Modulaciones

Uno de los objetivos de las comunicaciones es utilizar una frecuencia portadora como frecuencia básica, modificándola mediante un proceso denominado modulación para codificar la información en la onda portadora.¹

Tres aspectos de la onda portadora básica que se pueden modular son:

• Amplitud
• Frecuencia
• Fase o ángulo

Tipos de Modulaciones (Radio y Televisión)

Las modulaciones más comunes incluyen:

• Modulación de Amplitud (AM)
• Modulación en Banda Lateral Vestigial (BLV)
• Modulación en Doble Banda Lateral (DBL)
• Modulación de Amplitud en Cuadratura (QAM)
• Modulación de Frecuencia (FM)
• Modulación por Desplazamientos de Fase en Cuadratura (QPSK)
• COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex)

Modulación de Amplitud (AM)

Se produce cuando se modifica el nivel de la señal portadora a partir de los cambios de la señal que transmite el mensaje. El resultado son dos bandas laterales de la misma anchura que la banda original del mensaje: una por encima y otra por debajo de la frecuencia portadora. La suma de la portadora y las dos laterales forma la señal modulada.

Características de AM

• Fácil demodulación: Es muy sencilla de demodular. El proceso de modulación crea dos bandas laterales simétricas, lo que hace más fácil los procesos de sintonización y detección.
• Sensibilidad ante ruidos.
• Bajo rendimiento en transmisión.
• Ancho de banda elevado: Un canal de radio modulado en amplitud tendrá siempre un ancho de banda igual al doble de la banda de paso de la señal que está transmitiendo.

Otras consideraciones de AM

• El mensaje se envía en la amplitud de una portadora.
• El espectro de la señal modulada en amplitud es el espectro de la señal fuente transportado en frecuencia.
• Es una modulación lineal.
• La relación portadora/ruido solo se puede incrementar aumentando la potencia transmitida.

Modulación en Banda Lateral Vestigial (BLV)

Se transmite la portadora y una banda lateral completa. La otra banda lateral se elimina parcialmente. Esto permite aumentar el número de canales por banda y, además, presenta un rendimiento mejor que la AM. Se utiliza para modular la imagen en los sistemas de televisión.

Doble Banda Lateral Única (DBL)

La potencia se invierte en transmitir solo las bandas laterales. Se usan en las señales que transportan la información del color en los canales de televisión analógicos.

Banda Lateral Única (BLU)

Para mejorar el rendimiento, se puede eliminar, además de la portadora, alguna de las bandas laterales.

Amplitud en Cuadratura (QAM)

Esta técnica usa dos portadoras que trabajan en la misma frecuencia pero desfasadas entre sí 90º. De esta forma, se puede enviar más información en la transmisión.

Tras modular, ambas señales se suman y se transmiten al usuario como una señal, cuya amplitud y fase determinan el código transmitido.

Modos y Medios de Transmisión

Medios de Transmisión Guiados

Están constituidos por un cable que se encarga de la conducción de las señales desde un extremo a otro. Ejemplos: Par trenzado, cable coaxial y fibra óptica.

Características de Medios Guiados

• Tipo de conductor utilizado.
• La velocidad máxima de transmisión.
• Distancias máximas entre repetidores.
• Inmunidad frente a interferencias electromagnéticas.
• Facilidad de instalación y la capacidad de soportar diferentes tecnologías de nivel de enlace.

Medios de Transmisión No Guiados

La transmisión y la recepción de información se lleva a cabo mediante antenas. La antena irradia energía electromagnética en el medio, y en la recepción, la antena capta las ondas electromagnéticas del medio que la rodea. Ejemplos: Radio, microondas, Luz (infrarrojos/láser).

Características de Medios No Guiados

• Puede ser direccional u omnidireccional.
• Problemas provocados por reflexión de la señal.

Modo de Transmisión Según el Sentido del Flujo

• SIMPLEX: Permite que la información vaya en un solo sentido y de forma permanente. Es difícil la corrección de errores causados por fallos en la línea (Ejemplo: TV).
• HALF-DUPLEX: Permite a la información ir en ambos sentidos, pero no simultáneamente (Ejemplo: Walkie-talkie).
• FULL-DUPLEX: La información puede ir en ambos sentidos y simultáneamente. Se corrigen los errores de manera instantánea.

Modo de Transmisión Analógico/Digital

Analógico

A la salida de este hay una cantidad que varía continuamente. La señal que transporta la información es continua.

Digital

Consiste en el envío de información a través de medios de comunicaciones físicos en forma de señales digitales. Por lo tanto, las señales analógicas deben ser digitalizadas antes de ser transmitidas.

Sin embargo, como la información digital no puede ser enviada en forma de 0 y 1, debe ser codificada en la forma de una señal con dos estados.

Ventajas de la Transmisión Digital

• El ruido no se acumula en los repetidores.
• El formato se adapta de manera ideal a la tecnología de estado sólido.

Modo de Transmisión Serie y Paralelo

Serie

Los bits se trasladan uno detrás del otro sobre una misma línea. Este tipo de transmisión se usa cuando la distancia entre los equipos aumenta, a pesar de ser más lenta.

Paralelo

La transmisión de datos es en paralelo si transmitimos un grupo de bits sobre varias líneas o cables.

Modo de Transmisión Asíncrono / Síncrono

Asíncrona

En esta forma, la temporización empieza al comienzo de un carácter y termina al final. Se añaden dos elementos de señal a cada carácter para indicar al dispositivo receptor el comienzo y la terminación de este.

Síncrona

Antes de la transmisión de datos, se envían señales para la identificación de lo que va a venir por la línea. Es mucho más eficiente que la asíncrona. Se limita a líneas especiales para comunicación de ordenadores.

Modo de Transmisión en Banda Base y Banda Ancha

Banda Base

Entrega la señal de datos sin ningún proceso entre la generación de la señal y la entrega a la línea.

Banda Ancha (Broadband)

Se divide dicho ancho de banda en canales de anchura adecuada y, mediante técnicas de modulación, se inserta en cada uno una señal distinta.