LAS PERTURBACIONES EN UN SISTEMA DE COMUNICACINCachay Tello Rosa - Torres Ceras Yennifer Sully Mamani Apaza Anthony Edgar Facultad de Ingeniera de Telecomunicaciones Universidad Tecnolgica del Per

ResumenLos sistemas de comunicacin son ms que necesarios hoy en da, el mundo en el que actualmente habitamos se basa justamente en los principios de la comunicacin: sin embargo I. II. INTRODUCCIONIII. COMCEPTOS BASICOS3.1. SISTEMA DE COMUNICACIONESConjunto de elementos y medios que permiten el intercambio de informacin entre una fuente y uno o varios destinatarios finales [1].

a. Elementos De Un Sistema De Comunicaciones.Un sistema de comunicacin consta de los siguientes elementos o componentes esenciales:

Fuente de informacin: Entidad emisora de la informacin, transforma la magnitud fsica en seales adecuadas para su transmisin [1]. Transmisor: elemento encargado de transformar la seal para adaptarla a las condiciones del canal [1]. Medio de transmisin o canal: canal por donde se propaga la seal que contiene el mensaje [1]. Receptor: sistema encargado de realizar las transformaciones inversas respecto a las del elemento transmisor a fin de entregar una seal idntica a la introducida en el proceso emisor [1]. Destino: transforma la seal recibida en magnitudes fsica inteligibles [1]. Fuente de ruido: es la entidad que emite perturbaciones, es decir introduce seales no deseadas al mensaje que se trasmite, tales como: el ruido, intromisiones, distorsin, etc [1].

Figura 1: Elementos de un sistema de comunicaciones [4].b. Tipo De Canal O Medio De Trasmisin.En cuanto al canal, existen varios medios por donde trasmitir el mensaje.c. Tipo De Sistemas. Sistemas analgicos: las seales continuas (voz, video), en estos sistemas se tratan de maximizar el SNR. No es posible SNR infinita en canales con ruido, restricciones: ancho de banda de transmisin y potencia trasmitida. Sistemas digitales: tienen un nmero finito de seales (texto, datos), en estos sistemas se trata de minimizar el Pe. Es posible trasmitir sin errores en canales con ruido, restricciones: ancho de banda de transmisin y energa trasmitida.

3.2. PERTUBACIONESSe entiende como perturbacin a toda seal no deseada, que afecta a la seal informativa y desestabiliza los sistemas de comunicacin. Las perturbaciones deben de reducirse tanto como sea posible, deben minimizarse. Hay tres tipos de perturbaciones: Ruido Distorsin Interferencia

a. RuidoSon seales no deseadas que ingresan al sistema de comunicaciones y que no pueden evitarse. Generalmente se deben a las caractersticas elctricas del sistema de comunicaciones o del medio a travs del cual se transmite. Dichas seales producen variaciones en la amplitud de la seal de datos.Se define como relacin seal/ruido y se expresa en decibeles a la relacin entre la potencia de la seal y la potencia del ruido.

Cuanta ms alta sea la relacin anterior mejor calidad tendr la transmisin. Las seales de ruido tienen determinadas frecuencias que dependen de los dispositivos elctricos del sistema. Cuando las seales de ruido abarcan todo el espectro de frecuencias se denomina ruido blanco.

Segn su origen se puede clasificar al ruido en las siguientes categoras: Ruido trmico Ruido de intermodulacin Ruido impulsivo

Ruido trmico: Se debe a la agitacin trmica de los electrones dentro del conductor y es funcin de la temperatura. Este tipo de ruido se encuentra presente en todos los dispositivos electrnicos y medios de transmisin. El ruido trmico no se puede eliminar por lo que representa un lmite superior a las prestaciones que pueden alcanzarse con los sistemas de comunicaciones.

Ruido de Intermodulacin: Cuando seales de diferentes frecuencias comparten un mismo medio de transmisin puede producirse un ruido de intermodulacin. Este tipo de ruido genera seales a frecuencias que son suma o diferencia de las dos frecuencias originales, o mltiplos de stas. Por ejemplo si se tienen dos frecuencias f1 y f2 la mezcla de las mismas puede producir energas a frecuencias f1 + f2 y stas frecuencias pueden interferir con una seal de frecuencia f1 + f2.

