Semblanza Walter Cross Buchanan

Cuando hablamos de un personaje tan importante no tenemos motivo para resumir toda una vida de aportes a este pais, tantas  cosas en el Politécnico que le debemos, y que entre muchas cosas el desarrollo crecio debido a su interes en el pueblo joven de Mexico

 ENLACE :    SEMBLANZA

REPORTE VISITA A RADIOTRASMISORA

Al llegada a la radiotransmisora lo primero con lo que nos encontramos fue con muchas antenas, lamentablemente en malas condiciones, el gobierno ya no apoya mucho a este tipo de infrestructura debido a que no obtienen recursos de este tipo de servicios, ya que es un servicio escencial y gratutito, cuando llegamos lo primero que hicimos fue entrar a una aula donde nos explicaron que era el lugar donde nos encontrabamos, el ingeniero  que nos dio un recorrido por las instalaciones nos menciono que dan un servicio de RADIOTELEFONIA MARITIMA, para esto existen tres tipos de frecuencias, estas tienen un determinado alcance dentro del oceano:

• VHF se encuentran en la orilla del mar y dan un servicio de 100 millas nauticas
• MF dan servicio de 100 a 200 millas nauticas
• HF de 200 en adelante, pueden llegar a contantactar con alguien del otro lado del mundo.

En la radiotransmisora cuentan con la banda de HF, este es el digrama de como funciona la red con la que cunetan para ofrecer el servicio:

Cuando pasamos a la primera sala a conocer los equipos, pudimos darnos cuenta que son equipos viejos, ya que nos menciono el ingeniero que nos dio la visita que estan en proceso de modernizacion, es decir ahora funcionaran con equipos digitales y claro pasaran de las señales analogicas a las digitales, son equipos que ya tinen mas de cincuenta años y que con su debido mantenimiento aun ofrecen los servicios que debe de ofrecer,  vimos equipos donde ya sol ocupan a lo mucho 4 canales, por que es esto, el gobierno les va recortando los serivcios que pueden ofrecer de una forma gratuita, y llevando estos servicios a empresas privadas que cobran por dar servicios que podrian ser gratis, recortan al personal, de originalmente 45 personas que eran ahora son 6

Lo que mas me llamo la atencion fue la parte cuando entramos a ver los transmisores, parecen grandes hornos con sus chimeneas que se conforman de tres partes importantes, de sus fuentes de alimentación, de su modulacion y de la parte transmisora, en la parte de alimentacion, cada transmisor contaba con un transformador como el de los postes de luz, este era un transformador de 4000 volts, despues la parte de la modulacion, esta era la parte donde se modificaba el transmicion, por ultimo la parte donde esto se convertia en señal y se mandaba a las antenas.

En esta misma sala donde se encotraban los transmisores, habia 3 transmisores mas pequeños, y nos mencionaban son mas modernos, estos ocupaban una tercera parte que los mas grandes, ademas estos ya trabajan a 120 volts a diferencia de los 4000 volts de los mas grandes, que diferencia tienen es que este ya trabaja mas con circuitos integrados que solo puros dispositivos como diodos y resistencias. Pero ahora los mas modernos seran digitales, y tendran menor tamaño, seran igual o mas eficientes, y sobre todo seran mas accesible su utilizacion.

las antenas con las que cuentan son de una contruccion muy interesante estas parecen redes de pesca, estas redes son muy altas y largas, estas tienen como objetivo transmitir y recibir mensajes por un lado del océano Pacifico y por otro lado del Golfo de Mexico, ademas cuentan con una antenas que parecen un cono, esta nos comentaba el ingeniero, son las mas eficientes con las que cuentan, ya que su alcanza es muy grande y su recepcion de informacion tambien lo es.

cuando entramos a concer la subestacion que se encuentra dentro del complejo, pudimos darnos cuenta la gran cantidad de energia que se necesita para hacer funcionar esta radio transmi

sora, ademas de por prestar servicio de SOS debe funcinar las 24 horas, los 365 dias del año, cuentan con plantas de energia electrica muy grandes que funcionan con diesel, 

Problema de Clase

Curiosity

El rover Curiosity aterrizó en suelo marciano el pasado 6 de agosto y se encuentra continuamente enviando fotografías e información del suelo marciano. La transmisión, si bien no es muy rápida, ha sido lograda exitosamente. Actualmentela Nasa tiene una galería en donde se puede visitar la información que el rover le envía diariamente.

