Meios Transmissão Dados Redes

MEIOS DE TRANSMISSÃO
CAPITULO 3

• Nas redes de comunicação há basicamente duas
categorias de meios de transmissão: os MEIOS GUIADOS e
os MEIOS NÃO GUIADOS. Um MEIO GUIADO é a
transmissão por cabos ou fios de cobre, onde os dados
transmitidos são convertidos em sinais elétricos que
propagam pelo material condutor, e a transmissão por
fibras ópticas, onde os dados são convertidos em sinais
luminosos e então propagados pelo material
transparente da fibra óptica.
Meios de Transmissão

•Quanto aos MEIOS NÃO-GUIADOS, podemos citar a
transmissão por irradiação eletromagnética, onde os
dados transmitidos são irradiados através de antenas
para o ambiente, como por exemplo as transmissões
via satélite, infravermelho, bluetooth e wireless. Seja
qual for a escolha do meio de transmissão para
determinado sinal, cada um influencia no sinal
transmitido limitando a largura de banda disponível,
provocando distorções e atenuações.

• CLASSIFICAÇÃO
MEIOS GUIADOS
Cabo coaxial
Par trançado
Fibra óptica
MEIOS NÃO-GUIADOS
Transmissão por rádio
Microondas Infravermelho
Transmissão por satélites

MEIOS GUIADOS
• Cabos de Par-Trançado
• Já os cabos metálicos de par trançado são
largamente utilizados na atualidade,
principalmente por seu avanço tecnológico
constante nos últimos anos, seu fácil
manuseio, seus acessórios, que causaram
uma tendência global a adotá-lo como
padrão para redesethernet e TCP/IP nas
comunicações de dados.

MEIOS GUIADOS - Cabos de Par-Trançado
• Classificação quanto à blindagem:
• Cabos sem blindagem:
– UTP (Unshielded Twisted Pair)
• Cabos blindados:
– FTP (Foiled Twisted Pair)
– STP (Shielded Twisted Pair)
– SSTP (Screened Twisted Pair)

Cabos de Par-Trançado
Cabos UTP
Os cabos sem blindagem são chamados
de UTP (Unshielded Twisted Pair, que
significa, literalmente, "cabo de par
trançado sem blindagem").
Revestimento plástico

FTP (Foiled Twisted Pair)
Os cabos FTP (Foiled Twisted Pair) são os que utilizam a blindagem
mais simples. Neles, uma fina folha de aço ou de liga de alumínio
envolve todos os pares do cabo, protegendo-os contra
interferências externas, mas sem fazer nada com relação ao
crosstalk, ou seja, a interferência entre os pares de cabos.
Blindagem

STP (Shielded Twisted Pair)
Os cabos STP (Shielded Twisted Pair) vão um pouco além,
usando uma blindagem individual para cada par de
cabos. Isso reduz o crosstalk e melhora a tolerância do
cabo com relação à distância, o que pode ser usado em
situações onde for necessário crimpar cabos fora do
padrão, com mais de 100 metro.
Blindagem

SSTP (Screened Twisted Pair).
Finalmente, temos os cabos SSTP (Screened Shielded
Twisted Pair), também chamados de SFTP (Screened
Foiled Twisted Pair), que combinam a blindagem
individual para cada par de cabos com uma segunda
blindagem externa, envolvendo todos os pares, o que
torna os cabos especialmente resistentes a
interferências externas. Eles são mais adequados a
ambientes com fortes fontes de interferências.
Blindagem

Para melhores resultados, os cabos blindados
devem ser combinados com conectores RJ-45
blindados. Eles incluem uma protecção metálica
que protege a parte destrançada do cabo que vai
dentro do conector, evitando que ela se torne o
elo mais fraco da cadeia.
Conector blindado
Conector não blindado
Conector blindado

