01 Introducción: Conceptos básicos

Summary

El profesor Ezequiel Espinoza, ingeniero en comunicaciones y docente en la SIMA Zacatenco, ofrece una introducción a los fundamentos de las comunicaciones analógicas. Aborda la importancia de transmitir información de manera eficiente y cómo los sistemas de comunicación procesan y transmiten señales. Destaca la distinción entre el mensaje y la señal, y cómo estos son convertidos y transmitidos a través de diferentes medios, incluyendo fibras ópticas y comunicaciones satelitales. Explica los efectos que pueden afectar la calidad de la señal, como la atenuación, distorsión e interferencias, y cómo se mitigan mediante técnicas como la modulación y la codificación. Además, introduce conceptos clave como el ancho de banda, la relación señal/ruido y la capacidad del canal, destacando su impacto en la eficiencia de la transmisión de información.

Takeaways

• 👨‍🏫 El profesor Ezequiel Espinoza es un ingeniero en comunicaciones con formación en la SIMA Zacatenco y ha impartido cursos en comunicaciones, electromagnetismo y áreas afines.
• 🏫 La conferencia se centrará en los fundamentos de la comunicación, que son esenciales para los cursos posteriores de comunicaciones.
• 📡 Se discutirán los elementos de un sistema de comunicación, incluyendo fuente, traductor de entrada, transmisor, canal, receptor y transductor de salida.
• 📶 El ancho de banda y la potencia de la señal son parámetros fundamentales que determinan la tasa de transmisión de información.
• 🌐 El espectro electromagnético se divide en energía no ionizante (utilizada en comunicaciones) y energía ionizante.
• 📈 La relación señal/ruido es crucial para la calidad de la comunicación y se mide en decibeles, siendo越高越好 (cuantos más altos, mejor).
• 📊 La capacidad del canal se refiere a la cantidad de información que se puede transmitir y está determinada por la ecuación de Shannon.
• 🔄 La modulación es el proceso de variar una propiedad de una señal portadora en función de una señal moduladora que contiene el mensaje.
• ➡️ La codificación en comunicaciones digitales implica la transformación de una secuencia de símbolos en otra secuencia para mejorar la comunicación.
• 🛰️ Se mencionan diferentes medios de transmisión, incluyendo fibras ópticas, radiocomunicaciones y sistemas de comunicación vía satélite.
• 📉 El ruido es una perturbación no deseada inherente a los sistemas electrónicos que interfiere con la señal deseada y no puede ser completamente eliminado.

Q & A

¿Quién es Ezequiel Espinoza y qué especialidad tiene?

Ezequiel Espinoza es un ingeniero en comunicaciones electrónicas, con formación en la SIMA Zacatenco, donde realizó su título de Ingeniero, una Maestría en Ciencias en Ingeniería Electrónica y un Doctorado en Ciencias en Ingeniería Eléctrica.

¿Qué áreas ha enseñado el profesor Espinoza?

El profesor Espinoza ha impartido cursos en la academia de comunicaciones, electromagnetismo, y ha dado guías de onda y campos, y máquinas eléctricas. Ha estado trabajando dando soporte técnico en empresas dedicadas a los estacionamientos y ha trabajado en áreas de comunicaciones satelitales.

¿Cuáles son los componentes básicos de un sistema de comunicación?

Los componentes básicos de un sistema de comunicación incluyen una fuente de información, un transductor de entrada, un transmisor, un canal de transmisión, un receptor, un transductor de salida y un destino final.

¿Qué es la modulación y para qué se utiliza?

La modulación es el proceso por el cual una propiedad o un parámetro de una señal portadora se hace variar de forma proporcional a una señal moduladora, que representa el mensaje. Se utiliza para facilitar la transmisión, reducir el ruido y las interferencias, y permitir la multiplexación.

¿Qué es la relación señal/ruido y cómo afecta la calidad de la comunicación?

La relación señal/ruido es la razón entre la potencia medida de la señal y la potencia medida del ruido, expresada en decibeles. Cuanto mayor sea esta relación, mejor será la calidad de la comunicación, ya que permite una separación más clara entre la señal deseada y el ruido.

¿Cómo se define la capacidad del canal en términos de ancho de banda y relación señal/ruido?

La capacidad del canal se define a través de la ecuación de Shannon, que establece que es el ancho de banda multiplicado por el logaritmo de base 2 de 1 más la relación señal/ruido, lo que nos da la cantidad de información en bits por segundo que se puede transmitir.

¿Qué es la multiplexación y cómo se relaciona con la modulación?

La multiplexación es el proceso que permite transmitir múltiples señales a través de un mismo canal de transmisión sin que se interfieran entre sí. Se relaciona con la modulación porque la modulación permite que estas señales puedan ser transportadas por una señal portadora común.

¿Cuáles son las diferentes formas de transmisión de señales en sistemas de comunicación?

Las formas de transmisión de señales incluyen transmisión simple (simplex), semi-dúplex y full duplex. Simplex implica una transmisión en una sola dirección, semi-dúplex permite la transmisión en ambas direcciones pero no simultáneamente, y full duplex permite la transmisión en ambas direcciones simultáneamente.

¿Qué es el espectro electromagnético y cómo se divide para usos de comunicación?

El espectro electromagnético es la distribución de la energía de las ondas electromagnéticas. Se divide en energía electromagnética no ionizante (como las ondas de radio, microondas, infrarrojos, visible y ultravioleta) y energía electromagnética ionizante (como los rayos X, rayos gamma y rayos cósmicos). Para las comunicaciones, se utilizan principalmente las frecuencias no ionizantes.

¿Cómo se define la eficiencia de un canal de comunicación?

La eficiencia de un canal de comunicación es la relación entre su capacidad de transmisión de información (en bits por segundo) y su ancho de banda. Indica el número de bits por segundo de información que se pueden transmitir por cada hertz de ancho de banda.

¿Qué es la codificación en sistemas de comunicación digitales y cuál es su propósito?

La codificación en sistemas de comunicación digitales es el proceso de transformar una secuencia de símbolos digitales en una nueva secuencia de símbolos para mejorar la comunicación y la detección del mensaje en presencia del ruido. Su propósito es aumentar la fiabilidad de la transmisión y permitir la demodulación y decodificación eficientes del mensaje.