El documento describe los conceptos básicos de las señales PAM digitales y los sistemas de transmisión de banda base. Explica que la señal PAM modula la amplitud de una señal portadora en función del símbolo a transmitir, y que puede desmodularse fácilmente usando un filtro paso bajo. También describe los códigos de línea usados para la transmisión digital de datos, así como los conceptos de sincronización, ecualización, ruido y errores en la transmisión digital.

1. INTRODUCCIÓN
La señal PAM es la más sencilla de las modulaciones digitales. Consiste en
cambiar la amplitud de una señal, de frecuencia fija, en función del símbolo a transmitir.
Esta describe la conversión de señales analógicas en señales de pulsos donde la
amplitud del impulso denota la información analógica es una señal de banda lateral
doble, de modo que se requiere dos veces el ancho de banda requerido para la
transmisión banda base, en ella existe la variación de la amplitud de un pulso de posición
constante y de ancho constante de acuerdo a la amplitud de la señal analógica.
La señal PAM s(t) se puede desmodular de forma sencilla utilizando un filtro paso
bajo con frecuencia de corte igual al ancho de banda de la señal moduladora m(t). La
señal recuperada tendrá una componente continua, debido a que la señal PAM contiene
la señal portadora, que se puede eliminar de forma sencilla mediante un condensador de
desacople. Además la señal recuperada tiene una ligera distorsión en amplitud debido al
efecto apertura causado por el alargamiento de las muestras que se puede corregir
utilizando un ecualizador.

2. SEÑALES PAM DIGITALES.
Código de Línea.
Un código en línea (modulación en banda base) es un código utilizado en un
sistema de comunicación para propósitos de transmisión.
Los códigos en línea son frecuentemente usados para el transporte digital de
datos. Estos códigos consisten en representar la señal digital transportada respecto a su
amplitud respecto al tiempo. La señal está perfectamente sincronizada gracias a las
propiedades específicas de la capa física. La representación de la onda se suele realizar
mediante un número determinado de impulsos. Estos impulsos representan los 1s y los
0s digitales. Los tipos más comunes de codificación en línea son el unipolar, polar, bipolar
y Manchester.
Después de la codificación en línea, la señal se manda a través de la capa física.
A veces las características de dos canales aparentemente muy diferentes son lo
suficientemente parecidos para que el mismo código sea usado por ellos.
Características.
 Sincronización: contenido suficiente de la señal de temporización (reloj) que
permita identificar el tiempo correspondiente a un bit.
 Capacidad de Detección de Errores: la definición del código incluye el poder de
detectar un error y, en ocasiones, corregirlo.
 Inmunidad al Ruido: capacidad para detectar adecuadamente el valor de la señal
ante la presencia de ruido – baja probabilidad de error.

3.  Espectro: igualación entre el espectro de frecuencias de la señal y la respuesta
en frecuencia del canal de transmisión.
 Ancho de Banda: contenido suficiente de señal de temporización (reloj) que
permita identificar el tiempo correspondiente a un bit.
 Transparencia: independencia de las características del código en relación a la
secuencia de unos y ceros que se transmita.
Sistema de Transmisión de Banda Base.
Una banda base se refiere a la banda de frecuencias producida por un transductor,
tal como un micrófono, un manipulador telegráfico u otro dispositivo generador de
señales que no es necesario adaptarlo al medio por el que se va a trasmitir.
Banda base es la señal de una sola transmisión en un canal. En los sistemas de
transmisión, la misma es generalmente utilizada para modular una portadora. Durante el
proceso de demodulación se reconstruye la señal banda base original. Por ello, podemos
decir que la banda base describe el estado de la señal antes de la modulación y de la
multiplexación y después de la demultiplexación y demodulación.
Las frecuencias de banda base se caracterizan por ser generalmente mucho más
bajas que las resultantes cuando éstas se utilizan para modular una portadora o
subportadora. Por ejemplo, es señal de banda base la obtenida de la salida de video
compuesto de dispositivos como grabadores/reproductores de video y consolas de juego,
a diferencia de las señales de televisión que deben ser moduladas para poder
transportarlas vía aérea (por señal libre o satélite) o por cable.

