinos las puedan captar. La única manera de que las señales infrarrojas se pudieran captar sin permiso, es a través de las ventanas, pero s estas se cubren con persianas o cortinas se evitara tal situación de inseguridad,sin la necesidad de los complicados algoritmos de cifrado utilizados en los sistemas de RF. En los sistemas infrarrojos de comunicaciones de corto alcance, el esquema de modulación/demodulación más práctico, es el de Modulación de Intensidad y Detección Directa (IM/DD). Al utilizar IM/DD los circuitos del transmisor y del receptor son relativamente simples comparados con los requeridos en losesquemas coherentes. Además, con la longitud de onda tan corta de la portadora y la gran área activa del detector, se obtiene una eficiente diversidad espacial que previene el desvanecimiento de las señales causado por la propagación en múltiples trayectorias. Las multi-trayectorias son una característica del canal infrarrojo difuso, y producen dispersión temporal en los pulsos transmitidos a través deeste, pudiendo causar interferencia entre símbolos (ISI). La ISI es una limitante para la velocidad de transmisión de los sistemas de comunicaciones infrarrojos difusos ya que se hace significativa a tasas de símbolos por arriba de 10 Megabaudios.

Aunque los sistemas infrarrojos son inmunes al ruido e interferencias de tipo radioeléctrico, estos sufren de degradaciones causadas por el ruidoinfrarrojo existente en ambientes exteriores e interiores, proveniente principalmente del sol y de fuentes de luz fluorescente e incandescente. El ruido infrarrojo, junto con las pérdidas de propagación limita el alcance de los sistemas infrarrojos, debido a que la relación señal a ruido (S/N) en el receptor disminuye a medida que nos alejamos del transmisor, o a medida que aumentamos el ángulo devisión en el detector. Una forma de mejorar la relación S/N es aumentando la potencia de la señal transmitida. En ambientes interiores la potencia pudiera ser aumentada hasta niveles muy grandes sin que esto cause problemas de interferencia en celdas vecinas, pero hay dos aspectos que limitan la potencia del transmisor: uno es el suministro limitado de energía por parte de la batera (en un sistemaportátil), y el otro es referente a la seguridad ocular de los usuarios y demás personas que deambulan en el área de cobertura. La seguridad ocular, es un aspecto muy importante en el diseño de un sistema infrarrojo, y es el único que está regulado. Evidentemente la relación S/N se puede mejorar s aumentamos la potencia óptica captada por el detector, y s reducimos el nivel de ruido en este. Loprimero se realiza por medio de concentradores ópticos, los cuales, actúan como amplificadores del área activa del detector. Y lo segundo se logra mediante filtros ópticos pasa banda, que solo dejan pasar un intervalo estrecho de longitudes de onda.

La interferencia entre símbolos, el ruido causado por las fuentes de luz ambiental, y los aspectos de seguridad ocular, son los principales...