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Modos de tansmision de una señalBanda anchaconversion de señal digital a analogica
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M.Sc. Ernesto Espinoza M (EEM)
Conceptos básicos
• 1.1 Introducción.
• 1.2 Conceptos de Tx de datos.
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Conceptos de Tx
de datos • Medios de Tx
– Éxito de la transmisión
• Calidad de la señal que Tx
• Características de los medios
– Medio de Tx guiado o no guiado (ambos
casos ondas electromagnéticas).
• Cable coaxial, par trenzado, fibra óptica.
• Aire, agua, vacío.
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Conceptos de Tx
de datos(1) • Términos asociados enlaces
– Enlace Directo (direct link)
• Camino de tx entre 2 dispositivos donde señal de
propagación es directa Tx-Rx. Incluyendo
Amplificadores / Repetidores.
– Enlace Punto a punto
• A enlace directo B (no comparten el medio).
– Enlace Multipunto
• Medio compartido +2 dispositivos.
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Conceptos de Tx
de datos(2) • Sentido de la Tx
– Simplex
• Datos en una sola dirección.
– Half-Duplex
• Un sentido a la vez.
– Full-Duplex
• Ambos sentidos de
manera paralela.
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Conceptos de Tx
de datos(3) • Frecuencia, espectro y ancho de banda
– Una señal s puede expresarse como una función:
• s(t), respecto al tiempo.
• s(f), respecto a la frecuencia.
– Respecto al tiempo • s(t) es continua, si para todo t existe una
representación de la señal.
• s(t) es discreta, si solo tiene representación en algunos puntos del eje del tiempo.
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Conceptos de Tx
de datos(4) – Un señal s(t) es periódica si:
• s (t + T) = s(t), donde T es el período de la señal.
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Conceptos de Tx
de datos(5)
Qué modo de transmisión tienen las
figuras siguientes?
Cuáles NO comparten el
medio de Tx con otros
Dispositivos?
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Conceptos de Tx
de datos(6)
Es una señal periódica? Es continua?
Cuánto vale T?
Indique 2 valores que de t que se cumple
que s(t) = s(T+t)
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Conceptos de Tx
de datos(7) Almacenar una señal de voz por ejemplo un cassette.
Almacenar una señal de voz por ejemplo en un DVD.
Cuál señal se almacena de forma discreta?
Donde se almacena la señal con mayor fidelidad o menos pérdida de la
señal original?
Entonces puede afirmar que al almacenar una señal discreta estamos
digitalizando la señal?
Entonces puedo decir que un disco duro externo almacena señales
discretas? su ipod? su Laptop?
Si grabo de CD a CD y si grabo de la Radio a un CD, proceso?
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Conceptos de Tx
de datos(8) – 3 características más importantes de una
señal periódica:
• Amplitud
• Frecuencia
• Fase
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Conceptos de Tx
de datos(9) – Amplitud (se expresa en Volts)
• Es el valor instantáneo de una señal en cualquier
momento.
– Frecuencia (se expresa en Hertz)
• El período es lo que tarda la señal en completar un
ciclo (un cambio). La frecuencia es el inverso del
período (1/T) y determina el número de ciclos en
un segundo.
– Fase (en grados de desface)
• Es una medida de la posición relativa en el tiempo
del periodo de una señal.
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Conceptos de Tx
de datos(10) Fase
Diferente amplitud
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Conceptos de Tx
de datos(11) – Modulación de la señal:
• La señal a transmitir denominada Banda Base, que
podría provenir de la voz humana no es periódica.
• Modular consiste en trasladar la estructura original
de información a otro punto del espectro de
frecuencias (periódico). De echo que para poder
escuchar esta información debe ser colocada de nuevo
en la posición espectral original y a es te proceso
inverso se lo denomina demodulación.
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Conceptos de Tx
de datos(12) – ¿De que manera se ingresa la Banda Base en
la Portadora?
La portadora es una onda periódica cuyos parámetros
de definición son la amplitud, la frecuencia y la fase.
De tal manera que según el parámetro que varíe la
Banda Base surge la denominación de la técnica: AM, FM
y PM.
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Conceptos de Tx
de datos(13)
Qué tipo de
modulación se aplica?
