Reporte del integrador.docx

Facultad de Telemática.

Ingeniería en Telemática.

Materia: Comunicaciones Digitales.

Reporte: “Actividad grupal No.1”.

M. en C. Omar Álvarez Cárdenas. Integrantes: Gustavo Gómez Amezcua, Luis Ernesto Mendoza Osorio, Roberto Banda Flórez, Alexis Alfaro Ochoa, Carlos Gonzales Ramírez, Diego Padilla Morfín. 5 Semestre, Grupo A.

Colima, Col. 18 de septiembre del 2015. Actividad No.1: Modulación y Demodulación Analógica. Objetivos de aprendizaje:

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Analizar los conceptos de modulación y demodulación de señales analógicas. Clarificar las finalidades de modular una señal analógica. Establecer las ventajas que se obtienen al modular señales. Comprender las variables posibles de alterar en el proceso de modulación para lograr señales moduladas. Analizar y aplicar las diferentes formas de modulación analógica. Evaluar las diversas formas de modulación en software de análisis matemático.

Introducción En esta actividad, se realizará una revisión bibliográfica que permita identificar y comprender el significado e importancia de la modulación y demodulación en los sistemas de comunicaciones analógicos. Identificar y diferenciar los distintos tipos de señales involucradas el este proceso, comprendiendo la finalidad por la cual es importante modificar la frecuencia fundamental de los datos a trasmitir. Para llegar al entendimiento total de la actividad, el estudiante deberá investigar las diversas ecuaciones generadoras para las diferentes maneras de modulación analógica, las implementará en un programa de análisis matemático para visualizar gráficamente el comportamiento de cada una de ellas cuando se modifican sus variables generadoras. Todas las tareas y actividades deben contener citas y referencias bibliográficas en formato APA. Las actividades a desarrollar deben incluir imágenes, diagramas, tablas y demás elementos que contribuyan a la comprensión de los contenidos. Las ligas de consulta de los temas a desarrollar se localizan en la página Web del curso. Al finalizar las actividades, se deberán presentar en plenaria las experiencias, conocimientos adquiridos y posibles aplicaciones a futuro. Tarea No.1: Describir el proceso para obtener la modulación y demodulación de señales analógicas. Paso 1: Haciendo uso de gráficas e imágenes, explicar la manera en la cual es posible obtener una señal modulada la forma en la cual es posible recuperar la señal original en el lado receptor del sistema. La modulación es el proceso en el cual una señal portadora (señal modulada) ve modificada alguna de sus propiedades por la señal mensaje (moduladora). 

Señal portadora: señal periódica encargada de transportar la información a transmitir cuya frecuencia es la frecuencia de la transmisión deseada. Página 2 de 27

 

Señal moduladora: señal que representa el mensaje que deseamos transmitir. Señal modulada: señal resultante de la modulación de una señal portadora por una señal modulada.

El tipo de señal portadora y moduladora pueden ser analógica o digital. Los parámetros que se modifican en las señales son: AM, FM, PM.

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Características de las modulaciones Uno de los inconvenientes de las transmisiones en AM es el ruido, el motivo es sencillo. Los ruidos se producen en las amplitudes de las ondas. Por eso, se ven más afectadas las radios que modulan en amplitud. Y la calidad, en radiocomunicación, se gana a base de espacio. Mientras que el canal de AM tiene un ancho de banda de 10 KHz en el continente americano y de 9 KHz en el resto del mundo, el canal de las FM está, por lo general, en 400 Khz. A mayor ancho de banda, mayor cantidad de información y mejor calidad. Lo que significa que la modulación FM es mucho mejor en este sentido. Si la FM supera con creces a la AM en lo que a calidad se refiere, en cuanto al alcance de la señal es lo contrario. La clave está en las diferentes formas que tienen las ondas al desplazarse. Las FM son más económicas que las AM, tanto en el costo de los equipos como en la instalación de los mismos. La mayor parte de la inversión en AM se la lleva la antena, que supone un terreno amplio para levantar la torre y enterrar los radiales. Página 4 de 27

