Asignatura: Fundamentos de Telecomunicacin

Docente: M.C.C. Salvador Martnez Pagola

Equipo 6

Integrantes

Escobar Tllez Girn Joaquin 11200125

Hernndez Jarillo Alberto 11200128

Ramrez Pereyra Enrique Daniel 11200674

Morales Gonzlez Jonathan Steve 11200662

Modulacin Digital y Analgica

Teorema de Nyquist

Instituto

Tecnolgico de

Pachuca

Modulacin Analgica y Digital

Introduccin

En esta investigacin hablaremos un poco sobre lo que son los distintos tipos de

modulaciones as mismo como se dividen y tambin sobre el teorema de Nyquist que es

el teorema del muestreo que se utiliza principalmente en las telecomunicaciones.

Marco Terico

Modulacin analgica con portadora analgica: Se utiliza cuando se desea transmitir

la seal analgica a una frecuencia diferente o con un ancho de banda menor. La

modulacin se puede realizar utilizando cambios de amplitud, frecuencia o fase de la

seal portadora.

Modulacin analgica con portadora digital: Se utiliza cuando se desea transmitir la

seal analgica a travs de una red digital. Ej.: transmisin de voz a travs de telefona

mvil digital.

Modulacin digital: Es un proceso mediante el cual se trasforman los smbolos digitales

en forma de onda adecuadas para la transmisin sobre un canal de comunicacin.

Teorema de Nyquist : es un teorema fundamental de la teora de la informacin, de

especial inters en las telecomunicaciones. Demuestra que la reconstruccin exacta de

una seal peridica continua en banda base a partir de sus muestras.

Desarrollo

Tipos de modulacin Analgica

Amplitud Modulada (AM)

Amplitud modulada (AM) o modulacin de amplitud es un tipo de modulacin no lineal que

consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora deforma que esta cambie de

acuerdo con las variaciones de nivel de la seal moduladora, que es la informacin que se

va a transmitir. La modulacin de amplitud es equivalente a la modulacin en doble banda

lateral con reinsercin de portadora.

Aplicaciones tecnolgicas de la AM

La AM es usada en la radiofona, en las ondas medias, ondas cortas, e incluso en la

VHF550 a 1600 khz. La cual es utilizada en las comunicaciones radiales entre los aviones

y las torres de control de los aeropuertos y de un rango de frecuencia.

Frecuencia Modulada (FM)

En telecomunicaciones, la frecuencia modulada (FM) la modulacin de frecuencia

transmite informacin a travs de una onda portadora variando su frecuencia

(contrastando est con la amplitud modulada o modulacin de amplitud (AM), en donde la

amplitud de la onda es variada mientras que su frecuencia se mantiene constante). Datos

digitales pueden ser enviados por el desplazamiento de la onda de frecuencia entre un

conjunto de valores discretos, una tcnica conocida como modulacin por desplazamiento

de frecuencia. La frecuencia modulada es usada comnmente en las radiofrecuencias de muy alta

frecuencia por la alta fidelidad de la radiodifusin de la msica y el habla. El sonido de la

televisin analgica tambin es difundido por medio de FM. Un formulario de banda

estrecha se utiliza para comunicaciones de voz en la radio comercial y en las

configuraciones de aficionados. El tipo usado en la radiodifusin FM es generalmente

llamado amplia-FM o W-FM (de las siglas en ingls Wide-FM. En la radio de dos vas, la

banda estrecha N-FM (de las siglas en ingls "Narrow-FM") es utilizada para ahorrar

banda estrecha. Adems, se utiliza para enviar seales al espacio.

La frecuencia modulada tambin se utiliza en las frecuencias intermedias de la mayora

de los sistemas de vdeo analgico, incluyendo VHS, para registrar la luminancia (blanco

y negro) de la seal de video. La frecuencia modulada es el nico mtodo factible para la

grabacin de video y para recuperar de la cinta magntica sin la distorsin extrema, como

las seales de vdeo con una gran variedad de componentes de frecuencia -de unos

pocos hercios a varios megahercios, siendo tambin demasiado amplia para trabajar con

equalisers con la deuda al ruido electrnico debajo de -60 dB.

La FM tambin mantiene la cinta en el nivel de saturacin, y, por tanto, acta como una

forma de reduccin de ruido del audio, y un simple corrector puede enmascarar

variaciones en la salida de la reproduccin, y que la captura del efecto de FM elimina a

travs de impresin y pre-eco. Un piloto de tono continuo, si se aade a la seal - que se

hizo en V2000 y muchos formatos de alta banda -puede mantener el temblor mecnico

bajo control y ayudar al tiempo de correccin.

Modulacin digital

Tcnicas de Modulacin Digital: Los cdigos bsicos son:

Cdigo RZ.

Cdigo NRZ.

Cdigo BIO.

Ventajas de la modulacin digital.

- Inmunidad frente al ruido.

- Fcil de multiplicar.

- Codificado, encriptacin.

- Modulacin-Demodulacin con DSPs.

Caractersticas de la modulacin digital

Filtrado del canal: Una particularidad del espectro en la transmisin digital es que en un

instante de tiempo todo el espectro transmitido le corresponde al mismo bit (canal de

informacin). El espectro de la seal digital antes del modulador es recortado mediante un

filtro pasabajos; luego del modulador se filtra mediante un filtro pasa-banda.

Modulacin Coherente: Donde no ocurre variacin de fase de la portadora para dgitos

del mismo valor. Si la fase de la seal permanece, es decir no se experimenta un cambio

brusco de sta, el mtodo se denomina Modulacin de Frecuencia Coherente.

