AULA 3 Modulação em canais de radiofrequência

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1. 
A compreensão das técnicas de modulação depende do entendimento de conceitos fundamentais. Dentre esses conceitos, vale mencionar o entendimento da relação entre dados e sinais, valores discretos e contínuos, sinais analógicos e digitais, os parâmetros das ondas.
Considerando essas definições, é correto afirmar que:
Resposta incorreta.
A. 
a representação matemática de um sinal analógico emprega valores discretos na relação entre o tempo e a tensão.
Os dados e os sinais compartilham a semelhança de que ambos podem ser representados na forma analógica e digital, sendo que a modulação compreende o processo que representa o dado no sinal. A principal característica de um sinal analógico consiste em sua representação matemática de forma contínua. A principal característica de um sinal digital consiste em sua representação matemática de forma discreta. Um sinal digital pode ser representado como uma onda quadrada, variando entre apenas dois níveis, e o sinal analógico é representado como uma onda senoidal. A fase de uma onda descreve o valor do deslocamento e da inclinação em uma amplitude que ocorre em um período de tempo, em que o período corresponde à duração de um ciclo do sinal. A frequência compreende o número de vezes que o ciclo se repete no intervalo de tempo de um segundo.
Você acertou!
B. 
uma semelhança entre dados e sinais consiste em que ambos podem ser representados de forma analógica e digital.
Os dados e os sinais compartilham a semelhança de que ambos podem ser representados na forma analógica e digital, sendo que a modulação compreende o processo que representa o dado no sinal. A principal característica de um sinal analógico consiste em sua representação matemática de forma contínua. A principal característica de um sinal digital consiste em sua representação matemática de forma discreta. Um sinal digital pode ser representado como uma onda quadrada, variando entre apenas dois níveis, e o sinal analógico é representado como uma onda senoidal. A fase de uma onda descreve o valor do deslocamento e da inclinação em uma amplitude que ocorre em um período de tempo, em que o período corresponde à duração de um ciclo do sinal. A frequência compreende o número de vezes que o ciclo se repete no intervalo de tempo de um segundo.
Resposta incorreta.
C. 
a principal característica de um sinal digital consiste em sua representação matemática de forma contínua.
Os dados e os sinais compartilham a semelhança de que ambos podem ser representados na forma analógica e digital, sendo que a modulação compreende o processo que representa o dado no sinal. A principal característica de um sinal analógico consiste em sua representação matemática de forma contínua. A principal característica de um sinal digital consiste em sua representação matemática de forma discreta. Um sinal digital pode ser representado como uma onda quadrada, variando entre apenas dois níveis, e o sinal analógico é representado como uma onda senoidal. A fase de uma onda descreve o valor do deslocamento e da inclinação em uma amplitude que ocorre em um período de tempo, em que o período corresponde à duração de um ciclo do sinal. A frequência compreende o número de vezes que o ciclo se repete no intervalo de tempo de um segundo.
Resposta incorreta.
D. 
um sinal analógico pode ser representado como uma onda quadrada, variando entre apenas dois níveis.
Os dados e os sinais compartilham a semelhança de que ambos podem ser representados na forma analógica e digital, sendo que a modulação compreende o processo que representa o dado no sinal. A principal característica de um sinal analógico consiste em sua representação matemática de forma contínua. A principal característica de um sinal digital consiste em sua representação matemática de forma discreta. Um sinal digital pode ser representado como uma onda quadrada, variando entre apenas dois níveis, e o sinal analógico é representado como uma onda senoidal. A fase de uma onda descreve o valor do deslocamento e da inclinação em uma amplitude que ocorre em um período de tempo, em que o período corresponde à duração de um ciclo do sinal. A frequência compreende o número de vezes que o ciclo se repete no intervalo de tempo de um segundo.
Resposta incorreta.
E. 
a quantidade de ciclos mensurados durante um período de tempo caracteriza o conceito de fase senoidal.
