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• CarlosVargas

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Republica Bolivariana de Venezuela Vicerrectorado Académico Facultad de Ingeniería

Sistemas de Comunicaciones

Autores: Edalis Arteaga

CI: 20.542.875

Rady Bunai

CI: 21.506.127

Daniel Díaz

CI: 22.329.206

Profesora: Ing. Eddy L. Giménez

Aplicaciones de las Técnicas de Multicanalización. Cuando hablamos de Multicanalización nos referimos a un dispositivo de telecomunicaciones, en el cual la entrada posee varios canales para datos y estos serán transmitidos por solo canal de salida, es decir, n número de entradas será transmitido en un único canal de salida. Pero se debe acotar que es necesario que en el otro extremo se realice todo el proceso contrario, es decir, una demulticanalización en donde la entrada se separe en varias salidas; la información a transmitir puede ser de datos, voz, video, etc. Con esta técnica en cuanto a comunicación nos referimos, se puede satisfacer a todos los usuarios, existen dos métodos muy importantes de Multicanalización el TDM y el FDM.  TDM: (Multiplexación por División de Tiempo); es una técnica donde las señales se transmiten digitalmente, y cada una de las señales es muestreada en diferentes intervalos de tiempo, sumando las muestras resultantes para constituir una sola señal. Utiliza la modulación digital PCM, y su transmisión es en señales digitales PCM-TDM; se puede decir también que es una de las técnicas más utilizadas en las comunicaciones.  FDM: (Multiplexación por División de Frecuencia); es una técnica donde las señales son transmitidas generalmente de forma analógica, dicha transmisión puede ser de diferentes bandas de frecuencia, pero de manera simultánea. Como se dijo anteriormente el TDM, es una de las técnicas más utilizadas en las comunicaciones, por lo tanto, una de sus aplicaciones es el TDT (Televisión Digital Terrestre); diseñado para la transmisión de emisiones de televisión, mediante codificaciones digitales y técnicas de modulación, a través de una red de repetidoras terrestres. La Televisión digital Terrestre (TDT); por ser una transmisión mediante codificaciones digitales posee varias ventajas, una de ellas es que comprime la señal, y esto implica que necesite de un ancho de banda menor para su transmisión; otra de las ventajas es que posee una mejora de la calidad tanto en el sonido como en la imagen en el momento de la recepción, cabe destacar que la señal digital al igual que la analógica, son muy susceptibles a la distorsión, lo que pasa es que las señales digitales en su proceso de codificación disponen de elementos que permiten la detección y corrección de errores en las señales recibidas, en entornos esencialmente desfavorables. Por otra parte, en cuanto a la DIGITALIZACIÓN DE SEÑALES DIGITALES se dice que no es más que convertir una señal analógica a un formato digital, se digitaliza una señal para que pueda ser procesada por circuitos digitales; a diferencia de su contraparte analógica, la señal digital no pierde su calidad con múltiples transmisiones, reproducciones o procesamientos.

Las principales características de una digitalización son:  Frecuencia de muestreo (sampling rate)  Numero de bits (cuantizacion) En cada uno de estos pasos se convierte de continuo a discreto una de las variables o ejes de la señal. El muestreo por su parte consiste en medir la amplitud de la señal a intervalos regulares, matemáticamente puede ser visto como multiplicar la señal por un tren de impulsos. El muestreo convierte la variable independiente (Eje X), de continuo a discreto.

Por su parte, al referirnos a CUANTIZACION, hablamos de clasificar el valor de la amplitud de una señal en una serie de valores discretos, matemáticamente puede considerarse como un redondeo del valor de una señal, en la práctica se realiza como un circuito llamado convertidor analógico digital. Esta técnica de cuantizacion está definida por la cantidad de valores discretos en los que se puede clasificar el valor de la amplitud de una señal, la cantidad de los valores discretos dependerá de la cantidad de bits que se utilicen para la cuantizacion, se debe de utilizar suficientes bits como para capturar las variaciones pequeñas en la señal. La cuantizacion convierte la variable dependiente ( Eje Y ) de continuo a discreto.