Para comunicarse con la Tierra, cuya distancia con Marte varía entre 59 millones de kilómetros cuando ambos plantes están más cerca (perihelio) y los 102 millones de kilómetros cuando están más lejos (afelio), el Curiosity tiene dos formas. En el modo inicial, cuando su antena principal no está extendida y no tiene el suficiente alcance para comunicarse directamente con la Tierra, utiliza los satélites cercanos para mandar la información.

El segundo método de comunicación es cuando su antena ya está funcionando, y así el rover tiene la capacidad de comunicarse directamente sin problemas y de manera más rápida.

Gracias a la antena del Curiosity, la Nasa puede lograr hasta 10kbs de velocidad de transferencia desde Marte hacia la Tierra. La mayoría de la información que la Nasa manda es a través de la Frecuencia Ultra Alta (UHF) junto a los satélites artificiales "Mars Reconnaissance Orbiter" (MRO) y el "Odyssey". Actualmente el Curiosity puede llegar a una velocidad de tramisión de 2 megabits/segundo al satélite MRO, pero eso es solo durante situaciones especiales.

Desde la Nasa pueden mandar hasta 250 megabits por sol, o día solar en Marte, (alrededor de 31 megabytes). Según señalan, la conexión depende de muchos factores y varía continuamente, pues todo depende del rango y los ángulos entre el rover y los satélites.

El robot actualmente se encuentra realizando pruebas de sus instrumentos y estudiando los alrededores de su lugar de descenso.

Modulacion PCM

MODULACIÓN

La amplia naturaleza de las señales analógicas es evidente, cualquier forma de onda está disponible con toda seguridad en el ámbito analógico, nos encontramos con una onda original y una distorsión de la que tenemos que identificar la onda original de la distorsionada. Aquí surge la necesidad delaudio digital ya que nos permite separar de la señal original el ruido y la distorsión. La calidad de una señal de audio no es función del mecanismo de lectura, sino que parámetros tales como respuesta en frecuencia, linealidad y ruido son sólo funciones del conversor digital - analógico empleado.

En el proceso de conversión de la forma análoga a la forma digital y viceversa aparecen tres términos matemáticos o lógicos básicos: el muestreo, la cuantización y la codificación. El muestreoes el proceso de tomar medidas instantáneas de una señal análoga cambiante en el tiempo, tal como la amplitud de una forma de onda compleja. La información muestreada permite reconstituir más o menos una representación de la forma de onda original. Sin embargo, si las muestras son relativamente escasas (o infrecuentes), la información entre las muestras se perderá. El teorema de muestreo o Teorema de Nyquist establece que es posible capturar toda la información de la forma de onda si se utiliza una frecuencia de muestreo del doble de la frecuencia más elevada contenida en la forma de onda. En los sistemas telefónicos la velocidad de muestreo ha sido establecida a 8000 muestras por segundo. Una vez que la muestra y su valor han sido obtenidos, la cuantización es el siguiente proceso para la reducción de la señal análoga compleja; éste permite aproximar la muestra a uno de los niveles de una escala designada. Por ejemplo, tomando una escala cuyos valores máximo y mínimo son quince y cero, respectivamente, y el rango está dividido en 16 niveles, las muestras tendrán que ser aproximadas a uno de estos niveles. Hay que notar que el proceso de cuantización puede introducir un ruido de cuantización; una diferencia entre el valor original de la amplitud muestreada y el valor aproximado correspondiente a la escala seleccionada, donde la magnitud de este error estará determinada por la fineza de la escala empleada.

