lunes, 7 de mayo de 2012

TÉCNICAS DE MODULACIÓN y TÉCNICAS DE TRANSMISIÓN

TÉCNICAS DE MODULACIÓN AM Y FM

La frecuencia modulada (FM) o modulación de frecuencia es una modulación angular que transmite información a través de una onda portadora variando su frecuencia contrastando esta con la amplitud modulada o modulación de amplitud (AM), en donde la amplitud de la onda es variada mientras que su frecuencia se mantiene constante.
La frecuencia modulada es usada comúnmente en las radiofrecuencias de muy alta frecuencia por la alta fidelidad de la radiodifusión de la música y el habla. El sonido de la televisión analógica también es difundido por medio de FM.

Amplitud modulada (AM) o modulación de amplitud es un tipo de modulación  lineal que consiste en hacer variar la amplitud de la señal portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal que contiene la información que se desea transmitir, llamada señal moduladora o modulante.
CONVERSIÓN ANALÓGICO DIGITAL

La conversión analógica-digital (CAD) consiste en la transcripción de señales analógicas en señales digitales, con el propósito de facilitar su procesamiento (codificación, compresión, etc.) y hacer la señal resultante (la digital) más inmune al ruido y otras interferencias a las que son más sensibles las señales analógicas.


Teorema de muestreo (Nyquist)

El teorema de muestreo de Nyquist-Shannon, también conocido como teorema de muestreo de Whittaker-Nyquist-Kotelnikov-Shannon, criterio de Nyquist o teorema de Nyquist.
El teorema trata del muestreo, que no debe ser confundido o asociado con la cuantificación, proceso que sigue al de muestreo en la digitalización de una señal y que, al contrario del muestreo, no es reversible (se produce una pérdida de información en el proceso de cuantificación, incluso en el caso ideal teórico, que se traduce en una distorsión conocida como error o ruido de cuantificación y que establece un límite teórico superior a la relación señal-ruido).

MODULACIÓN DE BANDA BASE

El término banda base se refiere a la banda de frecuencias producida por un transductor, tal como un micrófono, un manipulador telegráfico u otro dispositivo generador de señales que no es necesario adaptarlo al medio por el que se va a trasmitir.
Banda base es la señal de una sola transmisión en un canal, banda ancha significa que lleva más de una señal y cada una de ellas se transmite en diferentes canales, hasta su número máximo de canal.




Codificación en Amplitud

La capa de enlace de datos prepara la información para su envío en forma de trenes de bits sucesiones de 0 y 1 binarios que contienen los datos o transmitir junto a las cabeceras necesarias para el funcionamiento correcto de los diferentes protocolos. Si pensamos que un ordenador es un dispositivo eléctrico/electrónico, que funciona a base de impulsos de corriente eléctrica continua. Comprenderemos claramente como estos ceros y unos lógicos son interpretados por nuestra maquina como variación de tención eléctrica. Es decir, que para que la información circule por los diferentes partes de nuestro computador es preciso una transformación de dígitos binarios en impulsos de electricidad continua. El mecanismo general de transformación (datos) en algo que la computadora represente y que sea apto para su transmisión por un medio cualquiera se denomina codificación, y a esos algo que representan la información se les conoce con el nombre de señales.