Modulacin No Coherente: Donde puede ocurrir variacin de fase de la portadora para

dgitos del mismo valor.

Tipos de modulaciones digitales

Modulacin PSK: Consiste en un

procedimiento de la onda portadora en funcin

de un bit de dato (0 , 1). Un bit 0 corresponde a

la fase 0; en cuanto al bit 1, corresponde a la

fase g. Por tanto, este ngulo est asociado

con un dato al ser transmitido y con una tcnica

de codificacin usada para representar un bit.

Se caracteriza porque la fase de la seal

portadora representa cada smbolo de

informacin de la seal moduladora, con un

valor angular que el modulador elige entre un conjunto discreto de "n" valores posibles.

Esta modulacin tambin se denomina por desplazamiento debido a los saltos bruscos

que la moduladora digital provoca en los correspondientes parmetros de la portadora. Un

modulador PSK representa directamente la informacin mediante el valor absoluto de la

fase de la seal modulada, valor que el demodulador obtiene al comparar la fase de esta

con la fase de la portadora sin modular.

Modulacin DPSK: La modulacin

por desplazamiento diferencial de

fase (DPSK, que viene de differential

phase shift keying), es una alternativa

para la modulacin digital, donde la

informacin binaria de la entrada est

compuesta en la diferencia entre las

fases de dos elementos sucesivos de

sealizacin, y no en la fase absoluta.

Modulacin BPSK: Es lo ms sencilla de todas, puesto que solo emplea 2 smbolos, con

1 bit de informacin cada uno. Es tambin la que presenta mayor inmunidad al ruido,

puesto que la diferencia entre smbolos es mxima (180). Dichos smbolos suelen tener

un valor de salto de fase de 0 para el 1 y 180 para el 0. En cambio, su velocidad de

transmisin es la ms baja de las modulaciones de fase. La descripcin matemtica de

una seal modulada BPSK es la siguiente: s(t) = Am(t)cos(2fct), donde m(t) = 1 para el

bit 1 y m(t) = 1 para el bit 0, A es la amplitud de la portadora y fc su frecuencia.

Modulacin MPSK (Multi-PSK): En este sistema la fase de la seal portadora puede tomar secuencialmente N valores posibles separados entre s por un ngulo definido por

Este es un caso de transmisin multinivel, donde la portadora tomar los N valores posibles de acuerdo a los niveles de amplitud de la seal moduladora.

Teorema de Nyquist

Este teorema tambin se le conoce como Teorema de Muestreo o Teorema de Shannon,

este teorema trata del muestreo que no debe ser confundido o asociado con

la cuantificacin, proceso que sigue al de muestreo en la digitalizacin de una seal y

que, al contrario del muestreo, no es reversible.

El teorema demuestra que la reconstruccin exacta de una seal peridica continua en

banda base a partir de sus muestras, es matemticamente posible si la seal est limitada

en banda y la tasa de muestreo es superior al doble de su ancho de banda.

Se puede enunciar el teorema de muestreo o teorema de Nyquist para seales limitadas

en banda de energa finita de dos modos:

Una seal limitada en banda de energa que no tiene componentes a frecuencias

mayores que W Hz se puede representar de forma exacta especificando los

valores de la seal en instantes de tiempo separados Ts =

segundos.

Una seal limitada en banda de energa sin componentes frecuenciales superiores

a W Hz se puede recuperar de forma exacta a partir de sus muestras tomadas a

una tasa de fs = 2W muestras por segundo.

La tasa de muestreo fs = 2W definida para una seal con ancho de banda W se denomina

tasa de Nyquist. El teorema de muestreo es la base de la equivalencia entre seales

analgicas y digitales.

Este teorema afirma que para muestrear correctamente una seal de X Hz, se requiere

como mnimo una frecuencia de muestreo de 2X Hz.

Conclusiones

Las tcnicas de modulacin han sido parte importante en el desarrollo de tecnologas que

permiten la comunicacin y el acceso a la informacin. En las comunicaciones

inalmbricas han hecho ms eficiente el uso del espectro electromagntico, permitiendo

que cada vez ms usuarios establezcan un vnculo entre ellos.

En cuanto a la modulacin analgica y digital permiten un mayor flujo de informacin y la

repercusin que tienen en la telefona celular y en los satlites, ahora sabemos que la

modulacin analgica se divide en, Onda continua y de Pulsos. La Analgica se transmite

es mediante Voz y Video y la Digital a travs de voz y video digitalizados y datos de PC.

La modulacin en ASK no es otra cosa que una variante de la modulacin en AM que se

adapta perfectamente a las condiciones de los sistemas digitales, adems de que les

permite trabajar sobre una sola frecuencia de transmisin en vez de tener que lidiar con

pulsos cuadrados que contienen componentes en todas las frecuencias del espectro.

El Teorema de Nyquist afirma que una seal analgica puede ser reconstruida, sin

error, de muestras tomadas en iguales intervalos de tiempo. La razn de muestreo

debe ser igual, o mayor, al doble de su ancho de banda de la seal analgica.

Bibliografa

http://telefonia.blog.tartanga.net/shannon-nyquist-fourier-y-otros/el-teorema-de-

nyquist/

http://www.uv.es/~hertz/hertz/Docencia/teoria/Trasmdigital.pdf

http://www.lpi.tel.uva.es/~santi/slweb/muestreo.pdf