codificación de voz en Delta PCM y transmisión Banda Base

CODIFICACIÓN DE VOZ EN DELTA PCM Y TRANSMISIÓN BANDA BASE
1. OBJETIVOS:
a.
General:
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Aplicar delta PCM a una señal de información de voz y transmitirla en
banda base.
Específicos:
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Acondicionar la señal de voz, filtrar y muestrearla.
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Convertir la fuente de información (voz) de PAM a un código binario.
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Codificar palabra de ocho bits a Delta-PCM a través de un algoritmo.
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Transmitir la información codificada.
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Sincronizar el transmisor y el receptor.
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Decodificar la información recibida.
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Acondicionar y pasar por un parlante la señal recibida.
2. EQUIPOS Y MATERIALES:
Equipos: Osciloscopio digital, Fuente de alimentación DC, micrófono.
Dispositivos: Parlante, Medio de transmisión: Par telefónico, microcontrolador,
amplificadores operacionales, transistores, resistencias, condensadores.
3. MARCO TEÓRICO:
En la modulación delta se usa un código PCM de un solo bit para lograr la
transmisión digital de las señales analógicas. En PCM convencional, cada código es
una representación binaria tanto del signo como de la magnitud de determinada
muestra. Por consiguiente, se requieren códigos de varios bits para representar los
múltiples valores que puede tener una muestra. En la modulación delta, más que
transmitir una representación codificada de la muestra se transmite un sólo bit, que
indica si la muestra es mayor o menor que la muestra anterior.
El algoritmo para un sistema de modulación delta es bastante sencillo, si la muestra
actual es menor que la anterior, se transmite un 0 lógico. Si es mayor que la
anterior, se transmite un 1 lógico.
4. PROCEDIMIENTO:
En el numeral 5 se presenta el diagrama de conexión entre los dos puntos a
transmitir.
La señal del micrófono se debe montar sobre un nivel DC, pasarse por una etapa de
preamplificación y amplificación de señal y filtrarse; después se muestrea. Tenga en
cuenta en el diseño la frecuencia mínima de muestreo.
La señal PAM entra al ADC y su salida se conecta al microcontrolador; mediante el
algoritmo sencillo delta-PCM compara las muestras y emite un bit que se
acondiciona con corriente antes de enviarse serialmente por el par telefónico.
En el receptor se sincroniza la transmisión, se decodifica en otro micrcontrolador, se
pasa por un DAC, se acondiciona, se filtra, y se pasa finalmente al parlante.
5. ESQUEMÁTICO:
6. CUESTIONARIO:
Se pretende mirar el comportamiento de la transmisión banda base de la voz, en
términos de frecuencia, ancho de banda, calidad de la transmisión, recuperación del
sincronismo, facilidad en la codificación y decodificación, y problemas de errores en
el muestreo, cuantificación y codificación.
Es necesario explicar como influyen los conceptos mencionados anteriormente, en
la transmisión y realizar unas conclusiones con estos conceptos y los resultados
obtenidos.
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¿Qué limitaciones encontró en la transmisión banda base de la voz?
Es muy significativo la pérdida de información?, ¿Cuáles son las principales
causas de esta perdida?
Describa en pocas palabras la lógica del algoritmo para codificar en delta PCM.
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¿En qué proporción se optimiza el ancho de banda de la transmisión?
¿Cuáles son las condiciones necesarias para decodificar en el receptor
correctamente?
7. ENTREGABLES:
Se realizaran 2 entregas de la práctica y se evaluará por etapas de desarrollo y
mediante dos preguntas teóricas relacionadas con el diseño del sistema. Así mismo
se revisará la bitácora con la solución del cuestionario.
8. HORAS DE TRABAJO:
4 horas
BIBLIOGRAFÍA:
COUCH León, Digital and Analog Communication System, Editorial Maswell
MacMillan.
SHANMUGAN Sam, Digital and Analog Communication, Editorial Wiley and Sons.