Los transmisores también son mucho más caros que los de FM, que inclusive los podemos fabricar nosotros mismos. Demodulación de señales analógicas. El término demodulación engloba el conjunto de técnicas utilizadas para recuperar la información transportada por una onda portadora, que en el extremo transmisor fue modulada con dicha información. En telecomunicaciones, este término es el opuesto a modulación. Así, en cualquier telecomunicación normalmente existirá al menos una pareja moduladordemodulador (módem), uno en cada extremo de la comunicación. El diseño del demodulador dependerá del tipo de modulación empleado en el extremo transmisor.

 Localice y explique la mayor cantidad posibles de respuesta a las preguntas: ¿Para qué se modula una señal analógica y cuáles son las ventajas y desventajas de modular una señal analógica?  Se usan para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda sinusoidal.  Ventaja: Es capaz de ofrecer educación, información y entretenimiento en aquellas zonas donde no existen servicio locales.  Desventaja: Afectan fácilmente diversos fenómenos atmosféricos, señales electrónicas con frecuencias parecidas. Las interferencias ocasionadas por los aparatos electrónicos tales como motores y generadores. Tarea No.2: Investigar y desarrollar los diferentes tipos de modulación analógica. Paso 1: Busque en más de 2 referencias bibliográficas y/o electrónicas.  Amplitud (AM): La modulación de amplitud es el proceso por el cual la amplitud de la señal portadora varia linealmente con la amplitud de la señal banda base (banda base se refiere a no modificar el espectro original de la señal).

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La fuente generadora de la portadora es físicamente independiente de la fuente del mensaje. Señal AM: s (t)=A c [ 1+m(t) ] cosw ❑ct Índice de modulación: El índice de modulación de AM es una medida de la variación de amplitud que rodea una portadora no modulada. Al igual que con otros índices de modulación, en AM esta cantidad (también llamada "profundidad de modulación") indica la variación introducida por la modulación respecto al nivel de la señal original. En AM, se refiere a las variaciones en la amplitud de la portadora y se define como:

donde y son mensaje y la amplitud de la portadora, respectivamente. Así que si

la

amplitud

del

, la amplitud de la portadora varía en un 50% por encima (y por

debajo) de su nivel original; para , la señal varía en un 100%. Para evitar la distorsión, la profundidad de modulación no deberá exceder del 100%. En sistemas de transmisión por lo general se incorporará un circuito limitador para asegurar cumplir este requisito. Sin embargo, los demoduladores de AM pueden ser diseñados para detectar la inversión de fase que se produce cuando la modulación excede el 100%, y automáticamente corrige este defecto. A continuación se muestran unas imágenes en las que se pueden observar los resultados de modular con diferentes índices de modulación.

Modulación AM: Modulación de amplitud (AM) es el proceso de cambiar la amplitud de una portadora de frecuencia relativamente alta de acuerdo con la amplitud de la señal modulante (información) Las frecuencias que son lo suficientemente altas para radiarse de manera eficiente por una antena y propagarse por el espacio libre se llaman comúnmente radio frecuencias o simplemente RF. Con la modulación de amplitud, la información se imprime sobre la portadora en la forma de cambios de amplitud. La modulación de amplitud es una forma de modulación relativamente barata y de baja calidad de transmisión, que se utiliza en la radiodifusiónn de señales de audio y video. Un modulador de AM es un aparato no lineal con dos señales de entrada: Página 6 de 27

