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Semana 07

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  • 1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA UNEFA NÚCLEO CARABOBO – EXTENSIÓN GUACARA AUTORES: SECCIÓN: G-003-N ING. DE TELECOMUNICACIONES GUACARA, DE JULIO DE 2010
  • 2. Modulación codificada Trellis (TCM). La modulación con Codificación Reticulada TCM fue propuesta por vez primera por G.Ungerboeck-1976. Los principios básicos datan de 1982. En 1984 a propuesta de IBM el CCITT la adopta para modem de datos en la red telefónica con 32 estados de fase (32 TCM) para 14,4 kb/s. Esta modulación se asocia con el algoritmo de A.J.Viterbi-1967 que permite la corrección de errores en el receptor. Se trata de una decodificación que optimiza asintóticamente la tasa de error. La modulación TCM permite maximizar la distancia mínima entre estados de transmisión desde el punto de vista geométrico euclideano de la distribución de fases.
  • 3. Diagrama de Trellis o enrejado: Es la forma más utilizada porque es la que permite realizar la decodificación de la forma más sencilla Para el ejemplo del codificador (2,1,3) anteriormente especificado tenemos el siguiente Árbol del código: (m-1) . k La profundidad del árbol es 2· (m-1), y el número de estados es 2 La interpretación del árbol del código es la siguiente: -Hay dos ramas en cada nodo. - La rama superior corresponde a una entrada de un 0. - La rama inferior corresponde a la entrada de un 1. - En la parte exterior de cada rama se muestra el valor de salida. - El número de ramas se va multiplicando por dos con cada nueva entrada. - A partir del segundo nivel el árbol se vuelve repetitivo. En realidad, solo hay cuatro tipos de nodos: A,B,C,D. Estos tipos de nodos en realidad son estados del codificador. A partir de estos nodos, se producen los mismos bits de salida y el mismo estado. Por
  • 4. ejemplo, de cualquier nodo etiquetado como C se producen el mismo par de ramas de salida: Salida 10 y estado A Salida 01 y estado B A partir de la identificación de los estados del codificador se puede incorporar esta información en el diagrama de trellis. El diagrama de Trellis es un diagrama en forma de red. Cada línea horizontal se corresponde con uno de los estados del codificador. Cada línea vertical se correspondería con uno de los niveles del árbol del código. Partimos del estado inicial del codificador en el primer nivel del árbol. A partir de aquí se trazan dos líneas desde este estado. Una para el caso de que la siguiente entrada fuera un 0 y otra para el caso de que fuera un 1. Estas líneas irán hasta el siguiente nivel del árbol al estado en el que queda el codificador después de haber codificado las correspondientes entradas. Encima de cada una de estas líneas escribiremos la salida del codificador para esa codificación. Para cada nivel del árbol hacemos lo mismo desde todos los estados en los que el codificador se puede encontrar. Según todo esto, el diagrama de Trellis para el codificador (2,1,3) de nuestro ejemplo será:
  • 5. Vamos a seguir en el diagrama de Trellis que acabamos de construir la codificación de la secuencia de bits 0101. Modems. Una aplicación común de paso de banda de modulación digital es el teléfono de voz módem (modulador / demodulador). Este dispositivo modula en banda base digital de señales desde la computadora o por fax a ponerse en una línea telefónica de voz y luego a la inversa con la demodulador. los módems son una alternativa a DSL. Como hemos dicho anteriormente, el límite de Shannon por teléfono de voz de calidad estándar líneas es de 37 kbps. Las mejoras en la modulación y codificación han permitido a los módems para que pueden conseguir relativamente cerca de este límite. La mayoría de los módems comerciales también tienen una reserva opción, de modo que en la conexión inicial, e incluso durante la sesión del módem pondrá a prueba la línea telefónica de S / N para establecer o ajustar la tasa de datos del modem. Así, en el caso de un módem V.34, si la línea S / N es muy degradada, el 28,5 kbps Velocidad de datos cae a 14,4, el 9,6 kbps. Otros tipos de módems para ordenador incluyen módems de cable para comunicación a través de la red de televisión por cable, módem LAN, módems inalámbricos, y módems de telefonía
