lunes, 3 de octubre de 2011

MODULACIÓN Y DEMODULACIÓN


 Para tocar el tema de la modulacion y demodulacion de las ondas, se deben conocer las definiciones escenciales de cada uno de estos. Tenemos entonces que:

- La modulación engloba el conjunto de técnicas que se usan para transportar información sobre una onda portadora, típicamente una onda sinusoidal. Estas técnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación lo que posibilita transmitir más información en forma simultánea además de mejorar la resistencia contra posibles ruidos e interferencias.
Básicamente, la modulación consiste en hacer que un parámetro de la onda portadora cambie de valor de acuerdo con las variaciones de la señal moduladora, que es la información que queremos transmitir.


Cuando la OFDM se usa en conjunción con técnicas de codificación de canal, se denomina Modulación por división ortogonal de frecuencia codificada (COFDM).
También se emplean técnicas de modulación por impulsos.

Cuando la señal es una indicación simple on-off a baja velocidad, como una transmisión en código Morse o radioteletipo (RTTY), la modulación se denomina manipulación, modulación por desplazamiento.
    La transmisión de radioteletipo (RTTY) puede ser considerada como una forma simple de Modulación por impulsos codificados
    Cuando se usa el código Morse para conmutar on-off la onda portadora, no se usa el término 'manipulación de amplitud', sino operación en onda continua (CW).
    La modulación se usa frecuentemente en conjunción con varios métodos de acceso de canal. Otras formas de modulación más complejas son (PSK),(QAM),(I/Q),(QFSK),et

    - El término desmodulación o demodulación engloba el conjunto de técnicas utilizadas para recuperar la información transportada por una onda portadora, que en el extremo transmisor había sido modulada con dicha información. Este término es el opuesto a modulación. Así en cualquier telecomunicación normalmente existirá al menos una pareja modulador-desmodulador. El diseño del desmodulador dependerá del tipo de modulación empleado en el extremo transmisor


    TIPOS DE MODULACIÓN.
    Teniendo en cuenta las funciones claras de cada sistema , pasaremos a conocerlos tipos de modificación de parámetros existentes para la emisión y recepción  de inforación por medio de ondas senosoidales:

    -La modulación en doble banda lateral (DBL), en inglés Double Side Band (DSB), es una modulación lineal que consiste en modificar la amplitud de la señal portadora en función de las variaciones de la señal de información o moduladora. La modulación en doble banda lateral equivale a una modulación AM, pero sin reinserción de la portadora.

    -Amplitud modulada (AM) o modulación de amplitud es un tipo de modulación lineal que consiste en hacer variar la amplitud de la onda portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir.
    AM es el acrónimo de Amplitude Modulation (en español: Modulación de Amplitud) la cual consiste en modificar la amplitud de una señal de alta frecuencia, denominada portadora, en función de una señal de baja frecuencia, denominada moduladora, la cual es la señal que contiene la información que se desea transmitir. Entre los tipos de modulación AM se encuentra la modulación de doble banda lateral con portadora (DSBFC).

    - La modulación de fase es un Tipo de modulación que se caracteriza porque la fase de la onda portadora varía directamente de acuerdo con la señal modulante, resultando una señal de modulación en fase.
    Se obtiene variando la fase de una señal portadora de amplitud constante, en forma directamente proporcional a la amplitud de 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 por ejemplo si una señal tiene una fase de 0º o 180º.

    -la frecuencia modulada (FM) o modulación de frecuencia es una modulación angular que transmite información a través de una onda portadora variando su frecuencia . En aplicaciones analógicas, la frecuencia instantánea de la señal modulada es proporcional al valor instantáneo de la señal moduladora. Datos digitales pueden ser enviados por el desplazamiento de la onda de frecuencia entre un conjunto de valores discretos, una modulación conocida como FSK.

    -La modulación en banda lateral única (BLU) o (SSB) (del inglés Single Side Band) es una evolución de la AM. La banda lateral unica es muy importante para la rama de la electrónica básica ya que permite transmitir señales de radio frecuencia que otras modulaciones no pueden transmitir.

