TEORÍA DE LA COMUNICACIÓN 2004/05. Lea atentamente estas instrucciones y no de la vuelta a esta hoja hasta que se le indique

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1 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Examen Final Juni Apellids, nmbre DNI TEORÍA DE LA COMUNICACIÓN 004/05 de juni de 005 Calificación Lea atentamente estas instruccines y n de la vuelta a esta hja hasta que se le indique Este examen cnsta de tres partes: La primera parte cnsiste en un test de carácter eminentemente teóric, cuy valr sbre la nta ttal del examen es de 1 punts cm máxim. El test se recgerá a ls quince minuts de haber dad pr cmenzad el examen. La segunda parte cnsta de cuatr demstracines teóricas, cuy valr sbre la nta ttal del examen es de 4 punts. Es imprescindible btener al mens punts en esta parte para que se evalúe el rest del examen. La tercera parte cnsta de ds ejercicis de carácter eminentemente práctic. Su valr sbre la nta ttal del examen es de 5 punts. Es imprescindible btener al mens punts en esta parte para que se evalúe el rest del examen. Frmulari 1 cs( a)cs( = [ cs( a + + cs( a ] 1 sen( a)cs( = b [ sen( a + + sen( a )] cs( a + = cs( a)cs( sen( a) sen( sen ( a + = sen( a)cs( + cs( a) sen( cs( a π ) = sen( a) sen( a π ) = cs( a) 1. Test (1 punt) Las respuestas cntestadas crrectamente se evaluarán cm 1, las n cntestadas nulas cm 0 y las cntestadas incrrectamente cm -1 (es decir, puntuarán negativ). La nta ttal del test será el máxim entre 0 y la calificación del test dividida entre 10 (n saldrá negativa). Marque una sla de las pcines de cada pregunta del test. Si marca más de una se cnsiderará nula. N se evaluará ningún tip de explicación, peración demstración: únicamente la respuesta marcada. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 1

2 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de En relación a la multiplexación en frecuencia de señales cual de las siguientes afirmacines es falsa: La distancia entre las frecuencias de ds prtadras debe ser mayr igual que ds veces el anch de banda de la señal mduladra si la mdulación es DBL. La distancia entre frecuencias de ds prtadras debe ser mayr igual que el anch de banda de la señal mduladra si la mdulación es BLU La eficiencia en anch de banda del sistema multiplex si se utiliza mdulación BLU es mayr que si se utiliza cualquier tra mdulación analógica.. El índice de mdulación en la mdulación lineal pr DBL-AM ns indica: Cuánta ptencia se dedica a infrmación y cuánta a la prtadra. Si es psible la demdulación pr detección de envlvente. Las ds anterires sn ciertas. 3. Para hallar la ptencia de una señal mdulada: Necesit cncer la amplitud de la señal. Necesit cncer la fase de la señal. Necesit cncer la frecuencia de la señal. 4. Qué tip de señal mdulada angularmente puede representarse utilizand las funcines de Bessel de 1º especie? Cualquier señal. Cualquier señal periódica. Cualquier sinuside. 5. El efect umbral en las mdulacines angulares: Se prduce cuand aumenta much la frecuencia. Se prduce cuand aumenta much el ruid. Se puede cmpensar siempre que el ruid sea blanc y gaussian. 6. Cuál de las siguientes n es una ventaja de las mdulacines angulares?: Menr anch de banda eficaz que las mdulacines lineales. Mayr inmunidad frente a la variabilidad de la atenuación. Mayr inmunidad frente al ruid que las mdulacines lineales. 7. Cuál de las siguientes afirmacines es falsa?: En AM cn baja SNR es necesaria la demdulación cherente. En AM cn sbremdulación es necesaria la demdulación cherente. En demdulación cherente el us del PLL permite recuperar fácilmente la envlvente de la señal. 8. Las mdulacines QAM (Quadrature Amplitude Mdulatin) se utilizan en: Mdulacines analógicas. Mdulacines digitales. Mdulacines analógicas y digitales. 9. La mdulación PSK se caracteriza pr: La amplitud para cada señal es distinta para pder distinguirlas mejr en el prces de demdulación digital. La amplitud y la frecuencia es cnstante para cada señal y tienen slamente un grad de libertad. La amplitud y la frecuencia es cnstante para cada señal y tienen ds grads de libertad. 10. En PAM se puede trabajar cn pulss tip N Return t Zer (NRZ) y Return t Zer (RZ) que se caracterizan pr: Las mdulacines PAM cn pulss RZ requieren un anch de banda menr que cn NRZ. Las mdulacines PAM cn pulss RZ dejan pasar mens ruid que cn NRZ. Las mdulacines PAM cn pulss RZ permiten sincrnizar mejr el relj del receptr. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM)

