Paper .. Tele 3 Labo3 (2)
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INSTRUMENTALES EN LOS SISTEMAS DE TRANSMISION DIGITAL Anchante Navidad, Dimas Eduardo Baldeón Ramos, Eder Huaranga Lindo, Hans UNAC – FEE dimas!anchante!n"gmail!com hans#hl"hotmail!com Resumen: En el siguiente informe observaremos la representai!n "e onstelai!n "e un sis tema "e mo"ulai!n M#$AM% ompor tamien to "el M&$AM uti li' an"o el "ia grama "el o(o ) el ompor tamiento on respeto a los bits& ! ntroducción $a ra veri%icar el co m&o rtamie nto de las modulaciones digitales es necesario anali'arlo a trav(s de instrumentos, los m)s conocidos son el anali'ador de es&ectro u el oscilosco&io, &ero en est e la* ora tor io uti li' ar emos el denomi nad o diagrama del o+o calcularemos el error de *it vie-ndo la inter&retación de sus e%ectos &or medio de los diagramas a mencionados ! La .eor/a0 DIAGRAMA DE *ONSTELA*ION El diagrama de constelación, tam*i(n denominad o e s&aci o de se1al 2 es un m(todo de re&resentación en el &lano com&le+o de los estados de s/m*olo en t(rminos de am&litud %ase en los es3uemas de modulación digital tales como 4A5 o $67 ! 8 ./&icamente, el e+e hori'ontal se re%iere a los com&onentes de los s/m*olos 3ue est)n en %ase con la se1al &ortadora el e+e vertical a los com&onentes en cuadratura 9:; <=! Los dia gra mas de con ste lación tam *i( n &ueden usarse &ara reconocer el ti&o de inter%erencia distorsión en una se1al! Al reci*ir la se1al, el demodulador e>amina el s/m* olo reci *ido, 3ue &uede ha*er sido a%ectad o &or el canal o el rece&tor de*ido al ruido *lanco aditivo gaussiano, distorsión, ruido de %ase o de inter%erencia! ?ste selecciona, como estimación de lo 3ue se transmitió realmente, el &unto en el diag rama de const elac ión 3ue est) m)s cerca del s/m* ol o reci *i do! $or lo ta nt o, demo dula r) incorrectamente si la corru&ción de la se1al ha hecho 3ue el s/m*olo reci*ido se acer3ue a otro &unto de la constelación di%erente del s/m*olo emit id o! Es ta es la de te cc ión de m) >i ma &ro*a*ilidad! El diagram a de constelación &ermite una visuali'ación directa de este &roceso, a 3ue &uede su&onerse el s/m*olo reci*ido como un &unto ar*itrario en el &lano 4 luego decidirse cu)l es el &unto de la constelación m)s cercano a (l! Con el &ro&ósito de anali'ar la calidad de la se1al re ci*ida , al gu no s ti &o s de co rr u& ción so n evidentes en los diagramas de constelación@ Ruido gauss iano 3ue mue stra &u nt os de la constelación como di%usos! nter%erencia de %recuencia nica no coherente, 3ue mue str a &un tos de la con ste lación como c/rculos! Ru ido de %as e 3u e mue str a &u ntos de la constelación dis&ersos en %orma rotacional! Atenuación 3ue hace 3ue los &untos de la es3uina del diagrama se muevan hacia el centro! DIAGRAMA DEL O+O Un diagrama de o+os va a &ro&orcionar mucha in%ormación &r)ct ica so*r e las &rest acio nes del sistema! En la %igura 2 &odemos ver es3uem)ticamente un diagrama de o+os con los &rinci&ales &ar)metros asociados! Los m)s interesantes son@ 2! El an cho de la a& er tu ra del o+ o indica el intervalo de ti em&o dura nt e el 3ue se &uede muestrear sin error! Como es evidente el me+or in st an te de mu es tr eo corr es&o nde r) a a3uel instante tem&oral &ara el 3ue la a&ertura del o+o es maor!
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INSTRUMENTALES EN LOS SISTEMAS DE
TRANSMISION DIGITALAnchante Navidad, Dimas Eduardo
Baldeón Ramos, Eder Huaranga Lindo, Hans
UNAC – FEEdimas!anchante!n"gmail!com
hans#hl"hotmail!com
Resumen: En el siguiente informe
observaremos la representai!n "e onstelai!n
"e un sistema "e mo"ulai!n M#$AM%
omportamiento "el M&$AM utili'an"o el
"iagrama "el o(o ) el omportamiento on
respeto a los bits&
! ntroducción
$ara veri%icar el com&ortamiento de lasmodulaciones digitales es necesario anali'arlo atrav(s de instrumentos, los m)s conocidos son elanali'ador de es&ectro u el oscilosco&io, &ero eneste la*oratorio utili'aremos el denominadodiagrama del o+o calcularemos el error de *itvie-ndo la inter&retación de sus e%ectos &or mediode los diagramas a mencionados
! La .eor/a0
DIAGRAMA DE *ONSTELA*ION
El diagrama de constelación, tam*i(ndenominado es&acio de se1al2 es un m(todo dere&resentación en el &lano com&le+o de los estadosde s/m*olo en t(rminos de am&litud %ase en loses3uemas de modulación digital talescomo 4A5 o $67 !8 ./&icamente, el e+ehori'ontal se re%iere a los com&onentes de loss/m*olos 3ue est)n en %ase con la se1al &ortadora el e+e vertical a los com&onentes en cuadratura9:;<=! Los diagramas de constelación tam*i(n
&ueden usarse &ara reconocer el ti&o deinter%erencia distorsión en una se1al!