Codificación Polar: NRZ, NRZ-L, Amplitud y Amplitud diferencial

No retorno a cero, invertido (NRZI, “Nonreturn to Zero, invert on ones”).
Una variante de NRZ se denomina NRZI. Al igual que NRZ-L, el NRZI mantiene constante el nivel de tensión mientras dura un bit. Los datos se codifican mediante la presencia o ausencia de una transición de la señal al principio del intervalo de duración del bit. Un 1 se codifica mediante la transición (bajo a alto o alto a bajo) al principio del intervalo del bit, mientras que un cero se representa por la ausencia de transición.
NRZI es un ejemplo de codificación diferencial. En la codificación diferencial, en lugar de determinar el valor absoluto, la señal se decodifica comparando la polaridad de los elementos de señal adyacentes. Una ventaja de este esquema es que en presencia de ruido puede ser más seguro detectar una transición en lugar de comparar un valor con un umbral. Otra ventaja es que en unos sistemas complicados de transmisión, no es difícil perder la polaridad de la señal. Por ejemplo, en una línea de par trenzado, si los cables se invierten accidentalmente, todos los 1 y 0 en el NRZ-L se invertirán. Esto no pasa en un esquema diferencial.
La principal limitación de las señales NRZ es la presencia de una componente dc téngase en cuenta que una cadena larga de unos y ceros en un esquema NRZ-L o una cadena de ceros en el NRZI, se codificará como un nivel de tensión constante durante un largo intervalo de tiempo.
En estas circunstancias, cualquier fluctuación entre las temporizaciones del transmisor y el receptor darán lugar a una pérdida de sincronización entre ambos.
Debido a su sencillez y a la respuesta en bajas frecuencias, los códigos NRZ se usan con frecuencia en las grabaciones magnéticas. No obstante, sus limitaciones hacen que estos códigos no sean atractivos para aplicaciones de transmisión de señales.
No retorno a cero invertido (NRZI)
0 = no hay transición al comienzo del intervalo (un bit cada vez)
1 = transición al comienzo del intervalo
No retorno a cero (NRZ, “Nonreturn to Zero”)
La forma más frecuente y fácil de transmitir señales digitales es mediante la utilización de un nivel diferente de tensión para cada uno de los bits. Los códigos que siguen esta estrategia comparten la propiedad de que el nivel de tensión se mantiene constante durante la duración del bit; es decir, no hay transiciones (no hay retorno al nivel cero de tensión). Por ejemplo, la ausencia de tensión se puede usar para representar un 0 binario,
mientras que un nivel constante y positivo de tensión puede representar al
1. Aunque es más frecuente usar un nivel negativo para representar un valor binario y una tensión positiva para representar al otro. Este último, mostrado en la figura 2, se denomina código Nivel no retorno a cero (NRZ-L “Nonreturn-to-Zero-Level”). NRZ-L se usa generalmente para generar o interpretar los datos binarios en los terminales y otros dispositivos. Si se utiliza un código diferente, éste se generará usualmente a partir de la señal NRZ-L
No retorno a cero (NRZ-L)
0 = nivel alto
1 = nivel bajo

Amplitud

Las señales de audiofrecuencia, que van de los 20 Hz a los 20 Khz (20,000 hz), como la voz humana o la música que se obtiene de una radio, no pueden viajar a largas distancias.
Aún cuando la persona esté gritando o la radio este a máximo volumen, la distancia que recorre la información emitida no sobrepasa los centenares de metros.
Las señales de radiofrecuencia son de frecuencias más elevadas, y se desplazan a mayores distancias con una potencia mucho menor.
Teniéndose la necesidad de transmitir información (señal de audiofrecuencia) a gran distancia, esta señal de audiofrecuencia se “modula” o codifica en un señal de radiofrecuencia, a la que se llama portadora.
Uno de los procesos de modulación más conocidos es el de Amplitud Modulada ó A.M. Este es el primer método y el más simple descubierto para las comunicaciones vía radio.
La onda de radiofrecuencia modulada es entonces transmitida a alta potencia.
Los receptores de esta señal de radiofrecuencia reciben una señal con potencia muy baja. Esta señal se debe amplificar.
Las frecuencias que se reciben pueden ser diferentes y si se tuviera que realizar un proceso de amplificación y detección de la información para cada una de ellas, el diseño del receptor no sería práctico
Para resolver este problema, todas las frecuencias recibidas son desplazadas en frecuencia a una “Frecuencia Intermedia” (FI) fija. Esto se logra combinando la frecuencia recibida con otra frecuencia generada en el receptor por un oscilador local. A este proceso se le llama “Recepción superheterodina”.
El oscilador local se sintoniza simultáneamente con la señal recibida, de manera que la diferencia entre las dos frecuencias sea la FI = 455 Khz.
Como la FI es independiente de la frecuencia de la portadora de la señal recibida, se realiza una amplificación a máxima eficiencia para esta frecuencia. Después se recupera la señal de audio de la FI modulada. Ahora la señal de audio es amplificada para finalmente ser aplicada a la bocina o parlante del receptor.
Como algunas señales de radiofrecuencia se reciben con más potencia que otras, se incluye un control de ganancia de manera que la salida de sea similar para cualquier potencia. Este circuito de control se llama “Control Automático de ganancia” ó CAG.
En el proceso de modulación la amplitud de la portadora varía de acuerdo a la variación de la señal de audio. La amplitud de la envolvente de la portadora modulada, depende de la amplitud de la portadora y de la moduladora (la señal de audio).
El nivel de modulación que es la relación entre la magnitud de la señal de audio a la señal de la portadora, se llama factor de modulación.
Las señales (bits) son generadas por un dispositivo de procesamiento de datos (digital), y es transportado por un camino originalmente analógico.
Para esto se necesita técnicas que permitan transmitir señales sin que se pierda su integridad.
Para cumplir esto se necesita agregar a los dispositivos de procesamiento de datos equipos especialmente elaborados para MODULAR y DEMODULAR, como los MODEM.

