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Como Funcionam os Como Funcionam os TelemóveisTelemóveis

Prof. Doutor Nuno Borges de CarvalhoDepartamento de Electrónica e Telecomunicações

Instituto de TelecomunicaçõesUniversidade de Aveiro

ÍndiceÍndice1. Introdução Histórica aos sistemas de comunicação

2. Mecanismos básicos de emissão, propagação de ondas electromagnéticas

3. Configuração básica de uma rede de comunicação móvel

4. Exemplo prático de uma chamada de um telefone fixo para um telemóvel

5. A Investigação no Instituto de Telecomunicações na Área Rádio

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ÍndiceÍndice1. Introdução Histórica aos sistemas de comunicação

2. Mecanismos básicos de emissão, propagação de ondas electromagnéticas

3. Configuração básica de uma rede de comunicação móvel

4. Exemplo prático de uma chamada de um telefone fixo para um telemóvel

5. A Investigação no Instituto de Telecomunicações na Área Rádio

As comunicações na préAs comunicações na pré--históriahistória

Deslocação de pessoas Comunicação

com sinais por fumo

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As comunicações na idade médiaAs comunicações na idade média

Estafetas transportando documentos escritos

Recorrendo a cavalos

O Inicio das comunicações actuaisO Inicio das comunicações actuais

A Informação ImpressaO Correio Escrito

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O Inicio das comunicações actuaisO Inicio das comunicações actuais

Morse

Telégrafo

Os Telefones FixosOs Telefones Fixos

Século XX

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O Inicio das comunicações rádioO Inicio das comunicações rádio1864

Maxwell apresentou as equações de maxwell unificando toda a teoria de Lorentz, Faraday, Ampere e Gauss.Apenas 20 anos depois Hertz validou as

ideias de Maxwell e conseguiu gerar, transmitir e receber ondas rádio no laboratório.Só após mais 20 anos um jovem ambicioso chamado Gugliemo Marconi, decidiu transmitir informação via rádio, esse invento permitiu-lhe abrir uma empresa de transmissão que permitia enviar informação de um continente para outro sem nenhuma ligação física.

1884

James Maxwell

Heinrich Hertz

Gugliemo Marconi

As Comunicações MóveisAs Comunicações Móveis

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As Comunicações MóveisAs Comunicações Móveis

TelemóveisBeepPager

Rádios“Walkie-Talkie”

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2. Mecanismos básicos de emissão, propagação de ondas electromagnéticas

3. Configuração básica de uma rede de comunicação móvel

4. Exemplo prático de uma chamada de um telefone fixo para um telemóvel

5. A Investigação no Instituto de Telecomunicações na Área Rádio

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As Comunicações MóveisAs Comunicações MóveisO conceito é muito simples:

Força Eléctrica

Força Magnética

As Comunicações MóveisAs Comunicações MóveisPor combinação destas duas forças é possível transmitir informação remotamente utilizando apenas o ar.

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As Comunicações MóveisAs Comunicações MóveisÉ possível combinar estas duas forças para criar as chamadas “ondas rádio”.1º Passo: Converter a voz em sinais eléctricos - Microfone2º Passo: Converter os sinais eléctricos em sinais rádio – Antena

Espectro e frequência Espectro e frequência ?Frequência, f(Hz): número de ciclos por segundo

Frequências utilizadas em Portugal:

GSM – 900 MHzGSM – 1800 MHzUMTS – 2000 MHz

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Espectro e frequência Espectro e frequência

Espectro e frequência Espectro e frequência

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As Comunicações MóveisAs Comunicações MóveisO sinal rádio desvanece com a distância a que está o receptor do emissor. Equivalente à voz, quanto mais longe eu estiver do emissor menos ouço.No outro extremo devo ter um dispositivo que me permita receber os sinais rádio e converte-los em sinais eléctricos.

As Comunicações MóveisAs Comunicações Móveis

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3. Configuração básica de uma rede de comunicação móvel

4. Exemplo prático de uma chamada de um telefone fixo para um telemóvel

5. A Investigação no Instituto de Telecomunicações na Área Rádio

As Comunicações MóveisAs Comunicações Móveis

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d1d2

d3

Triangulação

Movimentação entre as célulasMovimentação entre as células

d1

d2

d3

Triangulação

Movimentação entre as célulasMovimentação entre as células

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A rede MóvelA rede Móvel

O móvel, a estação base, a central de comutação.

As Comunicações MóveisAs Comunicações Móveis

Palavras chave:

• Espectro

•Terminal Móvel

•Antena

•Operador

•SIM

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A rede MóvelA rede Móvel

A Estação BaseA Estação Base

• A Antena: Interface entre os circuitos eléctricos e o ar.• Suporte da antena• Material rádio, receptor, emissor etc....

Funções

• Converter os sinais rádio em sinais eléctricos e vice versa• Enviar os sinais para a central de coordenação

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O móvelO móvel• A Antena: Interface entre os circuitos eléctricos e o ar.• Teclado e display• Material rádio, receptor, emissor etc....

Funções

• Converter os sinais rádio em voz-vídeo e vice versa

Resumo do funcionamentoResumo do funcionamento• A transmissão é possível devido aos efeitos magnéticos e

eléctricos• É necessário um interface com o ar – Antena• São necessários dois tipos de circuitos diferentes: A estação

Base e o rádio móvel, telemóvel• A Estação base deverá descodificar os sinais rádio e entrega-

los à central, que os irá reencaminhar, para casa ou para outro telemóvel

• O Telemóvel deverá converter os sinais rádio em voz-vídeo e vice versa, além disso deverá consumir pouco

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3. Configuração básica de uma rede de comunicação móvel

4. Exemplo prático de uma chamada de um telefone fixo para um telemóvel

5. A Investigação no Instituto de Telecomunicações na Área Rádio

As operações de uma chamadaAs operações de uma chamada

Olá!!

N ?

N ?

N ?

Olá!!

Olá!!

Blá Blá!!

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A velocidade das A velocidade das ComunicaçõesComunicações

UMTSUMTS

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2. Mecanismos básicos de emissão, propagação de ondas electromagnéticas

3. Configuração básica de uma rede de comunicação móvel

4. Exemplo prático de uma chamada de um telefone fixo para um telemóvel

5. A Investigação no Instituto de Telecomunicações na Área Rádio

A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Electrónica de Telecomunicações, Rádio Frequência, Microondas e Ondas Milimétricas

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A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Electrónica de Telecomunicações, Rádio Frequência, Microondas e Ondas Milimétricas

A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Propagação Ondas Electromagnéticas

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A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Antenas

A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Sistemas de Televisão

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A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Sistemas de Rádio Móvel

A Investigação noA Investigação noInstituto de TelecomunicaçõesInstituto de Telecomunicações

1. Sistemas de Rádio Móvel