Actividad individual
Yudy Andrea Vargas
Febrero de 2019 Universidad Nacional Abierta y a Distancia Ingeniería de Telecomunicaciones Escuela de Ciencias Básicas Tecnología e Ingeniería
Introducción
La finalidad del siguiente curso es que al finalizar los estudiantes estemos en la capacidad de crear, analizar y resolver sistemas de comunicación para la conmutación y transmisión de información, el curso nos permite conocer las temáticas y conceptualización de los sistemas de comunicación, en la unidad número uno estudiaremos el proceso comunicativo y sus componentes asi dar solución a tareas planteadas en sistemas de comunicación analógica y digital. Estaremos en capacidad de elegir diferentes tipos de redes de comunicación como medios de transmisión, a través de herramientas que permitan dar solución a diferentes requerimientos de comunicación en el área de telecomunicaciones. Un sistema de comunicaciones puede describirse fácilmente mediante tres elementos básicos; un transmisor, el cual se encarga de generar la señal que se desea y acoplarla de tal forma que pueda viajar a través del canal, mediante procedimientos como modulación, filtrado, codificación, etc.; un medio de transmisión, el cual será el canal mediante el cual la señal va a viajar, y puede ser desde fibras ópticas, cables coaxiales, hasta el mismo aire; y finalmente un receptor, que realiza el procedimiento inverso del transmisor con la finalidad de reconstruir la señal y que esta sea lo más parecida a la original.
Objetivos
Objetivo general
Reconocer los principios básicos y conceptos de un sistema de comunicación, modelo de un sistema de comunicación, tipos de sistemas de comunicación, canal y señales, multiplexacion a través de la solución de ejercicios tanto teóricos como prácticos.
Objetivos específicos
Aplicar los conceptos sobre los elementos de un sistema de comunicación como son la fuente, canal de transmisión y receptor o destino a cada sistema creado. Aprender los diferentes tipos de Sistemas de Comunicaciones ya sean Inalámbricas y Móviles. Identificar los conceptos básicos de los canales y señales de comunicación y la multiplexacion de estas.
Desarrollo:
1. Modelo Sistemas de comunicación Diligencie la siguiente tabla y plantee con un ejemplo un sistema de comunicación donde relacione cada uno de los elementos aplicados al ejemplo, así como la descripción de los mismos. El gerente de una multinacional se encuentra en un viaje de negocios por China, necesita comunicar urgentemente a su junta directiva unas directrices que deben ejecutarse inmediatamente necesita un sistema que le permita conectarse en teleconferencia con sus colaboradores que son alrededor de 40 personas en audio y video para poder interactuar con cada uno, también que tenga acceso a chat que permita compartir y adjuntar archivos tiene que ser un sistema sumamente privado y seguro ya que se trataran temáticas confidenciales de la empresa asi que a cada participante se le debe asignar un usuario y una clave, también debe quedar una grabación de la teleconferencia, el hotel donde se hospeda solo puede proveerle el servicio de internet con un computador. Elemento Fuente Transmisor
Canal
Receptor
Descripción Se genera el mensaje que se desea enviar y se adecua para su correcta recepción. Pasa el mensaje al canal en forma de señal. Para lograr una transmisión eficiente y efectiva, se deben desarrollar varias operaciones de procesamiento de la señal. La más común e importante es la modulación, un proceso que se distingue por el acoplamiento de la señal transmitida a las propiedades del canal, por medio de una onda portadora. El canal es el medio físico a través del cual viaja la información de un punto a otro. Las características de un canal son de fundamental importancia para una comunicación efectiva, ya que de ellas depende en gran medida la calidad de las señales recibidas en el destino o en los nodos intermedios en una ruta. Su función es extraer del canal la señal deseada y entregarla al transductor de salida. Como las señales son frecuentemente muy débiles, como resultado de la atenuación, el receptor debe tener varias etapas de amplificación. En todo caso, la operación