TÉCNICAS DE MODULACIÓN DIGITAL

El término comunicaciones digitales abarca un área extensa de técnicas de comunicaciones, incluyendo transmisión digital y radio digital. La transmisión digital es la transmisión de pulsos digitales, entre dos o más puntos, de un sistema de comunicación. El radio digital es la transmisión de portadoras analógicas moduladas, en forma digital, entre dos o más puntos de un sistema de comunicación. Los sistemas de transmisión digital requieren de un elemento físico, entre el transmisor y el receptor, como un par de cables metálicos, un cable coaxial, o un cable de fibra óptica. En los sistemas de radio digital, el medio de transmisión es el espacio libre o la atmósfera de la Tierra.
En un sistema de transmisión digital, la información de la fuente original puede ser en forma digital o analógica. Si está en forma analógica, tiene que convertirse a pulsos digitales, antes de la transmisión y convertirse de nuevo a la forma analógica, en el extremo de recepción. En un sistema de radio digital, la señal de entrada modulada y la sedal de salida demodulada, son pulsos digitales.

MODULACIÓN POR DESPLAZAMIENTO DE AMPLITUD (ASK)
La modulación por desplazamiento de amplitud, en inglés Amplitude-shift keying (ASK), es una forma de modulación en la cual se representan los datos digitales como variaciones de amplitud de la onda portadora.
La amplitud de una señal portadora análoga varía conforme a la corriente de bit (modulando la señal), manteniendo la frecuencia y la fase constante. El nivel de amplitud puede ser usado para representar los valores binarios 0s y 1s.
Como la modulación AM, ASK es también lineal y sensible al ruido atmosférico, distorsiones, condiciones de propagación en rutas diferentes en PSTN, etc. Esto requiere la amplitud de banda excesiva y es por lo tanto un gasto de energía. Tanto los procesos de modulación ASK como los procesos de demodulación son relativamente baratos. La técnica ASK también es usada comúnmente para transmitir datos digitales sobre la fibra óptica. Para los transmisores LED, el valor binario 1 es representado por un pulso corto de luz y el valor binario 0 por la ausencia de luz. Los transmisores de láser normalmente tienen una corriente "de tendencia" fija que hace que el dispositivo emita un nivel bajo de luz. Este nivel bajo representa el valor 0, mientras una onda luminosa de amplitud más alta representa el valor binario 1.

MODULACIÓN POR DESPLAZAMIENTO DE FRECUENCIA (FSK)

El FSK binario es una Forma de modulación angular de amplitud constante, similar a la modulación en frecuencia convencional, excepto que la señal modulante es un flujo de pulsos binarios que varía, entre dos niveles de voltaje discreto, en lugar de una forma de onda analógica que cambia de manera continua.
La salida de un modulador de FSK binario, es una función escalón en el dominio del tiempo. Conforme cambia la señal de entrada binaria de 0 lógico a 1 lógico, y viceversa, la salida del FSK se desplaza entre dos frecuencias: una frecuencia de marca o de 1 lógico y una frecuencia de espacio o de 0 lógico. Con el FSK binario, hay un cambio en la frecuencia de salida, cada vez que la condición lógica de la señal de entrada binaria cambia.
En un FSK binario el índice de modulación, por lo general, se mantiene bajo 1.0, produciendo así un espectro de salida de FM de banda relativamente angosta. Debido a que el FSK binario es una forma de modulación en frecuencia de banda angosta, el mínimo ancho de banda depende del índice de modulación. Para un índice de modulación entre 0.5 y 1, se generan dos o tres conjuntos de frecuencias laterales significativas. Por tanto, el mínimo ancho de banda es dos o tres veces la razón de bit de entrada.

