Transferencia de datos de nodo a nodo

En telecomunicaciones, la transferencia de datos de nodo a nodo es el movimiento de datos de un nodo de una red al siguiente. En el modelo OSI es manejado por las dos capas más bajas, la capa de enlace de datos y la capa física.

En la mayoría de los sistemas de comunicación, el punto de transmisión aplica la codificación de fuente, seguida de la codificación de canal y, por último, la codificación de línea. Esto produce la señal de banda base. La presencia de filtros puede realizar la formación de pulsos. Luego, algunos sistemas utilizan la modulación para multiplexar muchas señales de banda base en una señal de banda ancha. El receptor deshace estas transformaciones en orden inverso: demodulación, decodificación trellis, detección y corrección de errores, descompresión.

Algunos sistemas de comunicación omiten uno o más de estos pasos, o usan técnicas que combinan varios de estos pasos. Por ejemplo, un transmisor de código Morse combina la codificación de fuente, la codificación de canal y la codificación de línea en un solo paso, normalmente seguido de un paso de modulación de amplitud. Los códigos de barras, por otro lado, agregan un dígito de suma de verificación durante la codificación del canal, luego traducen cada dígito en un símbolo de código de barras durante la codificación de línea, omitiendo la modulación.

Codificación fuente

Ver artículo principal Compresión de datos

La codificación fuente es la eliminación de la redundancia para hacer un uso eficiente del espacio de almacenamiento y/o los canales de transmisión.

Ejemplos de codificación fuente son:

• Codificación de Huffman
• Código Morse
• Codificación binaria

Codificación de canales

Ver artículo principal Corrección y detección de errores.

En telecomunicaciones digitales, la codificación de canales es un mapeo previo a la transmisión aplicado a una señal digital o archivo de datos, generalmente diseñado para hacer posible la corrección de errores (o al menos la detección de errores).

La corrección de errores se implementa utilizando más dígitos (bits en casos de canal binario) que el número estrictamente necesario para las muestras y haciendo que el receptor calcule el mensaje válido más probable que podría haber resultado en el recibido.

Los tipos de codificación de canales incluyen:

• Verificación de paridad
• Código de Hamming
• Código Reed-Muller
• Reed-Solomon code
• Codificación del Turbo

Codificación de línea

Véase el artículo principal Código de línea

La codificación de línea consiste en representar la señal digital a transportar, mediante una señal discreta en amplitud y tiempo, que está óptimamente sintonizada para las propiedades específicas del canal físico (y del equipo receptor).). El patrón de forma de onda de voltaje o corriente que se utiliza para representar los 1 y 0 de una señal digital en un enlace de transmisión se denomina codificación de línea. Después de la codificación de línea, la señal se puede poner directamente en una línea de transmisión, en forma de variaciones de la corriente. Los tipos comunes de codificación de línea son la codificación unipolar, polar, bipolar y Manchester.

La codificación de línea debe hacer posible que el receptor se sincronice con la fase de la señal recibida. También se prefiere que el código de línea tenga una estructura que permita la detección de errores.

Ejemplos de codificación de línea incluyen: (ver código de línea del artículo principal)

• B8ZS
• HDB3
• 2B1Q
• AMI
• Codificación gris

Modulación

Modulación es el proceso de variar una señal portadora, generalmente una onda sinusoidal, para usar esa señal para transmitir información. Una de las tres características clave de una señal suele estar modulada: su fase, frecuencia o amplitud.

En la modulación digital, los cambios en la señal se eligen de una lista fija (el alfabeto de modulación), cada entrada de la cual transmite una posible información diferente (un símbolo). En la modulación analógica, el cambio se aplica continuamente en respuesta a la señal de datos.

La modulación generalmente se realiza para superar problemas de transmisión de señales, como permitir

• Difusión fácil (bajo pérdida, baja dispersión) como ondas electromagnéticas
• Multiplexing, la transmisión de múltiples señales de datos en una banda de frecuencia, en diferentes frecuencias de portador.
• Antenas más pequeñas y direccionales

Las señales portadoras suelen ser ondas electromagnéticas de alta frecuencia.

Los ejemplos de modulación incluyen:

• modulación de amplitud
• frecuencia modulación
• Teclado de la fase inicial