Nome Padrão
Largura de
banda
Aplicações Notas
Cat.1 0.4 MHz Telefonia e linhas de modem
Não é descrita nas
recomendações da EIA/TIA.
Obsoleto2
Cat.2 4 MHz Sistemas legados, IBM 3270
Não é descrita nas
recomendações da EIA/TIA.
Obsoleto.2
Cat.3 UTP 16 MHz 10BASE-T e 100BASE-T4 Ethernet
Descrito na EIA/TIA-568. Não
recomendado para taxas
maiores que 16 Mbit/s. Cabos
de telefonia.
Cat.4 UTP 20 MHz 16 Mbit/s Token Ring Obsoleto.
Cat.5 UTP 100 MHz 100BASE-TX & 1000BASE-T Ethernet Muito usados nas redes LAN
Cat.5e UTP 100 MHz 100BASE-TX & 1000BASE-T Ethernet Melhoria da Cat5.
Cat.6 UTP 250 MHz 10GBASE-T Ethernet
Cat.6a U/FTP, F/UTP 500 MHz 10GBASE-T Ethernet
Adiciona blindagem. ISO/IEC
11801:2002.
Cat.7 F/FTP, S/FTP 600 MHz
Telefonia, CCTV, 1000BASE-TX no mesmo
cabo. 10GBASE-TEthernet.
Cabo blindado. ISO/IEC 11801
2nd Ed.
Cat.7a F/FTP, S/FTP 1000 MHz
Telefonia, CATV, 1000BASE-TX no mesmo
Usa os 4 pares. ISO/IEC 11801
2nd Ed. Am. 2.
Cat.8.1 U/FTP, F/UTP 1600-2000 MHz
Telefonia, CATV, 1000BASE-TX no mesmo
Em desenvolvimento.

MEIOS GUIADOS
• Cabos Coaxiais
Embora os cabos coaxiais sejam largamente
utilizados para Circuitos Fechado de Televisão
Analógicos, e ainda muito utilizados também
para sistemas de TV a Cabo, não se aplicam com
tanta demanda em cabeamentos de CFTV para
câmeras IP. Isto se deve principalmente à sua
dificuldade de manuseio e conexões, aliada ao
desempenho prejudicado pela atenuação devido
aos ruídos térmicos e pela intermodulação, que
ocorre quando vários canais são usados através
da técnica de modulação por frequência.

MEIOS GUIADOS
• Cabos Coaxiais
Possui largura de banda próxima a 1GHz.

Transmissão radiofónica
Rádio é um recurso tecnológico de
telecomunicações utilizado para propiciar
comunicação bidirecional por intermédio
da transcepção de dados e informações
previamente codificadas em sinal
electromagnético que se propaga através
do espaço físico material e imaterial.

Uma estação de radiocomunicações é o
sistema utilizado para executar contactos
à distância entre duas estações. É
composta basicamente por um
transceptor (transmissor-receptor) de
radiocomunicações, uma linha de
transmissão e a antena propriamente
dita. A este sistema dá-se o nome
"sistema irradiante".

A RADIODIFUSÃO é uma emissão comercial,
que ocorre apenas por transmissão de sinais,
sem sua transcepção. Geralmente não há
recursos disponíveis nas estações que operam
em modulação em amplitude (AM): apenas o
importante rádio digital, que já é considerado
um importante ganho para esse tipo de estação.
Recursos tais como som estéreo e Radio Data
System (RDS) ainda são exclusividade das
estações que operam em modulação em
frequência (FM).

Rede por microondas
Meio de transmissão de dados não
guiados de frequência extremamente
alta, muito usado na comunicação
telefônica entre grandes distâncias, nos
telefones celulares, etc. É de fácil
implementação, é muito suscetível a
fenômenos eletrônicos, magnéticos e
atmosférico, como por exemplo a chuva.

Comunicação via Satélite
São aquelas que utilizam como forma de
transmissão dados ondas de rádio
(normalmente microondas) enviadas por
satélites artificiais em órbita da Terra.

• Um satélite de comunicações pode ser
considerado como um grande repetidor de
micro ondas no céu. Ele contém diversos
transponders, cada qual recebendo uma
porção do espectro, amplificando o sinal
recebido e o difundindo.

Este tipo de comunicação tem a vantagem de
poder estabelecer contacto com navios e aviões,
algo impossível de ser feito por meio de cabos.
Outra vantagem é que mensagens enviadas por
meio de satélites podem chegar até as regiões
mais isoladas do planeta, mesmo que o local não
tenha infra-estrutura de cabos.
A comunicação via satélite apresenta grandes
vantagens em relação aos meios tradicionais,
principalmente no que diz respeito à grande
largura de banda disponível.