a) Una señal portadora de amplitud constante y de frecuencia única. b) La señal de información. La información “actúa sobre” o “modula” la portadora y puede ser una forma de onda de frecuencia simple o compleja compuesta de muchas frecuencias que fueron originadas de una o más fuentes. Debido a que la información actúa sobre la portadora, se le llama señal modulante. La resultante se llama onda modulada o señal modulada. Envolvente: La onda modulada de salida contiene todas las frecuencias que componen la señal AM y se utilizan para llevar la información a través del sistema. Por lo tanto, a la forma de la onda modulada se le llama la envolvente. Sin señal modulante, la onda de salida simplemente es la señal portadora amplificada. Cuando se aplica una señal modulante, la amplitud de la onda de salida varía de acuerdo a la señal modulante. Además, el tiempo de un ciclo de la envolvente es el mismo que el periodo de la señal modulante. Consecuentemente, la relación de repetición de la envolvente es igual a la frecuencia de la señal modulante. Susceptibilidad al ruido: Uno de los inconvenientes de las transmisiones en AM es el ruido, el motivo es sencillo. Los ruidos se producen en las amplitudes de las ondas. Por eso, se ven más afectadas las radios que modulan en amplitud.

Modulaciones Angulares: A continuación se describen la modulación de frecuencia (FM) y la modulación de fase (PM), dos formas de modulación angular o modulación de áángulo. Desafortunadamente, con frecuencia se llama a ambas FM, aunque hay diferencias reales entre las dos. La modulación angular tiene varias ventajas sobre la modulación de amplitud, como la reducción de ruido, mejor fidelidad del sistema y uso más eficiente de la potencia. Sin embargo, también la modulación angular tiene varias desventajas en comparación con la AM, que incluyen la necesidad de mayor ancho de banda y el uso de circuitos más complicados tanto en los transmisores como en los receptores. La diferencia entre modulación de frecuencia y modulación de fase es, en esencia, cuál propiedad de la portadora se hace variar en forma directa con la señal moduladora: la frecuencia o la fase, y cuál se hace variar en forma indirecta. Siempre que se varía la frecuencia de una portadora también varía la fase, y viceversa. Por consiguiente, la FM y la PM deben estar presentes al mismo tiempo siempre que se hace cualquier forma de modulación angular. Si la frecuencia de la portadora se hace variar directamente de acuerdo con la señal moduladora se Página 7 de 27

obtiene la FM. Si se varía la fase de la portadora en forma directa por la señal moduladora, resulta la PM. Por consiguiente, la FM directa es PM indirecta, y la PM directa es FM indirecta. Se pueden definir las modulaciones de frecuencia y fase como sigue: - Modulación directa de frecuencia (FM): Variar la frecuencia de una portadora de amplitud constante en proporción directa a la amplitud de la señal moduladora, con una rapidez igual a la frecuencia de la señal moduladora. - Modulación directa de fase (PM): Variar la fase de una portadora de amplitud constante en proporción directa a la amplitud de la señal moduladora, con una rapidez igual a la frecuencia de la señal moduladora. La modulación angular se produce siempre que se varía el ángulo de fase,

θ ,

de una onda senoidal, con respecto al tiempo. Una onda con modulación angular se describe matemáticamente como sigue: m ( t )=V c cos[ω c t+ θ(t)] En donde

m ( t ) = onda con modulación angular V c = amplitud máxima de portadora (volts)

ωc

= frecuencia de la portadora en radianes, es decir, velocidad angular, 2

π fc, en radianes por segundo θ (t) = desviación instantánea de fase (radianes)

El desplazamiento angular relativo de la fase de la portadora, en radianes, con respecto a la fase de referencia, se llama desviación de fase. El cambio de fase de la portadora produce un cambio correspondiente de frecuencia. El desplazamiento relativo de la frecuencia de la portadora, en Hertz, con respecto a su valor no modulado, se llama desviación de frecuencias

Desviación de fase e índice de modulación:

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Al comparar las ecuaciones de la portadora con modulación angular, se ve que la ecuación de una portadora que se va a modular en fase o en frecuencia mediante una señal moduladora de frecuencia única, se puede escribir en forma general modificando como sigue la ecuación ω [¿ ¿t +m cos( ω mt)] m ( t ) =V c cos ¿ En la que m cos(w m t) es la desviación instantánea de fase, θ

