Codificación Unipolar

CUANTIFICACIÓN Y CODIFICACIÓN

CUANTIFICACIÓN 

Transformación de una señal continua o analógica en un conjunto de estados discretos.

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El estado de salida de cualquier muestra cuantificada se describe mediante un código numérico. El sistema binario es utilizado para procesar señales.

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Cuantificación Uniforme (Lineal)

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La distancia entre los niveles de reconstrucción es siempre la misma. No hacen ninguna suposición (predicción) acerca de la señal. No proporcionan buenos resultados. Fáciles de entender y menos costosos de implementar.

 ( ): Señal continua en el tiempo  ( ): Señal muestreada y retenida  ( ): Señal cuantificada  : Tiempo de muestreo  ()  =  ( ) −  ( ); Ruido de cuantificación

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Cuantificación Logarítmica  

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Mejora la reconstrucción de la señal. Utiliza una técnica de compresión, consiste en utilizar un compresor logarítmico (amplificador no lineal) antes de la cuantificación y un expansor (receptor) a la salida. Fácil de implementar, mejor funcionamiento.

(): Señal continua en el tiempo 1 (): Señal a la salida del compresor (amplificada) 2 (): Señal muestreada  (): Señal cuantificada (salida del expansor)

Codificación Polar Usan dos niveles de amplitud

Sin retorno a cero (NRZ-L) El “1 binario” se representa mediante una tensión negativa y el “0 binario” se representa con tensión positiva. Sin retorno a cero con los uno invertido (NRZ-I) El valor “0 binario” se codifica mediante la misma señal del bit anterior. Si el valor es “1 binario” se codifica con una señal diferente a la señal del bit anterior.

Retorno a cero (RZ) En el paso de un bit al otro la señal retorna al nivel de cero. Los “1 binario” se representan por una tensión positiva y los “0 binario” se representan con una tensión negativa.

Befase Manchester Existe una transición en la mitad del intervalo de la duración del bit, esta transición sirve como un reloj y para transmitir los datos. El “1 binario” se presenta como una transición de bajo a alto. Y el “0 binario” se representa como una transición de alt o a bajo.

Manchester Diferencial  Aquí la transición en la mitad del intervalo se usa para sincronizar, el valor de “0 binario” representa una transición al principio del intervalo. Y la ausencia de transición al principio del intervalo representa al “1 binario”.

La transición representa al cero

CODIFICACIÓN UNIPOLAR Usa un único valor de nivel, que generalmente representa el ‘1’ en alto y el ‘0’ en bajo. UNIPOLAR NRZ: Significa no retorno a cero, quiere decir que la señal se mantendrá en alto mientras se encuentre un ‘1’ en los datos binarios. Los códigos que siguen esta estrategia comparten la propiedad de que el nivel de tensión se mantiene constante durante la durac ión del bit, es decir, no hay transiciones (no hay retorno al nivel cero de tensión).

UNIPOLAR RZ: Retorno a Cero (RZ) es un sistema de codificación usado en telecomunicaciones en el cual la señal que representa a cada bit retorna a cero en algún instante dentro del tiempo del intervalo de bit.

CODIFICACIÓN BIPOLAR Usa tres niveles: positivo, negativo y cero. Existen tres tipos: Bipolar con inversión de marca alternada (AMI), Bipolar con sustitución de 8 ceros (B8ZS) y Bipolar de 3 de alta densidad (HDB3)

 AMI :El cero binario se representa con un nivel de cero, y los unos binarios representan con alternancia entre los niveles positivos y negativos. Ante largas secuencias de ceros, tiene problema de sincronización

B8ZS: Se basa en la codificación AMI. Cada vez que hay una sucesión de 8 ceros se introducen cambios en base a la polaridad del bit uno anterior.

HDB3: Cuando se encuentren cuatro ceros consecutivos se introducirán cambios en el patrón. Si la polaridad del bit anterior era positiva, la valoración tomará bit positivo. Y lo mismo en el caso de la polaridad negativa. Se considera la paridad de las sustituciones anteriores de bits.

BIBLIOGRAFÍA:  

 

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Conversión Analógica – Digital de Señales. (2006) Ogata, Katsuhiko (2006). “Sistemas de control en tiempo discreto”. Segunda Edición. http://ceres.ugr.es/~alumnos/luis/mycuan.htm#uniforme