SEÑALES PARA LA TRANSMISION DE INFORMACIÓN

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UNIVERSIDAD ISRAEL CATALINA ANDRADE B. OCTAVO B - COMUNICACIONES INALÁMBRICAS

MEDIOS DE TRANSMISIÓN

En un sistema de transmisión de datos, el medio de transmisión es el trayecto físico entre el transmisor y el receptor. Los medios de transmisión pueden clasificarse como guiados o no guiados. En ambos casos, la comunicación es en forma de ondas electromagnéticas.

MEDIOS NO GUIADOS

Proporcionan un medio de transmisión de señales electromagnéticas, pero no las guían; esta forma de transmisión suele denominarse transmisión inalámbrica.

La anchura de nada de la señal producida por la antena de transmisión es mas importante que el medio para obtener una transmisión de datos eficiente.

EJEMPLO: * Armósfera * Espacio Ultraterrestre

MEDIOS GUIADOS

Las ondas son guiadas a lo largo de un medio sólido.

El medio es importante para que la calidad de una transmisión de datos sea óptima

EJEMPLO: * Par trenzado de cobre * Cable Coaxial * Fibra Óptica

CAPACIDAD DE CANALES

La velocidad máxima a la que pueden transmitirse los datos a través de una determinada ruta de comunicación o canal, en determinadas condiciones, se denomina capacidad de canal.

FÓRMULA DE CAPACIDAD DE SHANNON

La fórmula de Shannon representa el máximo teórico que se puede alcanzar. En la práctica, sin embargo, sólo se logran tasas mucho más bajas. Una de las razones es que la fórmula asume ruido blanco (ruido térmico). No se tiene en cuenta el ruido impulsivo, ni la distorsión por atenuación ni la distorsión por retardo.

ANCHO DE BANDA DE NYQUIST

* Si la velocidad de transmisión de la señal es 2B, entonces una señal con frecuencias no mayores que B es suficiente para llevar la velocidad de la señal. * Lo contrario también es cierto: Dada una anchura de banda de B, la velocidad de la señal más alta que se puede transportar es 2B. * Esta limitación se debe al efecto de la interferencia entre símbolos, tal como se produce por la distorsión del retardo.

TASA DE ERRORES

Es la velocidad a la que se producen los errores, cuando un error es la recepción de un 1 cuando se ha transmitido un 0 o la recepción de un 0 cuando se ha transmitido un 1.

RUIDO

Es cualquier señal no deseada que se combina con la señal destinada a la transmisión - recepción y la distorsiona.

Es la anchura de banda de la señal transmitida limitada por el transmisor y la naturaleza del medio de transmisión, expresada en ciclos por segundo, o Hertz.

VELOCIDAD DE DATOS

Esta es la velocidad, en bits por segundo (bps), a la que se pueden comunicar los datos.

TRANSMISIONES DE DATOS ANALÓGICOS Y DIGITALES

Es la comunicación de datos mediante la propagación y el procesamiento de señales

SEÑALES

Son representaciones eléctricas o electromagnéticas de datos

DATOS

Entidades que transmiten significado o información

ANALÓGICA Y DIGITAL

TRANSMISIÓN

Tanto las señales analógicas como las digitales pueden transmitirse a través de medios de transmisión adecuados.

La transmisión digital se refiere al contenido de la señal. Hemos mencionado que una señal digital puede propagarse a una distancia limitada antes de que la atenuación ponga en peligro la integridad de los datos. Para conseguir mayores distancias, se utilizan repetidores. Un repetidor recibe la señal digital, recupera el patrón de unos y ceros, y retransmite una nueva señal. De esta manera, se supera la atenuación.

La transmisión analógica es un medio de transmisión de señales analógicas sin tener en cuenta su contenido; las señales pueden representar datos analógicos (voz) o datos digitales (datos que pasan a través de un módem).

SEÑALIZACIÓN

Una señal digital es una secuencia de impulsos de tensión que pueden transmitirse a través de un cable de cobre

EJEMPLO: *Un nivel de tensión positiva constante puede representar un valor binario 0 y un nivel de tensión negativa constante puede representar un valor binario 1

Una señal analógica es una onda electromagnética de variación continua que puede propagarse a través de una variedad de medios, dependiendo de la frecuencia

EJEMPLO: *Cable Coaxial *Par trenzado *Fibra Óptica *Propagación atmosférica (inalámbrica)

Los datos digitales toman valores discretos; los ejemplos son texto y números enteros.

EJEMPLO: *El audio, que, en forma de ondas acústicas, puede ser percibido directamente por los seres humanos

Los datos analógicos asumen valores continuos en algún intervalo

EJEMPLO: * Sensor de Temperatura * Sensor de presión

SEÑALES PARA LA TRANSMISION DE INFORMACIÓN

Una señal electromagnética es una función del tiempo, pero también puede expresarse en función de la frecuencia.

RELACIÓN ENTRE LA VELOCIDAD DE DATOS Y EL ANCHO DE BANDA

Existe una relación directa entre la capacidad de transporte de información de una señal y su ancho de banda: Cuanto mayor sea el ancho de banda, mayor será la capacidad de transporte de información.

CONCEPTOS DE DOMINIO DE FRECUENCIA

ANCHO DE BANDA

Muchas señales tienen un ancho de banda infinito, pero con la mayor parte de la energía contenida en una banda de frecuencias relativamente estrecha. Esta banda se denomina ancho de banda efectivo, o simplemente ancho de banda.

ANCHO DE BANDA ABSOLUTO

El Ancho de Banda Absoluto de una señal es el ancho del espectro.

ESPECTRO

El espectro de una señal es el rango de frecuencias que contiene.

CONCEPTOS DEL DOMINIO DEL TIEMPO

SEÑAL ANALÓGICA

Es aquella en la que la intensidad de la señal varía de forma suave a lo largo del tiempo. En otras palabras, no hay interrupciones o discontinuidades en la señal.

SEÑAL DIGITAL

Es aquella en la que la intensidad de la señal mantiene un nivel constante durante un período de tiempo y luego cambia a otro nivel constante.

SEÑAL PERIÓDICA

Es el tipo de señal más simple, en la que el mismo patrón de señal se repite en el tiempo.

SEÑAL DIGITAL PERIÓDICA (ONDA CUADRADA)

SEÑAL ANALÓGICA PERIÓDICA (ONDA SINUSOIDAL)

FASE

Es una medida de la posición relativa en el tiempo dentro de un solo período de una señal.

FRECUENCIA

Es la frecuencia a la que se repite la señal (en ciclos por segundo o Hertz (Hz).

AMPLITUD DE PICO

Es el valor máximo o la intensidad de la señal a lo largo del tiempo; normalmente, este valor se mide en voltios.