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Multiplexin Digital

REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA ANTONIO JOS DE SUCREVICE-RECTORADO PUERTO ORDAZDEPARTAMENTO DE INGENIERA ELECTRNICACTEDRA: TRANSMISIN DE DATOS

TEMA 1: INTRODUCCIN A LA TRANSMISIN DIGITAL Y CONCEPTOS BSICOS.Loyo Mora, Eduardo Jos.C.I: 18.246.759Narvez Rojas, Carlos Alberto.C.I: 19.095.897Profesor:Ing. Henry Romero.

SumarioConceptos generales de Sistemas de Comunicaciones.Digital vs analgico. Caractersticas.Informacin en formato digital.Representacin binaria de seales.Tcnicas de modulacin digital.Capacidad del canal de transmisin. Multiplexin digital. Perturbaciones en la Transmisin. Codificacin de lnea.

Mundo analgico y digital: CaractersticasLa informacin se puede propagar a travs de sistemas de comunicaciones en forma de smbolos que pueden ser analgicos (proporcionales) o bien pueden ser digitales (discretos), debido a la existencia de informacin digital, existe la necesidad de desarrollar distintas tcnicas de modulacin que permitan una ptima transmisin de estos datos.

Para este propsito existen tanto tcnicas de modulacin analgica como digital.

Mundo analgico y digitalModulaciones Analgicas:1) Modulacin de Amplitud2) Modulacin de Frecuencia3) Modulacin de Fase4) Modulacin de Amplitud de Pulsos5) Modulacin de Ancho de Pulsos6) Modulacin de Posicin de PulsosModulaciones Digitales:1) Modulacin por Conmutacin de Amplitud2) Modulacin por Conmutacin de Frecuencia3) Modulacin por Conmutacin de Fase4) Modulacin 4-PSK, 8-PSK y 16-PSK5) Modulacin 8-QAM y 16-QAM

Cabe destacar que la informacin analgica como la digital pueden ser codificadas mediante seales analgicas o digitales.

Datos digitales, seales analgicas: Los mdems convierten los datos digitales en seales analgicas de tal manera que se puedan transmitir a travs de lneas analgicas. Entre las tcnicas bsicas se encuentran:

Desplazamiento de amplitud (ASK - Amplitude Shift Keying)Desplazamiento de frecuencia (FSK - Frequency Shift Keying)Desplazamiento de fase (PSK - Phase Shift Keying)

Datos analgicos, seales analgicas: Los datos analgicos se modulan mediante una portadora para generar una seal analgica en una banda de frecuencias distinta. Algunas tcnicas:

Modulacin en Amplitud ( AM - Amplitude Modulation)Modulacin en Frecuencia ( FM - Frequency Modulation)Modulacin en Fase ( PM - Phase Modulation)

Datos digitales, seales analgicas: Una situacin habitual, la transmisin de datos digitales a travs de la red telefnica donde es posible trabajar con frecuencias de voz entre 300 y 3.3khz, no es por ende adecuada para la transmisin de seales digitales. Pero se pueden conectar dispositivos digitales mediante el uso de dispositivos mdem (modulador-demulador) que convierten los datos digitales en seales analgicas y viceversa. Algunas tcnicas:

Desplazamiento de amplitud (ASK)Desplazamiento de frecuencia (FSK)Desplazamiento de fase (PSK)

Comparacin entre Analgico y Digital1) La naturaleza de la modulante y la portadora:La modulante en las comunicaciones digitales es informacin digital la que se representa en forma binaria, a diferencia de la analgica.2) Facilidad de generacin: en comunicaciones a largas distancia, pueden ser regeneradas por completo en estaciones repetidoras intermedias ya que la informacin est en el cdigo.3) Ancho de banda: ocupa un gran ancho de banda en comparacin con la seal analgica original, pero disminuye enormemente el ruido y los errores.

4) Influencia del ruido: No se acumulan los efectos del ruido gracias a que en cada repetidora se transmite una seal libre de ruido, tambin una codificacin adecuada reduce la interferencia y los efectos del ruido. La atenuacin se elimina.5) Facilidad de multiplexado6) Gran confiabilidad y estabilidad, aparte de todo eficiente ya que puede reducir la repeticin innecesaria de informacin.7) Los sistemas digitales utilizan la regeneracin de seales, en vez de la amplificacin de seales, por lo tanto producen un sistema ms resistente al ruido que su contraparte analgica.