(t). Cuando la

señal moduladora es una senoidal de frecuencia única, se ve que el ángulo de fase de la portadora varía en forma senoidal sencilla respecto a su valor no modulado. En la ecuación, m representa la desviación máxima de fase, en radianes, de una portadora con fase modulada. Esta desviación máxima de fase se llama índice de modulación. Una diferencia primaria entre modulación de frecuencia y de fase es la forma en que se define el índice de modulación. Para la PM, el índice de modulación es proporcional a la amplitud de la señal moduladora e independiente de su frecuencia. El índice de modulación de una portadora con fase modulada se define como sigue: m=KV m(radianes) En donde

m = índice de modulación y desviación máxima de fase ( ∆ θ , radianes) K = sensibilidad a la desviación (radianes por volt) V m = amplitud máxima de la señal moduladora (volts)

Por consiguiente, para PM, se puede escribir como sigue la ecuación ω [¿ ¿t + KV mcos (ω mt )] m ( t )=V c cos ¿ Para una portadora con frecuencia modulada, el índice de modulación es directamente proporcional a la amplitud de la señal moduladora, e inversamente proporcional a la frecuencia de la señal moduladora. Así, el índice de modulación para FM es: m=

K1V m ( adimensional) ωm Página 9 de 27

.

Donde m = índice de modulación (adimensional) K1

= sensibilidad a la desviación (radianes por segundo por volt, o radianes

por volt)  Frecuencia (FM): La modulación de frecuencia es el proceso por el cual la frecuencia instantánea de la señal portadora varia linealmente con la amplitud de la señal banda base. Forma de transmitir información atreves de una Onda portadora variando su frecuencia. En este tipo de modulación la variación se produce en los saltos de frecuencia. Ventajas:  Apenas le afectan las interferencias y descargas estáticas.  Costos relativamente bajos en equipos.  Mayor calidad de reproducción como resultado de casi inmunidad hacia las interferencias eléctricas.  Necesitan una potencia de modulación mucho menor que las de amplitudes.  Las señales moduladas en frecuencia son mucho menos afectadas por ruidos y señales externas.  Fase (PM): Es una modulación que se caracteriza porque la fase de la onda portadora varía en forma directamente proporcional de acuerdo con la señal modulante. La modulación de fase no suele ser muy utilizada porque se requieren equipos de recepción más complejos que los de frecuencia modulada. Además puede presentar problemas de ambigüedad para determinar si una señal tiene una fase de 0º o 180º. Es un proceso donde el parámetro de la señal portadora que varían de acuerdo a señal moduladora es la fase manteniendo la frecuencia y la amplitud constante es un tipo de modulación. Se utiliza ampliamente en la radiodifusión comercial, transmisión de sonido de televisión, radio móvil de dos sentidos radio celular y los sistemas de comunicación por microondas satélite. Ventajas: 

Reducción de ruido. Página 10 de 27

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Fidelidad mejorada del sistema. Uso más eficiente de la potencia.

Comparación entre los tipos de modulación:

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Definición técnica de qué es la modulación AM. Describa y explique de manera clara (con el apoyo de imágenes) cómo se realiza la modulación AM. Desarrolle y explique lo más ampliamente posible la ecuación para obtener modulación AM y cada uno de las variables involucradas en el proceso. Documente y clarifique la función y afectación que puede presentarse cuando se hace uso de los términos: envolvente, índice de modulación, sobre modulación y susceptibilidad al ruido en modulación en amplitud. Definición técnica de qué es la modulación FM. Diferencias significativas al compararse con la modulación AM. Describa y explique de manera clara (con el apoyo de imágenes) cómo se realiza la modulación FM. Describa y explique de manera clara (con el apoyo de imágenes) cómo se realiza la modulación FM. Desarrolle y explique lo más ampliamente posible la ecuación para obtener modulación FM y cada uno de las variables involucradas en el proceso. Documente y clarifique la función y afectación que puede presentarse cuando se hace uso de los términos: desviación de frecuencia, índice de

