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Uma linha telefônica transmite apenas sinal analógico, então para se transmitir um dado digital é necessário convertê-lo em sinal analógico. Esta função é realizada pelo modem. A primeira forma é a modulação em amplitude, mostrado na Figura 1.3.2b. Quando o dado for o bit 0 nenhum sinal é transmitido e se o bit for 1 é transmitida a portadora do sinal. Esta forma apresenta muito erro porquê qualquer ruído pode causar o entendimento errado de um bit. A segunda forma é a modulação em frequência, mostrado na Figura 1.3.2c. Quando o dado for o bit 0 é transmitido um sinal com frequência f1 se o bit for 1 é transmitida um sinal com frequência f2. Com esta forma se consegue menos erros do que na modulação em amplitude, porém a capacidade de transmissão é reduzida, no máximo 1200 bps em uma linha telefônica. A terceira forma é a modulação em fase, mostrado na Figura 1.3.2d. Quando o dado for o bit 0 é transmitido um sinal com fase θ1 e se o bit for 1 é transmitida um sinal com fase. Esta form...

Vamos começar pensando em como duas pessoas podem se comunicar à distância usando apenas uma lâmpada. Se combinarem que "lâmpada acesa" é o número 1 e "lâmpada apagada" é o número 0, elas já estão transmitindo dados digitais de uma forma muito simples. Essa é a ideia por trás da codificação digital-digital: temos uma informação que já é digital (os 0s e 1s) e precisamos transformá-la em um sinal físico (como uma tensão alta ou baixa, ou a luz de uma lâmpada) para que possa viajar por um fio. A forma mais direta de fazer isso é uma técnica chamada  NRZ (Non-Return-to-Zero, ou Não Retorna a Zero) . Nela, usamos, por exemplo, uma voltagem alta para representar o dígito 1 e uma voltagem baixa para o dígito 0. É um método muito eficiente, pois aproveita ao máximo a capacidade do "fio" para transmitir dados. No entanto, ele tem dois problemas práticos que podem causar confusão no receptor. Imagine que a mensagem a ser enviada seja uma longa sequência de 1s, como...

Imagine que você precisa enviar uma carta para um amigo que mora em outro país. Você escreve em português, mas seu amigo só entende japonês. Para que a mensagem chegue até ele, é necessário traduzi-la, certo? No mundo da comunicação de dados, acontece algo muito similar. Os dados que saem do nosso computador, sejam um e-mail, um vídeo ou uma mensagem de texto, nem sempre estão no "idioma" correto para viajar pelo caminho até outro dispositivo. Essa "tradução" é o que chamamos de codificação de dados. É o processo que transforma a informação em um formato ideal para ser transportada. Pense no meio de comunicação como uma estrada. Algumas estradas são como autoestradas asfaltadas, feitas para carros (sinais analógicos). Outras são como trilhos de trem, feitas para vagões (sinais digitais). Se a nossa informação é um "carro" (digital) mas a única estrada disponível é de "trilhos" (analógica), precisamos de um modo de colocar o carro sobre os trilhos...

Imagine que você precisa enviar uma mensagem para um amigo do outro lado da cidade. Em vez de usar um fio ou uma fibra ótica, que seriam como esticar um barbante gigante entre as casas de vocês, você simplesmente grita. É claro, seu grito não vai chegar tão longe, mas a ideia é a mesma: transmitir informação sem precisar de um "meio físico", algo tangível que una o transmissor e o receptor. É exatamente assim que funciona a transmissão por radiofrequência. Ela é como a "voz" do mundo moderno, usando ondas invisíveis no ar – as ondas de rádio – para carregar música, vídeos, mensagens e dados pela atmosfera. A grande vantagem disso é que não precisamos cavar valas para passar cabos por oceanos ou sobre montanhas. Por isso, ela é a heroína das comunicações em grandes áreas, como cidades inteiras, ou em regiões remotas, como uma fazenda no interior ou uma selva, onde instalar cabos seria impossível ou extremamente caro. Essa transmissão sem fio pode acontecer de duas fo...

