Fundamentos de los Sistemas de Comunicación y Telecomunicaciones

Fundamentos de la Comunicación

La comunicación es la transmisión de algún tipo de información de un sistema a otro. Hay varios elementos fundamentales que la componen:

• Emisor: Que envía la información.
• Receptor: Que la recibe.
• Una señal: Generada por el emisor mediante la que se transmite el mensaje.
• Canal: Es el medio físico que soporta la transmisión de la información.
• Un código de comunicación: Que permita al emisor transformar los datos en un mensaje emitible.

Las Ondas y sus Propiedades

Ondas: Es una perturbación que se produce en un medio y que se transmite de un punto a otro. Tiene unas características fundamentales como:

• Amplitud: Que es la variación máxima de la señal respecto al valor cero.
• Periodo: Es el tiempo que transcurre entre dos pasos consecutivos de la onda por su valor máximo.
• Frecuencia: Es el número de oscilaciones que se producen en un determinado intervalo de tiempo.
• Longitud de onda: Es el espacio recorrido por la onda durante una oscilación completa.
• Velocidad: Es el espacio recorrido por una onda durante un determinado intervalo de tiempo.

Ondas Sonoras

Las ondas sonoras están producidas por la vibración mecánica de algún material y sus características son:

• Intensidad: Depende de la amplitud de la onda, ya que si es grande el sonido es fuerte y si es pequeña es débil.
• Tono: Depende de la frecuencia, ya que si es baja el sonido es grave y si es alta es agudo.
• Timbre: Tiene que ver con el número de ondas sonoras que se superponen a la principal.
• Duración: Es la cantidad de tiempo durante la que el sonido persiste con continuidad.

Sistemas de Transmisión de Información

Transmisión Inalámbrica

Para la emisión y recepción de ondas de radio se utilizan las antenas. Se usan repetidores porque las señales pierden potencia con la distancia; estos repetidores retransmiten la señal de unas a otras y garantizan que el mensaje original llegue a puntos muy alejados de la antena emisora original.

Para sistemas de muy largo alcance se emplean satélites de telecomunicaciones, situados en órbitas alrededor de la Tierra a gran altura. Los satélites distribuyen la señal recibida con mayor eficiencia y a distancias mayores que las instalaciones en la tierra, y pueden hacerla llegar a otros satélites o a alguna antena en la superficie terrestre.

Transmisión Alámbrica

Sus principales ventajas son su estabilidad y fiabilidad. Existen tres tipos principales:

• El cable convencional: Se trata de un hilo de cobre protegido por una cubierta aislante y se utiliza para la telefonía fija.
• Cable coaxial: Está formado por un conductor eléctrico aislado, en torno al cual se dispone una malla de material conductor. El conductor está protegido por una cubierta aislante; retransmite varias señales a la vez y de forma independiente.
• Fibra óptica: Consiste en un hilo muy delgado de fibra de vidrio, capaz de transmitir la luz. Consta de un núcleo de vidrio de alta calidad, recubierto por una funda reflectante que impide que la luz escape al exterior. Se utiliza en telefonía, televisión e informática.

Dispositivos de Telecomunicación

El Teléfono

Se basa en la conversión de ondas sonoras en ondas electromagnéticas. Estas últimas se transmiten por cable o mediante ondas radiadas hasta el receptor que, una vez llegadas a este, realizan el proceso inverso. Los micrófonos se ocupan de transformar una señal sonora en eléctrica y los auriculares realizan la función inversa.

La Radio

La radio es un sistema de telecomunicaciones inalámbricas que se destina a la transmisión del sonido, una vez convertido en señal electromagnética, desde un centro emisor a una multitud de receptores. Se convierte gracias al micrófono y a la estación emisora. La principal diferencia con la telefonía es la transmisión inalámbrica y la dirección de la transmisión del mensaje emitido, que va de un emisor a un número indefinido de receptores.

• Modulación en Amplitud (AM): La onda portadora es de frecuencia constante y de amplitud variable; tiene una longitud larga y corta.
• Modulación en Frecuencia (FM): La onda portadora es de amplitud constante y de frecuencia variable; tiene mucho menos alcance pero recibe mejor la señal sin ruidos, etc.

La Televisión

Es un sistema de telecomunicación concebido para la transmisión a distancia de imágenes en movimiento y sonido de forma sincronizada. El tratamiento de la imagen en color sigue estos pasos:

1. La imagen es captada por la cámara y se enfoca sobre un sistema que descompone la imagen en tres componentes de color: rojo, verde y azul, a partir de las cuales se genera una señal eléctrica.
2. En el receptor, la señal se envía a tres cañones electrónicos que dirigen su emisión a conjuntos de tres puntos (uno por cada color fundamental), a los que estimulan para emitir luz y recomponer la imagen original.