Os dados e os sinais compartilham a semelhança de que ambos podem ser representados na forma analógica e digital, sendo que a modulação compreende o processo que representa o dado no sinal. A principal característica de um sinal analógico consiste em sua representação matemática de forma contínua. A principal característica de um sinal digital consiste em sua representação matemática de forma discreta. Um sinal digital pode ser representado como uma onda quadrada, variando entre apenas dois níveis, e o sinal analógico é representado como uma onda senoidal. A fase de uma onda descreve o valor do deslocamento e da inclinação em uma amplitude que ocorre em um período de tempo, em que o período corresponde à duração de um ciclo do sinal. A frequência compreende o número de vezes que o ciclo se repete no intervalo de tempo de um segundo
2. 
As principais técnicas de modulação de sinais são: ASK (Amplitude-Shift Keying), FSK (Frequency-Shift Keying), PSK (Phase-Shift Keying) e QAM (Quadrature Amplitude Modulation).  
Sobre as distintas propriedades de cada uma dessas técnicas, é correto afirmar que:
Você acertou!
A. 
a QAM permite transmitir mais símbolos do que a ASK, a PSK e a FSK.
A técnica de modulação QAM pode ser considerada um subgrupo da técnica de modulação por fase ou PSK, e por meio dela torna-se possível o uso de diferentes ângulos de fase e amplitudes, resultando em uma maior quantidade de símbolos transmitidos do que pelas técnicas ASK, PKS e FSK. Na ASK, os dados são representados por mudanças de amplitude. Na PSK, podem ser empregados diferentes ângulos de fase em um conjunto de amplitudes. Na FSK, os dados são representados por mudanças de frequência. O número de vezes que um sinal se altera por segundo é denominado de taxa de símbolos ou baud rate.
Resposta incorreta.
B. 
na ASK, os dados são representados por mudanças de frequência.
A técnica de modulação QAM pode ser considerada um subgrupo da técnica de modulação por fase ou PSK, e por meio dela torna-se possível o uso de diferentes ângulos de fase e amplitudes, resultando em uma maior quantidade de símbolos transmitidos do que pelas técnicas ASK, PKS e FSK. Na ASK, os dados são representados por mudanças de amplitude. Na PSK, podem ser empregados diferentes ângulos de fase em um conjunto de amplitudes. Na FSK, os dados são representados por mudanças de frequência. O número de vezes que um sinal se altera por segundo é denominado de taxa de símbolos ou baud rate.
Resposta incorreta.
C. 
na PSK, os dados são representados na portadora ao variar a amplitude.
A técnica de modulação QAM pode ser considerada um subgrupo da técnica de modulação por fase ou PSK, e por meio dela torna-se possível o uso de diferentes ângulos de fase e amplitudes, resultando em uma maior quantidade de símbolos transmitidos do que pelas técnicas ASK, PKS e FSK. Na ASK, os dados são representados por mudanças de amplitude. Na PSK, podem ser empregados diferentes ângulos de fase em um conjunto de amplitudes. Na FSK, os dados são representados por mudanças de frequência. O número de vezes que um sinal se altera por segundo é denominado de taxa de símbolos ou baud rate.
Resposta incorreta.
D. 
a FSK permite empregar diferentes ângulos de fase em várias amplitudes.
A técnica de modulação QAM pode ser considerada um subgrupo da técnica de modulação por fase ou PSK, e por meio dela torna-se possível o uso de diferentes ângulos de fase e amplitudes, resultando em uma maior quantidade de símbolos transmitidos do que pelas técnicas ASK, PKS e FSK. Na ASK, os dados são representados por mudanças de amplitude. Na PSK, podem ser empregados diferentes ângulos de fase em um conjunto de amplitudes.Na FSK, os dados são representados por mudanças de frequência. O número de vezes que um sinal se altera por segundo é denominado de taxa de símbolos ou baud rate.
Resposta incorreta.
E. 
a velocidade angular é o número de vezes que um sinal se altera por segundo.
A técnica de modulação QAM pode ser considerada um subgrupo da técnica de modulação por fase ou PSK, e por meio dela torna-se possível o uso de diferentes ângulos de fase e amplitudes, resultando em uma maior quantidade de símbolos transmitidos do que pelas técnicas ASK, PKS e FSK. Na ASK, os dados são representados por mudanças de amplitude. Na PSK, podem ser empregados diferentes ângulos de fase em um conjunto de amplitudes. Na FSK, os dados são representados por mudanças de frequência. O número de vezes que um sinal se altera por segundo é denominado de taxa de símbolos ou baud rate.