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modulación, porcentaje de modulación y susceptibilidad al ruido en modulación en frecuencia. Definición técnica de qué es la modulación PM. Diferencias significativas al compararse con la modulación AM y FM. Describa y explique de manera clara (con el apoyo de imágenes) cómo se realiza la modulación PM. Desarrolle y explique lo más ampliamente posible la ecuación para obtener modulación PM y cada uno de las variables involucradas en el proceso. Documente y clarifique la función y afectación que puede presentarse cuando se hace uso de los términos: constante de desviación de fase, índice de modulación y susceptibilidad al ruido en modulación en fase. Tabla comparativa o cuadro sinóptico que resuman los esquemas de modulación AM, FM y PM. Paso 2: Analizar los diferentes esquemas de modulación analógica haciendo uso del software matemático Octave. En esta actividad se utilizará el software matemático Octave para llevar a cabo modulaciones analógicas a partir de la consulta bibliográfica realizada anteriormente. Para instalar el software Octave es necesario ingresar a la página oficial http://www.cygwin.com

A continuación, elegir la opción de Install Cygwin y elegir la arquitectura de su computadora. Si es un procesador de 32 bits (menos de 4 gigas de RAM) elija la opción setup-x86.exe. Si es un procesador de 64 bits (4 o más gigas de RAM) elija la opción setup-x86-64.exe. Si no está seguro de la arquitectura de su computadora, elija la opción de 32 bits.

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Se debe elegir el tipo de instalación por red (Install from Internet) con una conexión directa (Direct connection).

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Por último, en la selección de paquetes a instalar, se busca la octave en el apartado de búsqueda en la parte superior izquierda del instalador. Es importante seleccionar los paquetes octave, octave-communications, octave-signal, gnuplot, y xinit para hacer uso de las funciones de modulación y herramientas de visualización.

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

Los distintos tipos de modulación en el software Octave se realizan a través de funciones que viene implementadas en los paquetes octavecommunications y octave-signals. Como ejemplo, el siguiente código en Octave muestra una modulación por amplitud utilizando una onda generada con la función seno de baja frecuencia como origen y una onda generada con la función coseno de alta frecuencia como portadora. Para llevar a cabo las modulaciones por frecuencia y por pulso es necesario utilizar las funciones fmmod y pmmod para la modulación y fmdemod y Página 14 de 27

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pmdemod para la demodulación. Dentro de las páginas http://www.mathworks.com/help/comm/analog-passband-modulation.html, http://www.mathworks.com/help/comm/digital-baseband-modulation.html puede encontrar información acerca de las distintas modulaciones analógicas y digitales respectivamente. Las mismas funciones para modulación y demodulación pueden ser utilizadas tanto en Octave como en Matlab de manera indistinta. Para iniciar Octave vamos a Inicio, Cygwin-X, y XWin-Server. Una vez iniciado, introducimos el comando octave y presionamos Enter. Una vez cargado el entorno de Octave, podemos comenzar a introducir las variables y funciones necesarias para llevar a cabo la modulación. A continuación se muestra el código para modular y demodular una señal. Es importante carga el paquetes de comunicaciones de Octave antes de comenzar a utilizar las funciones de modulación y demodulación para evitar errores, por lo que al iniciar octave se debe introducir el siguiente comando: pkg load communications. octave:1> t=0.01; octave:2> fc=10000; octave:3> fs=80000; octave:4> t=[0:1/fs:0.01]'; octave:5> s=sin(2*pi*300*t)+2*sin(2*pi*600*t); octave:6> y1=ammod(s,fc,fs); octave:7> s1=amdemod(y1,fc,fs); octave:8> subplot(3,1,1); octave:9> plot(t,s); octave:10> subplot(3,1,2); octave:11> plot(t,y1); octave:12> subplot(3,1,3); octave:13> plot(t,s1);