Bits y BaudiosUn bit es el acrnimo de Binary Digit (Dgito binario), en los sistemas de comunicacin digitales se define la razn de bits, que es la razn de cambio en la entrada del modulador y tiene como unidades bits por segundos (bps).

Un baudio es una unidad de medida, que es usada en telecomunicaciones, que representa el nmero de smbolos transmitidos por segundo en una red analgica, en los sistemas de comunicacin digitales se define la razn de baudio, que es la razn de cambio en la salida del modulador y es igual al recproco del tiempo de un elemento de sealizacin de salida.

Entonces el baudio es el nmero de cambios de altos/bajos que se hacen en lnea de transmisin por segundo. Como tal, describe la cantidad de veces que la lnea de transmisin cambia de estado por segundo.

Velocidad de transmisin: Es el nmero de bits transmitidos por segundo cuando se enva un flujo continuo de datos.

Bits y Baudios

Algunos valores de velocidad de transmisin standard son 2400, 4800, 9600, 19200 bps.

Ejemplo: Si se tienen smbolos de 4 bits c/u, y deseamos determinar la velocidad de transmisin de un mdem de 4800 baudios/seg se hace lo siguiente:4800 baudios/seg * 4 bits = 19.200 bpsVelocidad de Transmisin

Longitud de OndaLa longitud de onda de la seal es la distancia que ocupa un ciclo completo de la seal que viaja a una velocidad "v".

Donde:c: Constante de la velocidad de la luz (3*10^8 m/s)f: Frecuencia de la seal

Longitud de OndaEjemplo: La profundidad en el ocano a la que se detectan las seales electromagnticas generadas desde aeronaves crece con la longitud de onda. Por tanto, los militares encontraron que usando longitudes de onda muy grandes, correspondientes a 30 Hz, podran comunicarse con cualquier submarino alrededor del mundo. La longitud de antena es deseable que sea del orden de la mitad de la longitud de onda. Cul debera ser la longitud tpica de las antenas para operar a esas frecuencias?.

Espectro y ancho de bandaEspectro: Es el margen de frecuencias contenidas en la seal. Existe el discreto y el continuo, conocer el espectro de la seal facilita el anlisis de los sistemas de comunicaciones, en especial lo relacionado a su ancho de banda.

Espectro y ancho de bandaAncho de banda:a) El ancho de banda de una seal se puede entender como la anchura del espectro de la seal.b) Si se trata del ancho de banda de un canal, el ancho de banda es la gama de frecuencias que dicho canal permite que pasen a travs de l sin ser distorsionadas.

Se determina como:B = fmayor - fmenor

Relacin entre ancho de banda y velocidad de transmisinEl medio de transmisin limita mucho las componentes de frecuencia a las que puede ir la seal. Entonces el medio solo permite la transmisin de una cierta porcin del ancho de banda.

En el caso de ondas cuadradas, se pueden simular con ondas senoidales en las que la seal contenga solamente mltiplos impares de la frecuencia fundamental.

Cuanto ms ancho de banda, mucho ms se parecer la funcin seno a la onda cuadrada.

Siendo que el ancho de banda de una seal est concentrado sobre una frecuencia central, al aumentar esta aumenta al mismo tiempo la velocidad potencial para transmitir la seal. El problema radica en que aumenta el coste de la transmisin pero obteniendo los beneficios de que disminuye la distorsin y la posibilidad de que ocurran errores.Relacin entre ancho de banda y velocidad de transmisin

Efecto del ancho de bandaPara una mejor transmisin de la informacin digital, es necesario que el ancho de banda sea el suficiente para dejar pasar la mayor cantidad de armnicos posibles de los pulsos digitales

Simulacin del ancho de banda mediante coeficientes de Fourier

Esta representa el nmero de smbolos independientes que pueden pasarse, a travs de un sistema, en una unidad de tiempo determinado. Como tal, este smbolo fundamental es el bit. A la hora de expresar la capacidad de informacin es conveniente hacerlo en bits por segundo (bps).

En los Laboratorios de Telfonos Bell, Hartley en 1928 desarroll una relacin que result bastante til, donde englobaba el ancho de banda, la lnea de transmisin y la capacidad de informacin.

