Transmisión de datos pasabanda

Transmisión de
datos
pasabanda
Equipo:
Jorge Zurita
Juanfelipe López
Stephanie De la Vega

Transmisión de datos pasabanda
1 Recordando unos
conceptos ….

 Conjunto de técnicas que se usan para
transportar información sobre una onda
portadora, típicamente una onda sinusoidal.
 Estas técnicas permiten un mejor
aprovechamiento del canal de comunicación
lo que posibilita transmitir más información en
forma simultánea además de mejorar la
resistencia contra posibles ruidos e
interferencias.
 Mejorar la resistencia contra posibles ruidos e
interferencias.
 Resultado, de variar una característica de una
onda portadora de acuerdo con una señal que
transporta información.
Modulación

Conjunto de técnicas utilizadas
para recuperar la información
transportada por una onda
portadora, que en el extremo
transmisor fue modulada con
dicha información.
Demodulación

Demodular:
Tipos de
detección
No coherente/
Asíncronia
Coherente/Síncro
nia
Fundamentalmente existen dos tipos de detección: sincronía o
coherente y detección de envolvente o asíncrona. La detección de
envolvente hace uso de un dispositivo no lineal para demodular..
Sincronia: es cuando tienes
que tener la misma
portadora dentro del receptor

2 Conceptos nuevos…

Banda de frecuencias producida por un
transductor (dispositivo generador de señales
que no es necesario adaptarlo al medio por el
que se va a trasmitir. (Ej: micrófono))..
Es la señal de una sola transmisión en un
canal.
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.
Banda base

Gama de frecuencias o longitudes de
onda que pueden pasar a través de un
filtro sin ser atenuadas
El canal no permite la transmisión
directa de la señal eléctrica que
representa los datos, usualmente
presenta un rango de frecuencias
diferente a la señal digital y/o una
restricción del ancho de banda
disponible.
Existen varios canales de
comunicaciones incluyendo
• Canales telefónicos
• Canales de radio
• Canales satelitales
 Permiten el pasaje de señales con
una banda de frecuencia que está lejos
del origen.
Pasabanda

Filtra la señal (es decir, una señal
con energía sólo en una banda de
paso), que se conoce como una
señal de paso de banda o señal
pasabanda , lo contrario a una
señal basebanda o señal banda
base.
Filtro
Pasabanda

4 Modulación
ortogonal no
coherente
3 Esquemas de
modulación
híbridos amplitud
/fase
5 Módems en la
banda de voz
1 Modelo de
transmisión
pasabanda
2 Corrimiento de
fase por Yaveo
coherente
Transmisión
de datos
pasabanda
6 Modulación
muticanal

1 Modelo de transmisión pasa banda
La información digital puede transmitirse a través de
estos canales utilizando una portadora sinusoidal que es
modulada por la secuencia de información en amplitud,
fase o secuencia, o alguna combinación de amplitud y
fase.

Modulación de Amplitud AM / ASK
Modulación de Fase PSK
Modulación de Frecuencia FM / FSK
Modulación de Amplitud en Cuadratura QAM
Modulación de Fase Continua CPM

Señal banda base
Modulación de Amplitud AM
Señal Pasabanda
Portadora
Cos 2π fc
t
Sm(t) cos 2π fc
t
Sm(t)
Modulación de amplitud de
una portadora sinusoidal
mediante la señal PAM digital
banda base

Para transmitir la señal digital a través de un canal
pasa banda mediante modulación de amplitud las
señales banda base se multiplican por una
portadora sinusoidal donde la frecuencia de la
portadora corresponde a la frecuencia central de la
banda pasante del canal.
La señal portadora desplaza la frecuencia de la
banda base en la cantidad de la frecuencia de la
portadora para que de esta manera la señal
resultante tenga una frecuencia de la banda
pasante del canal.