Dentro de las distintas técnicas de conversión de señales, el sobremuestreo (oversampling) aparece se ha hecho popular en los últimos años debido a que evita muchos de los inconvenientes encontrados en los métodos convencionales de conversión digital - analógica (en adelante DAC) y analógica - digital (en adelante ADC), especialmente en aquellas aplicaciones que requieren alta resolución de representación a baja frecuencia de las señales. Los convertidores convencionales tienen dificultades a la hora de ser implementados en tecnología VLSI (Very Large Scale Integration). Estas dificultades son debidas a que los métodos convencionales precisan componentes analógicos e sus filtros y circuitos de conversión que pueden ser muy vulnerables al ruido y a las interferencias, sin embargo estos métodos precisan una velocidad de muestreo mucho menor, la frecuencia de Nyquist de la señal.

PCM, Modulacion por Codificacion de Pulsos

Se basa como la anterior en el teorema de muestreo: " Si una señal f(t) se muestrea a intervalos regulares de tiempo con una frecuencia mayor que el doble de la frecuencia significativa más alta de la señal, entonces las muestras así obtenidas contienen toda la información de la señal original. La función f(t) se puede reconstruir a partir de estas muestras mediante la utilización de un filtro paso - bajo". Es decir, se debe muestrear la señal original con el doble de frecuencia que ella, y con los valores obtenidos, normalizándolos a un número de bits dado (por ejemplo, con 8 bits habría que distinguir entre 256 posibles valores de amplitud de la señal original a cuantificar) se ha podido codificar dicha señal.

En el receptor, este proceso se invierte, pero por supuesto se ha perdido algo de información al codificar, por lo que la señal obtenida no es exactamente igual que la original (se le ha introducido ruido de cuantización). Hay técnicas no lineales en las que es posible reducir el ruido de cuantización muestreando a intervalos no siempre iguales.

PROCESO MODULACIÓN PCM

• Codificación Analógica-Digital Modulación de Amplitud de Pulso(PAM)

• Modulación PCM

• Tasa de prueba 

Codificación Analógica - Digital

    Este tipo de codificación es la representación de información analógica en una señal digital. Por ejemplo para grabar la voz de un cantante sobre un CD se usan  se usan significados digitales para grabar la información analógica. Para hacerlos, se debe de reducir el nº infinito potencial posible de valores en un mensaje analógico de modo que puedan ser representados como una cadena digital con un mínimo de información posible. La figura 1 nos muestra la codificación analógica - digital llamada codec (codificador-decodificador).  

             Figura 1  Codificación analógica - digital

En la codificación analógica - digital, estamos representando la información contenida a partir de una serie de pulsos digitales (1s ó 0s).

    La estructura de la señal traducida no es el problema. En su lugar el problema es como hacer pasar información de un número de valores infinitos a un número de valores limitados sin sacrificar la calidad.

Modulación de amplitud de pulso (PAM)

    El primer paso en la codificación analógica - digital se llama PAM. Esta técnica recoge información análoga, la muestra (ó la prueba), y genera una serie de pulsos basados en los resultados de la  prueba. El término prueba se refiere a la medida de la amplitud de la señal a intervalos iguales.

    El método de prueba usado en PAM es más eficaz en otras áreas de ingeniería que en la comunicación de datos (informática). Aunque PAM está en la base de un importante método de codificación analógica - digital llamado modulación de código de pulso (PCM).

    En PAM, la señal original se muestra a intervalos iguales como lo muestra la figura 2. PAM usa una técnica llamada probada y tomada. En un momento dado el nivel de la señal es leído y retenido brevemente. El valor mostrado sucede solamente de modo instantáneo a la forma actual de la onda, pero es generalizada por un periodo todavía corto pero medible en el resultado de PAM  

              Figura 2   PAM

El motivo por el que PAM sea ineficaz en comunicaciones es por que aunque traduzca la forma actual de la onda a una serie de pulsos, siguen teniendo amplitud (pulsos)(todavía señal analógica y no digital). Para hacerlos digitales, se deben de modificar usando modulación de código de pulso (PCM)  

Modulación PCM

    PCM modifica los pulsos creados por PAM para crear una señal completamente digital. Para hacerlo, PCM, en primer lugar, cuantifica los pulsos de PAM. La cuantificación es un método de asignación de los valores íntegros a un rango específico para mostrar los ejemplos. Los resultados de la cuantificación están representados en la figura 3.  