Capacidad de informacin

Capacidad de informacin

Esta es conocida como la Ley de Hartley:I: Es la capacidad del canal de informacin del sistemaB: Es el ancho de banda disponible (Hz)T: Lnea de transmisin (s)

Con esta ecuacin se puede concluir que la capacidad de informacin es una funcin lineal del acho de banda (B) y de la lnea de transmisin (T), y es directamente proporcional a ambos. Si se llega a cambiar entonces, el B o el T ocurrir un cambio directamente proporcional en la capacidad de informacin.

Luego en 1948, Shannonm, relacion la capacidad de informacin de un canal de comunicacin al ancho de banda y a la relacin seal-ruido.Esta relacin, mucho ms til que la anterior, es conocida como Lmite de Shannon, es como sigue:Capacidad de informacin

Donde:I: Capacidad de informacin (bps)B: Ancho de banda (Hz).S/N: Relacin seal a ruido (no posee unidades).

Coeficiente Eb/NoEs la fraccin entre la energa de la seal por bits y la densidad de potencia del ruido por hertzio. Este resulta ser un parmetro ms adecuado para determinar las tasas de error y la velocidad de transmisin. Es medido en decibelios.

Donde:

Eb: Es la energa de seal por bit (Eb = S*Tb = S/R)Siendo S la potencia de seal, Tb el tiempo de un bit, y R vendra siendo bits/segNo: Densidad de potencia de ruido por Hz.

En donde se demuestra que:O en otras palabras:Donde K vendra siendo la constante de Boltzmann, cuyo valor es:y T la temperatura absoluta en grados Kelvin

Ejemplo: Si el nivel recibido de una seal en un sistema digital es de -151dBw y la temperatura efectiva de ruido en el receptor es de 1500 K. Cul es el cociente de Eo/No para un enlace que transmite a 2400 bps?

Multiplexin Digital

La multiplexin es latransmisin de informacin proveniente de varias fuentes, a travs de un mismo medio de transmisin a diferentes destinos.(UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES).

Multiplexin Digital

Es ms prctico la utilizacin de sistemas combinados o multiplexores digitales que agrupa un gran nmero de sistemas individuales de Modulacin por Cdigo de Pulsos (PCM) en una sola lnea de transmisin, a grandes distancias, donde se necesita una alta capacidad de canal.

. Obsrvese que las facilidades de transmisin pueden usarse no slo para voz modulada por impulsos codificados, sino tambin para datos, video-telfono, grupos MDF y televisin.

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Multiplexin Digital:Objetivo:

El objetivo de los multiplexores digitales es combinar un nmero de flujos de impulsos de entrada, tributarios, en un solo flujo de impulsos de salida, con una velocidad digital bruta que es algo mayor que la suma de las velocidades de los tributarios y viceversa.

Los principios bsicos para la multiplexin digital son los mismos en todas las etapas jerrquicas. La multiplexin en el multiplexor de segundo orden puede, por tanto, servir como un modelo general. El principio ms importante para la multiplexacin digital es el proceso de entrelazamiento de bits, en el cual los tributarios son combinados bit por bit en un solo flujo de bits de salida comn.

Cuando entran al entrelazador de bits, los cuatro tributarios tienen que estar sincronizados. Todos los multiplexores primarios tienen relojes trabajando independientemente y dan por consiguiente, flujos de bits con ligeras diferencias de velocidades de bits y por lo tanto, fases diferentes.

Para lograr la sincronizacin entre los tributarios, se colocan almacenadores o memorias intermedias (buffert memories) entre los tributarios y el entrelazador de bits. Esto se muestra en el diagrama de bloque, en la Figura 4. La sincronizacin se logra ahora por la lectura de bits de la memoria intermedia con una velocidad de bit ms alta que cuando se escriben los bit en ella. La velocidad de lectura es de 2112 Kb/s, dando por consiguiente, una velocidad de bit de segundo orden de 4 x 2112 = a 8448 Kb/s. Una unidad de control ordena la lectura de las cuatro memorias intermedias al mismo tiempo. La lectura tiene que hacerse en cascada (formando subtramas) a causa de la mayor velocidad de bit.

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Perturbaciones en la Transmisin.

3) RUIDOS.

2) Distorsin de retado.

1) Atenuacin30

1) Atenuacin y Distorsin de Atenuacin

Atenuacin: Es la reduccin de la densidad de potencia de una onda electromagntica.