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La línea 1 del código define el incremento con el cual vamos a trabajar. Incrementos pequeños como el utilizado simula una señal de tiempo continuo. La línea dos define la frecuencia de la onda portadora, que en nuestro caso es de 1MHz. La línea 3 muestra la frecuencia de muestreo, equivalente a 8MHz para poder recuperar nuestra señal original según el teorema de Nyquist. La línea 4 crea un vector que va desde 0 hasta 1/fs con incrementos de 0.01. La línea 5 define la señal de entrada, equivalente a una suma de onda senoidales de 300 y 600 Hz respectivamente. La línea 6 lleva a cabo la modulación de la señal de origen, con la señal de la portadora. La línea 7 en adelante permiten visualizar en forma de gráfica las señales. Para entender todas las funciones utilizadas es necesario estudiar el manual de las mismas. Existe documentación en línea de todas las funciones con ejemplos. Página 15 de 27

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A continuación se muestra la salida del programa en Octave.

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Donde, la primera gráfica es nuestra señal original que se encuentra definida por la suma de dos ondas senoidales. La segunda gráfica es la señal modulada (rojo) a la frecuencia de la portadora (1MHz). La tercera gráfica muestra la señal demodulada (rojo), la cual corresponde a la señal original.  Imágenes de la representación: Amplitud modulada (AM).

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Frecuencia modulada (FM).

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Tarea No.3: Modulaciones por pulsos analógicos Paso 1: Busque en más de 2 referencias bibliográficas y/o electrónicas los esquemas de modulación por pulsos analógicos: Delta y Delta Adaptativo.

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Modulación delta: La modulación delta consiste en generar una señal dada con una sucesión de pulsos de amplitud los cuales son crecientes mientras la amplitud de esta sucesión se encuentra por debajo de la amplitud de la señal dada y es decreciente cuando la amplitud de los pulsos de muestreo supera la amplitud de la señal.

Como la modulación delta aproxima la señal X(t) mediante una función escalonada lineal, el cambio de la señal debe ser relativamente lento en comparación con la tasa de muestreo. Este requerimiento implica que la señal debe ser sobre muestreada, es decir muestreada al menos cinco veces mayor que Nyquist. Sobrecarga de pendiente: Cuando la velocidad de cambio es muy grande se tiene lo que se denomina sobrecarga de pendiente, puede reducirse aumentando la altura de los escalones. Ruido granular: este es el resultado de la utilización de un escalón de altura muy grande en tramos donde la señal tiene poca variación. El ruido granular puede reducirse disminuyendo la altura de los escalones. La señal obtenida no será la señal transmitida, sino que en su lugar se transmite una sucesión de dígitos binarios los cuales sólo indican la polaridad de los escalones. La secuencia binaria se puede usar en el receptor para reconstruir la función escalera obtenida durante el muestreo de la señal original. La señal reconstruida puede suavizarse mediante un procedimiento de integración o mediante un filtro pasa bajos que genere una aproximación analógica a la señal analógica de entrada. Página 19 de 27

La principal ventaja de la modulación delta con respecto a la modulación de pulsos codificados es que es sencilla de implementar. No obstante en general con la modulación de pulsos codificados se consigue una mejor relación señal ruido que con una modulación delta.

Modulación Delta – Adaptativa: La modulación delta adaptativa es un sistema de modulación en donde el tamaño del escalón del DAC (Convertidor Digital Analógico) varia automáticamente, dependiendo de las características de amplitud de la señal de entrada analógica.

Analógica Reconstruida Analógica Original Ruido granular minimizado

Figura 1: Resultado de un transmisor DM adaptativo.

Cuando el resultado del transmisor es una cadena de unos o ceros consecutivos, indica que el resultado de la pendiente del DAC es menor que la pendiente de la señal analógica en dirección positiva o negativa el DAC permite una noción exacta de donde están las muestras analógicas y la posibilidad de que ocurra una sobrecarga de la pendiente es alta. Nota: DAC (Conversor de señal analógica digital). Como un demodulador delta adaptativo después de un numero de predeterminado de unos o ceros consecutivos el tamaño del escalón se incrementa automáticamente. Después de la siguiente muestra si la amplitud de salida del DAC aún está bajo la amplitud de la muestra el escalón se incrementa hasta que el DAC alcance la señal analógica. Cuando ocurre una secuencia alternada de unos y cero la posibilidad del ruido granular es alta.

