作者：Edison Rogel 4 年以前
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FUNDAMENTOS DE TRASMISIÓN
Las señales electromagnéticas se componen de diversas frecuencias y se analizan mediante la transformada de Fourier, que permite descomponerlas en una frecuencia fundamental y varios armónicos.
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En un sistema de transmisión de datos, el medio de transmisión es la ruta física entre transmisor y receptor. Los medios de transmisión pueden clasificarse como guiados o no guiados.
En ambos casos, la comunicación es en forma de ondas electromagnéticas. Con guía medios de comunicación, las ondas se guían a lo largo de un medio sólido, como el par trenzado de cobre, el cobre cable coaxial, o fibra óptica. La atmósfera y el espacio exterior son ejemplos de medios no guiados, que proporcionan un medio de transmisión de señales electromagnéticas, pero no guiarlos; esta forma de transmisión se conoce generalmente como transmisión inalámbrica.
Las características y la calidad de una transmisión de datos están determinadas tanto por las características del medio y las características de la señal.
Tres rangos generales de frecuencias son de interés en nuestra discusión de Transmisión.
Frecuencias en el rango de aproximadamente 1 GHz (gigahercios a 109 Hz) a 100 GHz se conocen como frecuencias de microondas. En estas frecuencias, los haces direccionales son posibles, y el microondas es bastante adecuado para la a - Punto
Transmisión. El microondas también se utiliza para las comunicaciones por satélite. Frecuencias en el rango de 30 MHz a 1 GHz es adecuado para aplicaciones omnidireccionales. Nos referimosa este rango como el rango de radio.
Otro rango de frecuencia importante, para aplicaciones locales, es la porción infrarroja del espectro. Esto cubre, aproximadamente, de 3 * 1011 a 2 * 1014Hz. útil en puntos locales-a- Punto
y aplicaciones multipunto dentro de áreas confinadas, tales como
como una habitación individual.
El rango de 30 MHz a 1 GHz es eficaz para las comunicaciones de radiodifusión. A diferencia del caso de la baja- Frecuencia Electromagnética ondas, la ionosfera es transparente a las ondas de radio por encima de 30 MHz, la transmisión se limita a la línea de visión, y los transmisores distantes no interferirán con cada otros debido a la reflexión de la atmósfera Una fuente principal de deterioro para las ondas de radio de difusión es la interferencia multitrayecto. Reflexión de la tierra, del agua y de la natural o los objetos creados por los humanos y múltiples trayectos entre antenas.
Radio es un término general utilizado para abarcar frecuencias en el rango de 3 kHz a 300 GHz. Estamos utilizando el término informal de difusión de radio para cubrir la VHF y parte de la banda UHF: 30 MHz a 1 GHz. Esta gama cubre la radio FM y Televisión VHF. Este rango también se utiliza para una serie de aplicaciones de redes de datos
Su diferencia es la omnidireccional y el segundo es direccional. Así la radio no requiere Forma antenas, y las antenas no necesitan montarse rígidamente a una alineación precisa.
En rango de bandas de 1 a 10 GHz, por debajo de los 1 GHz hay una gran cantidad de ruido natural estoy incluye los fenómenos como el solar, atmosférico y los dispositivos electrónicos. Hoy en día utilizan un ancho de banda de frecuencia en el rango de 5.925 a 6.425 GHz para la transmisión de tierra a satélite (enlace ascendente) y un ancho de banda en el rango de 3,7 a 4,2 GHz para la transmisión de satélite a tierra (enlace descendente). Esta combinación se conoce como la banda de 4/6 GHz.
Distribución de Televisión Trasmisión a largas distancias Redes privadas de Negocios
Se los usa para conectar dos estaciones terrestres en donde el satélite cumple con la función de ampliar y repetir la señal recibida, Un solo satélite en órbita funcionará en un número de bandas de frecuencia, llamadas canales de transponedor.
Frecuencia de operación de 2 GHz a 40 GHz, su perdida por atenuación puede calcularse como L = 10 log (4pi * d/landa)^2 dB. donde d es la distancia y landa es la longitud de onda, en las mismas unidades. Por lo tanto, la pérdida varía el cuadrado de la distancia. Por el contrario, para el par trenzado y el cable coaxial, la pérdida varía exponencial mente con la distancia (lineal en decibelios). Por lo tanto, los repetidores o amplificadores pueden más separados para los sistemas de microondas— 10 a 100 km es típico, las bandas mas comunes para sus usos son entre los 4 a 6 GHz . La banda de 12 GHz se utiliza como componente de los sistemas de televisión por cable.
Se los usa en trasmisión de puntos cortos, entre edificios , como un circuitos cerrados de TV , y enlaces de RED de corto recorrido, y es una alternativa económica con respecto al uso de cables coaxial y fibra óptica
Son las conocidas por su antena que tiene en forma de plato y fijado rígidamente, y estas se encuentra por encima del suelo para maximizar su rango de trasmisión, se las puede colocar en torres para ampliar su distancia.
Los términos analógico y digital corresponden, aproximadamente, a continuo y discreto, respectivamente.
Estos dos términos se utilizan con frecuencia en las comunicaciones de datos en al menos tres contextos: datos, señales y transmisión.