Tipo de atenuacin:Atenuacin en el vacio: La que se produce cuando las ondas se propagan por el espacio y tienden a dispersarse.Atenuacin por prdida de absorcin: Ocasionada por partculas que pueden absorber energa electromagntica. Ocurre cuando las ondas viajan en la atmsfera terrestre.

a) Atenuacin en el vacio La cual se produce cuando las ondas se propagan por el espacio y tienden a dispersarseb)Atenuacin por perdida por absorcinComo la atmsfera terrestre no es un vacio, contiene partculas que pueden absorber energa electromagntica. Esta se produce cuando las ondas viajan en la atmsfera terrestre y son absorbidas por las partculas.

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Distorsin de Atenuacin:

Es la diferencia entre la ganancia del circuito a determinada frecuencia, entre la ganancia correspondiente a una frecuencia de referencia.

1) Atenuacin y Distorsin de Atenuacin

32Es un mtodo indirecto para evaluar las caractersticas de retardo de un circuito, es decir , evala la relacin entre la fase y frecuencia de un circuito.

Para que la transmisin de datos no tenga errores se requiere una relacin lineal entre la fase y la frecuencia.

2) Distorsin de Retardo de Envolvente

Concepto:

Es toda energa indeseable presente en la pasabanda til de un canal de comunicaciones.

3) Ruido

3) Ruido

Tipos de ruido:

Ruido correlacionado: es una relacin entre la seal y el ruido. Es energa no deseada que se presenta como resultado directo de la seal. Ejemplo: Distorsin armnica y de intermodulacin.

Ruido no correlacionado: es la energa que hay en ausencia de una seal . Ejemplo: ruido trmico o de Gauss. El cual est presente en forma inherente , en un circuito debido a la estructura elctrica del mismo.

Cdigos de Comunicacin de Datos:Concepto Los cdigos de comunicacin de datos son secuencias predeterminadas de BIT que se usan para codificar caracteres y smbolos.

Clases de caracteresCaracteres de control de eslabn de datosCaracteres de control grficoCaracteres alfa/numricos

A las claves de comunicacin de datos se les llama: Conjunto de caracteresCdigos de caracteres Claves de caracteres

Caracteres de control de eslabn de datos: Se usan para facilitar el flujo ordenado de datos desde una fuente hasta un destinoCaracteres de control grfico: Implican la sintaxis o presentacin de datos en la terminal de recepcin Caracteres alfa/numricos: Se usan para representar los diversos smbolos empleados en las letras, nmeros y signos de puntuacin

Cdigo de smbolos Lenguaje de caracteres36

Cdigos de Comunicacin de Datos

1) Cdigo de Baudot

5 Bits. 25=32.Caracteres de paso a figuras.Caracteres de paso a letras.58 caracteres.

Consiste en cinco BITS y usa caracteres de paso a figuras y de paso a letras que aumentan su capacidad a 58 caracteres.37

Cdigos de Comunicacin de Datos Cdigo de Baudot

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2) Cdigo ASCII (American Standard Code for Information Interchange)

7 Bits. 27= 128. LSB b0.MSB b6. b7 BIT de paridad.

Es un conjunto de caracteres de 7 BIT y tiene 27= 128 combinaciones. El BIT menos significativo se llama b0 y el mas significativo se llama b6. B7 no forma parte del cdigo sino que se usa como BIT de paridad. 39

Cdigos de Comunicacin de DatosCdigo ASCII

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Cdigos de Comunicacin de DatosCdigo ASCII

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3) Cdigo EBCDIC ( Extended-binary-Coded Decimal Interchange Code)

8 Bits. 28=256.LSB b7.MSB b0.Sin bit de paridad.

Este fue desarrollado por la IBM Cuenta con 28=256 combinaciones esto hace que sea el cdigo que posee mas caracteres

El BIT menor significativo es el b7 y el mas significativo es el b0 por consiguiente se trasmite primero el BIT de mayor orden ( b7) y el ultimo que se transmite es el BIT de menor orden (b0). Este cdigo no facilita el uso de un BIT de paridad.