                 Figura 3  Señal PAM cuantificada   

a figura4 muestra un método simple de asignación de signo y magnitud de los valores para muestras cuantificadas. Cada valor es traducido en su equivalente binario 7-bits. El octavo bit indica el signo.

         Figura 4   Cuantificación usando signo y magnitud  

Los dígitos binarios son transformados en un señal digital usando una de las técnicas de codage digital-digital. La figura 5 muestra el resultado de la modulación de codage de pulso de la señal original codificada finalmente en señal unipolar. Solo se muestran los 3 primeros valores de prueba.  

         Figura 5  PCM    

PCM se construye actualmente a través de 4 procesos separados: PAM, cuantificación, codage digital-digital. La figura 6 muestra el proceso entero en forma de gráfico. PCM es el método de prueba usado para digitalizar la voz en la transmisión de línea-T en los sistemas de telecomunicaciones en América del Norte.

             Figura 6  De señal analógica a código digital PCM

Tasa de Prueba

    Como se puede ver a partir de las figuras anteriores, la exactitud de la reproducción digital de una señal analógica depende del número de pruebas tomadas. Usando PAM y PCM se puede reproducir una onda con exactitud si se toman una infinidad de pruebas, o se puede reproducir de forma más generalizada si se tomas 3 pruebas. La cuestión es: ¿cuántas muestras son suficientes?.

    Actualmente , se requiere  poca información para la reconstrucción de señal analógica. En lo referente al Teorema de Nyquist, para asegurarse que la reproducción exacta de una señal analógica original usando PAM, la tasa de prueba debe ser al menos el doble de la frecuencia máxima de la señal original. De este modo, si deseamos hacer muestra con la información de voz de un teléfono que tiene como frecuencia máxima 3300 HZ, la tasa de muestra debe ser de 6600 pruebas/s. En la práctica, actualmente se toman 8000 muestras para compensar las imperfecciones del proceso.  

            Figura 7  Teorema de Nyquist  

TERMINOS IMPORTANTES

PCM (PULSE CODE MODULATION)

Modulación por código de impulsos.- Es un proceso digital de modulación para convertir una señal analógica en un código digital. La señal analógica se muestrea, es decir, se mide periódicamente. En un convertidor analógico/digital, los valores medidos se cuantifican, se convierten en un número binario y se descodifican en un tren de impulsos. Este tren de impulsos es una señal de alta frecuencia portadora de la señal analógica original.

PCM BINARY CODE

Código binario PCM.- Un código de impulsos en el que los valores cuantificados son identificados por números tomados en orden. Este término no debe emplearse para transmisión por líneas.

PCM MULTIPLEX EQUIPMENT

Equipo múltiplex PCM.- Un equipo para derivar una señal digital simple, a una velocidad de dígitos definida, de dos o más canales analógicos mediante una combinación de modulación por código de impulsos y un multiplexado por división de tiempo (multiplexor) y también para realizar la función inversa (demultiplexor). La descripción debe ir seguida de una velocidad de dígitos binarios equivalente; p. ej., equipo múltiplex PCM de 2.048 kbit/s.

Frecuencias de TV en Mexico

FRECUENCIAS DE TV EN MÉXICO

Las frecuencias de television empleadas en méxico, muchas de estas frecuencias se encuentran en vhf para television abierta, mientras que otras tantas se encuentran en uhf.

como podemos recordar, en temas anteriores de esta bitacora, mencionamos el rango de frecuencias vhf, la cual, es la abreviatura utilizada para identificar la very high frecuency o mejor conocida como “frecuencias muy altas”.

en el caso de la television, al igual que en los radios, a cada canal le corresponde una determinada frecuencia, estas frecuencias cubren los canales desde el 2 hasta el 13 en vhf.

a su vez, para el caso de televisión la banda vhf se encuentra dividida en tres sub-bandas: sub-banda i que corresponde a los canales del 2 al 4; sub-banda ii que incluye a los canales 5 y 6; y sub-banda iii que incluye los canales del 7 al 13 (esta sub-banda tambien es conocida como banda alta de television).