  • 6. celular. Sistemas de televisión por cable con sus anchos de banda de 300 MHz datos sobre tipos de promesa en el rango de Gbps. Espectro Expandido por Secuencia Directa (DSSS) También conocido en comunicaciones móviles como DS-CDMA (acceso múltiple por división de código en secuencia directa), es uno de los métodos de modulación en espectro ensanchado para transmisión de señales digitales sobre ondas radiofónicas que más se utilizan. Tanto DSSS como FHSS están definidos por la IEEE en el estándar 802.11 para redes de área local inalámbricas WLAN. Este esquema de transmisión se emplea, con alguna variación, en sistemas CDMA asíncronos (como por ejemplo UMTS). La traducción del inglés spread spectrum se hace con distintos adjetivos según las fuentes; pueden emplearse indistintamente espectro ensanchado, expandido, difuso o disperso para referirse en todos los casos al mismo concepto. El espectro ensanchado por secuencia directa es una técnica de modulación que utiliza un código de pseudo-ruido para modular directamente una portadora, de tal forma que aumente el ancho de banda de la transmisión y reduzca la densidad de potencia espectral (es decir, el nivel de potencia en cualquier frecuencia dada). La señal resultante tiene un espectro muy parecido al del ruido, de tal forma que a todos los radiorreceptores les parecerá ruido menos al que va dirigida la señal. Señales DSSS (Espectro Ensanchado por Secuencia Directa ) En esta técnica se genera un patrón de bits redundante para cada uno de los bits que componen la señal. Cuanto mayor sea este patrón de bits, mayor será la resistencia de la señal a las interferencias. El estándar IEEE 802.11 recomienda un tamaño de 11 bits, pero el optimo es de 100. En recepción es necesario realizar el proceso inverso para obtener la información original. La secuencia de bits utilizada para modular los bits se conoce como secuencia de Barker (también llamado código de dispersión o pseudorruido). Es una secuencia rápida
  • 7. diseñada para que aparezca aproximadamente la misma cantidad de 1 que de 0. Un ejemplo de esta secuencia es el siguiente. +1-1+1+1-1+1+1+1-1-1-1-1 Solo los receptores a los que el emisor haya enviado previamente la secuencia podrán recomponer la señal original. Además, al sustituir cada bit de datos a transmitir, por una secuencia de 11 bits equivalente, aunque parte de la señal de transmisión se vea afectada por interferencias, el receptor aún puede reconstruir fácilmente la información a partir de la señal recibida. Esta secuencia proporciona 10.4dB de aumento del proceso, el cual reúne los requisitos mínimos para las reglas fijadas por la FCC. Recientemente el IEEE ha revisado este estándar, y en esta revisión, conocida como 802.11b, además de otras mejoras en seguridad, aumenta esta velocidad hasta los 11Mbps, lo que incrementa notablemente el rendimiento de este tipo de redes. Las frecuencias vienen comprendidas entre 2.412 y 2.484GHz. Estas son divididas en canales (puede variar según legislación de cada país). Canal 01: 2.412 GHz Canal 02: 2.417 GHz Canal 03: 2.422 GHz Canal 04: 2.427 GHz Canal 05: 2.432 GHz Canal 06: 2.437 GHz Canal 07: 2.442 GHz Canal 08: 2.447 GHz Canal 09: 2.452 GHz Canal 10: 2.457 GHz Canal 11: 2.462 GHz Canal 12: 2.467 GHz Canal 13: 2.472 GHz Canal 14: 2.484 GHz Para cada canal es necesario un ancho de banda de unos 22 MHz para poder transmitir la información, por lo que se produce un inevitable solapamiento de los canales próximos Si tenemos que poner algunos puntos de acceso cercanos inevitablemente, deberíamos separarlos lo suficiente siendo recomendable usar canales que no se solapen. 2, 7 y 12 otra posibilidad seria 3, 8 y 13 otra 4, 9 y 14 por ultimo 1, 8 y 14. La técnica de DSSS podría compararse con una multiplexación en frecuencia
  • 8. Desempeño de DSSS en presencia de interferencia. Esta imagen Ilustra los efectos de una mordaza de un solo tono con sistemas DSS. Dejar z (t) representa un siriusoid de interferencia o señal de CW atascos, por ejemplo Con potencia media z2 = J a la frecuencia fc + fz Entonces la componente en fase es zi (t) = para que La multiplicación por c (t) se extiende este espectro a fin de que un convolución de rutina con impulsos. Debido a que c (t) es relativamente banda ancha, y (t) se aproxima a otra fuente de ruido de banda ancha con el poder densidad espectral de potencia JIIV.

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