trabalho física da computação - unip

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP
Ciência da computação
 
Trabalho Bimestral – Meios e Tecnologias de Transmissão de Dados
2025
1 – Transmissão via Cabos
1.1 – Definição e funcionamento básico da transmissão de dados por cabos
A transmissão de dados via cabos é um método de comunicação no qual sinais elétricos (ou pulsos de luz, no caso de fibras ópticas) são conduzidos por um meio físico normalmente metálico ou dielétrico entre dispositivos. Os dados digitais são convertidos em sinais analógicos ou digitais que percorrem o cabo de um ponto a outro.
1.2 – Tipos de cabeamento (características, aplicações)
a) Cabo coaxial
É composto por um condutor central, uma camada isolante, uma malha metálica e uma capa externa. É resistente a interferências e tem uso comum em redes de TV e internet.
b) Cabo de par trançado
Composto por pares de fios de cobre trançados. Reduzem interferências e são amplamente usados em redes locais (LAN).
1.3 – Vantagens e desvantagens
	Tipo de Cabo
	Vantagens
	Desvantagens
	Coaxial
	Alta resistência a ruído, bom desempenho em longas distâncias
	Mais caro que o par trançado, menos flexível, obsoleto em muitas redes
	Par trançado
	Econômico, fácil de instalar, amplamente compatível
	Menor proteção contra ruído (sem blindagem), alcance limitado
1.4 – Aplicações práticas
· Coaxial: TV a cabo, CFTV, redes antigas.
· Par trançado: redes de computadores, telefonia, cabeamento estruturado.
1.5 – Cabeamento intercontinental
a) Funcionamento dos cabos submarinos de dados
São fibras ópticas revestidas por várias camadas de proteção, que transmitem sinais de luz entre continentes.
b) Como são instalados e mantidos
Navios lançam os cabos no fundo do mar. Em áreas rasas, são enterrados. Robôs e sensores identificam falhas para reparo.
c) Importância para a internet global
Cerca de 99% do tráfego mundial passa por esses cabos, garantindo velocidade e baixa latência.
d) Exemplo de rotas submarinas
2 – Ondas eletromagnéticas
2.1 – Definições básicas
Ondas eletromagnéticas são oscilações de campos elétricos e magnéticos que se propagam pelo espaço, inclusive no vácuo.
2.2 – Superposição de ondas
Acontece quando duas ou mais ondas se encontram, somando seus efeitos: construtivamente (reforço) ou destrutivamente (anulação).
2.3 – Coerência e interferência
· Coerência: ondas com fase constante.
· Interferência: sobreposição previsível entre ondas coerentes, criando padrões (como em lasers ou fendas).
2.4 – Transmissão por ondas
A informação é modulada numa onda portadora e irradiada por uma antena transmissora. Uma antena receptora capta e decodifica o sinal.
2.5 – Tipos principais (características, aplicações)
a) Rádio
· Baixa frequência, alto alcance.
· AM/FM, Wi-Fi, comunicação de emergência.
b) Micro-ondas
· Alta frequência, linha de visada.
· Celular, radares, enlaces ponto-a-ponto.
c) Infravermelho
· Curto alcance, linha de visão.
· Controles remotos, sensores.
d) Satélite
· Comunicação global via órbita.
· TV, GPS, internet remota.
2.6 – Frequência, alcance e aplicações típicas
	Tipo de Onda
	Faixa de Frequência
	Alcance
	Aplicações principais
	Rádio
	30 kHz – 300 MHz
	Longo (vários km)
	Rádio AM/FM, Wi-Fi
	Micro-ondas
	300 MHz – 300 GHz
	Médio (km a dezenas de km)
	Celular, radar, micro-ondas
	Infravermelho
	300 GHz – 400 THz
	Curto (metros)
	Sensores, comunicação remota
	Satélite
	1 GHz – 40 GHz
	Global
	TV, GPS, internet por satélite
2.7 – Limitações e interferências comuns
· Rádio: interferência por outros sinais, obstáculos.
· Micro-ondas: sensível à chuva e barreiras.
· Infravermelho: exige linha de visão, não atravessa paredes.
· Satélite: alta latência, depende do clima.
3 – Transmissão por Fibra Óptica
3.1 – Conceito e funcionamento: refração e transmissão de luz
A luz é transmitida por dentro do núcleo da fibra por meio de reflexão interna total, devido à diferença de índice de refração.
3.2 – Princípios de propagação em fibras
Baseia-se na luz refletida várias vezes internamente no núcleo da fibra, permitindo o transporte de dados por longas distâncias com baixa perda.
3.3 – Encapsulamento
Camadas:
· Núcleo: transmite a luz.
· Cladding: reflete a luz de volta ao núcleo.
· Revestimento externo: proteção mecânica e ambiental.
3.4 – Tipos de fibras ópticas
· Monomodo: núcleo fino, longa distância, uso com laser.
· Multimodo: núcleo largo, curta distância, uso com LED.
3.5 – Vantagens em relação aos outros meios
· Alta velocidade
· Longo alcance
· Imunidade a interferência
· Segurança e leveza
3.6 – Desvantagens ou limitações
· Custo inicial elevado
· Fragilidade mecânica
· Instalação técnica complexa
3.7 – Aplicações práticas
· Backbone da internet
· Redes empresariais
· Telecomunicações
· Ambientes críticos (hospitais, data centers)
3.8 – Como é feita a instalação e manutenção
Inclui:
· Lançamento (subterrâneo, aéreo ou interno)
· Fusão óptica (união de fibras com precisão)
· Testes com OTDR (medição de perda e falhas)
· Uso de conectores e racks organizadores
4 – Conclusão
A transmissão de dados é essencial na era digital. Ao analisar diferentes meios — cabos metálicos, ondas eletromagnéticas e fibra óptica — percebe-se que cada um tem vantagens específicas para diferentes aplicações. A escolha correta depende do contexto técnico, da demanda de velocidade e da infraestrutura disponível. O domínio desses conceitos é essencial para profissionais da computação e redes.
5 – Referências
· TANENBAUM, Andrew S.; WETHERALL, David J. Redes de Computadores. Pearson, 2011.
· KUROSE, James F.; ROSS, Keith W. Redes de Computadores e a Internet. 6ª ed.
· INTELBRAS. Diferença entre fibra monomodo e multimodo. https://www.intelbras.com.br
· Submarine Cable Map – https://www.submarinecablemap.com/
· CISCO Networking Academy – Fundamentos de Redes
· TELESÍNTESE. Como funcionam os cabos submarinos. https://www.telesintese.com.br/
image3.png
image4.png
image1.png
image2.png
image5.png