Señal banda base
Modulación de Amplitud AM
Señal Pasabanda
Portadora

Modulación de Amplitud ASK
Cuando la forma del pulso transmitido de
rectangular la señal amplitud modulada se
nomina ya algo desplazamiento de amplitud.
Yaveado por
desplazamiento
de Amplitud

Demodulación de Amplitud síncrona

Modulación de Fase PSK
2 Corrimiento de fase por Yaveo
coherente
 Es para señales digitales
 Su forma: Fm ( t ) = +/- A cos  pt

Demodulación de Fase PSK
2 Corrimiento de fase por Yaveo
coherente
 En PSK no existen detectores de envolvente. En la
detección sincronía se siguen los siguientes esquemas:
 Hay que generar la portadora en el receptor. Un
pequeño desajuste en la frecuencia o fase de la
portadora local del receptor provoca fallas en la
( t ) = f ( t ) cos ct
f ( t ) cos2 ct
cos 0t
½ f(t)L-P-F
Filtro paso bajo
G(t)
Señal Pasabanda
Portadora
Señal banda
base


3 Esquemas de modulación híbridos
amplitud /fase
4 Modulación ortogonal no coherente
Modulación diferencial por desplazamiento de Fase DPSK
Modulación de Frecuencia FSK
Modulación por fase continua CMP
Hibridas

Modulación diferencial por desplazamiento de Fase
DPSK
 No trabaja con fases
absolutas y funciona con
información binaria.
 Cuando se transmite:
* 1= no produce un cambio de
fase en la señal de salida.
* 0= produce un cambio de
fase.

Modulación diferencial por desplazamiento de Fase
DPSK

Modulación de Frecuencia FSK
Técnica de transmisión
digital de informaciónutilizando
dos frecuencias diferentes.
 La señal moduladora solo
varía entre dos valores de
tensión discretos formando un
tren de pulsos donde un cero
representa un "1" o "marca" y
el otro representa el "0" o
"espacio".

Tipo de modulación
lineal digital.
 Muy sensible al ruido
atmosférico Utilizado
en transmisiones que
requieran de fibra óptica
Recurre a la
información binaria ya
que se representa con
dos tipos de amplitudes.

Método para la modulación de los datos
comúnmente utilizados en módems
inalámbricos.
La fase de la portadora bruscamente
restablece a cero al comienzo de cada
símbolo, con CPM la fase de la portadora se
modula de una manera continua

Ejemplo: QPSK con el portador salta
instantáneamente desde una condición
sine a un coseno cada vez que uno de
los dos bits de mensaje del símbolo
actual difiere de los dos bits de
mensaje del símbolo anterior.

Hibridas
 Combina 2 tipos de modulación: ASK
y la PSK incrementando las ondas
por las que se transmite la señal.
 Común el uso de este tipo de
trasmisión para archivos de sonido.
 No altera la frecuencia portadora,
sino que es un paso antes de la
misma modulación de la frecuencia
portadora.
 Utilizada para modular
análogamente a la frecuencia portadora
utilizando los métodos de las “AM” y
“FM”.

5 Módems en la banda de voz
Comunica datos
digitales a travé
s de un canal d
e voz de una
red de telecom
inalámbrica
Una entrada
recibe datos
digitales
Codificador:
convierte los dato
s en tonos de aud
io que sintetizan
características de
frecuencia de la
alocución human
a*
Una salida envía
los tonos de audi
o a un canal de v
oz de una red d
e
telecomunicacion
es inalámbrica di
gital.
*El dato digital es también codificado para impedir que el
sistema de circuitos de codificación de voz en la red de
telecomunicaciones altere los tonos de audio sintetizados que
representan el dato digital.