MODULACIÓN DE DESPLAZAMIENTO DE FASE (PSK)

Transmitir por desplazamiento en fase (PSK) es otra forma de modulación angular, modulación digital de amplitud constante. El PSK es similar a la modulación en fase convencional, excepto que con PSK la señal de entrada es una señal digital binaria y son posibles un número limitado de fases de salida.
Con la transmisión por desplazamiento de fase binaria (BPSK), son posibles dos fases de salida para una sola frecuencia de portadora. Una fase de salida representa un 1 lógico y la otra un 0 lógico. Conforme la señal digital de entrada cambia de estado, la fase de la portadora de salida se desplaza entre dos ángulos que están 180° fuera de fase. El BPSK es una forma de modulación de onda cuadrada de portadora suprimida de una señal de onda continua.
Para BPSK, la razón de cambio de salida, es igual a la razón de cambio de entrada, y el ancho de banda de salida, más amplio, ocurre cuando los datos binarios de entrada son una secuencia alterativa l/0. La frecuencia fundamental (f a) de una secuencia alterativa de bits 1/0 es igual a la mitad de la razón de bit (f b/2).

MODULACIÓN DE AMPLITUD EN CUADRATURA (QAM)

La modulación de amplitud en cuadratura (QAM), es una forma de modulación digital en donde la información digital está contenida, tanto en la amplitud como en la fase de la portadora trasmitida.
El QAM de ocho (8-QAM), es una técnica de codificación M-ario, en donde M = 8. A diferencia del 8-PSK, la señal de salida de un modulador de 8-QAM no es una señal de amplitud constante.

EN RESUMEN
Las distintas formas de FSK, PSK y QAM.
Modulación
Codificación
BW (Hz)
Baudio
Eficiencia BW (bps/Hz)
FSK
Bit
á f b
f b
[1
BPSK
Bit
f b
f b
1
QPSK
Dibit
f b / 2
f b / 2
2
8-QPSK
Tribit
f b / 3
f b / 3
3
8-QAM
Tribit
f b / 3
f b / 3
3
16-QPSK
Quadbit
f b / 4
f b / 4
4
16-QAM
Quadbit
f b / 4
f b / 4
4

TÉCNICAS DE TRANSMISIÓN

TIPOS DE VELOCIDADES

Velocidades de transmisión (BPS), bit/segundo, en una transmisión de datos es el numero de impulsos elementales (1,0) transmitidos en cada segundo.
Los bits por segundo como unidad del SI (Sistema internacional) utilizadas para expresar la velocidad de transmisión de datos.
La velocidad de transmisión de datos mide el tiempo que tarda un servidor en poner en la línea de transmisión el paquete de datos a enviar. El tiempo de transmisión se mide desde el instante en que se pone el primer bit en la línea hasta el último bit del paquete a transmitir.

Velocidad de modulación (Baudios), se define como la inversa del tiempo más corto entre dos instantes significativos de la señal. Esta velocidad está dada por la velocidad de cambio de la señal y por lo tanto dependerá del esquema de codificación elegido. También se suele definir como la inversa del tiempo que dura el elemento más corto de señal que se utiliza para crear un pulso. La velocidad demodulación, también se suele llamar velocidad de señalización. Hay que diferenciar entre la razón de datos (bits por unidad de tiempo) y la velocidad demodulación (elementos de señal por unidad de tiempo). Cuanto mejor sea el sistema decodificación, mayor velocidad de modulación se podrá obtener.

TRANSMISIÓN DE DATOS

Simplex

La línea transmite en un solo sentido sin posibilidad de hacerlo en el otro. Se usa exclusivamente en casos de captura de datos en localizaciones lejanas o envío de datos a un dispositivo de visualización desde una computadora lejana. Ejemplos pueden ser los de captura de datos en estaciones meteorológicas, la transmisión de información a los señalizadores luminosos en las carreteras. En el caso de la fibra óptica donde se requiere de sistemas en anillo o con doble fibra para conseguir una comunicación completa.
Half Duplex

En ocasione encontramos sistemas que pueden transmitir en los dos sentidos, pero no de forma simultánea. Puede darse el caso de una comunicación por equipos de radio, si los equipos no son full dúplex, uno no podría transmitir (hablar) si la otra persona está también transmitiendo (hablando) porque su equipo estaría recibiendo (escuchando) en ese momento. En radiodifusión, se da por hecho que todo duplex ha de poder ser bidireccional y simultáneo, pues de esta manera, se puede realizar un programa de radio desde dos estudios de lugares diferentes. En conclusión en este modo de transmisión la línea transmite en los dos sentidos pero no simultáneamente.

Full Duplex

Es utilizado comúnmente en las comunicaciones para definir a un sistema que es capaz de mantener una comunicación bidireccional, enviando y recibiendo mensajes de forma simultanea. La capacidad de transmitir en modo dúplex esta condicionado por varios niveles:

  • Empleo de frecuencias separadas (multiplexación en frecuencia)
  • Cables separados
Por definición no deben existir colisiones en Ethernet en el modo <full-duplex> aunque inusualmente existen.