As primeiras experiências de transmissão de luz em fibras de vidro foram realizadas em 1930 por Lamb. No entanto apenas na década de 60 foi possível transmitir informações por uma fibra ótica a uma distância relativamente grande (Figura 1.2.6). Atualmente já são fabricadas fibras óticas com atenuação muito baixa que possibilitou a transmissão por longas distâncias sem necessidade de repetidores. A Figura 1.2.7 apresenta o gráfico de atenuação de uma fibra ótica. Podemos notar que há três faixas de frequência que podem ser utilizadas: a faixa de 0,85µ, atualmente em desuso, a faixa de 1,3µ e a faixa de 1,55µ, que apresentam a menor atenuação e são as mais utilizadas. As fibras óticas apresentam características próprias que tornam um meio de transmissão bastante vantajoso em relação aos outros meios de transmissão. Entre as vantagens podemos citar: 1. Banda passante larga. A transmissão em fibras óticas é realizada na faixa de 100 à 1.000 THz o que significa capacidade de transmissão mui...

Agora que conhecemos o par trançado, vamos apresentar outro membro importante da família dos cabos de cobre: o cabo coaxial. A primeira coisa que chama a atenção nele é a sua estrutura física, que é bem diferente. Imagine um cabo que, em vez de ter pares de fios entrelaçados, é construído de forma concêntrica, como se fossem círculos dentro de círculos. No centro, temos um condutor de cobre sólido, que é envolvido por uma camada isolante – o dielétrico. Por fora desse isolante, vem uma malha metálica trançada que atua como o segundo condutor, e tudo isso é finalizado por uma capa protetora externa. E qual a grande vantagem de toda essa complexidade? A resposta está no confinamento. Essa geometria inteligente cria uma espécie de "túnel" para o sinal. O campo elétrico fica preso, isolado entre o condutor central e a malha externa. Esse é o segredo do coaxial: ele praticamente não deixa a energia "vazar", evitando a radiação do sinal. Por não irradiar, ele se torna um ...

Para que nossa voz, um vídeo ou uma simples mensagem de texto possa viajar de um ponto a outro, seja cruzando o oceano ou apenas indo até o roteador da sua sala, é necessário um caminho. Em telecomunicações, chamamos esse caminho de "meio de transmissão". Imagine que a informação é como a água e o meio de transmissão é o cano por onde ela flui. A grande sacada é que não existe apenas um tipo de "cano"; na verdade, a comunicação aproveita uma imensa variedade deles, cada um com suas características próprias. Toda essa "malha" de possibilidades utiliza diferentes partes de uma mesma grandeza física: o espectro eletromagnético. É como se fosse uma enorme estrada de múltiplas faixas, onde cada faixa tem uma velocidade, um alcance e uma finalidade específica. A escolha de qual "faixa" ou qual "cano" usar não é aleatória; ela é um cálculo cuidadoso que balanceia o que precisamos enviar, a distância a ser percorrida, o custo e a qualidade dese...

O par trançado é composto de um ou mais pares de fios metálicos (normalmente de cobre) isolados e enrolados em forma espiral (Figura 1.2.4). O trançado dos fios permite diminuir os efeitos de indução de corrente em um dos condutores devido ao campo elétrico inverso criado pelo outro condutor. Ele é usado como suporte de transmissão na rede telefônica e em cabeamento de rede local. O par metálico trançado é um suporte de transmissão de baixo custo, alta maleabilidade, peso e dimensões reduzidas, fácil manuseio, permite conexões bastantes simples e apresenta interfaces de baixo custo. Um cabo de par trançado pode ser do tipo blindado ou não blindado O cabo blindado, também conhecido como STP tem uma membrana de alumínio envolvendo todos os pares trançados ou uma membrana fazendo uma blindagem individual para cada par. Isso reduz o interferência do meio ambiente e também reduz a interferência entre pares (crosstalk) quando isolado individualmente. O cabo não blindado, também conhecido com...