1. Comunicaciones Digitales
Gustavo Dinamarca P.gdinamarca@gmail.com

2. Unidad 3: Formateo PCM
(Pulse-Code Modulation)
• Cuantización Uniforme
• Teorema del Muestreo (Nyquist)
• PCM: Muestreo, cuantización y codificación
• Conversión A/D y D/A
• Error Cuadrático Medio
• Potencia de Señal y Relación S/N
• Cuantización No Uniforme

3. Unidad 3: Formateo PCM
(Pulse-Code Modulation)
• La información debe ser transformada en señales
electromagnéticas para poder ser transmitidas.

4. Datos Analógicos vs Digitales
• Analógico indica continuidad en el tiempo, es decir, infinitos
valores en el tiempo. Ejemplo: Voz Humana.
• Discreto indica algo discreto, es decir, tiene un conjunto
limitado de valores en el tiempo. Ejemplo: Datos almacenados
en un computador.

5. Datos Analógicos vs Digitales

6. Señales Periódicas y Aperiódicas
• Una señal Periódica esta formada por un
patrón que se repite continuamente. El
periodo de una señal (T) se expresa en
segundos.
• Una señal Aperiódica, o no Periódica, no
posee patrón.

7. Señales Periódicas

8. Señales Aperiódicas

9. Señales Aperiódicas
Una señal Aperiódica puede ser
descompuesta en un numero
infinito de señales periódicas.

10. Señales

11. Señal Analogica: Amplitud
Indica la altura de la señal. La unidad Amplitud depende del tipo de
señal. Para señales eléctricas, la unidad es Normalmente Voltios,
Amperes o Watios.

12. Señal Analógica: Amplitud

13. Señal Analógica: Periodo y Frecuencia
El periodo es la cantidad de tiempo que tarda una señal en completar
Un ciclo; la frecuencia es el numero de ciclos por segundo.
La frecuencia y el periodo son inversos entre si: F=1/T , T=1/F

14. Señal Analógica: Periodo y Frecuencia
La frecuencia es la velocidad de cambio
respecto al tiempo.
Los cambios en un espacio de tiempo corto indican frecuencias altas.
Los cambios en un gran espacio de tiempo indican frecuencias bajas.

15. Señal Analógica: Periodo y Frecuencia
• Si una señal no cambia, entonces su frecuencia es O.
(componente continua DC)
• Si una señal cambia instantáneamente su frecuencia es infinita.

16. Señal Analógica: Periodo y Frecuencia

17. Señal Analógica: Fase
• La fase describe la posición de la forma de onda relativa al
instante de tiempo 0.
• La fase se mide en grados o radianes (360° o 2pi rad)

18. Señal Analógica: Fase

19. Señal Analógica: Fase

20. Dominio del Tiempo y Frecuencia

21. Dominio del Tiempo y Frecuencia

22. Señales Compuestas
• Para descomponer una señal
compuesta en sus componentes en
frecuencia, hay que realizar un
análisis de Fourier.

23. Señales Compuestas

24. Espectro y Ancho de Banda
• El espectro de frecuencias de una
señal es la colección de todas las
frecuencias que contiene.
• El ancho de banda es el ancho del
espectro de frecuencias.

25. Espectro y Ancho de Banda

26. Espectro y Ancho de Banda
Ejemplo: Si se descompone una señal periódica en cinco ondas senos con
frecuencias 100, 300, 500, 700 y 900 Hz. ¿Cuál es su Ancho de Banda?. Dibuje
el espectro asumiendo todos los componentes tienen una amplitud máxima
de 10W.

27. Espectro y Ancho de Banda
Ejemplo: Si se descompone una señal periódica en cinco ondas senos con
frecuencias 100, 300, 500, 700 y 900 Hz. ¿Cuál es su Ancho de Banda?. Dibuje
el espectro asumiendo todos los componentes tienen una amplitud máxima
de 10W.

28. Espectro y Ancho de Banda
Ejemplo: Una señal tiene un ancho de banda de 20 Hz. La frecuencia más alta
es 60Hz. ¿Cuál es la frecuencia más baja?. Dibuje el espectro si la señal
contiene la misma amplitud en todas las componentes en frecuencia.

29. Espectro y Ancho de Banda
Ejemplo: Una señal tiene un ancho de banda de 20 Hz. La frecuencia más alta
es 60Hz. ¿Cuál es la frecuencia más baja?. Dibuje el espectro si la señal
contiene la misma amplitud en todas las componentes en frecuencia.

30. Señales Digitales
Además de poder representarse con una señal analógica, los
datos se pueden representar mediante una señal digital. Por
ejemplo: un “1” se puede codificar como un voltaje positivo y un
“0” como un voltaje 0.

31. Intervalo de bit y tasa de bit
• La mayoría de las señales digitales son aperiódicas y, por
tanto, la periodicidad o la frecuencia no es apropiada. Se
usan dos nuevos términos para describir una señal:
• Intervalo de bit (en lugar de periodo) es el tiempo necesario
para enviar un bit.
• Tasa de bit (en lugar de frecuencia) numero de intervalos de
bit por segundo.
• Esto significa que la tasa de bit es el numero de bit enviados
en un segundo, habitualmente expresado por bits por
segundo (Bps)

32. Señal Digital: Intervalo de bit y tasa de bit

33. Señal Digital: Intervalo de bit y tasa de bit

34. Señal Digital: Intervalo de bit y tasa de bit
Ejemplo: Una señal digital tiene una tasa de bits de 2000 bps.
¿Cuál es la duración de cada bit?

35. Descomposición de una señal Digital
Una señal digital se puede
descomponer en un numero
infinito de señales
sinusoidales denominadas
armónicos.

36. Descomposición de una señal Digital

37. Codificación y Modulación
Es necesario transformar los
datos en señales antes de
enviarlos de un lugar (TX) a
otro (RX).