Al reci*ir la se1al, el demodulador e>amina els/m*olo reci*ido, 3ue &uede ha*er sido a%ectado
&or el canal o el rece&tor de*ido al ruido *lancoaditivo gaussiano, distorsión, ruido de %ase o deinter%erencia! ?ste selecciona, como estimación de
lo 3ue se transmitió realmente, el &unto en eldiagrama de constelación 3ue est) m)s cerca dels/m*olo reci*ido! $or lo tanto, demodular)incorrectamente si la corru&ción de la se1al hahecho 3ue el s/m*olo reci*ido se acer3ue a otro
&unto de la constelación di%erente del s/m*oloemitido! Esta es la detección de m)>ima
&ro*a*ilidad! El diagrama de constelación &ermiteuna visuali'ación directa de este &roceso, a 3ue &uede su&onerse el s/m*olo reci*ido como un &unto ar*itrario en el &lano 4 luego decidirsecu)l es el &unto de la constelación m)s cercano a(l!Con el &ro&ósito de anali'ar la calidad de la se1alreci*ida, algunos ti&os de corru&ción sonevidentes en los diagramas de constelación@Ruido gaussiano 3ue muestra &untos de laconstelación como di%usos!nter%erencia de %recuencia nica no coherente,3ue muestra &untos de la constelación como
c/rculos!Ruido de %ase 3ue muestra &untos de laconstelación dis&ersos en %orma rotacional!Atenuación 3ue hace 3ue los &untos de la es3uinadel diagrama se muevan hacia el centro!
DIAGRAMA DEL O+O
Un diagrama de o+os va a &ro&orcionar muchain%ormación &r)ctica so*re las &restaciones delsistema!
En la %igura 2 &odemos ver es3uem)ticamente undiagrama de o+os con los &rinci&ales &ar)metrosasociados!Los m)s interesantes son@2! El ancho de la a&ertura del o+o indica elintervalo de tiem&o durante el 3ue se &uedemuestrear sin error! Como es evidente el me+or instante de muestreo corres&onder) a a3uelinstante tem&oral &ara el 3ue la a&ertura del o+o esmaor!
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8! La sensi*ilidad %rente a errores detem&ori'ación se &uede determinar &or lavelocidad 9&endiente de la 'ona interior del o+o= ala 3ue se cierra el o+o segn variamos el instantede muestreo!-! La altura de la a&ertura del o+o de%ine el margenso*re el ruido &ara un valor dado del instante demuestreo!En la %igura - tam*i(n a&arecen de%inidos otros
&ar)metros como son la distorsión en el instantede muestreo la distorsión del cruce &or cero
Fig 2! @ Es3uema diagrama del o+o!
,IT DE ERROR RATE -,ER.
En la transmisión digital , el nmero de errores de *its es el nmero de reci*idos los *its de
un %lu+o de datos so*re un canal decomunicación 3ue se ha alterado de*idoa ruido , inter%erencia , distorsión o lasincroni'ación de *its de errores!La tasa de error de *it 9 BER = es el nmero deerrores de *it &or unidad de tiem&o! La relaciónde error de *it 9tam*i(n BER = es el nmero deerrores de *it dividido &or el nmero total de
*its trans%eridos durante un intervalo de tiem&oestudiado! BER es una medida de rendimientosin unidades, a menudo e>&resada comoun &orcenta+e ! 2
El error de *its de &ro*a*ilidad & e es el valor
es&erado de la &ro&orción de *its erróneos! Larelación de errores de *it se &uede considerar como una estimación a&ro>imada de la
&ro*a*ilidad de error de *it! Esta estimación escorrecta &ara un intervalo de tiem&o largo unalto numero de errores de *it
! .a*las gra%icas
DIAGRAMA DE *ONSTELA*ION
Fig8!@ 6to& time a 8;;
Fig -! @ 6to& time a ;;
Fig!@ 6to& time a 2;;;
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Fig!@ 6to& time a 8;;;
DIAGRAMAS DEL O+O
FigG!@ 5ar Num*er I
Fig J!@ 5ar Num*er G
FigI!@ 5ar Num*er 28I
DETERMINA*ION DEL ,IT ERROR
-RATE.
Fig! : @ EsKNoG9inicial seedGJ=
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Fig! 2; @ EsKNoG 9inicial seedGJ=
Fig!
22 @ EsKNoG 9inicial seed-;=
M! Comentarios conclusiones
El diagrama de o+o es una herramienta mu &oderosa de los an)lisis de comunicación &uede entregar in%ormación, 3ue de otra %ormaseria im&osi*le o mu di%/cil de o*tener! $or esta muchas ra'ones, caa dia se utili'a mas, so*retodo en las telecomunicaciones, donde se haemitido en una herramienta de a&oo%undamental
La tasa de error drl bit BER es un
parámetro queda una excelente indicación de larealización de una de enlace de datostales como el sistema de radio o fbraóptica. Como uno de los principalesparámetros de interés en cualquierenlace de datos es el número deerrores que se producen, la tasa deerror de bit es una parámetro clave. El
conocimiento de la BER tambiénactiva otros recursos del enlace, talescomo el poder anc!o de banda, etc.
M! Re%erencias
2htt&@KKes!slideshare!netK*u+atto;8nKdiagramadelo+o8htt&s@KKen!iOi&edia!orgKiOiKBit#err or#rate- htt&@KK!i+era!comK&a&ersKMol-#issue2KDB-2J;GJ22!&d% Pames e! Qille@ *iterrorrate
simulation using mat la*S, transcri&tinternational, nc!, august 2:, 8;;-! TiOi&edia, %ree encclo&edia,article on *it error ratehtt&@KKen!iOi&edia!orgKiOiK*it#error #rate!
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