Sistemas de Comunicación Digitales y Analógicos PDF
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S ISTEMAS DE COMUNICACIÓN DIGITALES Y ANALÓGICOS S ISTEMAS DE COMUNICACIÓN DIGITALES Y ANALÓGICOS Séptima edición LEON W. COUCH, II Profesor Emérito Electrical and Computer Engineering University of Florida, Gainesville TRADUCCIÓN: Ricardo Javier Romero Elizondo REVISIÓN TÉCNICA: José Luis Cuevas Ruiz Departamento de Electrónica Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, Campus Estado de México Datos de catalogación bibliográfica COUCH, W. LEON, II Sistemas de comunicación digitales y analógicos. Séptima edición (cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)(cid:2)PEARSON EDUCACIÓN, México, 2008 ISBN: 978-970-26-1216-2 Área: Ingeniería Formato: 20 (cid:2) 25.5 cm Páginas: 784 Authorized translation from the English language edition, entitled Digital and analog communication systems, 7thedition by Leon W. Couch,published by Pearson Education, Inc., as Prentice Hall, Copyright ©2007. All rights reserved. ISBN 0131424920 Traducción autorizada de la edición en idioma inglés titulada Digital and analog communication systems, 7aedición por Leon W. Couch, publicada por Pearson Education, Inc., como Prentice Hall, Copyright ©2007. Todos los derechos reservados. Esta edición en español es la única autorizada. Edición en español Editor: Luis Miguel Cruz Castillo e-mail: [email protected] Editora de desarrollo: Claudia Celia Martínez Amigón Supervisor de producción: Gustavo Rivas Romero Edición en inglés Editorial Director, ECS: Marcia J. Horton Art Director: Jayne Conte Acquisitions Editor: Michael McDonald Cover Designer: Bruce Kenselaar Executive Managing Editor: Vince O’Brien Art Editor: Greg Dulles Managing Editor: David A. George Manufacturing Manager: Alexis Heydt-Long Production Editor: Kevin Bradley Manufacturing Buyer: Lisa McDowell Director of Creative Services: Paul Belfanti SÉPTIMA EDICIÓN, 2008 D.R. @ 2008 por Pearson Educación de México, S.A. de C.V. Atlacomulco 500-5o. piso Col. Industrial Atoto 53519, Naucalpan de Juárez, Estado de México Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana. Reg. Núm. 1031. Prentice Hall es una marca registrada de Pearson Educación de México, S.A. de C.V. Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicación pueden reproducirse, registrarse o transmitirse, por un sistema de recuperación de información, en ninguna forma ni por ningún medio, sea electrónico, mecánico, fotoquímico, magnético o electroóptico, por fotocopia, grabación o cualquier otro, sin permiso previo por escrito del editor. El préstamo, alquiler o cualquier otra forma de cesión de uso de este ejemplar requerirá también la autorización del editor o de sus representantes. ISBN: 978-970-26-1216-2 Impreso en México. Printed in Mexico. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 - 11 10 09 08 A mi esposa, Margaret Wheland Couch, y a nuestros hijos, Leon III, Jonathan y Rebecca C ONTENIDO PREFACIO xix LISTA DE SÍMBOLOS xxiii 1 INTRODUCCIÓN 1 1–1 Una perspectiva histórica 2 1–2 Fuentes y sistemas digitales y analógicos 5 1–3 Formas de onda determinísticas y aleatorias 6 1–4 Organización de este libro 6 1–5 Uso de una computadora personal y MATLAB 7 1–6 Diagrama de bloques de un sistema de comunicación 8 vii viii Contenido 1–7 Asignaciones de frecuencias 10 1–8 Propagación de ondas electromagnéticas 12 1–9 Medición de información 16 1–10 Capacidad de canal y sistemas de comunicación ideales 18 1–11 Codificación 19 Códigos de bloque, 20 Códigos convolucionales, 22 Entrelazado de código, 25 Rendimiento de código, 25 Modulación por codificación convolucional, 28 1–12 Avance 29 1–13 Ejemplos de estudio 29 Problemas 30 2 PROPIEDADES DE SEÑALES Y RUIDO 33 2–1 Señales y espectros 33 Formas de onda físicamente realizables 34 Operador de promedio de tiempo 35 Valor de DC 36 Potencia 37 Valor RMS y potencia normalizada 39 Formas de onda de energía y de potencia 40 Decibel 40 Fasores 42 2–2 Transformada y espectros de Fourier 43 Definición 43 Propiedades de las transformadas de Fourier 46 Teorema de Parseval y densidad espectral de energía 48 Función delta de Dirac y función escalón unitario 51 Pulsos rectangulares y triangulares 54 Convolución 58 2–3 Densidad espectral de potencia y función de autocorrelación 61 Densidad espectral de potencia 61 Función de autocorrelación 63 2–4 Representación de señales y ruido por medio de series ortogonales 65 Funciones ortogonales 65 Series ortogonales 67 2–5 Series de Fourier 68 Series complejas de Fourier 68
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