20 MIGUEL ÁNGEL LAGUNAS HERNÁNDEZ
3. La única teoría de sistemas de telecomunicación Como se ha comentado anteriormente, la velocidad de transmisión, en pulsos por segundo o baudios, ha de ser inferior al doble del ancho de banda del canal de transmisión. Sin embargo, este límite no se refiere a la velocidad de información, es decir, a cuál es el límite en bits por segundo que puede soportar un canal de comunicaciones. Una tentativa a lo anterior sería comenzar por determinar cuántos niveles diferentes, en la señal recibida en destino, se pueden discriminar en un receptor con una incertidumbre de dV voltios y una dinámica en el receptor de ± A voltios. Este número de niveles viene dado por (2).
M = 1+
A dV
(2)
Si en cada símbolo se pueden discernir, con esta incertidumbre, M niveles y a cada nivel se le asigna un número binario, el número de bits por segundo máximo sería igual a (3), donde r sería la velocidad de información en bits por segundo (bps) y T es la duración de un símbolo. Puede verse que esta expresión sigue un criterio instantáneo (decisión sobre un símbolo recibido), es decir, de un retardo limitado a la duración del símbolo, prácticamente nulo.
r=
log 2 (M ) £ 2Blog 2 M T
bps
(3)
Elaborando un poco más lo anterior, lo cierto es que la información va asociada con energía, y la incertidumbre, o mejor denominarla confusión, va asociada a la energía del ruido. Así pues, plantearemos el problema de otro modo: ¿Cuantos niveles o amplitudes de una señal, de duración T segundos y ancho de banda B, con una potencia máxima Smax, puede discernir un receptor con una potencia de ruido igual a N? Claramente, en este caso, el receptor
