unidade ii - transmissão de sinais

8/9/2019 Unidade II - Transmissão de Sinais

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Professor: Jorge MusaProfessor: Jorge Musa

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Tecnologia em Redes de ComputadoresTecnologia em Redes de Computadores

Tecnologia em esign !r"ficoTecnologia em esign !r"fico

#istemas de $nforma%&o#istemas de $nforma%&o

'undamentos de Redes'undamentos de Redes

de Computadoresde Computadores


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Transmissão de Sinais

“ “ A A camada físicacamada física é responsável por interagir com os meiosé responsável por interagir com os meiosde transmissão, isto é, com a parte física que assegura ade transmissão, isto é, com a parte física que assegura aconectividade entre todos os componentes das redes.” conectividade entre todos os componentes das redes.”

B.A.Forouzan – Comunicação de DadosB.A.Forouzan – Comunicação de Dados

Fund. de Redes de ComputadoresFund. de Redes de Computadores


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!eralmente os dados manipulados por um usu"rio!eralmente os dados manipulados por um usu"rion&o est&o na forma ade(uada para seremn&o est&o na forma ade(uada para seremtransmitidos na rede ) os dados de*em sertransmitidos na rede ) os dados de*em ser

codificados em uma cadeia de +its 0s e 1s,codificados em uma cadeia de +its 0s e 1s,Para serem en*iados atra*s dePara serem en*iados atra*s de linkslinks da rede osda rede os+its de*em ser con*ertidos para uma forma+its de*em ser con*ertidos para uma formaaceit"*el pelo meio de transmiss&o ) sinaisaceit"*el pelo meio de transmiss&o ) sinais

eletromagnticos,eletromagnticos, Primeira funcionalidade de camada f/sica )Primeira funcionalidade de camada f/sica )con*erter cadeias de +its em sinais eletromagnticos.con*erter cadeias de +its em sinais eletromagnticos.



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Tanto os dados como os sinais (ue osTanto os dados como os sinais (ue osrepresentam podem eistir na forma analgica ourepresentam podem eistir na forma analgica oudigital.digital.

$nforma%&o analgica$nf

orma%&o analgica: *o2 3umana ) gera uma: *o2 3umana ) gera umaonda analgica no ar pode ser capturada por umonda analgica no ar pode ser capturada por ummicrofone e con*ertida em um sinal analgico,microfone e con*ertida em um sinal analgico,

$nforma%&o digital$nf

orma%&o digital: dados arma2enados na: dados arma2enados na

memria de um computador na forma de 0s e 1s )memria de um computador na forma de 0s e 1s )ao serem transferidos de uma memria para outroao serem transferidos de uma memria para outrolocal de arma2enamento s&o con*ertidos emlocal de arma2enamento s&o con*ertidos emsinais digitais.sinais digitais.



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4s sinais tam+m podem ser representados na4s sinais tam+m podem ser representados naforma analgica ou digital:forma analgica ou digital:#inal analgico

#inal analgico: possui infinitos n/*eis de tens&o: possui infinitos n/*eis de tens&o

num certo per/odo de tempo,num certo per/odo de tempo,#inal digital

#inal digital: possui apenas um nmero limitado e: possui apenas um nmero limitado edefinido de *alores simplificados fre(6entementedefinido de *alores simplificados fre(6entementecomo 0 e 1.como 0 e 1.



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4 modo mais simples de representar sinais 4 modo mais simples de representar sinais utili2ando um plano cartesiano constitu/do de um parutili2ando um plano cartesiano constitu/do de um parde eios :de eios :

7ertical ) Potencia do sinal,7ertical ) Potencia do sinal,8ori2ontal ) 'luo do tempo.8ori2ontal ) 'luo do tempo.


Analógico Digital


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Todos sinais analgicos e digitais podem seTodos sinais analgicos e digitais podem seapresentar na forma peridica ou n&o peridica:apresentar na forma peridica ou n&o peridica:

Sinal PeriódicoSinal Periódico:: completa um padr&o dentrocompleta um padr&o dentro

de um inter*alo de tempo mensur"*el 9per/odo )de um inter*alo de tempo mensur"*el 9per/odo );m padr&o completo denominado de ciclo,;m padr&o completo denominado de ciclo,

Sinal Não PeriódicoSinal Não Periódico:: e*olui no tempo seme*olui no tempo semei+ir um padr&o ou completar um ciclo.ei+ir um padr&o ou completar um ciclo.


