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Digitalización y codificación La digitalización es el primer paso en el proceso de la transmisión de voz a través de la red de paquetes. Esta tarea consiste en la conversión de una señal de naturaleza analógica en una señal que toma valores discretos. Para conseguir tal efecto se divide este proceso en tres etapas: muestreo, cuantificación y codificación. La tarea de codificación es la pieza clave donde toma relevancia el códec de voz. Se basa en la traducción de los valores discretos a numéricos para su transmisión.

-En la digitalización pueden distinguirse las siguientes operaciones: Muestreo Cuantificación Codificación - Este proceso generalmente va acompañado de una multiplexación en el tiempo de varias señales.

Modulacion de pulsos Codificados PCM Es la técnica mas habitual para digitalizar una señal analógica Cuantificación: En paralelo con el muestreo, se mide el valor de la muestra y se le asigna un valor discreto en una escala de valores posibles Codificación: A cada valor de la muestra se le asigna un código binario Muestreo: Se toma muestras de la señal analógica a intervalos de tiempo constante

Muestreo La finalidad del muestreo consiste en tomar muestras de la señal vocal de manera periódica.. La periodicidad de las muestras debe satisfacer el Teorema de Nyquist establece que la mínima frecuencia a la que puede ser muestreada una señal para que pueda ser reconstruida sin perder información debe duplicar la frecuencia máxima de la señal. la voz humana esta a 3,4 KHz la tasa de muestreo debe ser, como mínimo, de 6,8 KHz

Cuantificación Una vez se ha obtenido las muestras a partir de la señal original, el siguiente paso consiste en la cuantificación. Este proceso consiste en convertir las muestras analógicas en muestras que tomen un conjunto de valores discretos, así se completa el proceso de la digitalización.

Codificación A pesar de ya disponer de una señal digital es necesario codificar los valores discretos, es decir, asignarles valores numéricos, para que sea posible su empaquetamiento y posterior transmisión. Para llevar a cabo esta operación y su inversa se utilizan los códecs (codificadores / decodificadores).

Digitalización de señal analógica Una señal analógica se convierte a datos digitales utilizando la técnica PCM, con un un periodo de muestreo Ts, 16 niveles de cuantificación y una codificación de 4 bits por muestra. El intervalo de voltaje analógico oscila entre 0 y 15v

Teorema de Nyquist Es posible reconstruir una señal analógica a partir de muestras periódicas, siempre que la tasa de muestreo sea por lo menos el doble de la frecuencia mas alta contenida en la señal. Se puede muestrear una señal solo si su ancho de banda es limitado En la practica, en los sistemas de transmisión, la tasa de muestreo debe ser mayor que el doble de la frecuencia máxima por transmitir. La reconstrucción de la señal se realiza con un filtro pasabajas.

Error de Cuantificacion:

La voz y su digitalización Existe una relación directa entre el ancho de banda y la velocidad de transmisión (bits por segundo), entre más ancho de banda tenga un canal, mayor será la capacidad de transmisión, la velocidad de transmisión (R) está expresada como: la capacidad de transportar por arriba de los 100,000Hz se buscó la forma de poder utilizar más eficientemente ese ancho de banda y se llegó al Multicanalizador por División de Frecuencias (FDM); Con FDM se pueden transportar por el mismo par de cobre hasta 30 canales de voz, aceptando entradas desde los 0 hasta los 4 KHz.

G.711 G7.11 es un estándar ITU-T para la compresión-expansión de audio. Se utiliza sobre todo en la telefonía. Su nombre formal es la modulación por impulsos codificados (PCM) de frecuencias de la voz. G.711 es un códec de audio de banda estrecha que proporciona audio de calidad telefónica a 64 kbit / s G.711 pasa las señales de audio en el rango de 300 a 3400 Hz y muestras de ellos a una velocidad de muestras por segundo, con la tolerancia en que la tasa de 50 partes por millón (ppm).