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Processamento Digital de Sinais Pag 11 VANTAGENS DOS SINAIS DIGITAIS EM RELAÇÃO AOS ANALÓGICOS 1 – A transmissão é mais sólida porque sinais digitais podem suportar melhor o ruído do canal e a distorção, desde que o ruído e a distorção estejam dentro de limites. A mensagem digital na fig 5.12a é distorcida pelo canal, como mostra a fig 5.12b. Se a distorção estiver dentro dos limites, podemos mesmo assim recuperar a mensagem sem erro, porque só precisamos de fazer uma decisão binária de que o pulso recebido é negativo ou positivo. A fig 5.12c mostra a mesma mensagem com a distorção do canal e o ruído. Aqui também a mensagem pode ser recuperada correctamente desde que a distorção e o ruído estejam dentro dos limites. Isso não acontece com os sinais analógicos. Qualquer distorção ou ruído, por mais pequeno que seja, vai distorcer o sinal recebido. a) Sinal digital transmitido b) Sinal recebido distorcido (sem ruído) c) Sinal recebido distorcido (com ruído) d) Sinal regenerado no receptor 2 – A maior vantagem da transmissão de sinais digitais em relação aos analógicos é a viabilidade do uso de repetidores regenerativos nos sinais digitais. Num sistema de transmissão analógico, à medida que o sinal avança ao longo do canal de transmissão, ele vai se tornando mais fraco. No entanto o ruído e a distorção vão se tornando mais fortes, porque são cumulativos. Como consequência disso, a um dado ponto, o sinal praticamente desaparece, destruído pelo ruído. Fazer amplificação não resolve o problema porque amplifica-se o sinal e o ruído na mesma proporção. Portanto a Processamento Digital de Sinais Pag 12 distância máxima que um sinal analógico pode ser transmitido depende da sua potência. Se a distância de transmissão for suficientemente longa, a distorção e o ruído podem se acumular o suficiente para destruir também um sinal digital. O truque é colocar repetidores ao longo do percurso em distâncias suficientemente curtas em que ainda é possível detectar os pulsos digitais antes do ruído os destruir. Em cada estação repetidora os pulsos são detectados, reconstruídos e retransmitidos à próxima estação repetidora. Desta forma os sinais digitais podem ser transmitidos para longas distâncias com maior confiabilidade. O facto de não ser possível essa regeneração periódica do sinal transmitido torna a transmissão analógica menos confiável. O mais importante erro no sinal digital resulta do processo de quantização. No entanto esse erro pode ser reduzido consideravelmente através do aumento do número de níveis de quantização, embora isso tenha como custo o aumento da largura de banda usada pelo sinal no canal de transmissão. 3 – A implementação de hardware digital é mais flexível e permite o uso de microprocessadores, miniprocessadores, comutação digital e circuitos integrados com grande escala de integração. 4 – Sinais digitais podem ser codificados para produzir taxas de erro extremamente baixas, alta fidelidade e privacidade. E também os sinais digitais podem ser processados usando algoritmos sofisticados. 5 – Multiplexar vários sinais digitais é mais fácil e eficiente. 6 – O armazenamento de sinais digitais é relativamente fácil e barato. E é possível procurar e seleccionar informação localizada em dispositivos de armazenamento distantes. 7 – A reprodução de informações digitais é extremamente confiável e não sofre deterioração. Informações analógicas, tais como fotocópias e filmes, por exemplo, perdem qualidade a cada sucessivo estágio de reprodução e têm que ser transportados fisicamente de um lugar para outro, frequentemente com elevados custos. 8 – O custo dos dispositivos digitais tem caído para metade, enquanto o desempenho e a capacidade desses dispositivos tem duplicado no mesmo intervalo de tempo.
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