2 Electrónica -
ESOA INDICE
1. Introducción
2. Modulación con portadora analógica.
3. Modulación con portadora digital.
4. Recodificadores.
5. Normas de Modems.
3 Electrónica -
ESOA 1. Introducción
1.1 Objetivos.
Conocer los fundamentos de la transmisión de datos y
sus modificaciones.
Comprender el funcionamiento y normas más
utilizadas de módems.
4 Electrónica -
ESOA 1. Introducción
1.2 Conceptos.
Permite expresar la información contenida en una
señal (datos) mediante otra señal (modulada) con
características similares a una tercera (portadora).
• Justificación.
• Adaptar información al medio.
• Optimizar el uso de los datos.
• Señales
• Moduladora : Señal de datos a transmitir
• Portadora : Señal con las características deseadas.
• Modulada : Señal con datos de la moduladora y
propiedades de la portadora.
5 Electrónica -
ESOA 1. Introducción
Modulador De -Modulador
Señal modulada Señal Moduladora
Señal Original
Señal Portadora
Modulación
Aplicaciones
• Conversión de señales digitales a analógicas para adaptarlas a las
características del medio de transmisión.
• Desplazamiento del espectro de una señal (limitada en ancho de
banda) hacia otra zona del espectro, para compartir un canal de
transmisión (multiplexación en frecuencia).
7 Electrónica -
ESOA INDICE
1. Introducción
2. Modulación con portadora analógica.
3. Modulación con portadora digital.
4. Recodificadores.
5. Normas de Modems.
8 Electrónica -
ESOA 2. Modulación con portadora analógica
2.1 Tipos de Modulación.
• Amplitud (AM, ASK: Amplitude Shift Keying). La
moduladora modifica la amplitud de la modulada.
• Frecuencia (FM, FSK: FrecuencyShift Keying). La
moduladora modifica la frecuencia de la modulada.
• Fase (PM, PSK: Phase Shift Keying). La
moduladora modifica la fase de la modulada.
• Objetivos
• Adecuar ancho de banda al medio.
• Eliminar componente continua.
• Tolerancia a errores.
10 Electrónica -
ESOA INDICE
1. Introducción
2. Modulación con portadora analógica.
3. Modulación con portadora digital.
4. Recodificadores.
5. Normas de Modems.
11 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
• Portadora : señal de reloj: Tren de pulsos
cuadrados.
• La frecuencia de la portadora es más importante que
su forma.
• La frecuencia debe cumplir el teorema del muestreo.
• Objetivos:
• Tratamiento digital de la señal a transmitir.
• Tolerancia a errores (inmunidad frente al ruido).
• Consumo.
12 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
• Moduladoras (datos) analógicas
• Se emplean para transmisión de vídeo y voz, o de
señales con múltiples niveles (sensores)
• Modulación PAM
• Modulación PDM
• Modulación PPM
• Modulación PCM
• Modulación Delta
• Moduladoras (datos) digitales = recodificaciones
13 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
Modulación PAM • Pulse Amplitude
Modulation.
La señal de datos se
transmite en una secuencia
de pulsos con espaciados
uniformes y de anchura
constante. La intensidad de
cada pulso es modulada por
la amplitud. Es similar a la
banda AM de la radio,
excepto en que la información
es una serie de pulsos en
lugar de una onda sinusoidal.
Como puede observarse en la
figura la señal analógica sería
la envolvente del conjunto de
pulsos obtenidos tras la
modulación.
14 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
Modulación PDM
• Pulse Duration
Modulation.
La señal de datos se
transmite como una
secuencia de pulsos con
espaciados uniformes,
amplitud constante y anchura
variable. A mayor amplitud de
la señal inicial mayor anchura
en el pulso de la señal
modulada. La ventaja de esta
técnica de modulación estriba
en que los pulsos serán de la
misma amplitud con lo que la
influencia del ruido no será
tan grande como en el caso
anterior.
15 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
Modulación PPM
• Pulse Position
Modulation.
Esta técnica de modulación
es el resultado de diferenciar
y después rectificar la señal
obtenida tras la modulación
PDM de la señal inicial. La
distancia entre dos pulsos
representa la amplitud
muestreada de la onda seno,
con el primer pulso en la
referencia de tiempo cero. La
ventaja de este sistema es
que la potencia media del
sistema es mucho menor que
la que requiere el sistema
PDM, pero con el
inconveniente de requerir un
ancho de banda mayor.
16 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
Modulación PCM • Pulse Code Modulation.
• Dos procesos:
• Muestreo.
• Cuantificación.