3. 
As técnicas de transmissão podem ser organizadas em três grandes grupos: DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum), FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) e THSS (Time Hopping Spread Spectrum). Cada uma dessas técnicas emprega um princípio e é definida em diferentes padrões.
Sobre essas técnicas e seus respectivos componentes, é correto afirmar que:
Você não acertou!
A. 
o FHSS segue o princípio de espalhamento por sequência direta e usa o conceito de chip.
De fato, o THSS realiza o procedimento de espalhamento espectral realizando saltos aleatórios no tempo e empregando rajadas de transmissão de tamanho fixo. O DSSS segue o princípio de espalhamento por sequência direta e usa o conceito de chip. O FHSS segue a abordagem de saltos aleatórios de frequência como princípio norteador. O padrão IEEE 802.11b especifica a velocidade da técnica de espalhamento de espectral DSSS. O THSS ocorre em caráter experimental, não fazendo parte de nenhum padrão.
Resposta incorreta.
B. 
o DSSS segue a abordagem de saltos aleatórios de frequência como princípio norteador.
De fato, o THSS realiza o procedimento de espalhamento espectral realizando saltos aleatórios no tempo e empregando rajadas de transmissão de tamanho fixo. O DSSS segue o princípio de espalhamento por sequência direta e usa o conceito de chip. O FHSS segue a abordagem de saltos aleatórios de frequência como princípio norteador. O padrão IEEE 802.11b especifica a velocidade da técnica de espalhamento de espectral DSSS. O THSS ocorre em caráter experimental, não fazendo parte de nenhum padrão.
Resposta correta.
C. 
o THSS emprega o princípio de saltos aleatórios no tempo e transmitindo por rajadas.
De fato, o THSS realiza o procedimento de espalhamento espectral realizando saltos aleatórios no tempo e empregando rajadas de transmissão de tamanho fixo. O DSSS segue o princípio de espalhamento por sequência direta e usa o conceito de chip. O FHSS segue a abordagem de saltos aleatórios de frequência como princípio norteador. O padrão IEEE 802.11b especifica a velocidade da técnica de espalhamento de espectral DSSS. O THSS ocorre em caráter experimental, não fazendo parte de nenhum padrão.
Resposta incorreta.
D. 
a velocidade de transmissão da técnica FHSS é especificada pelo padrão IEEE 802.11b.
De fato, o THSS realiza o procedimento de espalhamento espectral realizando saltos aleatórios no tempo e empregando rajadas de transmissão de tamanho fixo. O DSSS segue o princípio de espalhamento por sequência direta e usa o conceito de chip. O FHSS segue a abordagem de saltos aleatórios de frequência como princípio norteador. O padrão IEEE 802.11b especifica a velocidade da técnica de espalhamento de espectral DSSS. O THSS ocorre em caráter experimental, não fazendo parte de nenhum padrão.
Resposta incorreta.
E. 
o DSSS ocorre em caráter experimental, não fazendo parte de nenhum padrão da IEEE.
De fato, o THSS realiza o procedimento de espalhamento espectral realizando saltos aleatórios no tempo e empregando rajadas de transmissão de tamanho fixo. O DSSS segue o princípio de espalhamento por sequência direta e usa o conceito de chip. O FHSS segue a abordagem de saltos aleatórios de frequência como princípio norteador. O padrão IEEE 802.11b especifica a velocidade da técnica de espalhamento de espectral DSSS. O THSS ocorre em caráter experimental, não fazendo parte de nenhum padrão.
4. 
As técnicas de transmissão CDMA (Code Division Multiple Access), OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) e OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) consistem em subgrupos que derivam do DSSS. No entanto, cada uma dessas técnicas apresenta particularidades.
Considerando essas particularidades, analise as afirmativas a seguir e classifique-as como verdadeiras (V) ou falsas (F):
(  ) O CDMA possibilita que cada estação transmita por todo o espectro durante o tempo todo por usar o conceito de chip.
(  ) O OFDM cria subportadoras para permitir o envio de múltiplas portadoras em um sinal digital.
(  ) O CDMA permite realizar transmissões de dados de forma paralela, resultando em ganhos de desempenho.
