Conceptos Clave en Telecomunicaciones: Modulación, Radioenlaces y Componentes de Red

Conceptos Fundamentales de Modulación

1. Velocidad de Transmisión (VT) y Velocidad de Modulación (VM)

La Velocidad de Transmisión (VT) es el principal parámetro que identifica una modulación digital, representando la capacidad de información del sistema. La Velocidad de Modulación (VM) indica la cantidad de símbolos que se transmiten por unidad de tiempo.

2. Modulación PSK (Phase-Shift Keying)

PSK es una modulación de fase en la que la señal moduladora es digital y la portadora analógica. Existen dos tipos principales:

• Convencional (BPSK): Considera los desplazamientos de fase.
• Diferencial (DPSK): Se basa únicamente en las transiciones entre estados lógicos.

4. Modulación por Anchura de Pulsos (PWM)

La anchura o duración del pulso es proporcional a la amplitud de la muestra. Para obtener una señal modulada en anchura de pulsos, se realiza una comparación de la señal moduladora con una señal triangular.

Como circuito comparador, se utiliza un amplificador operacional configurado como comparador. En la salida, se obtiene una señal proporcional a la tensión de alimentación, ya que este bascula entre saturación positiva y negativa. Si se aplica la señal moduladora en la entrada no inversora y la señal triangular en la inversora, el operacional estará en saturación positiva cuando la señal moduladora sea mayor que la triangular en valor instantáneo, y al revés en saturación negativa.

3. Diagrama o Ilustración

Este espacio está reservado para un diagrama o ilustración relevante.

Componentes y Sistemas de Radioenlaces

7. Guías de Onda

Las guías de onda son tubos metálicos por cuyo interior se propaga una señal. Se utilizan comúnmente en frecuencias de 5 a 50 GHz, debido a que el cable coaxial presenta pérdidas elevadas a altas frecuencias.

9. Unidades de Radioenlace (IDU, ODU) y Configuraciones

IDU (Indoor Unit)

Modula/demodula la señal desde la portadora de Frecuencia Intermedia (FI) e inserta/extrae las señales de datos o tributarias, así como las señales de gestión de alarmas y supervisión. Alimenta eléctricamente a la ODU a través del cable de FI.

ODU (Outdoor Unit)

Encargada de trasladar el espectro de FI a frecuencia de Radiofrecuencia (RF). También puede estar integrada con la antena, o la IDU y ODU pueden estar integradas en una sola unidad.

ALL INDOOR

Configuración donde la IDU y la ODU se instalan en el interior, y la antena en el exterior.

ALL OUTDOOR

La instalación se realiza en un armario preparado para exteriores, donde se encuentran la IDU y la ODU. El cableado entre el interior y el exterior puede ser de fibra óptica o FTP de exterior.

SPLIT MOUNT

La IDU permanece en el armario de comunicaciones, mientras que la ODU y la antena se instalan en el exterior. El cableado es coaxial, adaptado a los requisitos de la señal de FI.

10. Diplexor y Duplexor

Diplexor

Es un multiplexor en frecuencia que filtra un radiocanal distinto en cada puerto de entrada y los mezcla a la salida. Cada puerto tiene pérdidas de inserción diferentes y opera en una banda de frecuencia distinta.

Duplexor

Separa la transmisión y recepción, permitiendo emplear la misma antena para transmitir y recibir.

Diferencias clave:

• El diplexor separa radiocanales del mismo sentido de propagación (ya sea en emisión o recepción).
• El duplexor separa radiocanales de distinto sentido de propagación (sentido de transmisión y de recepción).

11. Radioenlaces de Microondas

Los radioenlaces de microondas son transmisores/receptores que se emplean en frecuencias entre 2 y 12 GHz. Su principal característica es su directividad: a medida que aumenta la frecuencia de transmisión, las ondas electromagnéticas se hacen más directivas.

Son sistemas de transmisión punto a punto, utilizados para transmitir todo tipo de información, incluyendo señales de audio y vídeo. Un radioenlace típico está constituido por dos estaciones terminales y un conjunto de estaciones intermedias separadas por vanos.

12. Tipos de Estaciones en Radioenlaces

Terminales

Estaciones donde se inyecta y se extrae la banda base que se va a transmitir.

Repetidoras

Recogen la señal de RF procedente de la estación anterior y la reenvían hacia la siguiente. Pueden ser activas o pasivas.

Nodales

Estaciones intermedias donde se remodula la señal, bajándola a banda base.

Principios de Líneas de Transmisión

6. Circuito Equivalente de una Línea de Transmisión

Representa el circuito equivalente para una línea de longitud fija, formado por las resistencias del cableado, la resistencia del aislamiento, las inductancias debidas a los conductores y la capacidad de la línea.