Modulación PCM

MODULACIÓN  PCM

La modulacion de pulsos codificados PCM es la unica de las tecnicas de modulación de pulsos codificados que se usan en un sistema de transmisión digital.Con PCM, los pulsos son longitud fija y amplitud fija. PCM es un sistema binario; un pulso o ausencia de pulsos, dentro de una ranura de tiempo prescrita representa ya sea una condicion logica uno (1) o de logica cero (0).

La figura muestra un diagrama de bloques simplificado de un solo canal,sistema PCM sencillo. El filtro pasa bajo limita la señal analogica de entrada a la proporcion de la frecuencia de la banda de voz estandar, de 300 a 3000 Hz. El circuito de muestreo y retencion periodicamente prueba la entrada de informacion analógica y convierte esas muestras en una señal PAM de multinivel. El convertidor analógico a digital (ADC) convierte las muestras PAM a un flujo de datos binarios seriales para transmision.El medio de transmision es un cable metalico o fibra optica.En el lado de la recepcion, el convertidor digital a analogico(DAC) convierte el flujo de datos binarios seriales a una senal PAM de multinivel. El circuito de retencion y el circuito passa bajas convierten a la senal PAM nuevamente en su forma analógica original.Un circuito integrado que realiza la codificacion y codificación PCM, se llama un codec (codificador/decodificador).

Estructura americana (ANSI) 

La cadena de bits consiste de tramas que contienen 193 bits, donde 1 bit es usado para la alineación y 192 son usados por los 24 canales de 8 bits cada uno.

Los elementos básicos de una red PDH (presiocnronous digital herarchy) son los multiplexores, los sistemas digitales de distribución de conexiones (digital cross-connection) y los repetidores digitales. La estructura PDH muestra que la eficacia de los multiplexores se ha visto incrementada con  los sistemas digitales de distribución de conexiones. Estas facilidades se pueden utilizar para configurar servicios dedicados punto a punto. La siguiente figura muestra un multiplexor plesiócrono.

La función de los multiplexores extracción/inserción es encaminar uno o más canales de comunicación hacia una localidad intermedia, haciendo que los canales restantes continúen hacia una localidad distante como se muestra a continuación: 

Estructura europea (ETSI) 

- Usando un sistema TDM, un número  de comunicaciones puede ser combinado en una portadora. Cada comunicación esta representada por una serie de muestras, cada una de las cuales se representa en forma de código digital.
- En Europa ha sido estandarizado y aceptado por la UIT un sistema TDM de 32 canales.
- Cada canal tiene 8 bits. Al conjunto de los 32 canales se le llama trama (Frame) y tiene 256 bits.
- Una llamada es asignada a un canal en una trama, esto significa que se pueden enviar 8 bits en cada trama.
- Como una señal de voz es muestreada cada 125µs  debido al Teorema de Nyquist (Ts=1/(4kHz*2)), la muestra de un usuario es realizada en 8 bits cada 125s. 
- Por lo tanto la duración del canal es de:
- (125s/32)= 3.906s.

La asignación de los canales en la trama es:

Canal 0: Sincronización de la trama (alineación).
Canal 16: Señalización.
Canal 1-15 y 17-31: Voz/Datos.