Elementos de un Sistema de Comunicación PDF

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Apuntes de los conceptos básicos de un sistema de comunicación, esquemas, modelos matemáticos ademas de la normativas que rigen y regulan el uso del espectro electromagnético y sus aplicaciones y un ejemplo de modulación de doble banda lateral sin portadora DSBSC. ...

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ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE COMUNICACIÓN

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Fuente: Este dispositivo genera los datos a transmitir. Teléfonos o computadores.

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Transmisor: Transmiten la información. Normalmente los datos generados en la fuente no se transmiten directamente como son generados. (Transforma y codifica la información). Convierte de digital a análogo según el ejemplo anterior.

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Sistema de transmisión: Puede ser una sencilla línea de transmisión hasta una compleja red que conecte la fuente con el destino. Receptor: Acepta la señal proveniente del sistema de transmisión y la transforma de tal manera que pueda ser manejada por el dispositivo destino. Destino: Que toma los datos del receptor.

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Clasificación de los sistemas de comunicación 1. Según el modo de transmisión. 

Simplex (SX): Las transmisiones ocurren en una sola dirección.

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Half-plex (HDX): Las transmisiones pueden ocurrir en ambas direcciones, pero no al mismo tiempo.

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Full-duplex (FDX): Las transmisiones pueden ocurrir en ambas direcciones al mismo tiempo.

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Full/full-duplex (F/FDX): simultáneamente, pero no ubicaciones.

Es posible transmitir y recibir necesariamente entre las mismas dos

2. Según las señales que manejan. 

Analógico: La energía electromagnética se transmite y se recibe en forma analógica. Ejemplo: la radio comercial.

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Digital: La energía electromagnética se transmite y recibe en forma digital (niveles discretos).

En los sistemas de comunicación existe interés por dos clases de formas de onda: 

Onda determinista: Se modelan como una función del tiempo completamente especificada. 𝑤(𝑡) = 𝐴 𝑐𝑜𝑠(𝜔0𝑡 + 𝜑0)

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Onda aleatoria o estocástica: No se puede especificar por completo como función del tiempo y debe modelarse probabilísticamente.

 Espectro electromagnético El espectro electromagnético es bien público que forma parte del espacio Colombiano es inenajenable e imprescriptible, y está sujeto a la gestión y control del Estado, quien debe garantizar el acceso a su uso en igualdad de oportunidades y los términos que fije el legislador. Constitución Política de Colombia.

Entes regulatorios y de estandarización de las comunicaciones Nivel Global: La ITU La Unión Internacional de Telecomunicaciones es el organismo especializado en telecomunicaciones de la Organización de las Naciones Unidas, encargado de regular las telecomunicaciones a nivel internacional entre las distintas administraciones y empresas operadoras.

Nivel Nacional: La ANE La Agencia Nacional del Espectro es una entidad colombiana que brinda atención al Ministerio de Tecnologías de la Información y Comunicaciones en la planeación, atribución, vigilancia y control del espectro radioeléctrico en Colombia.

Ruido Una señal de información puede afectarse en su propagación por un canal por dos tipos de distorsiones:  

En amplitud y fase debido a las características propias del canal. En amplitud debido a las señales que adquieren.

Puede ser: 

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Ruido no correlacionado: es aquel inherente a la presencia de la señal en el canal, esto quiere decir que cuando la señal de entrada está presente la señal no tiene efecto sobre la magnitud del ruido. Ruido correlacionado: es aquel que es producto de la inyección de la señal de entrada al sistema y posee una relación directa.

Se puede clasificar como: Natural y Artificial

Ruido Externo: Es generado externamente a un circuito y se introduce al circuito. Las señales externamente generadas se consideran ruido, sólo si sus frecuencias caen dentro de la banda útil de la entrada del circuito. Existen tres tipo principales de ruido externo: atmosférico, extraterrestre y hecho por el hombre. Ruido Interno: Es la interferencia eléctrica generada dentro de un dispositivo. Existen tres tipos de ruido generado internamente: térmico, de disparo y tiempo de tránsito. Ruido térmico: Está asociado con el movimiento browniano de electrones dentro de un conductor. 𝑁𝑜 = 𝐾𝑇 𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑟𝑢𝑖𝑑𝑜 𝑁 = 𝐾𝑇𝐵 𝑃𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑟𝑢𝑖𝑑𝑜

SISTEMAS DE TRANSMISIÓN ANALÓGICA Modulación Es el proceso de adecuar las características de una señal para que pueda ser transmitida a un punto distante de su origen por medio de un determinado canal o medio de comunicación se le conoce como modulación. Si se está en presencia de una señal que se encuentra sin modificaciones tal como es producida por su fuente, se dice que es una señal banda base. Estas señales pueden transmitirse por medios guiados con algunas limitaciones pero no por la interfaz aire. La tendencia de los sistemas de telecomunicaciones es emplear la interfaz aire para transmitir información. Por tanto, las señales banda base deben sufrir modificaciones, modulaciones, que permite adaptarles a la interfaz aire donde se emplea un sistema radioeléctrico para su transmisión.

Modulación de amplitud de doble banda lateral sin portadora El proceso fundamental en la transmisión de una señal es el mezclado. La combinación que matemáticamente se describe como la multiplicación de una señal banda base con una señal llamada portadora es el origen de la transmisión radioeléctrica. De esta forma se produce una señal pasa banda o modulada que está modulada en amplitud, frecuencia, fase o la combinación de éstas.

En la figura se denomina a la señal como señal de información, señal banda base o señal modulante, como la señal de interés en el dominio temporal y que usualmente es de origen analógico. La señal modulada es la señal que se coloca en el medio de transmisión de interfaz radioeléctrica. Esta señal modulada se describe matemáticamente mediante: 𝐹𝑜𝑢𝑡(𝑡) = 𝑓(𝑡) ∗ 𝐴𝑐 𝑐𝑜𝑠(𝑤𝑐 𝑡) En donde 𝐹(𝑡) es la señal de información a ser modulada y que es multiplicada por la señal portadora. La señal portadora es una señal de radiofrecuencia (RF) que posee las características y condiciones para enfrentar el medio y propagarse en forma de una onda electromagnética. Si es evaluada la señal de información como una señal de frecuencia unitaria (tono), se tiene a la salida del sistema mostrado en la figura: 𝐹𝑜𝑢𝑡(𝑡) = 𝐴𝑚 𝑐𝑜𝑠(𝑤𝑚 𝑡) ∗ 𝐴𝑐 𝑐𝑜𝑠(𝑤𝑐 𝑡)...