La transmisión de señales a través de las líneas o medios intercentrales, interurbanas y/o internacionales se produce en forma compartida (trunking), es decir señales de diferente origen y de diferente tipo (voz, video, datos etc.) comparten al mismo tiempo el mismo medio físico de transmisión. Existen diferentes métodos para mezclar las señales en la central de origen de manera que en la central de destino sea posible separarlas nuevamente y recuperar la señal original. Multiplexing Demultiplexing Se hace referencia a las técnicas de mezclado con el término Multiplexing (Multicanalización), mientra que el procedimiento inverso, la separación de señales, se denomina Demultiplexing. Las técnicas más importantes de multicanalización son: FDM (Frequency Division Multiplexing) TDM (Time División Multiplexing) CDM (Code División Multiplexing) WDM (Wave División Multiplexing) Combinaciones de las anteriores
f (Hz) Tres señales telefónicas en banda base A fsfsfsfs A fifififi 4 KHz Canal 1Canal 2Canal 3 Las mismas tres señales después de la multicanalización
f Portadora -f o A/2 +f o A/2 Modulante SSII ½ X(f+f o ) -f o -(-f máx ) -f o -f máx SSII ½ X(f-f o ) f o +f máx f o -f máx Señal modulada AM AM DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) X(f) f máx -f máx SSII Señal en banda base
DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) X(f) f xmáx -f xmáx fofo -f oA/2A/2 f fofo A/2 A/2 f o +f xmáx f o -f xmáx -f o +f xmáx -f o -f xmáx ½ X(0) Modulante Portadora Señal modulada AM AM SSII SSII II SS
DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) xt()Xf() Acos2 f o t A 2 ff o ff o xt()cos2 f o t 1 2 Xff o Xff o 1 2 Xff o Xff o A 2 ff o ff o xt()cos2 f o t A 2 f o t DOMINIO DEL TIEMPO xt()A cos2 f o t x AM t() xt()cos 2 f o t A 2 f o t x AM t()
Índice de modulación E max E min A E max -E min E max +E min m = m = 5/9
Portadora con amplitud A = 4 y frecuencia Señal diente de sierra con excursión pico pico x AM (t) Ejemplo: x(t) 4 -4 xt()A cos2 f o t x AM t() m=1 Índice de modulación:
Ejemplo: Espectro de la señal de AM con modulante cosenoidal Ejemplo: Espectro de la señal de AM con modulante cosenoidal Considere una señal modulante x(t) determinística, cosenoidal, de frecuencia f 1 y amplitud m A, siendo A la amplitud de la portadora. El espectro bilateral de amplitud de esta señal modulante es: xt()mA cos2 f 1 Xf() mA 2 ff 1 ff 1 Sustituyendo X(f) en la expresión del espectro de la señal modulada, se obtiene: X AM f() mA 4 ff o f 1 ff o f 1 ff o f 1 ff o f 1 A 2 ff o ff o f fofo -f o A/2A/2 f o +f 1 f o -f 1 -f o +f 1 -f o -f 1 0 mA/4 mA/4 mA/4 mA/4 X AM (f) PORTADORA BANDAS LATERALES
Potencia de la señal de AM con modulante cosenoidal Potencia de la señal de AM con modulante cosenoidal La potencia total (normalizada) asociada a la señal de AM con modulante cosenoidal del ejemplo anterior, puede obtenerse elevando al cuadrado el espectro bilateral de amplitud y sumando las contribuciones de cada línea: Es de observar, sin embargo, que es posible extraer la información de una sola de las bandas laterales, la superior o la inferior, a la cual está asociada una potencia: La eficiencia de transmisión de información, entendida como el cociente entre la potencia asociada a la información recuperada (la potencia de una banda lateral) y la potencia total transmitida es: En el caso más favorable (m=1) %16.667%
