Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Eléctrico / Las actuales tendencias en los sistemas de comunicaciones inalámbricas, nos llevan a dis- eñar sistemas con un eficiente uso del espectro, ya que los requisitos de tasas de transmisión, de manera conservadora, se duplican cada año. La transmisión de señales a altas tasas genera interferencia inter-simbólica (ISI), efecto que degrada el rendimiento de los sistemas de comu- nicaciones. El diseño de señales libres de ISI en canales limitados en banda fue un problema abordado por Nyquist. El primer criterio de Nyquist (Nyquist-I), garantiza que una secuen- cia de pulsos será libre de ISI siempre y cuando sea muestreada en múltiplos del tiempo de símbolo. De la misma forma, el desarrollo de nuevas tecnologías, como Machine to Machine Communication (M2MC), Internet of Things (IoT) o redes móviles 5G, han introducido una gran cantidad de dispositivos demandando también un uso eficiente del espectro. En estos ambientes, la detección de datos de un usuario a menudo se corrompe por señales de otros usuarios ubicados en distancias cercanas o moderadas que usan la misma banda de frecuen- cia. El objetivo del re-uso de frecuencias es incrementar la eficiencia espectral. Este tipo de interferencia es llamada interferencia co-canal (CCI) y afecta negativamente el desempeño de los sistemas de comunicaciones. Así, la evaluación de diferentes pulsos de Nyquist-I, que mitigan los efectos de interferencias, es de considerable interés. En el presente trabajo se realiza la evaluación, comparación y análisis de distintos pulsos de Nyquist-I, considerando los efectos de la ISI, CCI y simultáneamente, ISI y CCI en sistemas banda-base y pasa-banda. Se considera la respuesta completa y truncada de los pulsos. Además se consideran 2 modelos para representar los efectos del CCI, el modelo sinusoidal y Preciso. Este análisis se realiza debido a que el tópico es escasamente tratado en la literatura. Luego, para realizar una comparación justa, los parámetros de los pulsos son optimizados considerando restricciones en el dominio de la frecuencia para condiciones particulares de los sistemas de comunicaciones. Los pulsos se evaluan principalmente en términos de la probabilidad de error de bit (BER) y, en todos los casos se presenta su comportamiento en el dominio de la frecuencia. Lo resultados indican que existen diferencias significativas en cuanto al desempeño de los pulsos, considerando distintos tipos de interferencias y tipos de respuesta. Los resultados anteriores pueden ser utilizados para hacer un diseño más eficiente de los sistemas de comunicaciones o también crear filtros adaptativos que modifiquen sus parámetros considerando las condiciones particulares de propagación. / FONDECYT Iniciacion, Grant No. 11160517

Ingeniero Civil Eléctrico / Los constantes y cada vez más acelerados avances tecnológicos, han generado que los sistemas de comunicación se optimicen considerablemente con el transcurso de los años. Dentro de los cambios más importantes que se han visto en el último tiempo, destaca la disminución del uso de los clásicos sistemas de telecomunicaciones basados en portadoras únicas, dándose paso a sistemas más complejos en donde la información se transmite utilizando múltiples portadoras. Dentro de este último grupo de técnicas, uno de los que más sobresale es orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), el cual ha sido y es, ampliamente utilizado en múltiples aplicaciones o estándares de comunicación. El uso extensivo de OFDM se debe a varias ventajas que esta técnica posee, tales como: alcanzar altas tasas de transmisión de datos, generar señales robustas ante canales inalámbricos, tener una alta eficiencia espectral, entre otros. Pero, aun cuando éstos exhiben múltiples ventajas, también presentan ciertos inconvenientes que deben ser tratados como lo son: los altos niveles de peak-to-average power ratio (PAPR) que caracterizan a las señales OFDM y la sensibilidad a errores originados por la desincronización entre el transmisor y receptor. Esto último, facilita la generación de interferencia entre portadoras (inter-carrier interference, ICI) y, por ende, un aumento en la probabilidad de error. En este trabajo se examina el funcionamiento de los sistemas basados en OFDM, partiendo desde la generación de la señal, hasta su comportamiento espectral. Pero por otro lado, también se analiza como la implementación de pulsos que cumplen con el primer criterio de Nyquist (Nyquist-I), favorece al rendimiento de esta clase de sistemas. El uso de pulsos Nyquist-I para combatir los inconvenientes típicos mostrados por los sistemas basados en OFDM ha sido propuesto por múltiples investigadores. En este trabajo se estudia en detalle una nueva familia de pulsos Nyquist-I llamada improved parametric linear combination pulses (IPLCP), la cual se propone para combatir un completo listado de aspectos perjudiciales mostrados por sistemas OFDM reales, a diferencia de otros pulsos que solamente buscan solucionar uno de ellos. Para analizar el rendimiento de la nueva familia de pulsos, se le compara con otras ya conocidas en términos del ICI, la razón señal a interferencia (signal-to-interference ratio, SIR), el PAPR y la tasa de probabilidad de error de bit (bit error rate, BER). Finalmente, el análisis demuestra que la nueva familia es la que mejor se desempeña en promedio en términos de los parámetros de estudio recién mencionados, dejando en claro que la implementación del IPLCP favorece al rendimiento de los sistemas de comunicación basados en la tecnología OFDM.