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Cdigo IRAAlfabeto de Referencia Internacional (IRA), Alfabeto Internacional nmero 5, (IA5).7 bits. 27=128 caracteres. 4 grupos.Bit de paridad.Detectar errores de un bit.Uno de los cdigos ms utilizados, es el Alfabeto de Referencia Internacional (IRA), Alfabeto Internacional nmero 5, (IA5).Posee 7 bits, pudiendo representar hasta 128 caracteres, los cuales forman 4 grupos.

Se puede agregar un bit adicional para tener grupos de 8 bits, llamados byte.El octavo bit se puede utilizar para chequeo de paridad en el proceso de transmisin y as poder detectar errores de un bit.La paridad puede ser par o impar, segn el nmero de unos ser par o impar.

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Cdigo IRAGrupo 1: Control de Formato: 6 caracteres.

Grupo 2: Control de Transmisin: 9 caracteres.

Grupo 3: Separadores de Informacin: 4 caracteres

Grupo 4: Miscelnea: 15 caracteres

Cdigo IRA

Codificacin de lnea: Concepto(TOMASY, 2003).Consiste en convertir niveles lgicos normalizados a una forma ms adecuada para su transmisin por lnea telefnica.

Codificacin de lnea: Concepto(Stallings, 2007).En la sealizacin digital una fuente de datos g(t), (analgica o digital) se codifica en una seal digital x(t). La forma de onda de x(t) depender de la tcnica de codificacin empleada. Su eleccin busca optimizar el uso del medio de transmisin; minimizando el ancho de banda o la tasa de errores.

Colocar Figura 5.1 pg. 13449

Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.FactoresVoltaje de transmisin y componentes de CD.Ciclo de trabajo.Ancho de banda.Recuperacin de relojDeteccin de errores.Facilidad de deteccin y decodificacin.

1)Voltaje de transmisin y componentes de CD. Los voltajes de transmisin pueden ser:

Unipolares: Se transmite un solo nivel de voltaje distinto de cero.

b) Bipolares: Se transmiten dos niveles de voltaje distintos de cero.

Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.Cont..Es ms eficiente la transmisin bipolar de datos digitales en cuanto a potencia. Hacer ejemplo.

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2) Ciclo de trabajo.

a) Sin regreso a cero (NRZ). Si el impulso binario o ciclo de trabajo se mantiene durante todo el tiempo del bit .b) Con regreso o retorno a cero (RZ). Si el impulso binario o ciclo de trabajo ocupa menos que el tiempo del 100% del tiempo del bit.

Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.Cont..52

Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.Los voltajes de transmisin UP y BP, y la codificacin RZ y NRZ se pueden combinar de varias maneras para obtener determinado esquema de codificacin de lnea. Cont..53

Codificacin de lnea: Formatos de codificacin de lnea.

a) UPNRZ.b)BPNRZ c)UPRZd)BPRZe)BPRZ-AMI54

Codificacin de lnea: EJERCICIO 1. PLANTEAMIENTO: Para la siguiente secuencia de bits (1110010101100), trace el diagrama de sincrona para codificacin: UPNRZ, BPNRZ, UPRZ, BPRZ y BPRZ-AMI. 55

Codificacin de lnea: Formatos de codificacin de lnea.Corriente de bits:1110010101100V+UPNRZ0VV+BPNRZ0VV-V+UPRZ0VV+BPRZ0VV-V+BPRZ-AMI0VV-56

3) Ancho de banda.

Para determinar el ancho de banda mnimo necesario para la propagacin de una seal codificada el lnea se debe determinar su mayor frecuencia fundamental.

La frecuencia fundamental mxima se determina con el peor de las casos de secuencia de bitCodificacin de lnea: Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.En un UPNRZ el peor de los casos es una frecuencia de 1 a 0 alternos. El periodo de la mayor frecuencia fundamental es el tiempo de 2 bit y en consecuencia es igual a la de la frecuencia de bit57

4) Recuperacin de reloj.

Para recuperar y mantener la informacin de sincronizacin a partir de la seal de datos recibidos, estas deben tener una cantidad suficiente de transiciones.

En UPNRZ, BPNRZ, UPRZ y BPRZ-AMI una cadena larga de ceros genera una seal de datos sin transiciones.

En BPRZ se presenta una transicin en cada posicin de BIT, independientemente si el BIT es uno o un cero.

Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.En el circuito de recuperacin de reloj, los datos solo se rectifican de onda completa y producen un reloj independiente de ellos, igual a la frecuencia de recepcin de BIP.La codificacin BPRZ es la que mejor se adapta para la recuperacin del reloj 58

5) Deteccin de errores.