el modo de transmision empleado en la television, se determina por la combinación de transmisor y receptor en un satélite. los satélites geoestacionarios, usados para entregar señales de televisión, tienen algunos “transponders”, los cuales reciben una señal emitida en una frecuencia determinada desde una estación terrestre, o telepuerto, y la retransmiten hacia la tierra, a una estación de recepción (parabólica y decodificador) en otra frecuencia determinada.

las frecuencias de television empleadas en méxico, muchas de estas frecuencias se encuentran en vhf para television abierta, mientras que otras tantas se encuentran en uhf.

como podemos recordar, en temas anteriores de esta bitacora, mencionamos el rango de frecuencias vhf, la cual, es la abreviatura utilizada para identificar la very high frecuency o mejor conocida como “frecuencias muy altas”.

en el caso de la television, al igual que en los radios, a cada canal le corresponde una determinada frecuencia, estas frecuencias cubren los canales desde el 2 hasta el 13 en vhf.

a su vez, para el caso de televisión la banda vhf se encuentra dividida en tres sub-bandas: sub-banda i que corresponde a los canales del 2 al 4; sub-banda ii que incluye a los canales 5 y 6; y sub-banda iii que incluye los canales del 7 al 13 (esta sub-banda tambien es conocida como banda alta de television).

el modo de transmision empleado en la television, se determina por la combinación de transmisor y receptor en un satélite. los satélites geoestacionarios, usados para entregar señales de televisión, tienen algunos “transponders”, los cuales reciben una señal emitida en una frecuencia determinada desde una estación terrestre, o telepuerto, y la retransmiten hacia la tierra, a una estación de recepción (parabólica y decodificador) en otra frecuencia determinada.

tabla de equivalencias de canales con frecuencias empleadas en la television de méxico.

frecuencia de canales de television en vhf para méxico

Sistema M525 líneas

Sistema N625 líneas

Canal	Video (MHz)	Audio (MHz)
2	55.25	59.75
3	61.25	65.75
4	67.25	71.75
5	77.25	81.75
6	83.25	87.75
7	175.25	179.75
8	181.25	185.75
9	187.25	191.75
10	193.25	197.75
11	199.25	203.75
12	205.25	209.75
13	211.25	215.75

frecuencia de canales de television en uhf para méxico

sistema m525 líneas

sistema n 625líneas

Canal	Video (MHz)	Audio (MHz)
14	471.25	475.75
15	477.25	481.75
16	483.25	487.75
17	489.25	493.75
18	495.25	499.75
19	501.25	505.75
20	507.25	511.75
21	513.60	517.75
22	519.25	523.75
23	525.25	529.75
24	531.25	535.75
25	537.25	541.75
26	543.25	547.75
27	549.25	553.75
28	555.25	559.75
29	561.25	565.75
30	567.25	571.75
31	573.25	577.75
32	579.25	583.75
33	585.25	589.75
34	591.25	595.75
35	597.25	601.75
36	603.25	607.75
37	609.25	613.75
38	615.25	619.75
39	621.25	625.75
40	627.25	631.75
41	633.25	637.75
42	639.25	643.75
43	645.25	649.75
44	651.25	655.75
45	657.25	661.75
46	663.25	667.75
47	669.25	673.75
48	675.25	679.75
49	681.25	685.75
50	687.25	691.75
51	693.25	697.75
52	699.25	703.75
53	705.25	709.75
54	711.25	715.75
55	717.25	721.75
56	723.25	727.75
57	729.25	733.75
58	735.25	739.75
59	741.25	745.75
60	747.25	751.75
61	753.25	757.75
62	759.25	763.75
63	765.25	769.75
64	771.25	775.75
65	777.25	781.75
66	783.25	787.75
67	789.25	793.75
68	795.25	799.75
69	801.25	805.75
70	807.25	811.75
71	813.25	817.75
72	819.25	823.75
73	825.25	829.75
74	831.25	835.75
75	837.25	841.75
76	843.25	847.75
77	849.25	853.75
78	855.25	859.75
79	861.25	865.75
80	867.25	871.75
81	873.25	877.75
82	879.25	883.75
83	885.25	889.75