Los métodos de modulación y otras
características de los módems telefónicos
están estandarizados por el UIT-T (el
antiguo CCITT) en la serie de
Recomendaciones "V".
Su uso más común y conocido es en
transmisiones de datos por vía telefónica.
Módem en
la banda de
voz

El canal telefónico para la banda de
voz es un canal pasa-bajo que opera
en la banda de aproximadamente 300
Hz a 3400 Hz, por consiguiente, las
modulaciones tenían que operar
dentro de esta banda.
Canal Telefónico

Canal Telefónico Evolución
1. Con modulación en FSK la densidad de información no
muy alta.
2. Introducción de la modulación QAM  densidades de
información de múltiples bits por hercio
3. Red telefónica en mejora Disponible más ancho de banda
4. La UIT hace una nueva recomendación llamada v.90 que
será ampliamente utilizada para aplicaciones como Internet y
para el acceso a servicios en línea

Módems V.90
 Para conexiones que son digitales en un extremo y
que tienen sólo una conversión de digital a
analógica
 Es posible utilizar velocidades de hasta 56 000
bit/s.
 Mismo sistema de intercambio de información 
garantizar su compatibilidad a grandes velocidades.
 El decodificador PCM tiene a la salida un filtro paso
para recuperar a partir de las muestras, las señal
analógica que supuestamente fue muestreada
antes
V.90

6 Modulación muticanal
 Técnica para combatir los efectos
de desvanecimiento por trayectos
múltiples.
 Es la suma de varias subseñales
o subcanales independientes.
Cada subcanal tiene una tasa de
bits baja , por lo tanto, ayudar a
resolver el problema de la
interferencia entre símbolos (ISI).
Modulación
Multicanal

 • Para un par trenzado, el canal presenta
interferencia entre símbolos (ISI) que es
proporcional a la velocidad de datos .
 • MCM utiliza el principio de dividir y conquistar.
 • Hay que dividir el canal de banda ancha con
severa interferencia entre símbolos (ISI) en
canales más pequeños que pueden ser
considerados Canales AWGN .

 modelo de ruido básico utilizado en teoría de la
información para imitar el efecto de muchos
procesos aleatorios que ocurren en la naturaleza.
Los modificadores denotan características
específicas:
1) Aditivo se agrega a cualquier ruido que pueda
ser intrínseca al sistema de información
2) White se refiere a la idea de que tiene poder
uniforme en toda la banda de frecuencias para el
sistema de información . Es una analogía con el
color blanco que tiene las emisiones uniformes
en todas las frecuencias en el espectro visible.
3) Gaussian , ya que tiene una distribución normal
en el dominio del tiempo con un valor promedio
de dominio de tiempo cero.
Canal
AWGN

 Para la transmisión de radio:
1. número igual de bits a cada subcanal .
2. 1. =Probabilidades de error subcanal desiguales.
3. Codificación de control de errores para mejorar el
rendimiento de error.

Las señales generadas por una fuente de información y convertidas a
señales eléc- tricas, por ejemplo la voz o una imagen son señales de paso
bajo y a menudo se designan también como señales en banda base. Sin
embargo las señales en banda base en los sistemas de comunicaciones
tienen un significado más amplio, ya que pueden estar constituidas por
combinaciones de señales de paso bajo.
Conversión a
señales
eléctricas
Señales de
paso bajo
Fuente de
información

Cuando se tiene más de una señal en banda base, por ejemplo señales
de voz, no pueden transmitirse simultáneamente por un mismo canal de
comunicación utilizando el mismo espectro de frecuencia, a menos que se
las separe de alguna forma, ya que no hacerlo se interferirían
mutuamente y el receptor sería incapaz de discernir cada señal
individual. Esta situación se aprecia claramente cuando varias personas
hablan a la vez, en el mismo espacio y con el mismo nivel de voz. Lo
mismo ocurriría si varias personas utilizan simultáneamente una misma
línea telefónica. De esto se infiere que si la transmisión se realiza en
banda base, se requieren tantos canales de comunicación independientes
como señales haya.

 La señal en banda base de
televisión contiene al menos tres
señales: vídeo monocromático o
luminancia, color y sonido.


Modulador

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