Redes

1. Republica Bolivariana De Venezuela Universidad Católica Andrés Bello. Ingeniería en Informática. ( Capa 1) Contenido: Definición De señales. Señales Continuas y Discretas. Propiedades de las señales Continuas Periocidad. Ing. Miguel Esteva

2. Ing. Miguel Esteva

3. Clasificación de las señales eléctricas Ing. Miguel Esteva Figura 1 Figura 2

4. Clasificación de las señales eléctricas Ing. Miguel Esteva

5. Clasificación de las señales Analógicas Ing. Miguel Esteva

6. Periodo y frecuencia Ing. Miguel Esteva

7. Relación entre el periodo y la frecuencia Ing. Miguel Esteva

8. Fase de una señal Ing. Miguel Esteva

9. Señales simples Son aquellas señales que no están formadas por combinación de otras señales , es decir no se pueden descomponer en señales mas simples. Ing. Miguel Esteva

10. Señales Compuestas Se forma como resultado de la suma de muchas señales con frecuencias y amplitudes diferentes. La metodología para las señales compuestas es a través del “análisis de Fourier”(Dominio en el tiempo). Ing. Miguel Esteva π/3 3 vol (DC) 2 vol 4 vol 1 vol f(t) c os(10πt + π/3 ) sen(2 0π t) cos(3 0π t ) Frecuencia fundamental Primera armónica Segunda armónica Nivel de continua (DC)

11. Aplicamos la serie de Fourier: f(t) = ao + ∑ [ancos(nwot) + bn.sen(nwot)] (Dominio en el tiempo) , nos queda: n = 1 f(t) = 3 + 2. cos(10 π t + π /3) + 4. sen(20 π t) + cos(30 π t) Donde: an = 2 y 4 bn = 4 ao = 3 cos(nwot) = cos(10πt + π/3) y cos(30πt) sen(nwot) = sen(20πt) Señales Compuestas Ing. Miguel Esteva

14. Ejemplos de dominio de la frecuencia y dominio del tiempo Ing. Miguel Esteva

15. Expresión de una señal compuesta desde el punto de vista del dominio del tiempo y del dominio de la frecuencia: Nota: La componente DC es la responsable del desplazamiento hacia arriba de diez unidades en la onda seno Ing. Miguel Esteva

16. Expresión de una señal compuesta desde el punto de vista del dominio del tiempo y del dominio de la frecuencia: Ing. Miguel Esteva

17. Señales Digitales Figura 19 Figura 20

26. Capa de transporte La capa de transporte involucra dos protocolos: el protocolo de control de transmisión (TCP) y el protocolo de datagrama de usuario (UDP) .

31. Introducción En telecomunicación el término modulación engloba el conjunto de técnicas 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, protegiéndola de posibles interferencias y ruidos. Ing. Miguel Esteva

34. Diferentes tipos de modulación Existen diferentes tipos de modulación, se mencionaran las mas importantes tanto en el mundo analógico como digital. Ing. Miguel Esteva Diferentes tipos de modulación (o conversión ) Modulación Digital/Digital Modulación Analógico/Digital Modulación Digital/Analógico Modulación Analógico/Analógico

35. Modulación Analógica ( Analógica/Analógica) Entre ellas tenemos: Modulación en amplitud (AM) Modulación en frecuencia (FM) Modulación en Fase (PM) Ing. Miguel Esteva Modulación Analógica/ analógica

36. Amplitud modulada (AM) o modulación de amplitud Es un tipo de modulación lineal que consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir. AM es el acrónimo de Amplitude Modulation (Amplitud modulada), la cual consiste en modificar la amplitud de una señal de alta frecuencia, denominada portadora, en función de una señal de baja frecuencia, denominada moduladora, la cual es al señal que contiene la información que se desea transmitir Ing. Miguel Esteva

37. Amplitud modulada (AM) o modulación de amplitud Ing. Miguel Esteva Alta Frecuencia Baja Frecuencia Información Amplitud Modulada (AQM)

38. Características de la modulación AM La amplitud varia, pero su frecuencia se mantiene constante. Las frecuencias que son lo suficientemente altas para radiarse de manera eficiente por una antena y propagase por el espacio libre se llaman comúnmente radiofrecuencias (RF). La banda de radiodifusión comercial AM abarca desde 535 a 1605 Ing. Miguel Esteva

39. Características de la modulación AM Ing. Miguel Esteva Señal Moduladora (Datos) Señal Portadora Señal Modulada

40. Frecuencia modulada (FM) En telecomunicaciones , la frecuencia modulada ( FM ) o modulación de frecuencia es una modulación que transmite la información a través de una onda portadora variando su frecuencia (contrastando esta con la amplitud modulada o modulación de amplitud (AM), en donde la amplitud de la onda es variada mientras que su frecuencia se Alta FrecuenciaBaja FrecuenciaInformaciónFrecuenciaModulada (FM)mantiene constante Ing. Miguel Esteva Alta Frecuencia Baja Frecuencia Información Frecuencia Modulada (FM)