4. Regeneradores.
El regenerador es un tipo de repetidor utilizado para la transmisión digital en el
campo de las telecomunicaciones.
La energía de las señales que se transmiten por el canal se pueden recuperar de
dos modos distintos: mediante la regeneración y mediante la amplificación, estos dos
procesos están asociados a dos tipos de repetidores diferentes: los amplificadores y los
regeneradores.
El regenerador es un tipo de repetidor (dispositivo eléctrico) diseñado para las
transmisiones digitales, que obtiene a la salida de los mismos impulsos idénticos a los
del emisor de la fuente, aunque en su entrada los impulsos estén distorsionados y
contaminados por el ruido. Además, los regeneradores se utilizan, cuando la naturaleza
de la señal que se transmite por el canal es digital.
Principio de Regeneración:
Cuando una señal digital atraviesa un canal, la señal recibida por el receptor está
degradada debido a los efectos de la distorsión y el ruido. La regeneración es un
procedimiento que nos permite recuperar una señal idéntica a la del emisor mediante el
uso del regenerador. Este procedimiento, es solo aplicable a señales de línea digitales.
Implica la detención de la señal de línea que se recibe y la creación de una nueva
señal con forma rectangular limpia para su transmisión. Además, también es necesario
extraer la señal de reloj de sincronismo a partir de la señal de línea emitida.
La regeneración de las señales digitales, es todo lo que se necesita para restaurar
la señal a su forma original, es decir, no es necesario amplificar, ecualizar, ni procesar en
alguna otra forma. El hecho de que la señal se pueda regenerar perfectamente mediante

5. este procedimiento, es la razón por la cual la transmisión digital produce señales de alta
calidad.
RUIDOS Y ERRORES
Se denomina ruido en la comunicación a toda señal no deseada que se mezcla
con la señal útil que queremos transmitir. Es el resultado de diversos tipos de
perturbación que tiende a enmascarar la información cuando se presenta en la banda de
frecuencias del espectro de la señal, es decir, dentro de su ancho de banda.
El ruido se debe a múltiples causas: a los componentes electrónicos
(amplificadores), al ruido térmico de las resistencias, a las interferencias de señales
externas, etc. Es imposible eliminar totalmente el ruido, ya que los componentes
electrónicos no son perfectos. Sin embargo, es posible limitar su valor de manera que la
calidad de la comunicación resulte aceptable.
Para medir la influencia del ruido sobre la señal se utiliza la relación señal/ruido,
que generalmente se maneja en decibelios (dB). Como potencia de la señal se adopta
generalmente la potencia de un tono de pruebas que se inyecta en el canal. La potencia
del ruido suele medirse a la entrada del receptor, cuando por él no se emite dicho tono.
Cuando se transmiten señales digitales por un canal, el efecto del ruido se pone de
manifiesto en el número de errores que comete el receptor. Se deduce inmediatamente
que dicho número es tanto mayor cuanto más grande sea la probabilidad de error.
La probabilidad de error depende del valor de la relación señal/ruido. Cuanto
mayor sea esta relación, más destaca la señal sobre el ruido y, por tanto, menor es la
probabilidad de error. Cuando el ruido se añade a una señal con distorsión, la
probabilidad de error crece rápidamente.
La distorsión que produce el ruido en una determinada comunicación depende de
su potencia, de su distribución espectral respecto al ancho de banda de la señal, y de la

6. propia naturaleza de la señal y de la información que transporta. El ruido afecta de
diferente manera a la información que transportan las señales analógicas que a la
codificada mediante señales digitales. Esta es la causa por la que se ha establecido una
tipificaciónbásica de los canales: los canales analógicos (con amplificación) y los canales
digitales (con regeneración).
Probabilidad de Error Binario.
Un canal binario simétrico con probabilidad p de fallo es un canal con una entrada
binaria y una salida (también binaria), definida con una probabilidad de error p. Esto viene
a significar, que si una variable aleatoria X se transmite, y se recibe la variable aleatoria
Y, entonces el canal viene determinado por las siguientes probabilidades condicionadas.
Pr( Y = 0 | X = 0) = 1-p
Pr( Y = 0 | X = 1) = p
Pr( Y = 1 | X = 0 ) = p
Pr( Y = 1 | X = 1 ) = 1-p
Donde 0 ≤ p ≤ 1/2. Si p>1/2 entonces el receptor obtendría los bits contrarios
(interpretar un 1 cuando se recibe un 0, y viceversa), obteniéndose un canal equivalente
con probabilidad de fallo 1-p ≤ 1/2.
Repetidores Regenerativos.
Cuando la transmisión es digital uno de los elementos que se encuentran en las
líneas de transmisión es el repetidor regenerativo. En este apartado se analiza cómo
funcionan estas líneas.