Brevemente, definimos los
Datos como entidades que transmiten significado o información.
Señales son representaciones eléctricas o electromagnéticas de los datos.
La transmisión es la comunicación de datos mediante la propagación y el procesamiento de señales.
En lo que sigue, tratar de aclarar estos conceptos abstractos discutiendo los términos analógico y digital como se aplica a los datos, señales y transmisión.
La transmisión es la comunicación de datos mediante la propagación y el procesamiento de señales
Trasmisión Digital
La señal digital representa una corriente de 1s y 0s, que pueden representar datos digitales o pueden ser un codificación de datos analógicos. La señal se propaga a través de repetidores; en cada repetidor, corriente de 1s y 0s se recupera de la señal entrante y para generar una nueva señal de salida digital.
Supone que la señal analógica representa datos digitales. La señal se propaga a través de repetidores; en cada repetidor, los datos digitales son se recuperó de la señal entrante y se utiliza para generar una nueva señal de salida analógica.
Trasmisión Analógica
Se propaga a través de amplificadores; mismo tratamiento si la señal es para representar datos analógicos o datos digitales.
Dos alternativas: (1) señal consta de dos niveles de tensión para representar los dos binarios valores; (2) los datos digitales están codificados para producir una señal digital con las propiedades deseadas.
Los datos digitales de datos se codifican utilizando un módem para producir señal analógica.
Señal Digital
Los datos analógicos se codifican utilizando un códec para producir una corriente de bits digital.
Señal Analógica
Dos alternativas: (1) la señal ocupa el mismo espectro que el análogo datos; (2) los datos analógicos están codificados para ocupar una porción diferente de Espectro.
Es el tipo de codificación que se utiliza para poder enviar la información.
En un sistema de comunicaciones, los datos se propagan de un punto a otro medios de señales electromagnéticas.
Una señal digital es una secuencia de pulsos de voltaje que pueden transmitirse a través de un medio de cable de cobre; por ejemplo, un nivel de voltaje positivo constante puede representar binario 0 y una constante nivel de tensión negativo puede representar binario 1.
Desventaja es que sufren una mayor atenuación en las distancias a recorrer y esto puede conducir a la perdida de la información
Ventajas es mas económico su trasmisión y menos susceptible a la interferencias de ruido
Una señal analógica es un onda que puede propagarse a través de una variedad de medios, dependiendo de frecuencia; ejemplos son los medios de alambre de cobre, como el par trenzado y el cable coaxial; cable de fibra óptica; y la propagación de la atmósfera o el espacio (inalámbrico)
Es la información codificada que se desea enviar
Los datos digitales toman valores discretos; Ejemplos son texto y enteros.
Son valores continuos en algún intervalo. Por ejemplo, la voz y el vídeo son diferentes patrones de intensidad. La mayoría de los datos recopilados por sensores, como la temperatura y la presión
El problema que estamos abordando es el siguiente: las instalaciones de comunicaciones son caras y, en general, cuanto mayor sea el ancho de banda de una instalación, mayor será el costo.
Además, todos los canales de transmisión de cualquier interés práctico son de ancho de banda limitado.
Las limitaciones se derivan de las propiedades físicas del medio de transmisión o de limitaciones deliberadas en el transmisor en el ancho de banda para evitar interferencias de otras fuentes. En consecuencia, nos gustaría hacer un uso tan eficiente como posible de un ancho de banda determinado. En el ámbito de los datos digitales, esto significa que nos gustaría una velocidad de datos lo más alta posible a un límite particular de tasa de error para un ancho de banda determinado.
La principal limitación para lograr esta eficiencia es el ruido.
Todos estos conceptos se pueden unir perfectamente en una fórmula desarrollada por
el matemático Claude Shannon. Como acabamos de ilustrar, cuanto más altos sean los datos
tasa, más daño puede hacer el ruido no deseado. Por un nivel determinado de ruido,
esperaría que una mayor intensidad de la señal mejoraría la capacidad de recibir datos
correctamente en presencia de ruido.
Cuanto mayor sea la limitación del ancho banda se produce mayor distorsión, aumentando el ruido en el receptor.
La trasmisión limita el ancho de banda que se puede trasmitir esto se da por cuanto mayor sea el ancho de banda a trasmitir mayor sera su costo.
Una forma de onda digital utiliza pulsos rectangulares y tendría un ancho de banda infinito
En una forma de onda el ancho de banda corresponde a las primeras armónicas que es donde esta concentrada la mayor parte de la energía
A una señal sinusoidal se la puede modificar para convertirla en una señal de onda cuadrada, esto se lo puede hacer por medio de la suma de de sus armónicos
En la practica, las señales electromagnéticas se componen de muchas frecuencias,
La suma de suficientes señales sinusoidales, cada una con la amplitud, frecuencia y fase apropiadas, se puede construir cualquier señal electromagnética.
Pueden ser manipulas sus características para obtener un mejor rendimiento dependiendo del caso.
Son funciones que tienen una periodicidad y se las puede interpretar con funciones matemáticas (senos y cosenos)
Se manejan con estados lógicos ( 1 lógico y 0 lógico)
Tienen variaciones de sus intensidades y características
No tienen un periodo definido en el tiempo