42. Características de la modulación FM Ing. Miguel Esteva Señal Moduladora (Datos) Señal Portadora Señal Modulada

43. Fase modulada (PM) Tipo de modulación que se caracteriza porque la fase de la onda portadora varía directamente de acuerdo con la señal modulante, resultando una señal de modulación en fase. Se obtiene variando la fase de una señal portadora de amplitud constante, en forma directamente proporcional a la amplitud de la señal modulante. La modulación de fase no suele ser muy utilizada porque se requieren equipos de recepción más complejos que los de frecuencia modulada . Además puede presentar problemas de ambigüedad para determinar por ejemplo si una señal tiene una fase de 0º o 180º. Ing. Miguel Esteva Alta Frecuencia Baja Frecuencia Información Fase Modulada (PM)

44. Es el proceso de cambiar una de las características de una señal de base analógica en información basada en una señal digital (ceros y unos). Por ejemplo, cuando se transmiten datos de una computadora a otra a través de una red telefónica pública, los datos originales son digitales, pero d3ebido a que los cables telefónicos (bucle local) transportan señales analógicas, es necesario convertir dichos datos. Los datos digitales deben ser modulados sobre una señal analógica que ha sido manipulada para aparecer como dos valores distintos correspondientes al 0 y al 1 binario. Modulación Digital( Digital /Analógica ) Ing. Miguel Esteva

45. Entre ellas tenemos: Desplazamiento en amplitud (ASK) Desplazamiento en frecuencia (FSK) Desplazamiento en Fase (PSK) Modulación de amplitud en cuadratura (QAM) Modulación Digital( Digital /Analógica) Ing. Miguel Esteva

46. Desplazamiento en amplitud (ASK) ASK (Amplitudes-shift keying), es una modulación de amplitud donde la señal moduladora (datos) es digital. Los dos valores binarios se representan con dos amplitudes diferentes y es usual que una de las dos amplitudes sea cero; es decir uno de los dígitos binarios se representa mediante la presencia de la portadora a amplitud constante, y el otro dígito se representa mediante la ausencia de la señal portadora. Ing. Miguel Esteva Alta Frecuencia Baja Frecuencia Información ASK

48. Representación gráfica de una señal ASK La señal modulada puede representarse gráficamente de la siguiente manera Ing. Miguel Esteva

49. Representación gráfica de una señal ASK Otra forma de representar una señal ASK Ing. Miguel Esteva

50. Desplazamiento en Frecuencia (FSK) FSK (Frequency-shift keying), es una modulación de frecuencia donde la señal moduladora (datos) es digital. Los dos valores binarios se representan con dos frecuencias diferentes (f1 y f2) próximas a la frecuencia de la señal portadora fp. Ing. Miguel Esteva Alta Frecuencia Baja Frecuencia Información FSK

51. Representación gráfica de una señal FSK La señal modulada puede representarse gráficamente de la siguiente manera Ing. Miguel Esteva

53. Ventajas de una señal FSK FSK evita la mayor parte de los problemas de ruidos de ASK. Debido a que el dispositivo receptor está buscando cambios específicos de frecuencia en un cierto número de periodos, puede ignorar los picos de voltaje. Los factores que limitan la FSK son las capacidades físicas de la portadora. Ing. Miguel Esteva

54. PSK - Desplazamiento de fase PSK (Phase-shift keying), es una modulación de fase donde la señal moduladora (datos) es digital. Existen dos alternativas de modulación PSK: PSK convencional, donde se tienen en cuenta los desplazamientos de fase y PSK diferencial, en la cual se consideran las transiciones. Las consideraciones que siguen a continuación son válidas para ambos casos. Ing. Miguel Esteva Alta Frecuencia Baja Frecuencia Información PSK

55. Representación gráfica de una señal PSK En PSK el valor de la señal moduladora está dado por Ing. Miguel Esteva

56. Características de una señal PSK La fase de la portadora cambia para representar el 1 o el 0 binario. Tanto la amplitud de pico como la frecuencia permanecen constantes mientras la fase cambia. Este método se denomina a menudo 2-PSK , o PSK binario Ing. Miguel Esteva

58. PSK o 2PSK Permiten representar un bit, debido a que se usan dos fases distintas (0 y 180 grados). Ing. Miguel Esteva

59. 4-PSK o Q-PSK Permiten representar un par de bit. El par de bit representados por cada fase se denomina dibit . Usando 4-PSK se puede transmitir datos dos veces más rápido que con 2-PSK. Una fase de 0 grados representa ahora 00, 90 grados representa 01, 180 grados representa 10 y 270 grados representa 11. Ing. Miguel Esteva

60. 8-PSK Permiten representar tres bit (un tribit ). En lugar de 90 grados se puede variar la señal en desplazamientos de 45 grados. Con ocho fases distintas, cada desplazamiento puede representar 3 bit. Ing. Miguel Esteva

61. Desventaja : PSK Está limitado por la habilidad de los equipos de distinguir pequeñas diferencias en fase. Este factor limita su tasa de bits. Ing. Miguel Esteva

63. Modulación de amplitud en cuadratura (QAM ) Dominio del tiempo Ing. Miguel Esteva

64. Modulación de amplitud en cuadratura (QAM) Diagrama de constelación Ing. Miguel Esteva

65. Demodulación Es el proceso mediante el cuál es posible recuperar la señal de datos de una señal modulada. MODEM es un dispositivo de transmisión que contiene un mo dulador y un dem odulador. Ing. Miguel Esteva