(  ) A diferença entre o OFDM e o OFDMA é que o primeiro agrupa as subportadoras em blocos e o segundo as intercala.
(  ) O OFDMA expande o OFDM clássico, de modo a possibilitar a presença de múltiplos acessos e múltiplos usuários.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Resposta incorreta.
A. 
V – V – V – F – V.
A sequência correta é V – V – F – F – V.
A primeira afirmativa é verdadeira, pois o conceito de chip no CDMA possibilita que as estações transmitam ao mesmo tempo no espectro e em diferentes ondas, uma vez que o chip permite a diferenciação das informações. A segunda afirmativa também é verdadeira, uma vez que a principal característica do OFDM consiste no envio de múltiplas portadoras ao gerar subportadoras. A terceira afirmativa é falsa, pois o OFDM, e não o CDMA, realiza transmissões de dados em paralelo. A quarta afirmativa é falsa, pois o OFDMA agrupa as suportadoras em blocos e o OFDM as intercala. A quinta e última afirmativa está correta, pois o OFDMA deriva do OFDM e permite múltiplos acessos e múltiplos usuários, associando cada usuário a um bloco de subportadoras.
Resposta incorreta.
B. 
F – F – F – V – V.
A sequência correta é V – V – F – F – V.
A primeira afirmativa é verdadeira, pois o conceito de chip no CDMA possibilita que as estações transmitam ao mesmo tempo no espectro e em diferentes ondas, uma vez que o chip permite a diferenciação das informações. A segunda afirmativa também é verdadeira, uma vez que a principal característica do OFDM consiste no envio de múltiplas portadoras ao gerar subportadoras. A terceira afirmativa é falsa, pois o OFDM, e não o CDMA, realiza transmissões de dados em paralelo. A quarta afirmativa é falsa, pois o OFDMA agrupa as suportadoras em blocos e o OFDM as intercala. A quinta e última afirmativa está correta, pois o OFDMA deriva do OFDM e permite múltiplos acessos e múltiplos usuários, associando cada usuário a um bloco de subportadoras.
Resposta incorreta.
C. 
F – V – F – F – V.
A sequência correta é V – V – F – F – V.
A primeira afirmativa é verdadeira, pois o conceito de chip no CDMA possibilita que as estações transmitam ao mesmo tempo no espectro e em diferentes ondas, uma vez que o chip permite a diferenciação das informações. A segunda afirmativa também é verdadeira, uma vez que a principal característica do OFDM consiste no envio de múltiplas portadoras ao gerar subportadoras. A terceira afirmativa é falsa, pois o OFDM, e não o CDMA, realiza transmissões de dados em paralelo. A quarta afirmativa é falsa, pois o OFDMA agrupa as suportadoras em blocos e o OFDM as intercala. A quinta e última afirmativa está correta, pois o OFDMA deriva do OFDM e permite múltiplos acessos e múltiplos usuários, associando cada usuário a um bloco de subportadoras.
Resposta incorreta.
D. 
V – F – V – F – F.
A sequência correta é V – V – F – F – V.
A primeira afirmativa é verdadeira, pois o conceito de chip no CDMA possibilita que as estações transmitam ao mesmo tempo no espectro e em diferentes ondas, uma vez que o chip permite a diferenciação dasinformações. A segunda afirmativa também é verdadeira, uma vez que a principal característica do OFDM consiste no envio de múltiplas portadoras ao gerar subportadoras. A terceira afirmativa é falsa, pois o OFDM, e não o CDMA, realiza transmissões de dados em paralelo. A quarta afirmativa é falsa, pois o OFDMA agrupa as suportadoras em blocos e o OFDM as intercala. A quinta e última afirmativa está correta, pois o OFDMA deriva do OFDM e permite múltiplos acessos e múltiplos usuários, associando cada usuário a um bloco de subportadoras.
Você acertou!
E. 
V – V – F – F – V.
A sequência correta é V – V – F – F – V.