3 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Examen Final Juni Apellids, nmbre DNI TEORÍA DE LA COMUNICACIÓN 004/05 de juni de 005 Calificación Frmulari cs( a)cs( 1 = [ cs( a + + cs( a ] sen( a)cs( = [ sen( a + + sen( a ] cs( a + = cs( a)cs( sen( a) sen( sen ( a + = sen( a)cs( + cs( a) sen( cs( a π ) = sen( a) sen( a π ) = cs( a). Demstracines (4 punts).1. Mdulacines lineales (1 punt) Dibuje el diagrama de blques de un mduladr y un demduladr QAM. 1 Calcule la eficiencia en anch de banda de la mdulación QAM cuand cada señal en cuadratura es mdulada en DBL-SP. Cmente el resultad cmparándl cn tras mdulacines lineales. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 3

4 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de Mdulacines angulares (1 punt) Calcular el anch de banda aprximad de una mdulación angular de banda estrecha y justificar que es aprximadamente igual al anch de banda de una mdulación AM. Justifique tds ls pass y cmente ls resultads. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 4

5 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de Interferencia entre símbls (1 punt) A qué se debe la aparición del fenómen de Interferencia Entre Símbls (IES)? Deduzca raznadamente la fórmula de la muestra a la salida del demduladr en cas de existir IES para una mdulación PAM. Indique cuál es la cndición de Nyquist para n-ies. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 5

6 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de Umbrales de decisión (1 punt) Calcule, justificand cada pas, el umbral de decisión (para recepción cn filtr adaptad) para una mdulación PAM binaria cn señales n antipdales en un canal cn ruid blanc aditiv y gaussian sin limitación de anch de banda. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 6

7 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de Ejercicis (5 punts) 3.1. Cmunicacines analógicas ( punts) Sean x1 ( t) = cs(π 10 t), x ( t) = 4cs(π 0 t), y x m ( t) = x1 ( t) + x ( t) la señal mduladra, xc( t) = cs(π100t) señal prtadra, y xr ( t) = cs(π 100 t + π / 4 ) tn en el demduladr. Calcule (analíticamente) y dibuje, para la mdulación Dble Banda Lateral (DBL), ls espectrs (indicand frecuencias y amplitudes) de la señal mduladra x m (t), la señal mdulada DBL u (t), la señal demdulada antes del filtr pas baj y (t) y la señal demdulada tras el filtr pas baj (t) y m. Xm(f) U(f) Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 7

8 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Y(f) Ym(f) Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 8

9 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Calcule la ptencia de las señales anterires Ptencia x u y y m Qué ganancia debería tener el filtr pas baj de la etapa final de demdulación para que la señal recuperada sea igual a la riginal? Justifique su respuesta. Qué cnsecuencias tiene el desfase entre emisr y receptr? Justifique su respuesta y cmente las cnsecuencias en el cas general de desfase entre emisr y receptr. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 9

10 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de Cmunicacines digitales (3 punts) Se cnsideran las siguientes señales equiprbables que se reciben cn la adición de ruid blanc y gaussian de densidad espectral de ptencia bilateral N / : s 1( t) = I 0, 1( t) s ( t) = I1/, 1( t) s 3( t) = I 0,1/ ( t) s4 ( t) = I 0, 1( t) Siend I A, B ( t) una señal que vale la unidad entre ls instantes A y B, y cer en el rest. Obtener una base rtnrmal del espaci de señal aplicand el algritm de Gram-Schmidt a las señales del cnjunt en el rden dad. 0 Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 10

11 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Represente las señales en función de la base y dibuje la cnstelación crrespndiente. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 11

12 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Indique el esquema del receptr óptim y calcule las salidas del demduladr para ls cass de que se transmita cada una de las cuatr señales, siend T=1 segund. Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 1

13 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Obtenga tra base rtnrmal para las señales dadas y diseñe un receptr digital (n óptim, est es, sin filtr adaptad ni acumuladr) para esta nueva base, especificand instantes de muestre, umbrales de decisión, Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 13

14 Examen Final Tería de la Cmunicación de juni de 005 Ingeniería de telecmunicación, Escuela Plitécnica Superir (UAM) 14