modulaciones digitales y generalidades

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CURSO MODULACIONES DIGITALES Laura Gonzalo |Abril 03| DT-LG-004-02

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Es un proceso en el que la información se “imprime” sobre una señal de alta frecuencia.

Señal Moduladora Señal Modulada

Señal Portadora

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Para proteger la información de las agresionesdel medio.Por facilidad de radiación.Para compartir del espectro.

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INFORMACIÓN

TRATAMIENTO DE SEÑAL

MODULACIÓN

TRANSMISOR

ADAPTACIÓN AL MEDIO

MEDIO DE TRANSMISIÓN

ADAPTACION AL MEDIO

RECEPTOR

DEMODULACION

TRATAMIENTO DE SEÑAL

PRESENTACIÓN INFORMACION

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Modulaciones analógicasAM, FM, PM

Modulaciones digitalesASK, FSK, PSKQAMDiferenciales, rotadas...

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Las modulaciones analógicas y digitales se diferencian en la naturaleza de la señal moduladora.Ventajas de las modulaciones digitales:

Menos sensible a las interferencias

Permite un control de errores

Mayor eficiencia espectral que los sistemas analógicos

Encriptación de datos

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Ejemplo de modulaciones analógicas

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Ejemplo de modulaciones digitales

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symbol per bitsrate bitRate Simbol =

Símbolo: conjunto de bits

M símbolos = 2n bits

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Bits serie

Pi/2

S/P Decisor

I

Q

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Pi/2

Q

I

P/SDecisor

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I y Q vs. Tiempo.Constelación.Diagrama vectorial. Diagrama de ojos.Diagrama de Trellis.Vector error.

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En general, las señales I y Q son señales multinivel

Ej. 16QAM

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Diagrama de amplitud y fase que muestra la correspondencia entre símbolos y bits, y entre símbolos y valores IQ

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Diagrama que muestra, sobre la constelación, los cambios que efectúa la envolvente de la portadora al cambiar de un símbolo a otro.

Ej. 16QAM

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Es una representación de símbolos respecto al tiempo, con todos los cambios posibles. Se realiza para ambos canales I y Q.

Ej. 16QAM

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Es un diagrama de fase respecto al tiempo.

Ej. GMSK

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Símbolo ideal

Símbolo recibido

Q

I

Error Vector MagnitudeMagnitude ErrorPhase Error

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La señal recibida es la suma de versiones atenuadas, retardadas y desfasadas de la señal transmitida

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BPSK Modems por cableQPSK Satélite, modems, TETRA, ...FSK DECT, AMPS,...8PSK Satélites, aviación, ...16 QAM Radioenlaces en microondas, ...32 QAM DVB-T64 QAM DVB-C256 QAM Modems, DVB-C

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TimeFreq

TimeFreq

TimeFreq

FDMA TDMA CDMA

Usuarios separados enfrecuencia

Usuarios separados entiempo

Usuarios separados porcódigo

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amplitude

frequency

channels n-1 n n+1 n+2time

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Ventajas de FDMA (Frequency Domain Multiple Access)

Acceso continuo y simultaneo de varios usuariosIncremento del número de usuarios mediante la reducción del ancho de banda y el espaciado entre canales

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Desventajas de FDMASe requiere una precisión de frecuencia muy altaLa calidad disminuye al disminuir el espaciado entre canalesSe requieren mejores filtros en el receptorSe necesita un transmisor y un receptor por canal

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amplitude

frequencyn-1

nn+1 n+2

timetimeslots

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Ventajas de TDMA (Time Domain MultipleAccess)

Uso casi simultaneo de todo el ancho de banda del canal por los usuariosUn solo transmisor-receptor sirve para todos los usuarios.El transmisor y el receptor no están constantemente en funcionamientoLos circuitos de RF pueden realizar otras tareas en el intervalo entre slots

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Desventajas de TDMAGran precisión en la sincronizaciónSe necesitan sistemas transmisores/receptores de banda anchaMayor capacidad de proceso

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amplitude

frequency

time

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Ventajas de CDMA (Code Domain MultipleAccess)

Uso simultaneo del ancho de banda total por cualquier usuario en cualquier momentoUn solo transmisor-receptor sirve para varios usuarios.Incrementa el número de usuarios posibles

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Desventajas de CDMA

Se requiere una precisión en la sincronización mayor incluso que en TDMASe necesita un control muy rápido y preciso de potenciaCDMA es un sistema que aún no se ha experimentado con un gran número de usuarios.

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• Medidas en receptores

• Medidas de intermodulación

• Medidas EMC

• Propósito general

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