7. Funcionamiento.
El repetidor regenerativo reconstruye los pulsos que durante la transmisión han
sido atenuados, distorsionados y a los que se les ha añadidoruido. Sólo tratan los pulsos
de señal recibida, no conocen como es la trama, los intervalos de tiempo, entre otros, es
decir que desconocen la estructura de la información.
Las Funciones Básicas son:
Igualación y amplificación Recupera la forma de onda de la señal en línea. La
igualación se consigue con una ecualización de la señal. La amplificación con un
convertidor automático de ganancia (amplificación variable), así se consigue un valor de
pico prefijado.
SISTEMAS DIGITALES PAM DE BANDA LIMITADA.
Filtros Terminales Óptimos.
Surge cuando el canal es ruidoso y el ruido no es blanco y/ó cuando la respuesta
en frecuencia del canal varía considerablemente con el ancho de banda del mensaje, es
posible mejorar la relación Señal a Ruido (S/N) utilizando filtros diseñados especialmente
como transmisores y receptores.
Ecualización.
Un ecualizador es un dispositivo que procesa señales de audio. Este modifica el
contenido en frecuencias de la señal que procesa. Para ello, cambia las amplitudes de

8. sus coeficientes de Fourier, lo que se traduce en diferentes volúmenes para cada
frecuencia. Con esto se puede variar de forma independiente la intensidad de los tonos
básicos.
Ciertos modelos de ecualizadores gráficos actúan sobre la fase de las señales
que procesan, en lugar de actuar sobre la amplitud. De un modo doméstico generalmente
se usa para reforzar ciertas bandas de frecuencias, ya sea para compensar la respuesta
del equipo de audio (amplificador + parlantes -altavoces-) o para ajustar el resultado a
gustos personales.
Los hay analógicos y digitales, activos o pasivos, paramétricos, gráficos y
paragráficos. Los ecualizadores profesionales suelen tener, al menos, 10 bandas. Las
normas ISO establecen que las bandas de frecuencia han de ser, al menos, 31, 63, 125,
250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 y 16 000 Hercios.
TÉCNICA DE SINCRONIZACIÓN.
Sincronización de Bit.
La sincronización de bits, asegura que la máquina receptora sepa en qué
momento principie o termine un bit. La máquina receptora deberá mostrar el bit en su
centro y no durante un periodo de transmisión. La transmisión de caracteres asegura que
la máquina receptora sepa cuál es cada uno de los bits de un carácter. Sin esa
sincronización la maquina receptora podría pensar que el segundo bit de un carácter
fuera realmente el principio del mismo y los caracteres se interpretan incorrectamente.
Se necesita la sincronización de mensajes para asegurar que el mecanismo
receptor sepa cuales caracteres son los del principio y del fin de los registros o mensajes.
Esto equivale a decir que se necesitan 3 tipos de información de tiempo en la maquina
receptora:
 Información de tiempo que le diga la posición exacta de un bit.
 Información sobre cuál es el primer bit de un carácter.

9.  Información sobre cuál es el principio y el fin de un mensaje.
La sincronización de bits puede llevarse a cabo en el MODEM. Algunos módems
se describen como de cronometraje automático y se establecen automáticamente el
espacio entre bits. El MODEM avisa a la máquina de procesamiento de datos cuando
hay que muestrear los bits. Sin embargo, esto no ocurre siempre y algunos modelos
envían simplemente a la máquina de procesamiento una cadena de impulsos y la
maquina tendrá que decidir cuando hay que muestrearlos. En este caso se necesita un
patrón de sincronización para establecer la base de los bits así como el carácter de la
sincronización.
La sincronización de caracteres se logra en la transmisión sincrónica
transmitiendo un patrón único de bits. Por ejemplo el esquema del bloque de datos con
caracteres comprimidos en la información de un arranque y parada, cada carácter lleva
consigo su propia información de sincronización. Cuando se descubre la transmisión al
bit de arranque, esto hace que la maquina receptora muestre los bits de datos
posteriormente a intervalos correctos. Los arranques y paradas dan una forma de
transmisión menos susceptible al ruido y a las vibraciones de la transmisión sincrónica.
Este efecto es superior a mayores velocidades.
La sincronización de mensajes se necesita en los mecanismos sincrónicos o de
arranque y de parada y es probable que tenga la misma forma en cualquiera de ellos.
Estructura de bloques.
 Patrón de sincronización 111111,111110
 Comprobación de errores
 111111,111110 bit – mensaje
Primeros bits que se envían antes del mensaje.

