6.19: Canales digitales

Objetivos de aprendizaje

• Una introducción a los componentes y estructura de un canal digital.

Revisemos cómo funcionan los sistemas de comunicación digital dentro del Modelo Fundamental de Comunicación. Como se muestra en la Figura 6.19.1, el mensaje es de un solo bit. Todo el sistema analógico de transmisión/recepción, que se discute en varias secciones de este libro, puede ser agrupado en un solo sistema conocido como el canal digital.

Figura 6.19.1 Los pasos en la transmisión de información digital se muestran en el sistema superior, el Modelo Fundamental de Comunicación. La señal de valor simbólico s (m) forma el mensaje, y se codifica en una secuencia de bits b (n). Los índices difieren porque generalmente se requiere más de un bit/símbolo para representar el mensaje por un flujo de bits. Cada bit está representado por una señal analógica, transmitida a través del canal (no amigable) y recibida por un receptor de filtro emparejado. A partir del flujo de bits recibido b (n) se deriva la señal de valor simbólico recibida s (m). El diagrama de bloques inferior muestra un sistema equivalente en el que las porciones analógicas se combinan y modelan mediante una transición , que muestra cómo se podría recibir cada bit transmitido. Por ejemplo, transmitir un 0 da como resultado la recepción de un 1 con probabilidad p _e (un error) o un 0 con probabilidad 1 - p _e (sin error).

Los canales digitales se describen mediante diagramas de transición, que indican los símbolos del alfabeto de salida que resultan para cada posible símbolo transmitido y las probabilidades de las diversas posibilidades de recepción. Las probabilidades en las transiciones provenientes del mismo símbolo deben sumar a uno. Para el receptor de filtro emparejado y los conjuntos de señales que hemos visto, el diagrama de transición representado, conocido como canal simétrico binario, captura cómo se reciben los bits transmitidos. La probabilidad de error p _e es el único parámetro del canal digital, y encapsula la elección del conjunto de señales, las propiedades del canal y el receptor de filtro emparejado. Con este modelo simple pero completamente preciso, podemos concentrarnos en cómo se reciben los bits.