En las trasmisiones UPNRZ, BPNRZ, UPRZ y BPRZ no hay manera de determinar si los datos recibidos contienen errores.

En las trasmisiones BPRZ-AMI existe un mecanismo de deteccin de errores.

Codificacin de lnea: Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.En BPRZ-AMI un error en cualquier BIT provocar una violacin bipolar es decir la recepcin de dos o mas 1 consecutivos con la misma polaridad.59

6. Facilidad de deteccin y decodificacin.

La transmisin bipolar se adapta mejor a la deteccin de datos porque su componente promedio de cd es igual a 0V. No es deseable que exista una componente cd , porque puede causar una mala interpretacin de la condicin lgica de los pulsos recibidos.

Codificacin de lnea: Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.Copiar tabla de pagina 734 60

Codificacin de lnea: Factores para la seleccin de un formato de codificacin de lnea.Formato de codificacinAncho mnimo de bandaCD PromedioRecuperacin de RelojDeteccin de erroresUPNRZfb /2*+V/2MalaNoBPNRZfb /2*0V*MalaNoUPRZfb +V/4Buena NoBPRZfb 0V*ptima*NoBPRZ-AMIfb /2*0V*BuenaSi**Indica el mejor desempeo o calidad61

Codificacin de lnea.Otros cdigos de codificacin de lnea

formatocaractersticasNo retorno a nivel cero (NRZ-L)0 = nivel alto.1 = nivel bajoNo retorno a cero invertido (NRZI)0 = no hay transicin al comienzo del intervalo(un bit cada vez).1 = transicin al comienzo del intervalo.Bipolar-AMI0 = no hay seal.1 = nivel positivo o negativo, alternante. Pseudoternario.0 = nivel positivo a negativo alternante.1 = no hay seal.Manchester0 = transicin de alto a bajo en mitad del intervalo.1 = transicin de bajo a alto en mitad del intervalo. Manchester diferencial0 = transicin al principio del intervalo.1 = no hay transicin al principio del intervalo.Siempre hay una transicin en mitad del intervalo.

Copiar tabla de pagina 734 Copiar figura de 5.2 138

El esquema de codificacin es simplemente la correspondencia que se establece entre los bits de los datos con los elementos de seal. Se han intentado una gran diversidad de aproximaciones. A continuacin se describen algunas de las ms utilizadas.

Bifsica digital (Cdigo Manchester o Difsica): Es una forma de transmisin BPRZ que solo usa un ciclo de onda cuadrada con fase de 0 para uno lgico, y uno con fase de 180 para 0 lgico. b) Los Cdigos Miller: Son formas de cdigos de modulacin con retardo, donde uno lgico produce una transicin del pulso del reloj. Y un 0 lgico no produce transicin al final de los intervalos del reloj a menos que siga otro 0. c) Los Dicdigos : son cdigos binarios de varios niveles que usan mas de dos niveles de voltaje para representar los datos. Entre ellos estn el BPRZ ,BPRZ -AMI, NRZ y RZ

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Copiar tabla de pagina 734

El esquema de codificacin es simplemente la correspondencia que se establece entre los bits de los datos con los elementos de seal. Se han intentado una gran diversidad de aproximaciones. A continuacin se describen algunas de las ms utilizadas.63

Codificacin de lnea. EJERCICIO 2: PLANTEAMIENTO: Para la siguiente secuencia de bits (1110010101100), trace el diagrama de sincrona para codificacin: UPNRZ, BPNRZ, UPRZ, BPRZ y BPRZ-AMI. Copiar tabla de pagina 734


Codificacin de lnea.Otros cdigos de codificacin de lnea Corriente de bits:0100111001010V+NRZ-L0VV+NRZI0VV+Bipolar-AMI 0VV-V+Pseudoternario0VV-V+Manchester0VV-V+Manchester 0VdiferencialV-Copiar tabla de pagina 734



Los cdigos NRZ son los ms fciles de implementar y se caracterizan por hacer un uso eficaz del ancho de banda. Esta ltima propiedad se pone de manifiesto se observa en la siguiente figura, en la que se compara la densidad espectral de varios esquemas de codificacin.

En dicha figura la frecuencia est normalizada a la velocidad de transmisin de los datos.

