sábado, 5 de dezembro de 2015

Telecomunicações - Sinais e Sistemas

Antigamente as mensagens eram transportadas por pombos-correio, luzes, fogo, corredores, sinais de fumaça, entre outros. Essas formas era adequadas para a época, mas conforme o mundo evoluiu os dados precisavam viajar mais rápidos, surgindo tecnologias que permitissem sistemas elétricos de comunicação.


Mas, o que é telecomunicações?
De forma simples, é o ramo da engenharia elétrica que abrange a projeção, implantação e manutenção dos sistemas de comunicação.


Analógica? Digital?
As mensagens podem ser digitais ou analógicas. Mensagens digitais possuem uma combinação ordenada de uma quantidade finita de símbolos ou palavras código, por exemplo, o alfabeto, código morse (sim, o código morse), fala humana. Já as mensagens analógicas possuem dados que variam de forma contínua, por exemplo, pressão, temperaturas, ondas de som.


Sinais

Não só as mensagens podem ser digitais ou analógicas, mas também os sinais. Na imagem você pode ver um conjunto de blocos, cada bloco ou um conjunto de blocos (no domínio do tempo) representa uma informação, enquanto no sinal analógica um bloco possui um conjunto de informações.

Os sinais também podem ser contínuos e discretos. Os discretos são formados por uma sequência de quantidades de inteiros discretos, onde cada sequência é uma amostra. Já os contínuos podem ser representando por uma função continua.


Hmm. E como é feito a transmissão das mensagens?
Veja a imagem a baixo:



Esse é um modelo simples do sistema de comunicação. Imagine uma transmissão de radio. Quando o apresentador fala no microfone, o som emitido é convertido por um transdutor de entrada em forma de ondas elétricas, referida como sinal banda base. O transmissor modifica o sinal em banda base para transmissão mais eficiente e logo após é transmitido por um canal, esse canal é o meio escolhido para fazer o transporte do sinal como um cabo coaxial ou uma fibra óptica, por exemplo.
O receptor processa o sinal recebido pelo canal, desfazendo as modificações feitas pelo transmissor, vale salientar que o sinal não chega ao receptor como foi transmitido por causa das distorções que são causadas pelo ruido durante a transmissão pelo canal. Depois de passar pelo receptor o sinal vai para o transdutor de saída que converte o sinal elétrico à sua forma original, que é a fala do apresentador.


Por que os sinais digitais são melhores que o analógico?
Simplesmente porque os sinais digitais são “imunes” ao ruído. Sempre que um sinal é transmitido pelo canal ele sofre interferência do ruído, essa interferência gera modificações no sinal transmitido fazendo com que haja perca de dados. Já o sinal digital, mesmo que haja interferência, o sinal pode ser regenerado.


Repetidores ajudam ainda mais…
Ao longo da transmissão o sinal vai perdendo qualidade, mesmo o sinal digital. Os repetidores são aparelhos que ao receber o sinal fazem a regeneração, possibilitando a retransmissão do sinal com qualidade e sem percas. Você pode está se perguntando se não pode ser feito com o sinal analógico… Poder pode. Mas, é viável? O sinal analógico não pode ser regenerado, a “solução” seria ampliar a potência do sinal, mas isso também iria aumentar o ruído… Resumindo, é inviável fazer isso com o sinal analógico.

 

Fontes
  •  Sistemas de Comunicações Analógicos e Digitais Modernos - 4ª Ed. - B. P. Lathi

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