Edalis Arteaga. C.I. 20.542.875

Cuantizacion

Esta se encarga de medir individualmente el nivel del voltaje o tensión de todas las muestras de amplitud continua obtenidas en el proceso de muestreo. En este proceso es que la señal analógica se convierte en una señal digital; o sea, desde que a las muestras se le asignan un valor finito o discreto. A cada una de las muestras se le concede un margen de valor discreto (infinito) de amplitud, preestablecido según el código utilizado. En este proceso es que la señal analógica se convierte en una señal digital; o sea, desde que a las muestras se le asignan un valor finito o discreto. Ahora bien, a pesar de haber realizado la conversión, aun no se ha traducido a un sistema binario, ya que esta traducción lo realiza el siguiente proceso que es la codificación; el cual recibe los valores finitos y los transforma en una sucesión de ceros y unos. En el proceso de decodificación digital tiende a aparecer errores de cuantificación, los cuales producen un fuerte ruido. Este error se produce cuando el valor real de la muestra no es el mismo que el de los escalones disponibles para su aproximación, y la distancia del valor real es mucho más grande que la distancia que se toma. Estos errores se pueden minimizar usando diferentes técnicas de cuantificación, como son: Cuantificación no uniforme o no lineal: que se utiliza cuando las señales que se procesan no son semejantes a una determinada banda de frecuencia; por consiguientes estas señales son mucho más sensibles. En este caso se asigna niveles de cuantificación de forma no uniforme, para que se establezca un número mayor de niveles a los márgenes donde la amplitud de la tensión cambia más rápido. En el siguiente proceso (la descodificación), se debe de utilizar el mismo circuito no lineal que se utilizó en la cuantificación no uniforme; de este modo se podrá recomponer la señal más rápidamente. Tipos: Cuantificación uniforme o lineal: en este proceso de cuantificación a cada una de las muestras se le asigna el valor inferior más próximo, sin importar que ocurra en la muestra adyacente. Este tipo de cuantificador es el menos recomendado de todos, ya que la probabilidad del ruido es proporcional al incremento de la amplitud de la señal.

Cuantificación vectorial: es parecido a la cuantificación uniforme o no constante, ya que utiliza un bit constante o variable. Este cuantificador en vez de cuantificar las muestras retenidas de forma individual, las cuantifica en bloques de muestras. Cada uno de estos bloques es cuantificado como si fuera un solo vector. Cuantificación logarítmica: en este proceso se usa una tasa de datos constante, y se hace pasar la señal analógica por un compresor logarítmico antes de producir la señal digital. Digitalización Se encarga de convertir cualquier señal de entrada continua (analógica), como una imagen o una señal de sonido, en una serie de valores numéricos. Por ejemplo, la imagen que se manda mediante un fax se digitaliza línea a línea (mediante el escáner que lleva incorporado). Cada línea se convierte en una combinación de ceros y unos que se transmiten por la línea telefónica. Para esta conversión suelen utilizarse convertidores analógicos digitales. Tipos de convertidores analógicos digitales: Convertidor analógico digital o ADC, acrónimo de Analogue to Digital Converter, circuito electrónico que convierte una señal analógica en digital. Se utiliza en equipos electrónicos como ordenadores o computadoras, grabadores digitales de sonido y de vídeo, y equipos de comunicaciones. La señal analógica, que varía de forma continua en el tiempo, se conecta a la entrada del dispositivo y se somete a un muestreo (cuantificación discreta, o asignación de un valor numérico a una determinada intensidad de la señal) a una velocidad fija, obteniéndose así una señal digital a la salida del mismo. Esta señal se puede volver a convertir en analógica mediante un convertidor digital analógico. Convertidor digital analógico o DAC: dispositivo para convertir los datos digitales en señales de corriente o de tensión analógica. También conocidos como DAC (acrónimo de Digital to Analogue Converter) se utilizan profusamente en los reproductores de discos compactos (CD), en los reproductores de sonido y de cintas de vídeo digitales, y

en los equipos de procesamiento de señales digitales de sonido y de vídeo. La mayoría de los DAC utilizan alguna forma de red reostática.