Tanto el PDM como el PPM
utilizan pulsos de amplitud
constante, pero son todavía la
representación analógica de
una señal analógica. En el
sistema PCM cada pulso es
codificado en su equivalente
binario antes de su
transmisión. Hay un gran
número de códigos PCM para
representar los niveles lógicos
uno y cero.
Niveles de Tensión
Muestreo
111 111 111 110 101 011 010 001
17 Electrónica -
ESOA 3. Modulación con portadora digital
Modulación Delta Modulación de Ancho de
Pulso (Pulse Width
Modulation)
Se produce un seguimiento
de la señal, de tal manera
que los 1 y 0 resultantes
modelan la pendiente de la
misma.
18 Electrónica -
ESOA INDICE
1. Introducción
2. Modulación con portadora analógica.
3. Modulación con portadora digital.
4. Recodificadores.
5. Normas de Modems.
19 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
Expresión de señales digitales en formato discreto.
• Señales implicadas:
• Señal digital moduladora.
• Señal digital portadora.
• Se emplea con diversos objetivos:
• Lograr nivel medio = 0 (evitar componente continua).
• Disminuir el ancho de banda utilizado.
• Facilitar la sincronización.
• Inmunidad frente al ruido.
• Coste / complejidad del algoritmo.
20 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
No retorno a cero (NRZ)
• La señal permanece en el mismo nivel todo el tiempo
de bit
• Tipos
• NRZ_L : (level). Nivel asignado a "1" y a "0"
• NRZ_M: (mark). El "1“ provoca el cambio de nivel.
• NRZ_S: (space). El "0“ provoca el cambio de nivel.
21 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
Retorno a cero (RZ)
• La señal vuelve a cero tras indicar el valor del bit.
• Dividimos la potencia pero aumentamos ancho de
banda.
Bifase
• El bit se divide en dos mitades.
• Bifase_L (Mánchester)
• "1" - flanco de subida en centro bit
• "0" - flanco de bajada en centro bit
22 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
Siempre transición al principio del intervalo:
• Bifase_M : "1" - Flanco a mitad de intervalo
• Bifase_S: "0" - Flanco a mitad del intervalo
Mánchester diferencial
• Siempre flanco a mitad del intervalo
• "1" - Sin flanco al principio del intervalo
• "0" - Flanco al principio del intervalo
23 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
Codificación retrasada (Miller)
• "1"- Flanco a mitad del intervalo
• "0"
• No hay transición si va seguido de "1"
• Transición a final del intervalo si va seguida de "0"
24 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
Codificación 8B6T
• 100 BaseT4: Señalización triestado a 25 Mbaudios/s.
• Grupos de 8 bits se asocian a 6 símbolos ternarios.
• Disponemos de 729 (36) palabras de 6 símbolos.
• Se escogen 256 palabras de símbolos de acuerdo a:
• Un óptimo balanceado de la línea (cc = 0).
• La existencia de al menos dos transiciones de señal
(syn. relojes).
25 Electrónica -
ESOA 4. Recodificadores
Codificación 4B5B
• (FDDI, 100Base-TX)
• Señalización binaria (NRZ) a 125 Mbaudios/s.
• Cuatro bits de datos se codifican en símbolos de 5
bits.
• Se usan 16 símbolos para datos y el resto como
símbolos de control.
26 Electrónica -
ESOA INDICE
1. Introducción
2. Modulación con portadora analógica.
3. Modulación con portadora digital.
4. Recodificadores.
5. Normas de Modems.
27 Electrónica -
ESOA 5. Normas de modems
• Las aplicables a Modems suelen ser de la ITU ó
CCITT.
• Especifican
• Frecuencias portadoras.
• Tipo de modulación.
• Velocidad de transmisión.
• Otros.
• Compresión.
• Corrección de errores.
30 Electrónica -
ESOA 5. Normas de modems
Comandos HAYES
• Norma de facto para la comunicación PC-MODEM.
• Permite acceder a:
• Marcado y contestación de teléfono.
• Configuración de registros.
• Opciones avanzadas.
• Formato:
• AT<comando> <parámetros opcionales>
• Excepción A\ : Repite el último comando.
31 Electrónica -
ESOA 5. Normas de modems
Comandos HAYES. Modos • El módem guarda los caracteres en su buffer interno hasta
CR.
Modo comando Modo datos
32 Electrónica -
ESOA 5. Normas de modems
Comandos HAYES. Cambios de modo.
• Modo comando a modo datos
• Marcado y contestación (ATD).
• Volver mediante ATO.
• Contestación llamada entrante. (automática o ATA).
• Modo datos a modo comando:
• Pérdida de la portadora.
• Desactivación línea DTR del interfaz RS232.
• Código de ESC:
• <silencio t. seguridad> +++ <silencio t. seguridad>
• Vuelta mediante ATO
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