clave que ejecuta el receptor es la demodulación, el caso inverso del proceso de modulación del transmisor, con lo cual vuelve la señal a su forma original. Quien espera recibir la información
Destino
2. Banda de Frecuencia Utilice la siguiente tabla en su informe para relacionar la banda de trabajo de los siguientes sistemas de comunicación. Tipo de comunicación AM FM COMUNICACIÓN SATELITAL
OPERADOR TIGO OPERADOR CLARO OPERADOR MOVISTAR
Banda de Frecuencia 535-1605 kHz 87,5 MHz a los 108 MHz. Las bandas de frecuencia más usadas en la actualidad son la C, Ku y Ka, también, existen algunas bandas como la X y L. 1900 MHz en 3G 2600MHz en 4G LTE 850 MHz en 3G 2600MHz en 4G LTE 850 MHz en 3G
3. Señal y Ruido Relacione en la siguiente tabla, los tipo de ruidos presentes en las comunicaciones analógicas, con sus palabras presente una breve reseña que los describa. Tipo de ruido
Descripción
Ruido continuo
se produce por maquinaria que opera del mismo modo sin interrupción, por ejemplo, ventiladores, bombas y equipos de proceso. Para determinar el nivel de ruido es suficiente medir durante unos pocos minutos con un equipo manual
Ruido intermitente
cuando la maquinaria opera en ciclos, o cuando pasan vehículos aislados o aviones, el nivel de ruido aumenta y disminuye rápidamente
Ruido impulsivo
es el caso del ruido de impactos o explosiones, por ejemplo de un martinete, troqueladora o pistola. Es breve y abrupto, y su efecto sorprendente causa mayor molestia que la esperada a partir de una simple medida del nivel de presión sonora
Ruido de baja frecuencia
posee una energía acústica significante en el margen de frecuencias de8 a 100 Hz, típico en motores diesel de trenes, barcos y plantas de energía
Determine la importancia de la relación Señal a Ruido en los sistemas de comunicaciones y su aplicación como parámetro de calidad en la comunicación. - se define como la proporción existente entre la potencia de la señal que se transmite y la potencia del ruido que la corrompe. Este margen es medido en decibelios. Rango dinámico y relación señal/ruido para referirse a este margen que hay entre el ruido de fondo y nivel de referencia, pueden utilizarse como sinónimos. No ocurre lo mismo, cuando el rango dinámico indica la distancia entre el nivel de pico y el ruido de fondo. Que en las especificaciones técnicas de un equipo aparezca la relación señal/ruido indicada en decibelios no significa nada si no va acompañado por los puntos de referencia utilizados y las ponderaciones.
4. Multiplexación Relacione los tipos de multiplexación usados:
En las emisoras de radio FM.
La Multiplexación es la combinación de dos o más canales de información en un solo medio de transmisión usando un dispositivo llamado multiplexor. Es decir viene a ser un procedimiento por el cual diferentes canales pueden compartir un mismo medio de transmisión de información. Multiplexacíon por división en la frecuencia Es un tipo de multiplexacíon utilizada generalmente en sistemas de transmisión analógicos, en las cuales se transmiten distintos tipos de datos, los cuales viajan por el canal a una banda distinta de frecuencias, y se transmite en forma simultánea por un solo medio de transmisión.
Ejemplo: La radio convencional
Existen muy distintas formas de llevar a cabo la multiplexación (y su inverso, la demultiplexación). Las más utilizadas son: -la multiplexación en el dominio del tiempo, - la multiplexación en el dominio de la frecuencia, -la multiplexación por código y -la multiplexación en longitudes de onda.
Indique el uso de la multiplexación usados en los switches que son equipos de redes .