TIPOS DE TRANSMISIÓN

Transmisión de datos en serie

En este tipo de transmisión los bits se trasladan uno detrás del otro sobre una misma línea. Este tipo de transmisión se utiliza a medida que la distancia entre los equipos aumenta a pesar que es más lenta que la transmisión paralelo y además menos costosa.
La conversión de paralelo a serie y viceversa la llevamos a cabo con ayuda de registro de desplazamiento.
La transmisión serie es síncrona si en el momento exacto de transmisión y recepción de cada bit esta determinada antes de que se transmita y reciba y asíncrona cuando la temporización de los bits de un carácter no depende de la temporización de un carácter previo.

Transmisión en Paralelo

La transmisión de datos entre ordenadores y terminales mediante cambios de corriente o tensión por medio de cables o canales; la transferencia de datos es en paralelo si transmitimos un grupo de bits sobre varias líneas o cables.
En la transmisión de datos en paralelo cada bit de un carácter se transmite sobre su propio cable. En la transmisión de datos en paralelo hay un cable adicional en el cual enviamos una señal llamada strobe ó reloj; esta señal le indica al receptor cuando están presentes todos los bits para que se puedan tomar muestras de los bits o datos que se transmiten y además de servir para la temporización que es decisiva para la correcta transmisión y recepción de los datos.
La transmisión de datos en paralelo se utiliza en sistemas digitales que se encuentran colocados unos cerca del otro, además es mucho más rápida que la serie, pero además es mucho más costosa.

TÉCNICAS DE TRANSMISÓN

Una transmisión de datos tiene que ser controlada por medio del tiempo, para que el equipo receptor conozca en que momento se puede esperar que una transferencia tenga lugar.
Se llama sincronización al proceso mediante el que un emisor informa a un dispositivo receptor sobre los instantes en que can a transmitirse las correspondientes señales.
Sincronización por bit, debe reconocerse el comienzo y el fin de cada bit.
Sintonización por carácter, debe reconocerse el comienzo y el fin de cada unidad de información, como puede ser un carácter o una palabra transmitida.
Hay dos principios de transmisión para hacer esto posible:

Transmisión Asíncrona

Esta se desarrolló para solucionar el problema de la sincronía y la incomodidad de los equipos.
En este caso 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 de este y su terminación.
Al inicio del carácter se añade un elemento que se conoce como "Start Space" (espacio de arranque), y al final una marca de terminación.
Para enviar un dato se inicia la secuencia de temporización en el dispositivo receptor con el elemento de señal y al final se marca su terminación.

Transmisión Sincronía

Este tipo de transmisión se caracteriza porque antes de la transmisión de propia de datos, se envían señales para la identificación de lo que va a venir por la línea, es mucho mas eficiente que la asíncrona pero su uso se limita a líneas especiales para la comunicación de ordenadores, porque en líneas telefónicas deficientes pueden aparecer problemas.
Por ejemplo una transmisión serie es síncrona si antes de transmitir cada bit se envía la señal de reloj y en paralelo es síncrona cada vez que transmitimos un grupo de bits.

TIPOS DE CONEXIÓN

Los tipos de conexiones son muchas y se pueden combinar entre ellas haciéndolas muy flexibles, las mas importantes o las mas comunes son las conexiones punto a punto y punto multipunto, así como podemos cambiar redes con cableado estructurado a redes inalámbricas.

Conexión punto a punto

Esta opción se conoce como punto (nodo) a punto, es decir se trasmite de un edificio a otro.

Conexión punto multipunto

Esta opción se conoce como punto multipunto, en donde hay un equipo base o central y todos trasmiten a él, seria la solución para enlazar una matriz y sucursales. Bajo la legislación vigente en nuestro país esta solución solo se pueden implementar en instalaciones internas más no en instalaciones externas.

domingo, 15 de abril de 2012

INTRODUCCIÒN
Estas técnicas de modulación permiten un mejor aprovechamiento del canal de comunicación lo que posibilita transmitir más información en forma simultánea, protegiéndola de posibles interferencias y ruidos.
Existen varias razones para modular, entre ellas:
    * facilita la propagación de la señal de información por cable o por el aire.
    * ordena el radioespectro, distribuyendo canales a cada información distinta.
    * disminuye dimensiones de antenas.
    * optimiza el ancho de banda de cada canal
    * evita interferencia entre canales.
    * protege a la información de las degradaciones por ruido.
    * define la calidad de la información trasmitida.