Comunicação Fibras Ópticas
Fibra óptica é um filamento flexível e
transparente fabricado a partir
de vidro ou plástico e que é utilizado
como condutor de elevado rendimento
de luz, imagens ou impulsos
codificados. Têm diâmetro de
alguns micrómetros, ligeiramente
superior ao de um cabelo humano.

• Os cabos de fibra óptica utilizam o fenômeno da
refração interna total para transmitir feixes de luz a
longas distâncias. Um núcleo de vidro muito fino,
feito de sílica com alto grau de pureza é envolvido
por uma camada (também de sílica) com índice de
refração mais baixo, chamada de cladding, o que faz
com que a luz transmitida pelo núcleo de fibra seja
refletida pelas paredes internas do cabo. Com isso,
apesar de ser transparente, a fibra é capaz de
conduzir a luz por longas distâncias, com um índice
de perda muito pequeno.

RÁDIO ENLACE OU RÁDIOPROPAGAÇÃO
A radiopropagação é a propagação de ondas
de rádio através do espaço. Esta dá-se pela
transferência de energia por irradiação
electromagnética em radiofrequência.
Também define-se a radiopropagação como
o movimento das ondas eletromagnéticas,
ou a perturbação eléctrica e magnética
súbita através do espaço.

Entende-se por rádio como qualquer tecnologia
de comunicação que utiliza radiação
eletromagnética com frequência inferior ao da
radiação infravermelha, neste caso, tecnologias
como Wi-Fi (802.11x), WiMAX (802.16x) e
Bluetooth (802.15x) se caracterizam como
tecnologias de rádio, lembrando que, embora
fisicamente seja possível fazer um enlace de 1Km
através de tecnologia Bluetooth, o mesmo não
foi criado com este propósito, sendo que a
tecnologia a ser utilizada deverá ser adequada a
situação e necessidade.

Diagrama em blocos de um sistema de rádio
ponto a ponto

Transmissor
Equipamento que recebe o sinal de uma fonte (PC, switch, roteador) ,
modulação do sinal, filtra, amplifica e o envia para a linha de
transmissão.
Em redes wireless este equipamento é um Access Point (AP).
A sua principal características é a potência de transmissão, medida em
"dBm".
Receptor
Equipamento que irá receber o sinal transmitido pelo transmissor.
Suas principais características são a sensibilidade de recepção e a
potência, ambas medidas em "dBm".

Linha de Transmissão
Linha que irá conduzir o a energia eletromagnética vinda
do transmissor até o elemento de irradiação (antena).
Sua principal característica é a atenuação de sinal por
unidade de comprimento. Geralmente é medida em
"dB/metro" ou "dB/Km".
Diferentes tipos de cabos coaxiais vão oferecer diferentes
níveis de atenuação para diferentes frequências.
Antena
Elemento que irá transformar a energia eletromagnética
guiada pela linha de transmissão em energia
eletromagnética irradiada ou vice e versa.

Directividade
Define a capacidade da antena concentrar sua
energia irradiada em uma determinada direção
O Emprego de uma antena com alta directividade em
uma direção específica, possui o mesmo efeito de
um aumento de potência no transmissor.
Ganho da antena em determinado plano e direção,
medido em "dBi" ou "dBd".

Espectro de Rádio
31
O espectro (ou espetro) eletromagnético é o
intervalo completo de todas as possíveis
frequências da radiação eletromagnética. O
Espectro Eletromagnético se estende desde
frequências abaixo das frequências de baixa
frequência até a radiação gama.

 Divisão do Espectro de Rádio
32
Nome
Abreviat
ura
inglesa
Banda
ITU
Frequências Longitude de onda
Inferior a
3 Hz
> 100.000 km
Extra baixa
frequência
( Extremely low
frequency)
ELF 1 3-30 Hz
100.000 km –
10.000 km
Super baixa
frequência (Super
low frequency)
SLF 2 30-300 Hz
10.000 km –
1000 km
Ultra baixa
frequência
(Ultra low
frequency)
ULF 3
300–3000
Hz
1000 km – 100
km