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#inais =nalgicos:#inais =nalgicos:

#&o classificados em sinais simples e sinais#&o classificados em sinais simples e sinaiscompostos:compostos:

#inal analgico simples#inal analgico simples: uma onda senoidal -: uma onda senoidal -n&o pode ser decomposto em uma soma den&o pode ser decomposto em uma soma desinais,sinais,

#inal analgico composto#inal analgico composto: constitu/do de uma: constitu/do de umasoma de mltiplas ondas senoidais.soma de mltiplas ondas senoidais.



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#inais =nalgicos #imples:#inais =nalgicos #imples: = = onda senoidalonda senoidal formada por um sinal analgico formada por um sinal analgicoperidico.peridico.

7isuali2ado como uma cur*a *ari"*el no tempo7isuali2ado como uma cur*a *ari"*el no tempo*aria ao longo de um ciclo de forma cont/nua.*aria ao longo de um ciclo de forma cont/nua.Cada ciclo da senide consiste em dois arcos umCada ciclo da senide consiste em dois arcos umacima e outro a+aio do eio dos tempos.acima e outro a+aio do eio dos tempos.



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#inais =nalgicos #imples:#inais =nalgicos #imples:44 pico de amplitudepico de amplitude de um sinal representa ode um sinal representa o*alor de intensidade mais alta.*alor de intensidade mais alta.

Para sinais eltricos o pico de amplitude medidoPara sinais eltricos o pico de amplitude medidoem *olts.em *olts.



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#inais =nalgicos #imples:#inais =nalgicos #imples:44 perodoperodo 99T T o inter*alo de tempo (ue a onda o inter*alo de tempo (ue a ondale*a para completar um ciclo ) medida em segundos,le*a para completar um ciclo ) medida em segundos,

= = !re"#$ncia!re"#$ncia o nmero de per/odos ou ciclos em o nmero de per/odos ou ciclos emum inter*alo de tempo igual a 1 segundo,um inter*alo de tempo igual a 1 segundo,


Seis períodos em 1s Freqüência = 6 Hz


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#inais =nalgicos #imples:#inais =nalgicos #imples:4 per/odo de uma onda epresso em segundos,4 per/odo de uma onda epresso em segundos, = fre(6>ncia epressa em 8ert2 982. = fre(6>ncia epressa em 8ert2 982.


;nidades de Per/odo e 're(6>ncia;nidades de Per/odo e 're(6>ncia


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#inais =nalgicos #imples:#inais =nalgicos #imples: #inal com fre(6>ncia alta:#inal com fre(6>ncia alta:

#inal com fre(6>ncia +aia:#inal com fre(6>ncia +aia:

#inal com fre(6>ncia 2ero:#inal com fre(6>ncia 2ero:



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#inais =nalgicos #imples:#inais =nalgicos #imples:4 termo4 termo !ase!ase descre*e a forma da onda comdescre*e a forma da onda comrela%&o ao marco 2ero do tempo,rela%&o ao marco 2ero do tempo,

= fase indica o = fase indica o statusstatus do primeiro ciclo.do primeiro ciclo. = fase medida em graus: = fase medida em graus:



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#inais =nalgicos Compostos:#inais =nalgicos Compostos: = faia de fre(6>ncia passante de um meio = faia de fre(6>ncia passante de um meio denominadadenominada largura de %andalargura de %anda 99and!idt"and!idt"..

= largura de +anda a diferen%a entre a maior e a = largura de +anda a diferen%a entre a maior e amenor fre(6>ncia (ue um meio pode transmitirmenor fre(6>ncia (ue um meio pode transmitirsatisfatoriamente.satisfatoriamente.?emplo : a *o2 3umana tem um espectro *ariando de?emplo : a *o2 3umana tem um espectro *ariando de00 a 00 82 ) largura de +anda necess"ria para00 a 00 82 ) largura de +anda necess"ria para

transmiss&o 000 82,transmiss&o 000 82,#e usarmos um meio com largura de +anda de 1000#e usarmos um meio com largura de +anda de 100082 entre 1500 e A500 82 alguns componentes de82 entre 1500 e A500 82 alguns componentes defre(6>ncia do sinal de *o2 ser&o perdidos.fre(6>ncia do sinal de *o2 ser&o perdidos.