Multicanalización La Multicanalización consiste en dividir de forma lógica un canal de transmisión en varios canales, lo cual permite enviar datos por "subcanales“. También es un dispositivo de telecomunicaciones, en el cual la entrada posee varios canales para datos y estos serán transmitidos por solo canal de salida, es decir, n número de entradas será transmitido en un único canal de salida. Pero se debe acotar que es necesario que en el otro extremo se realice todo el proceso contrario, es decir, una demulticanalización en donde la entrada se separe en varias salidas; la información a transmitir puede ser de datos, voz, video, entre otros. Con esta técnica en cuanto a comunicación nos referimos, se puede satisfacer a todos los usuarios, existen dos métodos muy importantes de Multicanalización el TDM y el FDM. TDM: (Multiplexación por División de Tiempo); es una técnica donde las señales se transmiten digitalmente, y cada una de las señales es muestreada en diferentes intervalos de tiempo, sumando las muestras resultantes para constituir una sola señal. Utiliza la modulación digital PCM, y su transmisión es en señales digitales PCMTDM; se puede decir también que es una de las técnicas mas utilizadas en las comunicaciones. FDM: (Multiplexación por División de Frecuencia); es una técnica donde las señales son transmitidas generalmente de forma analógica, dicha transmisión puede ser de diferentes bandas de frecuencia, pero de manera simultanea. Como se dijo anteriormente el TDM, es una de las técnicas mas utilizadas en las comunicaciones, por lo tanto, una de sus aplicaciones es el TDT (Televisión Digital Terrestre); diseñado para la transmisión de emisiones de televisión,

mediante codificaciones digitales y técnicas de modulación, a través de una red de repetidoras terrestres. Rady Bunai CI: 21.506.127 RESUMEN Hoy en día el proceso de cuantificación es uno de los pasos que se siguen para lograr la digitalización de una señal analógica. Básicamente, la cuantificación lo que hace es convertir una sucesión de muestras de amplitud continua en una sucesión de valores discretos. Estos son preestablecidos según el código utilizado. Se subdivide en muestreador, cuantificador y decodificador. Mediante el muestreo se mide el nivel de alta tensión en la muestra. La cuantizacion es la que arroja el valor finito por aproximación dentro de un margen de niveles ya fijados. Y en lo q a codificación de refieres consta en que se eligen los valores establecidos por la cuantificación de la propia resolución que utilice el código empleado en la misma. Las señales analógicas se convierten en señales digitales mediante estos procesos. Con más precisión, se entiende mejor al decir que los valores establecidos siempre son finitos. Más sin embargo aun no se traduce al sistema binario. Esto es cuando se transforman en sucesiones de ceros y unos. Para la digitalización de señales, claro esta que, las señales digitales en su precisión o en sus formas de ondas no se diferencian en tanto. Si se desea obtener precisión de forma de la onda en la señal analógica original original, se puede observar que en las señales

analógicas

digitalizadas

nos

dan

soportes

analógicos

caracterizados. Una de las ventajas de las señales digitalizadas es que cuando estas experimentan perturbaciones leves, podía ser reconstruida mediante un sistema de regeneración. Poseen sistemas d detención y corrección de errores que es utilizado cuando la señal llega al receptor. Tiene gran facilidad para el procesamiento de

cualquier señal. La señal digitalizada permite la multigeneracion infinita sin perder la calidad de lo q se busca. Se pueden aplicar técnicas de comprensión sin perdidas de comprensión. Recordemos que esta consiste básicamente en realizar de forma periódica medidas de la amplitud de una señal por un circuito de retención. Desde el punto de vista matemático, no se puede contemplar este proceso, debido a que se trata de solo un recurso técnico. Cuando se habla de multicanalizacion se refiere a unos sistemas de comunicaciones. Donde cada entrada tiene canales para datos y estos se transmitirán por un canal de salida. Se puede observar como un proceso de demulticanalización en donde la entrada se separe en varias salidas; la información a transmitir puede ser de datos, voz, video, etc. Mediante codificaciones digitales de multicanalizacion es que posee varias ventajas, una de ellas es que comprime la señal, y esto implica que necesite de un ancho de banda menor para su transmisión. Tiene una mejora de la calidad tanto en el sonido como en la imagen en el momento de la recepción, cabe destacar que la señal digital al igual que la analógica. El termino multicanalizacion es mejor conocido como modulación, por lo que a estas se le pueden llamar sistemas de comunicaciones. Estas solo engloba el conjunto de técnicas que son utilizadas para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda sinusoidal. Todas estas técnicas

permiten

un

mejor

aprovechamiento

del

canal

de

comunicación lo que posibilita transmitir más información en forma simultánea.

Daniel Diaz C.I: V-22.329.206