10. Un bloque de bits enviados por una transmisión sincrónica debe tener ciertas
características, por ejemplo, debe empezar con el carácter o patrón de sincronización y
normalmente termina con un carácter o patrón de comprobación de errores como en
otros registros de datos que se usan en las computadoras.
La longitud del globo puede ser fija o variable, a menudo es variable porque
ordinariamente permite una mejor utilización de la línea. En la mayor parte de los
sistemas sería necesario llenar muchos bloques con caracteres en blanco si se usaran
bloques de longitud fija. Si el bloque es de longitud variable habrá que usar un patrón de
final de bloque para avisar a la maquina receptora que inicia las actividades necesarias
cuando termine un bloque. A menudo los datos se envían en forma de caracteres o
grupos que por lo común son de 6, 7 u 8 bits por ejemplo, el bloque de la figura de la
transmisión sincrónica usa caracteres de 6 bits que se transmiten sin comprobación de
paradas, de modo que todo el bloque se divide en grupos de 6 bits el bloque debe
comenzar con los siguientes caracteres:
 111111, 111110-
En ese orden lo que constituye es el patrón de sincronización. Un circuito de la
maquina receptora pasa todo su tiempo rastreando y envía en busca de ese patrón y
cuando lo encuentra, el mecanismo receptor sabe que el siguiente bit reciba el primer bit
de datos.
El patrón de sincronización es único y la prueba en clave de los caracteres deberá
ser de tal naturaleza que no pueda ocurrir en cualquier sin parte de la transmisión
después da patrón de sincronización de cada bloque, sigue la dirección de la terminal a
donde redestina el mensaje, el mecanismo transmisor puede tener todavía los mismos
datos y por lo tanto también puede necesitarse un carácter de final de transmisión en el
repertorio por consiguiente tenemos 5 caracteres de marcación:

11.  Principio de encabezado
 Principio del texto
 Fin del registro
 Fin del bloque
 Fin de la transmisión
El bloque termina con un quinto bit del patrón de comprobación de errores e
inmediatamente antes de este estará el carácter del final del mensaje. Cuando se está
transmitiendo el texto, el mecanismo receptor estará generando su propio patrón de
comprobación de errores calculado mediante los caracteres recibidos.
Generación de Frecuencia Speudonudos.
Sincronización de Trama.
Es el proceso de escaneo a una fuente de sincronización de píxeles de
visualización de sincronización. Cuando se conectan varios sistemas, una señal de
sincronización se alimenta desde un sistema principal a los otros sistemas de la red, y
las pantallas están sincronizados entre sí.
Durante la recepción de una corriente de datos de sincronización de cuadro
enmarcado, o el armazón es el proceso por el cual se identifican las señales de alineación
de tramas entrantes, permitiendo que los bits de datos dentro de la trama que se extrae
para la decodificación o la retransmisión.

12. CONCLUSIONES
 Para el transporte digital de datos, se utiliza con frecuencia los códigos de línea.
 En los sistemas de transmisión, la señal banda base es utilizada para modular
una portadora.
 En telecomunicaciones es manejado un tipo de repetidor utilizado para la
transmisión digital llamado regenerador el cual es un dispositivo eléctrico diseñado
para las transmisiones digitales.
 El ruido es aquella señal no deseada que se mezcla con la señal útil que queremos
transmitir; y este puede ser causado por el ruido térmico de las resistencias, las
interferencias de señales externas, entre otras causas.
 La posibilidad de error obedece al valor de la relación señal/ruido. Cuando mayor
sea esta relación, más acentúa la señal sobre el ruido y, por tanto, menor es la
probabilidad de error.
 Uno de los objetivos de los filtros terminales óptimos es eliminar la distorsión lineal
de amplitud producida por el canal.
 Para asegurar que la máquina receptora sepa en qué momento inicie o termine
un bit, es necesaria la sincronización de bits.

13. BIBLIOGRAFÍA
Códigos en Línea. Revisado (25-07-2014).
<http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%B3digos_en_l%C3%ADnea>.
Banda Base. Revisado (25-07-2014).
<http://es.wikipedia.org/wiki/Banda_base>.
Regenerador. Revisado (25-07-2014).
<http://es.wikipedia.org/wiki/Regenerador>.
Transmisión Digital Banda Base. Revisado (25-07-2014).
<https://sites.google.com/site/ocwcursodecomunicacionesunefa/capitulo-1-1>.