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Señal digital – Una señal digital es una señal que representa datos como una secuencia de valores discretos; en cualquier momento dado sólo puede tomar uno de un número finito de valores.

Señal analógica – Una señal analógica es cualquier señal continua para la cual la característica de variación de tiempo de la señal es una representación de alguna otra cantidad de variación de tiempo, es decir, análoga a otra señal que varía en el tiempo.

Las siguientes técnicas pueden utilizarse para la conversión de digital a analógico:

1. Amplitude Shift Keying – Amplitude Shift Keying es una técnica en la que la señal portadora es analógica y los datos a modular son digitales. La amplitud de la señal portadora analógica se modifica para reflejar los datos binarios.

La señal binaria cuando se modula da un valor cero cuando los datos binarios representan 0 mientras que da la salida de la portadora cuando los datos son 1. La frecuencia y la fase de la señal portadora permanecen constantes.

Ventajas de la codificación por desplazamiento de amplitud –

• Puede utilizarse para transmitir datos digitales a través de fibra óptica.
• El receptor y el transmisor tienen un diseño sencillo que también lo hace comparativamente barato.
• Utiliza menos ancho de banda en comparación con FSK, por lo que ofrece una alta eficiencia de ancho de banda.

Desventajas de la codificación por desplazamiento de amplitud –

• Es susceptible a la interferencia de ruido y las transmisiones enteras podrían perderse debido a esto.
• Tiene una menor eficiencia de potencia.

2. Modulación por desplazamiento de frecuencia – En esta modulación la frecuencia de la señal portadora analógica se modifica para reflejar datos binarios.

La salida de una onda modulada por desplazamiento de frecuencia es de alta frecuencia para una entrada binaria alta y es de baja frecuencia para una entrada binaria baja. La amplitud y la fase de la señal portadora permanecen constantes.

Ventajas de la modulación por desplazamiento de frecuencia –

• La señal modulada por desplazamiento de frecuencia puede ayudar a evitar los problemas de ruido acosados por ASK.
• Tiene menos posibilidades de error.
• Proporciona una alta relación señal/ruido.
• Las implementaciones del transmisor y el receptor son sencillas para aplicaciones de baja velocidad de datos.

Desventajas de la modulación por desplazamiento de frecuencia –

• Utiliza un mayor ancho de banda en comparación con ASK, por lo que ofrece una menor eficiencia de ancho de banda.
• Tiene una menor eficiencia energética.

3. Modulación por desplazamiento de fase – En esta modulación la fase de la señal portadora analógica se modifica para reflejar los datos binarios.La amplitud y la frecuencia de la señal portadora permanece constante.

Se clasifica de la siguiente manera:

1. Modificación binaria por desplazamiento de fase (BPSK):
   BPSK, también conocida como modulación por inversión de fase o 2PSK, es la forma más sencilla de modulación por desplazamiento de fase. La fase de la onda portadora se cambia según las dos entradas binarias. En la codificación por desplazamiento de fase binaria, se utiliza una diferencia de 180 de desplazamiento de fase entre el 1 y el 0 binarios.

   Se considera la técnica de modulación digital más robusta y se utiliza para la comunicación inalámbrica de larga distancia.

3. Codificación por desplazamiento de fase en cuadratura:
   Esta técnica se utiliza para aumentar la tasa de bits, es decir, podemos codificar dos bits en un solo elemento. Utiliza cuatro fases para codificar dos bits por símbolo. QPSK utiliza desplazamientos de fase de múltiplos de 90 grados.

   Tiene una capacidad de transporte de datos doble en comparación con BPSK, ya que se asignan dos bits en cada punto de constelación.

Ventajas de la codificación por desplazamiento de fase –

• Es una técnica de modulación más eficiente en cuanto a la energía en comparación con ASK y FSK.
• Tiene menos posibilidades de error.
• Permite transportar datos a lo largo de una señal de comunicación de forma mucho más eficiente en comparación con FSK.

Desventajas de la codificación por desplazamiento de fase –

• Ofrece una baja eficiencia de ancho de banda.
• Los algoritmos de detección y recuperación de datos binarios son muy complejos.
• Es una señal de referencia no coherente.

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