TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN. MODULACIÓN

Transmisión de información

Los dispositivos de transmisión de datos requieren de técnicas y procedimientos específicos para enviar y recibir información. Esto permite determinar con exactitud, la información contenida en una estructura de datos (cadena de bits). Las técnicas y procedimientos para la transmisión de datos dependen del medio fisco o canal. Estos pueden ser transmitidos en formato digital a través de medios adecuados para tal fin (ejemplo de ello, las redes de datos), o cuando los datos deben ser transmitidos a través de medios analógicos, donde es necesario transformar las señales de un formato digital a un formato analógico. En este caso en particular se utilizan un tipo de dispositivo llamado MODEM (modulador/ demodulador), cuya función es adaptar los datos digitales a las líneas analógicas.

Medios de Transmisión

La información circula por la computadora en forma de señal digital, estos es, codificada utilizando un alfabeto de dos símbolos que corresponden a dos intensidades diferentes de corriente eléctrica. Esta forma de transmitir información se ha mostrado inadecuada para el caso de comunicaciones a grandes distancias, utilizándose para ello la señal analógica o una señal digital de diferentes características. Por tanto, no solo se han diseñado medios de transmisión especializados sino que además se han podido utilizar los medios ya existentes en telefonía y telegrafía.

Actualmente los medios físicos más utilizados en transmisión de datos son los siguientes:

Cables de pares: empleados asimismo en comunicaciones telefónicas, consisten en dos hilos conductores recubiertos de material aislante y trenzados a fin de disminuir las posibles interferencias.

Cables de cuadretes: similares a los anteriores pero utilizando cuatro hilos conductores, de dos tipos diferentes según el trenzamiento.

Cables coaxiales: formados por un hilo conductor central y otro cilíndrico exterior (rejilla de hilos o lámina de aluminio). El cable está recubierto de material aislante, ocupando también el espacio entre el cilindro conductor y el hilo central. Este sistema reduce enormemente las interferencias, permite transmitir a altas frecuencias y su capacidad o ancho de banda es bastante grande, con lo cual un cable coaxial puede soportar un elevado número de canales de información.

Microondas: la información se transmite por el aire mediante ondas electromagnéticas. Tiene la ventaja de que no se necesita un enlace físico y que el ancho de banda del aire es prácticamente ilimitado. No obstante es necesario un enlace visual entre los puntos emisor y receptor, por lo cual, debido a la orografía terrestre, su separación máxima ronda los 50 km., salvo que se instalen repetidores intermedios que reciban la señal desde el emisor y la reemitan hacia el receptor.

Vía satélite: consiste en la utilización como repetidor, en un enlace para microondas, de un satélite artificial geostacionario, lo que permite alcanzar grandes distancias al salvar la orografía terrestre, aunque presenta el inconveniente de que los cambios atmosféricos pueden afectar a la transmisión.

Fibra óptica: se utiliza como medio físico la fibra de vidrio y como señal la luz, normalmente emitida mediante un proyector de rayos láser, lográndose alcanzar grandes distancias sin apenas pérdidas. Tiene la ventaja de que la comunicación no es afectada por el ruido y las radiaciones, y entre sus inconvenientes figura su elevado coste y que las conexiones requieren un complejo proceso de soldadura.

Modos de Transmisión

En el interior de la computadora e incluso con algunos periféricos próximos, la transmisión de información se realiza en paralelo, es decir, se transmite simultáneamente una palabra de información, utilizando para ello tantos hilos de comunicación como bits componen la palabra. En cambio, en las transmisiones a larga distancia no es rentable ni fiable la utilización de este sistema ya que aumenta considerablemente la complejidad y el coste de los circuitos; por ello se utiliza la transmisión en serie, enviándose un bit tras otro mediante un único circuito.

Se denominan sincronización al proceso mediante el cual el equipo receptor conoce los momentos exactos en que debe medir la magnitud de la señal para identificar la información transmitida.

Se distinguen tres niveles en el citado proceso, para el reconocimiento del inicio y final de cada elemento de información transmitido:

Sincronización a nivel de bit.

Sincronización a nivel de carácter.

Sincronización a nivel de bloque.