CODIFICACIÓN DIGITAL
Consiste en asignar un pulso a un grupo de uno o más bits de datos. Transmisión en banda base (“baseband”).

Codificar
 Dato -> Señal

Decodificar
Señal -> Dato

Lo Fundamental
Debe existir una regla que defina la asignación dato -> señal. Tiene que ser no ambigua para que el receptor pueda determinar señal -> dato.
La forma de la señal no es crítica. Lo importante es distinguir si la señal recibida está asociada  a un dato o a otro.
-La señal es un pulso. Hay que escoger el conjunto de pulsos más apropiados.
SNR: Razón de la señal al ruido.

CAPACIDAD TEÓRICA DE UN SISTEMA

Nos dice cuánta información sería posible  transmitir por un sistema bajo condiciones ideales. Su importancia es que permite determinar el margen de mejora posible en un sistema existente.
Capacidad del sistema y velocidad de transmisión

C = Capacidad de transmisión máxima que apoya un sistema (bits/seg). C es propiedad del sistema.
R = Vt = Velocidad de transmisión de los datos (“data rate”) (bits/seg). R es propiedad de la fuente de datos.
MODELOS TEORICOS

·         Capacidad según Shannon
Capacidad teórica de un canal de comunicación (propiedad del sistema).
C= B log 2[1+SNR]
La capacidad (C): Es directamente proporcional al ancho de banda del sistema (B). Es logarítmicamente proporcional a la razón de señal a ruido a la entrada del sistema. El intercambio de C por SNR se torna ineficiente para valores altos de SNR.

·         Capacidad según Nyquist
Capacidad bajo la premisa de que no hay ruido.
C=2B log2[M]
M = número de señales, claves, niveles, etc. diferentes utilizados para codificar los datos.
Ejemplo:
Si codifica con 2 bits por señal
      tiene M = 4
                               00 -> A
                               01 -> B
                               10 -> C
11      -> D
Nótese que la capacidad (C): Es directamente proporcional al ancho de banda (B).
Es logarítmicamente proporcional a la cantidad de señales diferentes.  El intercambio se torna ineficiente para valores altos de M.

Shannon y Nyquist
A primera vista luce como que es posible transmitir la cantidad de bits/seg que se nos antoje con solo aumentar M en la ecuación de Nyquist.
Todo en esta vida tiene un costo...La C de Nyquist es la misma C de Shannon.

Conclusión
Note que el margen de ruido tiene que ser más bajo a medida que aumenta el número de señales. De no hacer esto, le va a ser imposible determinar cuál es la señal correcta.

EFICIENCIA DE CODIFICACIÓN

Capacidad real de un canal
Shannon y Nyquist predicen la capacidad de un canal asumiendo condiciones ideales. La capacidad actual va a depender del método de modulación o codificación.
El caso crítico es cuando el canal solo suple lo mínimo que se necesita para transmitir la señal.
 Definiciones
-Razón de transmisión de datos (Data rate), razón a la cual se despachan los bits (bits/seg, bps).
-Razón de modulación o de baudio (“modulation rate, baud rate”), razón a la cual se producen las señales, Baudio (“baud”) = número de elementos de señal por segundo.
Ejemplo:
-Si codificar un bit cambia el pulso una vez.
1 bit 1 baud 1 bps
-Si codificar un bit cambia el pulso 2 veces.
1bit 2 bauds 0.5 bps
-Si la señal cada vez que cambia el pulso codifica dos bits.
1 bit 0.5 bauds 2 bps
La selección de la técnica de codificación determina cuál es la conversión de bits a baud.
El ancho de banda depende del pulso número de veces por segundo que cambia la señal y forma de onda del pulso.

ENERGÍA DE UNA SEÑAL

Relación entre energía por bit y R
La energía contenida por un pulso  es:




Si se codifica un bit por pulso:
               Eb = Ep

Para un pulso rectangular:





La energía del pulso rectangular es:




La potencia de la señal (S) es:
               S = REb


donde R es la razón de transmisión de datos (bits/segundo):




Como

SNR = S/N
N = N0 B
B = 1/t = R

donde B es el ancho de banda ocupado por el pulso.
Entonces:






S = potencia recibida, depende de la potencia transmitida y de la pérdida en el paso
T = Temperatura efectiva, depende de la tecnología del equipo receptor. Es mayor que la temperatura ambiente.
R = razón de transmisión de datos, depende de los requerimientos de las entidades que se comunican.