15. DESPLAZAMIENTO DE BYTE (BYTE SHIFT)

El Desplazamiento de Byte es un efecto que ocurre en la señal de comunicación cuando se establece comunicación entre sistemas de referencia en movimiento relativo, debido al cambio en la longitud de onda de la señal. Dado que la matemática (c+v)(c-v) aún no ha sido considerada en la física, este fenómeno no es ampliamente conocido, pero su existencia es indiscutible. Quise priorizar el tema del Desplazamiento de Byte porque es muy instructivo y proporciona mucha información al poder explicarse con valores reales.

Primero, echemos un vistazo breve a cómo se realiza la comunicación electromagnética.
La transmisión del mensaje ocurre de la siguiente manera: Un mensaje es una cadena continua compuesta de 0 y 1. El transmisor convierte cada elemento de la cadena en una señal electromagnética y los envía en secuencia. El receptor detecta la señal electromagnética que recibe, la convierte nuevamente en una cadena de 0 y 1 en orden de llegada y así obtiene el mensaje. Cada componente de onda de la señal (la parte equivalente a la longitud de onda) forma un solo elemento de la cadena de datos y transporta 1 bit de información. Un bit de datos contiene el valor 0 o 1. Se necesitan 8 bits para representar un solo carácter del alfabeto. Un conjunto de 8 bits dispuestos en secuencia se denomina Byte.

A continuación, vemos cómo se escribe la frase "HELLO WORLD" en bits y bytes.

En este ejemplo, para facilitar la explicación, asumiré que el transmisor emite en forma de onda sinusoidal. La distancia entre dos picos consecutivos o entre dos valles consecutivos representa la longitud de onda de la señal.

Dado que el transmisor envía la cadena de señal del mensaje compuesta por bits en orden secuencial de principio a fin, la disposición de la señal en el cielo será una imagen reflejada, es decir, en orden inverso. Quise incluir este detalle en la explicación para reflejar con precisión la realidad.

Longitud del Mensaje

El cambio en la longitud de onda de las señales enviadas a objetivos en movimiento provoca una alteración en la longitud del mensaje transmitido en el cielo.

La figura de arriba se ha dibujado en referencia al sistema del transmisor. El transmisor está enviando el mensaje "Hello World". El mensaje "Hello World" consta de 11 caracteres alfabéticos, lo que equivale a 11 bytes y 8x11=88 bits. En la figura, se representa el momento en el que se transmite el último bit, es decir, el bit número 88. Debido a la variación en la longitud de onda de las señales enviadas a los aviones y sus diferentes velocidades, vemos que la longitud del mensaje transmitido al cielo varía para cada uno de los tres receptores.

Agrupación de ondas electromagnéticas que transportan el mensaje

No quiero que haya confusión en la comprensión del concepto. Por eso, aunque implique repetir información, lo explicaré con más detalle. Imaginemos el momento en el que el transmisor envía un solo bit. En el instante en que el transmisor envía 1 bit de información, se generan prácticamente infinitas ondas electromagnéticas. Parte de estas ondas electromagnéticas están dirigidas hacia el avión que se aleja, otra parte hacia la estación en la montaña, y otra parte hacia el avión que se acerca. Cuando el transmisor envía el siguiente bit, ocurre lo mismo. Por lo tanto, las ondas electromagnéticas con la misma longitud de onda, la misma velocidad y dirigidas al mismo objetivo formarán grupos entre sí. En la figura anterior, se representan tres grupos distintos, a pesar de que transportan el mismo mensaje, según su destino final: el grupo c+v, el grupo c y el grupo c-v. La longitud del mensaje en cada grupo queda determinada por el cambio en la longitud de onda en el momento de la transmisión de la señal y no se modifica posteriormente.

En la figura anterior, en la esquina superior izquierda, podemos ver que en el momento en que se transmite el último bit del mensaje "Hello World", las distancias de los grupos de mensajes al transmisor son cero. A medida que los grupos avanzan en sus trayectorias, comenzarán a separarse y distanciarse debido a sus diferentes velocidades. Como el grupo c+v es el más rápido, avanzará más rápidamente, mientras que el grupo c-v, al ser el más lento, quedará atrás. Cuanto más lejos se encuentren los destinos de los grupos, más tiempo tardarán en llegar y, por lo tanto, la separación entre ellos será aún mayor.

Tiempo de recepción del mensaje

En la figura siguiente, se representa el momento en el que las señales llegan a sus respectivos destinos. La diferencia en la longitud del mensaje causa que el tiempo de recepción del mensaje varíe para cada uno de los tres sistemas de referencia.
El tiempo de recepción del mensaje se calcula como: tiempo de recepción = longitud del mensaje / velocidad de la luz.
Por lo tanto, el avión que se acerca a la estación de señales recibirá el mensaje en el menor tiempo, mientras que el avión que se aleja de la estación de señales lo recibirá en el mayor tiempo.