El ruido de intermodulacin se produce cuando existe alguna "no linealidad" en el transmisor, receptor o en el sistema de transmisin. Estos sistemas, normalmente, se comportan como sistemas lineales, es decir, la salida es igual a la entrada multiplicada por un valor constante. En cambio en los sistemas no constantes la salida es una funcin ms compleja de la entrada. Estas componentes pueden aparecer a causa de de un funcionamiento incorrecto de los sistemas o por el uso de excesiva energa en la seal.

Ruido impulsivo: El ruido impulsivo es no continuo y est constituido por pulsos o picos irregulares de corta duracin y amplitud relativamente grande, en contraste con los tipos de ruidos anteriores que son razonablemente predecibles y de magnitud constante. Estos pulsos se generan por diversas causas, por ejemplo son generados perturbaciones electromagnticas exteriores producidas por tormentas atmosfricas o fallos y defectos en los sistemas de comunicacin.

b. DistorsinEs una perturbacin que produce la deformacin de la seal en un sistema de comunicaciones. Dado que por las caractersticas fsicas el sistema de comunicaciones est restringido a determinadas frecuencias y recordando el desarrollo de Fourier resulta que la distorsin estar dada por la falta de las seales de frecuencias no aceptadas por el sistema de comunicaciones.

c. InterferenciaDicha perturbacin es debida a seales provenientes de otras transmisiones, las cuales debido a la proximidad de las frecuencias se mezclan con las de la seal que se transmite.

IV. PROCEDIMIENTOS1. Con ayuda del programa Scilab construiremos el siguiente esquema de la Figura 6. Las configuraciones son: para el clock para la seal digital T=10, para el generador aleatorio T= 0.25 y para el scope T= 0.5, los tiempos de inicializacin es cero. La seal digital su amplitud es uno, la figura 5 muestra la configuracin del generador aleatorio y el Scope.

Figura 6: Primer esquema.2. Ingresar a la configuracin del Random Generator y variar el parmetro B en valores de 0.5, 0.8, 1.2 y 1.5, graficar cada uno. Determine los puntos mximos y mnimos de la seal ruido para caso y obtener el valor RMS, para cada valor de B.

3. Determine la relacin seal ruido (SNR) entre la seal digital y el ruido.

4. A continuacin arme el esquema de la Figura 7.

Figura 7: Segundo esquema.5. Configurar el delay para retardos de 0.1, 0.5 y 1, diagramar y explicar lo que sucede.

6. Realizar un experimento uniendo las dos estructuras (figura 1 y figura 8), de manera que el sistema convine las perturbaciones.V. RESULTADOS1. Con respecto al primer esquema se determin:

Figura 8: Vista del osciloscopio con el parmetro B = 0.2.

Figura 9: Vista del osciloscopio con el parmetro B= 0.5.

Figura 10: Vista del osciloscopio con el parmetro B= 0.8.

Figura 11: Vista del osciloscopio con el parmetro B= 1.2.

Figura 12: Vista del osciloscopio con el parmetro B = 1.5.Ahora hallamos el promedio de los mximos y mnimos en cada caso.BPmaxPmin

0.50.4730.041

0.80.7530.069

1.21.090.052

1.51.300.14

Tabla 1: Promedio de mximo y mnimos.

Hallamos el voltaje rms para cada caso con ayuda de la frmula:

Con ello obtenemos:BVrms

0.50.336

0.80.535

1.20.772

1.50.925

Tabla 2: Vrms de cada caso. Ahora con ayuda de la frmula:

Con esto obtenemos:BVrmsSNR

0.50.3368.86

0.80.5353.49

1.20.7721.68

1.50.9251.17

Tabla 3: SNR de cada caso2. Con respecto del segundo esquema, se obtuvo:

VI. INFORMACIO ADICIONALVII. CONCLUSIONESVIII. BIBLIOGRAFIA[1] http://agamenon.tsc.uah.es/Asignaturas/ie/sis_com/apuntes/Tema_1_Introduccion_Sistemas_Telecomunicacion.pdf[2] http://www.textoscientificos.com/redes/comunicaciones/perturbaciones[3] http://profejaimepacheco.mex.tl/469421_Ruido-e-Interferencia.html[4] http://electronicsbyjehm.blogspot.com/2011/06/introduccion-los-sistemas-de.ht