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Conceptos de Tx
de datos(14)
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Conceptos de Tx
de datos(15) – Ejercicios:
• Señal modulada FM, AM y PM de:
10101111001100111011.
• Dada la señal codificar.
• Por qué modular y no solo Tx (inyectar potencia o
energía al medio) o NO hacerlo tendríamos 1/0?
• Pregúntate cómo funciona un modem o una línea
ADSL en tu casa o un cable-modem (tarea).
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Conceptos de Tx
de datos(16) – El conversor ADC (Analog-to-Digital
Converter - Conversor Analógico Digital)
tiene que efectuar los siguientes procesos:
– 1.- Muestreo de la señal analógica.
– 2.- Cuantificación de la propia señal
– 3.- Codificación del resultado de la
cuantización, en código binario.
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Conceptos de Tx
de datos(18) – Muestreo (sampling):
• De tensiones o voltajes en diferentes puntos de la
onda senoidal.
• La frecuencia a la que se realiza el muestreo se
denomina razón, tasa o también frecuencia de
muestreo y se mide en kilohertz (kHz).
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Conceptos de Tx
de datos(19) CONDICIÓN DE NYQUIST
– “La frecuencia de muestreo mínima requerida
para realizar una grabación digital de calidad,
debe ser igual al doble de la frecuencia de
audio de la señal analógica que se
pretenda digitalizar y grabar”.
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Conceptos de Tx
de datos(20) CONDICIÓN DE NYQUIST
– La frecuencia de los sonidos más agudos que
puede captar el oído humano que son 20 mil
hertz por segundo (20 kHz).
– Por ese motivo se escogió la frecuencia de
44,1 kHz como tasa de muestreo para
obtener “calidad de CD.
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Conceptos de Tx
de datos(21) CONDICIÓN DE NYQUIST
– La frecuencia de los sonidos más agudos que
puede captar el oído humano que son 20 mil
hertz por segundo (20 kHz).
– Por ese motivo se escogió la frecuencia de
44,1 kHz como tasa de muestreo para
obtener “calidad de CD.
• Las tasas o frecuencias de muestreo más utilizadas
para audio digital son las siguientes:24 000
muestras por segundo (24 kHz), 30 kHz,
44,1 kHz, 48 kHz.
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Conceptos de Tx
de datos(22) Determinación de armónicos (muestreo)
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Conceptos de Tx
de datos(23) • Cuantificar la señal
– Los valores continuos de la sinusoide se
convierten en series de valores numéricos
decimales discretos (antes de convertir a
Binario).
– C/ valor se corresponde con un nivel o
variación de voltajes que contiene la señal
analógica original.
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Conceptos de Tx
de datos(24) • Codificar a binario
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Conceptos de Tx
de datos(25) • Ejercicios digitalizar
• A 10Hz que cadena de
bits genera?
• A 20Hz?
• Demodular los 2
ejercicios.
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SCE()
• Band Width, caudal, velocidad de tx, Mbps.
Kbps.
• Cuánto tarda mi modem a 2Mbps en bajar
la película spiderman 3 en Full HD 2.44 GB
a un ratio promedio del 80% de mi
velocidad máxima contratada.
• Idem con Divergente calidad 720 x 480
pesa 800 MB a 90% del Max.
• Camara de video 289KBps puedo tx
en tiempo real por Internet desde casa.
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SCE()
Tasas de transferencia USB:
• Baja velocidad (1.0): Tasa de transferencia de hasta 1,5 Mbit/s (?? kB/s).
• Velocidad completa (1.1): Tasa de transferencia de hasta 12 Mbit/s (?? MB/s) según este estándar,
pero se dice en fuentes independientes que habría que realizar nuevamente las mediciones.
• Alta velocidad (2.0): Tasa de transferencia de hasta 480 Mbit/s (?? MB/s) pero con una tasa real
práctica máxima de 280 Mbit/s (?? MB/s).
• Superalta velocidad (3.0): Tiene una tasa de transferencia de hasta 4,8 Gbit/s (?? MB/s).
• Transferir de un HD a Disk USB: 2.5GB con USB1.0..3.0, calcule el tiempo estimado.