Existen dos modos básicos de transmisión de caracteres:

Transmisión sincrónica: Envía la información octeto a octeto, en cualquier momento. Cada uno de ellos va precedido de un bit de arranque (bit de start) y seguido de uno de parada (bit de stop) para ser identificados por el receptor. Las velocidades de transmisión permitidas en este modo son muy bajas, inferiores a 1200 (bits por segundo)

Transmisión asincrónica: El emisor y el receptor disponen de sendos relojes sincronizados por medio de los cuales controlan la duración constante de cada acteto transmitido. Estos se envían de una forma continuada agrupados en bloques de información. En este modo se puede tener cualquier velocidad de transmisión por alta que sea. Son velocidades típicas 2400, 4800, 9600 y 19200 bps.

Según el sentido del flujo de la información existen tres modos de transmisión:

Simplex: La transmisión de datos se realiza en un único sentido, desde una estación emisora a una estación receptora, que generalmente corresponden a un terminal como origen y una computadora central como destino, o bien una computadora como origen y una impresora o unidad de visualización como destino. Como ejemplo del primer caso se tienen las denominadas estaciones de recogida de datos (meteorológicos, de tráfico, contaminación, etcétera), y un ejemplo típico del segundo caso son los terminales de visualización instalados en las estaciones de tren, avión, etcétera, para la información de los horarios. Este modo es el menos utilizado.

Semiduplex o half-duplex: Se denomina así al modo de transmisión en el que el envío de datos se realiza en ambos sentidos pero no simultáneamente. Por tanto, los equipos conectados con este modo son ambos emisor y receptor, aunque en cada momento realizan una sola de estas funciones, alternando el sentido de la comunicación cada vez que sea necesario. Es el modo más utilizado por permitir comunicación en ambos sentidos a un coste reducido.

Dúplex o full-duplex: Mediante este modo se establece la comunicación de datos a través de la línea de teleproceso en ambos sentidos simultáneamente, lo que permite una mayor agilización de las operaciones de recepción de datos y envío de resultados. A pesar de ser el más eficiente, no es el más utilizado, debido al coste superior que implica el uso de equipos y redes de telecomunicación más complejos.

Modulación

Se denomina modulación a lo siguiente:

Operación mediante la cual ciertas características de una onda, denominada portadora, se modifican en función de otra, denominada moduladora, que contiene información a transmitir. La onda resultante y en condiciones de ser transmitida se denomina señal modulada.

En general, se pretenden conseguir los siguientes objetivos en el proceso de modulación:

• Posibilidad de multiplexión, es decir, de enviar varios canales de información de una manera conjunta por el mismo medio de transmisión.

• Facilitar la propagación de la señal por el medio de transmisión adaptándola a él.

• Reducción del ruido e interferencia. Empleando el método de modulación adecuado se puede reducir el ruido e interferencias que sufre la señal durante su transmisión, con relación a la transmisión banda base.

• Superar limitaciones de equipos. Los equipos electrónicos utilizados en los sistemas de telecomunicación pudieran tener unas frecuencias de utilización óptimas, que deberán usarse para mejorar la calidad de la transmisión.

En todo proceso de modulación existen una serie de señales propias del proceso:

Se llama moduladora a la señal que contiene toda la información que se quiere enviar. Existe también una señal encargada de “trasladar” al otro extremo de la comunicación esa información que contiene la moduladora. Esta señal que se encarga de llevar la información de la moduladora se denomina portadora o carrier. . El resultado del proceso será una señal llamada portadora modulada. En general, la modulación va a consistir en la alteración sistemática de algún parámetro de la señal portadora a cargo de la señal moduladora, que es la que originalmente contiene la información.

Portadora

Moduladora Analógica Moduladora Digital

Analógica Modulación por

onda continua: AM,

FM, PM ASK

FSK

PSK

Digital Modulación por

pulsos: PAM,

PDM, PPM, PCM,

Delta

Recodificadores

El parámetro a modificar de la portadora puede ser la amplitud, la frecuencia, la fase, la posición o la duración del pulso. Según sea la naturaleza de la señal modulada, así se denominará el tipo de modulación. Así pues, habrá sistemas de modulación con portadora analógica o digital y también la señal moduladora puede ser analógica o digital, tal y como lo muestra la siguiente tabla:

Modulación por pulsos

Se denomina modulación por pulsos a la modificación de una

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