Tecnologia em Redes de Computadores
Tecnologia em Design Gráfico
Sistemas de Informação
Fundamentos de Redes
de Computadores
Professor: Jorge Musa
e-mail: [email protected]
Fund. de Redes de Computadores
Transmissão de Sinais
“A transmissão de sinais é o transporte físico da informação
da estação de origem para a estação de destino.”
B.A.Forouzan – Comunicação de Dados
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Transmissão de Sinais
“A camada física é responsável por interagir com os meios
de transmissão, isto é, com a parte física que assegura a
conectividade entre todos os componentes das redes.”
B.A.Forouzan – Comunicação de Dados
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Transmissão de Sinais
Geralmente os dados manipulados por um usuário
não estão na forma adequada para serem
transmitidos na rede – os dados devem ser
codificados em uma cadeia de bits 0s e 1s;
Para serem enviados através de links da rede, os
bits devem ser convertidos para uma forma
aceitável pelo meio de transmissão – sinais
eletromagnéticos;
 Primeira funcionalidade de camada física –
converter cadeias de bits em sinais eletromagnéticos.
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Transmissão de Sinais
 Tanto os dados como os sinais que os
representam podem existir na forma analógica ou
digital.
Informação analógica: voz humana – gera uma
onda analógica no ar, pode ser capturada por um
microfone e convertida em um sinal analógico;
Informação digital: dados armazenados na
memória de um computador na forma de 0s e 1s –
ao serem transferidos de uma memória para outro
local de armazenamento são convertidos em sinais
digitais.
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Transmissão de Sinais
 Os sinais também podem ser representados na
forma analógica ou digital:
Sinal analógico: possui infinitos níveis de tensão
num certo período de tempo;
Sinal digital: possui apenas um número limitado e
definido de valores, simplificados freqüentemente
como 0 e 1.
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Transmissão de Sinais
 O modo mais simples de representar sinais é
utilizando um plano cartesiano constituído de um par
de eixos :
Vertical – Potencia do sinal;
Horizontal – Fluxo do tempo.
Analógico
Digital
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Transmissão de Sinais
 Todos sinais analógicos e digitais podem se
apresentar na forma periódica ou não periódica:
Sinal Periódico: completa um padrão dentro
de um intervalo de tempo mensurável (período) –
Um padrão completo é denominado de ciclo;
Sinal Não Periódico: evolui no tempo sem
exibir um padrão ou completar um ciclo.
 Na comunicação de dados, utilizamos
freqüentemente sinais analógicos periódicos e sinais
digitais não periódicos.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos:
São classificados em sinais simples e sinais
compostos:
Sinal analógico simples: uma onda senoidal não pode ser decomposto em uma soma de
sinais;
Sinal analógico composto: é constituído de uma
soma de múltiplas ondas senoidais.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos Simples:
A onda senoidal é formada por um sinal analógico
periódico.
Visualizado como uma curva variável no tempo,
varia ao longo de um ciclo de forma contínua.
Cada ciclo da senóide consiste em dois arcos, um
acima e outro abaixo do eixo dos tempos.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos Simples:
O pico de amplitude de um sinal representa o
valor de intensidade mais alta.
Para sinais elétricos, o pico de amplitude é medido
em volts.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos Simples:
O período (T) é o intervalo de tempo que a onda
leva para completar um ciclo – medida em segundos;
A freqüência é o número de períodos ou ciclos em
um intervalo de tempo igual a 1 segundo;
Seis períodos em 1s
Freqüência = 6 Hz
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos Simples:
O período de uma onda é expresso em segundos;
A freqüência é expressa em Hertz (Hz).
Unidades de Período e Freqüência
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 Sinais Analógicos Simples:
 Sinal com freqüência alta:
 Sinal com freqüência baixa:
 Sinal com freqüência zero:
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 Sinais Analógicos Simples:
O termo fase descreve a forma da onda com
relação ao marco zero do tempo;
A fase indica o status do primeiro ciclo.
A fase é medida em graus:
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos Compostos:
A faixa de freqüência passante de um meio é
denominada largura de banda (bandwidth).
A largura de banda é a diferença entre a maior e a
menor freqüência que um meio pode transmitir
satisfatoriamente.
Exemplo : a voz humana tem um espectro variando de
300 a 3300 Hz – largura de banda necessária para
transmissão 3000 Hz;
Se usarmos um meio com largura de banda de 1000
Hz, entre 1500 e 2500 Hz, alguns componentes de
freqüência do sinal de voz serão perdidos.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Analógicos Compostos:
A figura abaixo ilustra a faixa de freqüência que o
meio permite a passagem e as amplitudes das
freqüências passantes;
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
 Um sinal também pode possuir uma forma de
representação digital;
O nível lógico 1 equivale a uma voltagem positiva e
o nível lógico 0 equivale a uma voltagem zero.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
 O sinal digital é não periódico – os termos período
e freqüência não são apropriados;
 Dois novos termos são usados para descrever um
sinal digital:
Intervalo de sinalização – Período;
Nº de bits por segundo (bps)– Freqüência;
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
Perda na Transmissão:
Os meios de transmissão não são perfeitos;
A imperfeição provoca a perda de sinais;
Três causas para essas perdas:
Atenuação
Distorção
Ruído
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
Perda na Transmissão:
Atenuação (perda de energia): quando um
sinal trafega por um meio de transmissão, ele
perde parte de sua energia para superar a
resistência do meio;
Para compensar essas perdas são utilizados
amplificadores para o sinal.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
Perda na Transmissão:
Distorção (mudança na forma): pode ocorrer
em um sinal composto, quando os componentes
do sinal no receptor possuem fases diferentes
daqueles que tinha no emissor;
Este diferença ocorre porque cada componente
do sinal tem sua própria velocidade de
propagação e portanto o seu seu próprio retardo
em atingir o destino final.
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
Perda na Transmissão:
Distorção (mudança na forma):
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Transmissão de Sinais
 Sinais Digitais:
Perda na Transmissão:
Ruído (alteração do sinal): vários tipos de
ruídos podem causar danos ao sinal original:
Ruído térmico: movimentação aleatório de
elétrons em um fio criando um sinal extra;
Ruído induzido: provém de motores e aparelhos
elétricos(transmissor) para o meio físico(receptor);
Linha Cruzada: um meio físico (transmissor)
interfere no sinal de outro meio físico (receptor);
Impulso: é um sinal com grande energia
em um curto espaço de tempo provenientes
de cabos de força, relâmpagos, etc.
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 Sinais Digitais:
Perda na Transmissão:
Ruído (alteração do sinal):
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