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Module 1. Communication Theory

1.1. Introduction: Telecommunication Systems and Transmission Systems

1.1.1. Introduction
1.1.2. Basic Concepts and History
1.1.3. Telecommunication Systems
1.1.4. Transmission Systems

1.2. Signal Characterization

1.2.1. Deterministic vs. Random Signals
1.2.2. Periodic and Non-Periodic Signal
1.2.3. Energy and Power Signal
1.2.4. Baseband and Bandpass Signal
1.2.5. Basic Parameters of a Signal

1.2.5.1. Average Value
1.2.5.2. Average Energy and Power
1.2.5.3. Maximum Value and Effective Value
1.2.5.4. Energy and Power Spectral Density
1.2.5.5. Power Calculation in Logarithmic Units

1.3. Disturbances in Transmission Systems

1.3.1. Ideal Channel Transmission
1.3.2. Classification of Disturbances
1.3.3. Lineal Distortion
1.3.4. Non-Lineal Distortion
1.3.5. Crosstalk and Interference
1.3.6. Noise

1.3.6.1. Types of Noise
1.3.6.2. Characterization

1.3.7. Narrow Band Pass Signals

1.4. Analog Communications. Concepts

1.4.1. Introduction
1.4.2. General Concepts
1.4.3. Baseband Transmission

1.4.3.1. Modulation and Demodulation
1.4.3.2. Characterization
1.4.3.3. Multiplexing

1.4.4. Mixers
1.4.5. Characterization
1.4.6. Types of Mixers

1.5. Analog Communications. Lineal Modulations

1.5.1. Basic Concepts
1.5.2. Amplitude Modulation (AM)

1.5.2.1. Characterization
1.5.2.2. Parameters
1.5.2.3. Modulation/Demodulation

1.5.3. Double Side Band (DSB) Modulation

1.5.3.1. Characterization
1.5.3.2. Parameters
1.5.3.3. Modulation/Demodulation

1.5.4. Single Side Band (SSB) Modulation

1.5.4.1. Characterization
1.5.4.2. Parameters
1.5.4.3. Modulation/Demodulation

1.5.5. Vestigial Sideband Modulation (VSB)

1.5.5.1. Characterization
1.5.5.2. Parameters
1.5.5.3. Modulation/Demodulation

1.5.6. Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

1.5.6.1. Characterization
1.5.6.2. Parameters
1.5.6.3. Modulation/Demodulation

1.5.7. Noise in Analog Modulations

1.5.7.1. Approach
1.5.7.2. Noise in DBL
1.5.7.3. Noise in BLU
1.5.7.4. Noise in AM

1.6. Analog Communications. Angular Modulations

1.6.1. Phase and Frequency Modulation
1.6.2. Narrow Band Angular Modulation
1.6.3. Spectrum Calculation
1.6.4. Generation and Demodulation
1.6.5. Angular Demodulation with Noise
1.6.6. Noise in PM
1.6.7. Noise in FM
1.6.8. Comparison between Analog Modulations

1.7. Digital Communication Introduction. Transmission Models

1.7.1. Introduction
1.7.2. Fundamental Parameters
1.7.3. Advantages of Digital Systems
1.7.4. Limitations of Digital Systems
1.7.5. PCM Systems
1.7.6. Modulations in Digital Systems
1.7.7. Demodulations in Digital Systems

1.8. Digital Communication Digital Base Band Transmission

1.8.1. PAM Binary Systems

1.8.1.1. Characterization
1.8.1.2. Signal Parameters
1.8.1.3. Spectral Model

1.8.2. Binary Receptor per Basic Sample

1.8.2.1. Bipolar NRZ
1.8.2.2. Bipolar RZ
1.8.2.3. Error Probability

1.8.3. Optimal Binary Receptor

1.8.3.1. Context
1.8.3.2. Error Rate Calculation
1.8.3.3. Optimal Receptor Filter Design
1.8.3.4. SNR Calculation
1.8.3.5. Loans
1.8.3.6. Characterization

1.8.4. M-PAM Systems

1.8.4.1. Parameters
1.8.4.2. Constellations
1.8.4.3. Optimal Receptor
1.8.4.4. Bit Error Ratio (BER)

1.8.5. Signal Vectorial Space
1.8.6. Constellation of a Digital Modulation
1.8.7. M-Signal Receptors

1.9. Digital Communication Digital Bandpass Transmission. Digital Modulations

1.9.1. Introduction
1.9.2. ASK Modulation

1.9.2.1. Characterization
1.9.2.2. Parameters
1.9.2.3. Modulation/Demodulation

1.9.3. QAM Modulation

1.9.3.1. Characterization
1.9.3.2. Parameters
1.9.3.3. Modulation/Demodulation

1.9.4. PSK Modulation

1.9.4.1. Characterization
1.9.4.2. Parameters
1.9.4.3. Modulation/Demodulation

1.9.5. FSK Modulation

1.9.5.1. Characterization
1.9.5.2. Parameters
1.9.5.3. Modulation/Demodulation

1.9.6. Other Digital Modulations
1.9.7. Comparison between Digital Modulations

1.10. Digital Communication Comparison, IS, Diagram and

1.10.1. Comparison between Digital Modulations

1.10.1.1. Modulation Energy and Power
1.10.1.2. Enveloping
1.10.1.3. Protection Against Noise
1.10.1.4. Spectral Model
1.10.1.5. Channel Codification Techniques
1.10.1.6. Synchronization Signals
1.10.1.7. SER Symbol Error Rate

1.10.2. Limited Bandwidth Channels
1.10.3. Interference between Symbols (IS)

1.10.3.1. Characterization
1.10.3.2. Limitations

1.10.4. Optimal Receptor in PAM without IS
1.10.5. Eye Diagrams

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