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#inais =nalgicos Compostos:#inais =nalgicos Compostos: = figura a+aio ilustra a faia de fre(6>ncia (ue o = figura a+aio ilustra a faia de fre(6>ncia (ue omeio permite a passagem e as amplitudes dasmeio permite a passagem e as amplitudes das

fre(6>ncias passantes,fre(6>ncias passantes,



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#inais igitais:#inais igitais:

;m sinal tam+m pode possuir uma forma de;m sinal tam+m pode possuir uma forma derepresenta%&o digital,representa%&o digital,

4 n/*el lgico 1 e(ui*ale a uma *oltagem positi*a4 n/*el lgico 1 e(ui*ale a uma *oltagem positi*ae o n/*el lgico 0 e(ui*ale a uma *oltagem 2ero.e o n/*el lgico 0 e(ui*ale a uma *oltagem 2ero.



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#inais igitais:#inais igitais: 4 sinal digital n&o peridico ) os termos per/odo4 sinal digital n&o peridico ) os termos per/odoe fre(6>ncia n&o s&o apropriados,e fre(6>ncia n&o s&o apropriados,

ois no*os termos s&o usados para descre*er umois no*os termos s&o usados para descre*er umsinal digital:sinal digital:$nter*alo de sinali2a%&o ) Per/odo,$nter*alo de sinali2a%&o ) Per/odo,ncia,



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#inais igitais:#inais igitais:Perda na Transmiss&o:Perda na Transmiss&o:4s meios de transmiss&o n&o s&o perfeitos,4s meios de transmiss&o n&o s&o perfeitos,

= imperfei%&o pro*oca a perda de sinais, = imperfei%&o pro*oca a perda de sinais,Tr>s causas para essas perdas:Tr>s causas para essas perdas: =tenua%&o =tenua%&oistor%&oistor%&o

Ru/doRu/do



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#inais igitais:#inais igitais:Perda na Transmiss&o:Perda na Transmiss&o:Atenuação &perda de energia':Atenuação &perda de energia': (uando um(uando um

sinal trafega por um meio de transmiss&o elesinal trafega por um meio de transmiss&o eleperde parte de sua energia para superar aperde parte de sua energia para superar aresist>ncia do meio,resist>ncia do meio,Para compensar essas perdas s&o utili2adosPara compensar essas perdas s&o utili2adosamplificadores para o sinal.amplificadores para o sinal.



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#inais igitais:#inais igitais:Perda na Transmiss&o:Perda na Transmiss&o:Distorção &mudança na !orma':Distorção &mudança na !orma': pode ocorrerpode ocorrer

em um sinal composto (uando os componentesem um sinal composto (uando os componentesdo sinal no receptor possuem fases diferentesdo sinal no receptor possuem fases diferentesda(ueles (ue tin3a no emissor,da(ueles (ue tin3a no emissor,?ste diferen%a ocorre por(ue cada componente?ste diferen%a ocorre por(ue cada componentedo sinal tem sua prpria *elocidade dedo sinal tem sua prpria *elocidade de

propaga%&o e portanto o seu seu prprio retardopropaga%&o e portanto o seu seu prprio retardoem atingir o destino final.em atingir o destino final.



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#inais igitais:#inais igitais:Perda na Transmiss&o:Perda na Transmiss&o:Distorção &mudança na !orma':Distorção &mudança na !orma':



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#inais igitais:#inais igitais:Perda na Transmiss&o:Perda na Transmiss&o:(udo &alteração do sinal':(udo &alteração do sinal': *"rios tipos de*"rios tipos de

ru/dos podem causar danos ao sinal original:ru/dos podem causar danos ao sinal original:Ru/do trmicoRu/do trmico: mo*imenta%&o aleatrio de: mo*imenta%&o aleatrio deeltrons em um fio criando um sinal etra,eltrons em um fio criando um sinal etra,Ru/do indu2idoRu/do indu2ido: pro*m de motores e aparel3os: pro*m de motores e aparel3oseltricos9transmissor para o meio f/sico9receptor,eltricos9transmissor para o meio f/sico9receptor,in3a Cru2adain3a Cru2ada: um meio f/sico 9transmissor: um meio f/sico 9transmissorinterfere no sinal de outro meio f/sico 9receptor,interfere no sinal de outro meio f/sico 9receptor,

$mpulso$mpulso: um sinal com grande energia: um sinal com grande energiaem um curto espa%o de tempo pro*enientesem um curto espa%o de tempo pro*enientes

de ca+os de for%a relDmpagos etc.de ca+os de for%a relDmpagos etc.



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#inais igitais:#inais igitais:Perda na Transmiss&o:Perda na Transmiss&o:(udo &alteração do sinal':(udo &alteração do sinal':



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