Como se puede ver, en los cdigos NRZ y NRZ-I la mayor parte de la energa est comprendida entre la componente continua y la mitad de la velocidad de transmisin.

Bipolar AMINo hay componente CDEl ancho de banda es, menor que para NRZ

PseudoternarioNo se tiene componente contnua.Se disminuye el ancho de banda.El mayor nivel de energa est ubicado a la mitad de la frecuencia normalizada

ManchesterManchester DiferencialNo se tiene componente contnua.La velocidad de modulacin mxima es mayor que en los cdigos NRZ, el ancho de banda necesarios es mayor.

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Tcnicas de Scrambling:Definicin Consiste en reemplazar las secuencias de bits que generen niveles de tensin constante, por otras secuencias que tengan un nmero suficiente de transiciones, para que el reloj del receptor pueda mantenerse sincronizado.

Tcnicas de Scrambling:Condiciones:

Proporcionar suficiente nmero de transiciones para que el reloj se mantenga sincronizado.

Debe ser reconocida por el receptor y sustituida por la secuencia original.

3. Debe tener la misma longitud que la original.

Tcnicas de Scrambling:

Objetivos: Evitar la componente en continua.

Evitar las secuencias largas que correspondan a seales de tensin nula.

No reducir la velocidad de transmisin de los datos.

Tener cierta capacidad para detectar errores.


Caractersticas:B8ZS (Bipolar with 8-Zeros Substitution) Bipolar con sustitucin de 8.Se basa en un BP-AMI.Si aparecen 8 ceros sucesivos y el ltimo valor de tensin anterior a dicho octeto fue positivo, se codifica dicha secuencia como: 000+-0-+

2. Si aparece 8 ceros sucesivos y el ltimo valor de tensin anterior a dicho octeto fue negativo, se codifica dicha secuencia como: 000-+0+-


V: violacin de secuencia bipolarB: bit bipolar validoEstrategia:Pulso anterior: + 0 0 0 + - 0 - +Pulso anterior: - 0 0 0 - + 0 + -


Se fuerzan dos violaciones del cdigo AMI.

Probabilidad muy baja de haber sido causada por el ruido u otros defectos en la transmisin.

El receptor identificar ese patrn y lo interpretar convenientemente como un octeto todo ceros.

Tcnicas de Scrambling: TiposHDB3 (High Density Bipolar 3 Zeros)

Se basa en la codificacin AMI

Consiste en reemplazar cadenas de cuatro ceros por cadenas que contienen uno o dos pulsos. El cuarto cero se sustituye por una violacin del cdigo.


La sustitucin depender: a) Si el nmero de pulsos desde la ltima violacin es par o impar.b) Dependiendo de la polaridad del ltimo pulso, anterior a la aparicin de los cuatro ceros.


Numero Impar de 1sDesde la ltima sust.

Tcnicas de Scrambling: EJERCICIO 3:PLANTEAMIENTO: Para las siguientes secuencias de bits trace el diagrama de sincrona.1)Para B8ZS: 10011000000001010 Y 10001000000001010

2)Para HDB3: 1100000000110000010

Tcnicas de Scrambling: TiposCorriente de bits:10011000000001010000VB0VBV+B8ZS 0VV-Corriente de bits:10001000000001010000VB0VBV+B8ZS 0VV-Corriente de bits:110000111000000000000000V000VB00VB00VV+HDB3 0VV-

RETROALIMENTACIN:

PREGUNTAS YRESPUESTASGRACIAS

BibliografaUnin Internacional de Telecomunicaciones. Disponible en:www.itu.int/itudoc/itu-d/dept/psp/ssb/planitu/plandoc/digmux-es.pdf

Fundamentos de Telemtica. Disponible en: http://www.it.uniovi.es/ old/material/telemtica/fundamentos/FundamentosTelematica-Tema5.pdf

Tcnicas de Multiplexing Modulacin y Demodulacin de Seales. Disponible en: http://www.it.uniovi.es/docencia/Telecomunicaciones/arss/ material/arssTema2-TecnicasMultiplexing.pdf

TOMASY ,Wayne. (2003) Sistemas de Comunicaciones Electrnicas. 4ta Edicin. Pearson. Prentice Hall. Mxico.

STALLINGS, william. (2007).Comunicaciones y Redes de Computadores. 7ta Edicin. Pearson. Prentice Hall. Mxico.

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