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Figura 2: Diagrama del Transmisor DM Adaptativo.

Características: Reduce al mínimo el ruido por sobrecarga de pendiente mientras mantiene el ruido granular a un valor razonable. El tamaño del escalón hace variar como una función de tiempo conforme cambie la forma de onda de entrada. El tamaño del escalón se mantiene pequeño para reducir al mínimo el ruido granular hasta que el ruido por sobrecarga de pendiente comience a dominar.

Como una forma de aproximación a la codificación PCM se encuentra los esquemas de modulación por pulsos analógicos, entre los cuales se encuentra el modulador delta y su mejora conocida como modulador delta adaptativo. Su origen se tiene en los años 40´s y fue utilizada de manera primordial en aplicaciones para telefonía. La intención es hacer uso de una función escalonada para muestrear una señal continua, la cual presenta ciertas ventajas y desventajas con respecto a la señal a ser analizada.

MODULACION DELTA ADAPTATIVO Página 21 de 27

Es una modificación al modulador delta donde la función escalon tiene una aplitud variable, para determinar valor, este tipo de modulación debe tener en cuenta el tamaño del escalón en el instante anterior. Estos esquemas son conocidos como sistemas con memoria. Por tal motivo debe atender unos valores iniciales:  

El escalón es múltiplo de S0 y 0=1 y e(1)=0 ^ (t) E(k) =+1 cuando m(t)> m ^ (t) E(k)= -1 cuando m(t)< m

S(k)=

|S(k−1)| e(k)+S0e(k-1)

Un ejemplo de dicha modulación siguiendo le ecuación sería: Cuando: K=1 S(1)=|1|0+1(1)=1 K=2 S(2)=|1|1+1(0)=1 K=3 S(3)=|1|1+1(1)=2 K=4 S(4)=|2|-1+1(-1)=-1 K=5 S(5)=|-1|-1+1(-1)=2 K=6 S(6)=|-2|1+1(-1)=1 K=7 S(7)=|1|1+1(1)=2 K=8 S(8)=|2|1+1(1)=3

Chart Title 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

k=0

k=1

k=2

k=3

k=4

k=5

k=6

k=7

k=8

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   

  

Describa claramente la definición de modulación delta indicando sus características primordiales. Explique con el lenguaje más técnico posible, los efectos de arranque, persecución y sobrecarga de pendiente, los cuales tienen su relación con el concepto de ruido de cuantificación o también conocido como ruido granular. Mediante el uso de imágenes e información de diversas fuentes, explique cada uno de estos efectos. Explique un ejercicio de modulación delta e integre la ecuación generadora así como el diagrama esquemático de su implementación mediante comparadores y sumadores. Describa claramente la definición de modulación delta adaptativo indicando sus características primordiales. Explique con el lenguaje más técnico posible, los efectos en la modulación delta adaptativo de arranque, persecución y sobrecarga de pendiente, los cuales tienen su relación con el concepto de ruido de cuantificación o también conocido como ruido granular. Mediante el uso de imágenes e información de diversas fuentes, explique cada uno de estos efectos presentes en delta adaptativo. Explique un ejercicio de modulación delta adaptativo e integre la ecuación generadora así como el diagrama esquemático de su implementación mediante comparadores y sumadores. Realice una tabla comparativa o mapa conceptual de las modulaciones por pulsos analógicos. Página 23 de 27

Modulación por conmutación de amplitud ASK Consiste en modular un tren de pulsos periódicos, con amplitud 1, con una señal f(t)=Asen(wct)

Modulación por conmutación de Modulación por frecuencia FSK fase PSK Se puede modelar la señal modulada en FSK como la suma de dos señales ASK