- En el campo de las telecomunicaciones el multiplexor se utiliza como dispositivo que puede recibir varias entradas y transmitirlas por un medio de transmisión compartido. Para ello lo que hace es dividir el medio de transmisión en múltiples canales, para que varios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo. Una señal que está multiplexada debe demultiplexarse en el otro extremo.Según la forma en que se realice esta división del medio de transmisión, existen varias clases de multiplexación:Multiplexación por división de frecuenciaMultiplexación por división de tiempoMultiplexación por división de códigoMultiplexación por división de longitud de onda
Ejercicios prácticos 5. Suponiendo que una red telefónica básica conmutada (PSTN) tiene un ancho de banda de 8 Khz y una razón de potencia señal a ruido de 25 dB, calcular la tasa de información (datos) y la máxima capacidad del canal. RTA: C= capacidad del canal = 8Khz. log( base 2) ( 1 + 100) ... porque 25 dB significa una relación de potencias de 25 dB = 10 log 100...( ojo que aquí son log. decimales y en la fórmula son en base 2). Luego C= capacidad del canal = 88 Khz. log( base 2) ( 101) = 8 Khz x 6.66 = 26.6 Kb/seg.
6. Si tiene una banda de 535 a 1625 Khz determine cuantas emisoras de radiodifución AM caben en esta banda. Las frecuencias de las portadoras de amplitud modulada (radio AM),están en el rango de frecuencias de 535-1605 kHz. Las frecuencias delas portadoras de 540 a 1600 kHz están asignadas a intervalos de 10kHz. RTA: 1 6 0 0 − 5 4 0 / 1 0 = 1 0 6 E m i s o r a s 7. Realice los siguientes cálculos:
En un sistema de comunicación se tiene un atenuador el cual presenta una pérdida de 20 dB, si se aplica un atenuador de potencia de 2 W, relacione la salida de potencia. RTA: χ =30+1 0 l o g 10 2W /1W χ =30+1 0 l o g 10(2) χ =30+10×0.3010 χ =30+3.01 χ =33.01dBm
La salida de potencia es igual a la potencia suministrada menos la perdida en el atenuador .= 33.01dBm – 20 dBm = 13. 1dBm
Si se cuenta con amplificador y éste tiene en la entrada 150mW y en la salida 8 W, encuentre la ganancia en decibeles. RTA: 8 W-0. 15w=7. 85w
Conclusiones Un sistema de comunicaciones es un conjunto de dispositivos que son utilizados con la finalidad de transmitir, emitir y recibir señales de todo tipo, como voz, datos, audio, video, etc., además dichas señales pueden ser del tipo digital o analógica. Los elementos básicos de un sistema de telecomunicación son:
-Un transmisor que toma información, y la convierte en una señal para ser transmitida.
-Un medio de transmisión sobre el cual la señal es transmitida.
-Un receptor que recibe y convierte la señal en la información que se transmitió inicialmente.
Las señales o pueden ser análogo o digital. En una señal del análogo, la señal es variada continuamente con relación a la información. En una señal digital, la información está codificada como un set de valores discretos.
Es evidente que los campos de actividad, para las telecomunicaciones, son innumerables e incluso podríamos decir, sin ningún riesgo a equivocarnos, que no existe campo en donde las tecnologías que nos ocupan no sean determinantes en la actividad.
Bibliografía -Blake, R. (2004). Introducción a los Sistemas de Comunicación. Sistemas electrónicos de comunicaciones. Cengage Learning Editores. (pp. 3- 24). -Oliva, N., Castro, G. M. A., & Díaz, O. G. (2013). Redes de comunicaciones industriales. Sistemas de Comunicaciones Inalámbricas y Móviles (pp. 23 –44). -Suarez, F., & Vargas, F. (2012). Introducción a las comunicaciones. Principios de sistemas de comunicaciones. Buenos Aires. (pp. 1 -12). -Multiplexacion: http://exa.unne.edu.ar/depar/areas/informatica/teleproc/Comunicaciones/Presentaciones_Proy ector/Multiplexacion.pdf
-Ley de Hartley-Shannon http://delta.cs.cinvestav.mx/~gmorales/14HedyLamarr/node3.html