A primeira afirmativa é verdadeira, pois o conceito de chip no CDMA possibilita que as estações transmitam ao mesmo tempo no espectro e em diferentes ondas, uma vez que o chip permite a diferenciação das informações. A segunda afirmativa também é verdadeira, uma vez que a principal característica do OFDM consiste no envio de múltiplas portadoras ao gerar subportadoras. A terceira afirmativa é falsa, pois o OFDM, e não o CDMA, realiza transmissões de dados em paralelo. A quarta afirmativa é falsa, pois o OFDMA agrupa as suportadoras em blocos e o OFDM as intercala. A quinta e última afirmativa está correta, pois o OFDMA deriva do OFDM e permite múltiplos acessos e múltiplos usuários, associando cada usuário a um bloco de subportadoras.
5. 
O codificador de canal consiste em um bloco funcional dos sistemas de comunicação de dados sem fio capaz de interagir diretamente com a modulação. Existem funções específicas do codificador e particularidades de funcionamento que, juntas, definem características únicas desse bloco.
Sobre essas particularidades, analise as seguintes sentenças:
I. O espaço e as frequências podem ser adaptados por meio do codificador de canal.
II. A diversidade de tempo pode ser ajustada no bloco funcional responsável pela modulação.
III. A redundância necessária para identificação de erros provém da função de embaralhamento.
IV. A codificação para correção de erros garante uma probabilidade equivalente de 0s e 1s.
V. O entrelaçamento de dados (interleaving) evita concentrar erros em intervalos curtos de tempo.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta.
Resposta incorreta.
A. 
Somente a afirmativa IV está correta.
Somente a afirmativa V está correta, pois o entrelaçamento de dados (interleaving), de fato, busca evitar a concentração de erros em intervalos curtos, empregando algoritmos de distribuição temporal. As diversidades de frequência e espaço podem ser adaptadas na modulação. A diversidade de tempo pode ser ajustada no bloco funcional responsável no codificador de canal. O embaralhamento (scrambling) garante uma probabilidade equivalente de 0s e 1s. A codificação para detecção e correção de erros agrega redundância para facilitar a identificação de erros.
Resposta incorreta.
B. 
As afirmativas II e III estão corretas.
Somente a afirmativa V está correta, pois o entrelaçamento de dados (interleaving), de fato, busca evitar a concentração de erros em intervalos curtos, empregando algoritmos de distribuição temporal. As diversidades de frequência e espaço podem ser adaptadas na modulação. A diversidade de tempo pode ser ajustada no bloco funcional responsável no codificador de canal. O embaralhamento (scrambling) garante uma probabilidade equivalente de 0s e 1s. A codificação para detecção e correção de erros agrega redundância para facilitar a identificação de erros.
Você não acertou!
C. 
As afirmativas II e V estão corretas.
Somente a afirmativa V está correta, pois o entrelaçamento de dados (interleaving), de fato, busca evitar a concentração de erros em intervalos curtos, empregando algoritmos de distribuição temporal. As diversidades de frequência e espaço podem ser adaptadas na modulação. A diversidade de tempo pode ser ajustada no bloco funcional responsável no codificador de canal. O embaralhamento (scrambling) garante uma probabilidade equivalente de 0s e 1s. A codificação para detecção e correção de erros agrega redundância para facilitar a identificação de erros.
Resposta correta.
D. 
Somente a afirmativa V está correta.
Somente a afirmativa V está correta, pois o entrelaçamento de dados (interleaving), de fato, busca evitar a concentração de erros em intervalos curtos, empregando algoritmos de distribuição temporal. As diversidades de frequência e espaço podem ser adaptadas na modulação. A diversidade de tempo pode ser ajustada no bloco funcional responsável no codificador de canal. O embaralhamento (scrambling) garante uma probabilidade equivalente de 0s e 1s. A codificação para detecção e correção de erros agrega redundância para facilitar a identificação de erros.
Resposta incorreta.
E. 
As afirmativas I e IV estão corretas.
Somente a afirmativa V está correta, pois o entrelaçamento de dados (interleaving), de fato, busca evitar a concentração de erros em intervalos curtos, empregando algoritmos de distribuição temporal. As diversidades de frequência e espaço podem ser adaptadas na modulação. A diversidade de tempo pode ser ajustada no bloco funcional responsável no codificador de canal. O embaralhamento (scrambling) garante uma probabilidade equivalente de 0s e 1s. A codificação para detecção e correção de erros agrega redundância para facilitar a identificação de erros.