Se puede modelar de dos señale características simi 180°

La definición de la señal definidas mediante las siguientes definidas media modulada en ASK es la siguiente expresiones: expresiones: (t) = Asen(wct)  0 t  T (equivalente al 1 binario) (t) = 0 en cualquier otro valor de t (equivalente al 0 binario)

1(t) = Asen(wct 1(t) = Asen(w1t)  0 t  T bin 1(t) = 0 en cualquier otro valor de 2(t) = -Asen(wct bin t 2(t) = 0  0 t  T 2(t) = Asen(w2t) en cualquier otro valor de t w1  w2 1(t) equivale al 0 (cero) binario 2(t) equivale al 1 binario Las dos señales ASK son diferentes, y por lo tanto, en el receptor se colocan dos filtros acoplados para detectarlas.

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Tarea No.4: Análisis de las actividades realizadas Paso 1: Experiencias adquiridas El análisis de la experiencia comprende, entre otras cosas, dar respuesta a las siguientes interrogantes:  ¿Qué hicimos bien y en qué nos equivocamos? La cooperación por parte del equipo fue buena y equitativa, tal vez cometimos el error de confiar en la conectividad de la facultad para investigar en vez de llevar las cosas ya investigadas con anticipación.  ¿Cuáles fueron los errores cometidos durante las actividades? No contar con el material o información necesaria para avanzar y realizar las tareas necesarias.  ¿Cuáles serían las acciones positivas encontradas al desarrollar las actividades? Cooperación del equipo  ¿Qué harían diferente si tuvieran que repetir de nuevo las actividades? Traer información a clases (la mayor posible, de diferentes autores).  ¿Qué reflexiones merece mi trabajo? Al investigar y cumplir con los puntos deja claro el trabajo y esfuerzo bien realizado.  ¿Qué retroalimentación de mis compañeros y de los profesores obtuve? Del profesor solo a la hora de obtener la modulación de fase (pm) podía utilizar la formula y revisar que los valores fueran en grados o radianes. Paso 2: Lecciones aprendidas En este punto es importante saber lo referente a la construcción de los conocimientos adquiridos al realizar cada una de las actividades. Buscar información formal en apuntes y libros sobre el tema que me permitan comparar y reformular la experiencia es un buen ejercicio a realizar.  ¿Qué conceptos y/o teorías aprendimos? Modulación (am,fm,pm) demodulación, delta, delta-adaptativo.  De lo aprendido, ¿qué conceptos, ideas o conocimientos puedo agregar a los que ya tenía anteriormente sobre el tema? Prácticamente todo lo visto, excepto los conocimientos que ya teníamos de que son las señales analógicas y digitales. Paso 3: Aplicación a futuro. La generalización de la experiencia obtenida es la mejor manera de saber que se han comprendido los conocimientos desarrollados en todas las actividades. Si tuvieran que recomendar a otros profesionistas que hacer, ante una experiencia similar:  

¿Qué le diría? Siempre al buscar tener en cuenta información confiable. ¿Cuáles son las advertencias que le daría? A lo mejor encontrara información confiable pero que no siempre es la correcta.

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¿Qué precauciones tomaría para repetir la experiencia en trabajos similares o parecidos? Siempre repartir con los que más conviven para así comunicarse mejor con el trabajo. ¿Cómo utilizaría o generalizaría lo aprendido para ser aplicado en otro proyecto?, en otras palabras, ¿En qué otra aplicación podría ser útil este conocimiento? En el proyecto integrador por ejemplo para poder desarrollar una señal Fm.

Bibliografía Wayne Tomasi. (2001). Electronic Communications Systems: Fundamentals Through Advanced, Fourth Edition. USA: Prentice Hall. http://www.textoscientificos.com/redes/modulacion/delta Bruce Carlson, Sistemas de Comunicación, Cuarta Edición, Editorial Mc GRAW HILL/INTERAMERICANA, México: 2007 Sistemas de Comunicaciones Electrónicas de Tómasi. Sistemas de Comunicación Digitales y Analógicas de León Couch II

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