Fundamentos de Telecomunicaciones: Señales, Ruido y Propagación

Fundamentos de Telecomunicaciones

Señales y Codificación

Cuantificación

Consiste en medir el voltaje de cada una de las muestras, de forma que nos permita asignar un margen de valor de una señal muestreada a uno de los valores discretos de la señal digital.

Codificación

Consiste en traducir los valores cuantificados a código binario u otros códigos digitales.

Ruido

Ruido Térmico o Ruido de Johnson-Nyquist

Es el ruido producido por la agitación de los electrones por efecto de la temperatura. Solamente será nulo a la temperatura de cero absoluto 0 Kelvin, que equivalen a -273 grados Celsius.

Ruido Flicker

En este caso, la presencia de ruido es de bajas frecuencias, también conocido como ruido rosa.

Ruido Impulsivo

Formado por impulsos de poca duración y gran amplitud.

Modulación

Modulación de Amplitud

En la modulación de amplitud, lo que se hace es variar la amplitud de la onda portadora en función de las variaciones de amplitud de la señal moduladora.

Modulación de Frecuencia

En este caso, la amplitud de la señal portadora se mantiene constante y se varía su frecuencia en función de la amplitud de la señal moduladora.

Espectro Radioeléctrico

El espectro radioeléctrico es el conjunto de frecuencias en las que se propagan las ondas electromagnéticas por el espacio. Este rango se encuentra entre las frecuencias de 9 kHz y 3000 GHz. La primera división del espectro se realiza a través de las bandas de frecuencia. La clasificación más usada se puso en el año 1953 en el Comité Consultivo Internacional de Radiocomunicaciones (CCIR).

Propagación de Ondas

Refracción

Es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro.

Tipos de Propagación

• Directa: La señal va del transmisor al receptor de forma directa, sin ningún tipo de obstáculo.
• Terrestre: Las señales se propagan superficialmente siguiendo la curva de la Tierra debido a un proceso de difracción.
• Reflejadas: Las señales se reflejan en superficies lisas.
• Propagación Troposférica: Donde las señales se transmiten por las bandas atmosféricas.
• Propagación por Reflexión Ionosférica: Las señales se reflejan en la ionosfera y regresan a la superficie terrestre.

Capas de la Ionosfera

• Primera capa: De 60 a 90 km, la cual refleja las frecuencias bajas y atenúa las frecuencias altas y medias.
• Segunda capa: De 90 a 130 km, puede provocar interferencias y su acción es variable a las señales HF.
• Tercera capa: De 150 a 250 km, existe únicamente durante unas horas al día. Las ondas no suelen reflejarse en ella, sino que las atraviesa.
• Cuarta capa: De 300 a 450 km, es la capa reflectora de las señales de HF.