33
Nome
Abreviat
ura
inglesa
Banda I
TU
Frequências
Longitude
de onda
Inferior a
3 Hz
>
100.000 km
Baixa frequência
(Low frequency)
LF 5 30–300 kHz
10 km – 1
km
Média frequência
(Medium
frequency)
MF 6
300–3000
kHz
1 km –
100 m
Alto frequência
(High frequency)
HF 7 3–30 MHz
100 m – 10
m

34
Nome
Abreviatura
inglesa
Banda IT
U
Frequências
Longitude
de onda
Inferior a
3 Hz
>
100.000 km
Ultra alta
frequência
(Ultra high
frequency)
UHF 9
300–3000
MHz
1 m –
100 mm
Super alta
frequência
(Super high
frequency)
SHF 10 3-30 GHz
100 mm – 10
mm
Extra alta
frequência 10 mm – 1

35
1 Hz = 1 Hertz = um ciclo por segundo
1 KHz = 1 Kilo Hertz = 1.000 Hz = 1.000 ciclos por segundo = 10 3
1 MHz =1 Mega Hertz = 1.000.000 Hz = 10 6 = um milhão de
ciclos por segundo
1 GHz = 1 Giga Hertz = 1.000.000.000 Hz = 10 9 = um bilhão de
ciclos por segundo
1 THz = 1 Tera Hertz = 10 12
1 PHz = 1 Penta Hertz = 10 15
Notas:
Comprimento de onda: é o tamanho da amplitude da
onda. Quanto maior a frequência, menor o comprimento
de onda
Os sons audíveis estão na faixa ELF até 20 KHz.
As Telecomunicações (rádio, TV, Telefonia, etc.) estão
distribuidas nas faixas VHF, UHF e SHF

36

37

38

41

SISTEMAS DE TELEVISÃO
Televisão (do grego tele - distante e do latim
visione - visão) é um sistema eletrônico de
reprodução de imagens e som de forma
instantânea. Funciona a partir da análise e
conversão da luz e do som em ondas
eletromagnéticas e de sua reconversão em um
aparelho — o televisor — que às vezes recebe
erroneamente também o mesmo nome do
sistema ou pode ainda ser chamado de
aparelho de televisão.

SISTEMAS DE TELEVISÃO
As câmeras e microfones captam as
informações visuais e sonoras, que são em
seguida convertidas de forma a poderem ser
difundidas por meio electromagnético ou
eléctrico, via cabos; o televisor ou aparelho de
televisão capta as ondas eletromagnéticas e
através de seus componentes internos as
converte novamente em imagem e som.

TV DIGITAL
A TV digital permite, além de uma qualidade de
imagem e som muito superior à televisão
convencional, a possibilidade de interatividade e
o oferecimento de novos serviços. Apesar dessa
diferença fundamental com relação à TV
analógica, a TV digital continua, da mesma forma,
a lidar com informações de áudio e vídeo. A
diferença básica é que agora os dados passam a
ser manipulados na forma digital. Um sistema
digital que manipula fluxos de áudio e vídeo
costuma ser chamado sistema multimídia.

TV DIGITAL
– A TV convencional, ao contrário da TV digital, não pode
ser considerada como um sistema multimídia, pois não
trabalha com mídias digitais. Pela própria definição do
meio, todas as informações transmitidas são analógicas.
– É importante notar também, que pela definição acima
existem mídias estáticas e mídias contínuas. Essa
classificação leva em consideração o comportamento
temporal da mídia. Aquelas que não mudam com o
tempo são denominadas estáticas ou discretas (imagens
e gráficos, por exemplo); enquanto que as mídias
contínuas ou dinâmicas possuem dimensão temporal,
por exemplo, animação, áudio e vídeo.

TV Digital vs TV Analógica
• Na transmissão analógica, são utilizadas ondas
eletromagnéticas contínuas, análogas aos sinais
originais. Já na transmissão digital é utilizada
uma corrente de bits, em código binário,
formado de zeros e uns, ou seja, a mesma
linguagem digital dos computadores, dos CDs,
dos DVDs e do celular. A tecnologia digital
converte tudo em bits som, voz, ruídos,
imagens, fotos, gráficos, textos.

Meios Físicos - Tipos
Para facilitar a análise dos diferentes meios físicos
disponíveis nas redes de comunicação atuais,
uma classificação simplificada de tecnologias
para meios físicos de comunicação Guiados
(cabos) e Meios não Guiados.

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