    -La modulación de banda lateral vestigial, en inglés Vestigial Side Band (VSB), es una modulación lineal que consiste en filtrar parcialmente una de las dos bandas laterales resultantes de una modulación en doble banda lateral o de una modulación AM.
    Esta modulación se utiliza en la transmisión de la componente de luminancia en los sistemas PAL, SECAM y NTSC de televisión analógica. La banda lateral que es parcialmente filtrada constituye un vestigio de la banda lateral original y porta habitualmente del 5% al 10% de la potencia total transmitida, mejorando la relación señal a ruido en las bajas frecuencias de la señal moduladora.

    - La modulación de amplitus en cuadratura es una técnica de modulación digital avanzada que transporta datos, mediante la modulación de la señal portadora de información tanto en amplitud como en fase. Esto se consigue modulando una misma portadora, desfasando 90º la fase y la amplitud.
    La señal modulada en QAM está compuesta por la suma lineal de dos señales previamente moduladas en DBL-PS (Doble Banda Lateral - con Portadora Suprimida)
    Se asocian a esta tecnología aplicaciones tales como:
    • Modems telefónicos para velocidades superiores a los 2400bps.
    • Transmisión de señales de televisión, microondas, satélite (datos a alta velocidad por canales con ancho de banda restringido).
    • Modulación TCM (Trellis Coded Modulation), que consigue velocidades de transmisión muy elevadas combinando la modulación con la codificación de canal.
    • Módems ADSL que trabajan en el bucle de abonado, a frecuencias situadas entre 24KHz y 1104KHz, pudiendo obtener velocidades de datos de hasta 9Mbps, modulando en QAM diferentes portadoras.
    -La Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales, en inglés Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), o Discrete Multi-tone Modulation (DMT) es una multiplexación que consiste en enviar un conjunto de ondas portadoras de diferentes frecuencias, donde cada una transporta información, la cual es modulada en QAM o en PSK.
    Normalmente se realiza la multiplexación OFDM tras pasar la señal por un codificador de canal con el objetivo de corregir los errores producidos en la transmisión, entonces esta multiplexación se denomina COFDM, del inglés Coded OFDM.

    - Modulación por longitud de onda en tiempo real es un sistema de modulación de longitud de onda, utilizado en algunas aplicaciones de espectrometría atómica y molecular. Mide la amplitud del espectro de picos, (cresta a cresta o valle a valle de la onda) que se superponen a la interferencia y la inestabilidad de la radiación de fondo. La modulación por longitud de onda utiliza un sistema modulador de longitud de onda que varía la longitud de onda de observación en forma periódica. Puede consistir por ejemplo, de una oscilación de voltaje aplicado a un láser de diodo sintonizable, fuente de luz o una placa de refractor oscilante instalada en la ruta de la luz en el interior de una ranura de entrada de un monocromador. Cuando el intervalo de modulación se coloca en un pico espectral, un componente de AC de la photo-señal es generado y es proporcional a el pico de la intensidad. El espectro de fondo, por otra parte, normalmente cambia poco sobre el intervalo de modulación y, por tanto produce poco o no componente de AC.
    -Modulación en anillo es una señal de procesamiento de efectos en la electrónica, en relación con modulación de amplitud o frecuencia mixta. Es realizada por la multiplicación de dos señales, donde una es típicamente una onda sinusoidal u otra forma de onda simple. Es denominada de modulación anillo porque el circuito análogo de diodos usado inicialmente para aplicar esta técnica tomó forma de anillo. Este circuito es similar a un puente rectificador, excepto que en lugar de los diodos se enfrentan izquierda o derecho, van en sentido a las agujas del reloj o antihorario.
    Existen tambien otros sistemas de comunicación por medio de impulsos y de desplazamiento que no serán abordados, ya que nos enfocaremos especificamente en la modulación de la onda, tema actual de nuestro programa de electrónica basica de grado 11 .

    La infinidad de maneras de transmisión de datos, se da gracias a una evolución inminente de la tecnología, que tendrá escalas intergalaticas en el futuro, y conllevara a la exploración del universo y fenomenos desconocidos.


    EJEMPLIFICACIÓN DE DOS DE LOS TIPOS  MODULACIÓN Y DEMODULACIÓN :


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