MODULADORMODULADOR La modulación AM por lo general se realiza efectuando electrónicamente el producto entre la señal de información x(t) y una onda cuadrada o impulsiva q(t), de frecuencia igual a la de la portadora. La modulación AM por lo general se realiza efectuando electrónicamente el producto entre la señal de información x(t) y una onda cuadrada o impulsiva q(t), de frecuencia igual a la de la portadora. Se filtran entonces las componentes espectrales no utiles, conservándose sólo la portadora y las bandas laterales. Es importante que la señal de información x(t) tenga un valor medio no nulo, de esta manera se conserva la portadora. z(t)=x(t) q(t)
zt() cos2 t 1 2 cos2 1000 t 2 cos2 1000 t cos2 t MODULADORMODULADOR
MODULADORMODULADOR
MUltiplicadorMUltiplicador vt () t it) ( t
DEMODULADORDEMODULADOR CRV IN V OUT t V IN V OUT t A A
-f o +f o f Portadora -f o A/2 +f o A/2 X(f) f máx -f máx SSIIModulante DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) DOMINIO DE LA FRECUENCIA (Espectro bilateral) A/2 X(f+f o ) -f o -(-f máx ) -f o -f máx A/2 X(f-f o ) f o +f máx f o -f máx Señal modulada AM BLU AM BLU SS SSII II
X(f) f xmáx -f xmáx fofo -f o A/2 A/2 Modulante Portadora SSII 1 fofo A/2 f o +f xmáx f o -f xmáx -f o +f xmáx -f o -f xmáx Señal AM DBLSP A/2 I I S S f fofo -f o A/2 f o -f xmáx -f o +f xmáx Señal AM BLU (banda inferior transmitida) transmitida) A/2 I I
x(t) A cos(2 f o t) Oscilador FPBD x DBLSP (t) x BLU (t) xt() x DBLSP t()Axt() cos2 f o t Xf() X DBLSP f() A 2 Xff o Xff o X BLU (f) = X DBLSP (f) H FPBD (f) x DBLSP ht d x BLU (t) =
x I (t) A cos(2 f o t) Oscilador FPBJ X * (t) x(t) X * (t) = x I t() X I f() Ax I t() cos2 f o Xf() A 2 X I ff o X I ff o f fofo -f o f o -f xmáx -f o +f xmáx 1 I I X I (f ) 2f o -2f o 2f o -f xmáx -2f o +f xmáx A/2 I I -f xmáx I f xmáx I Por reinserción de portadora: demodulador de producto
xt()2,5cos2 1000 t zt() 2,5 2 cos2 1000 t 5 cos2 1000 t cos2 t
TRANSMISOR x(t) A cos(2 f o t) Oscilador 100 KHz x DBLSP (t) x BLU (t) KHz Atenuador A cos(2 f o t) Oscilador 2,9 MHz 3-3,004 MHz Mixer Mixer AmplificadorLineal 3 MHz S S KHz MHz I 3,004 S 2,92,796 S -2,796 I -2,9-3,004
RECEPTOR x RF (t) Oscilador 2,9 MHz KHz OsciladorPLL 100 KHz 0-4 KHz Mixer Mixer AmplificadorAudio 99,9-100,1 KHz MHz 3,004 S 3 2,9 S -3 -2,9 -3,004 KHz S S MHz S 5,9 -5,9 S -4 S 4 S KHz S S KHz
TIPOS DE MODULACIÓN AM 1.DBLTP : DSBFC 1.DBLTP : Doble Banda Lateral con Transmisión de Portadora (Double Side-Band Forward Carrier: DSBFC) (AM estándar) 2.DBLSP : DSBSC 2.DBLSP : Doble Banda Lateral con Supresión de Portadora (Double Side-Band Suppressed Carrier: DSBSC) 3. BLUSP : SSBSC 3. BLUSP : Banda Lateral Única con Supresión de Portadora (Single Side-Band Suppressed Carrier: SSBSC), de la cual existen dos versiones: BLU-BLS (SSB-USB) Banda Lateral Superior Transmitida BLU-BLI (SSB-LSB) Banda Lateral Inferior Transmitida 4.BLUTP: Pilot Carrier SSB) 4.BLUTP: Banda Lateral Única con Transmisión de Portadora de bajo nivel (Pilot Carrier SSB) 5.BLR :VSB 5.BLR : Banda Lateral Residual (Vestigial Side-Band VSB :)
GRUPO ESTANDAR KHz CANAL 1: portadora 108 kHz se transmite la banda inferior
SUPERGRUPO ESTANDAR (60 canales de voz) 5 Grupos Estándar KHz Portadoras CANAL 1:portadora 420 kHz se transmite la banda inferior =312 kHz =360 kHz
GRUPO MASTER ESTANDAR (300 canales de voz) 5 Supergrupos Estándar KHz Portadoras CANAL 4:portadora 1364 kHz se transmite la banda inferior =1052 kHz =812 kHz
3 Grupos Master Estándar SUPERGRUPO MASTER ESTANDAR (900 canales de voz) 978 KHz Portadoras CANAL 9:portadora kHz se transmite la banda inferior =9748 kHz =8516 kHz
= =