Multiplexação e sinais telegráficos

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APRESENTAÇÃO DA 1a EDIÇÃO
Este trabalho tem o intuito de facilitar o estudo e o acompanhamento
das aulas de Elementos de Telecomunicações do Curso Técnico de Eletrônica.
Após consultar a diversas fontes, não conseguimos adotar um único
livro, em língua nacional, que apresentasse a abrangência de conteúdo minis-
trado.
Com base nos motivos expostos acima, iniciamos uma pesquisa de
livros que abordasse o conteúdo e, a dois anos atrás, começamos o trabalho
de seleção e tradução de textos.
O resultado de nossos esforços estão concentrados em quatro vo-
lumes de apostilas que tratam de todo o conteúdo mínimo necessário à atual
formação do Técnico em Eletrônica, a nível de segundo grau, na disciplina
Elementos de Telecomunicações.
Esperemos que nosso trabalho não seja em vão e que quem ve-
nham a adquirir estes exemplares possam tirar os maiores proveitos na inicia-
ção ao estudo das Telecomunicações.
Belo Horizonte, Março de 1982
Wander José Rezende Rodrigues
WANDER RODRIGUES 2
CEFET - MG
Unidade VI
Multiplexação e Sinal Telegráfico
01 - Introdução à Multiplexação ....................................................................... 7
02 - Princípios Básicos de Multiplex ................................................................. 8
2.1 - Canal de voz ...................................................................................... 9
2.2 - Padronização Internacional ............................................................. 10
2.3 - Modulação ........................................................................................ 11
03 - Aspectos Econômicos .............................................................................. 14
04 - Formação da Banda de Base .................................................................. 16
4.1 - Circuito de voz ................................................................................. 16
4.2 - Canal Programa ............................................................................... 22
4.3 - Níveis e Impedâncias ....................................................................... 23
05 - Sinalização .............................................................................................. 24
06 - Derivações ............................................................................................... 32
07 - Distorção .................................................................................................. 37
08 - Agrupamento de canais ........................................................................... 41
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 3
CEFET - MG
09 - Transmissão de sinais telegráficos em um canal de voz ......................... 44
9.1 - Introdução ........................................................................................ 44
9.2 - Sinal telegráfico ............................................................................... 45
9.3 - Sinal telegráfico modulado ............................................................... 48
10 - Questionário ............................................................................................ 53
11 - Bibliografia ............................................................................................... 61
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CEFET - MG
Índice das Ilustrações
01 - Canal de voz .............................................................................................. 9
02 - Canal de voz invertido e portadora ............................................................ 9
03 - Portadora não modulada ......................................................................... 11
04 - Formas de onda ....................................................................................... 12
a - tom de áudio de freqüência fm ........................................................... 12
b - portadora modulada com o tom fm ..................................................... 12
05 - Espectro de freqüência de AM.................................................................. 13
06 - SSB com portadora suprimida ................................................................. 13
07 - Diagrama em blocos ................................................................................ 17
a - do equipamento mux - demux ............................................................. 17
b - dos modems de canal ......................................................................... 18
c- dos modems de subgrupo .................................................................... 19
08 - Formação da banda base ........................................................................ 21
09 - Demodulação do Subgrupo II .................................................................. 22
a - depois do filtro de entrada do modem ................................................. 22
b - após a primeira demodulação ............................................................. 22
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CEFET - MG
c - após a segunda demodulação ............................................................ 22
10 - Formação do canal programa .................................................................. 23
11 - Diagrama de níveis para o multiplex de 24 canais .................................. 25
12 - Entrada e saída de sinalização no modem de canal ............................... 28
13 - Sinalização contínua e descontínua ........................................................ 29
a - sinalização descontínua ou pulsada ................................................... 29
b - sinalização contínua, tom ausente ...................................................... 30
c - sinalização contínua, tom presente ..................................................... 31
14 - Formação da Banda de base em sistema que permite derivações ......... 32
a - Circuitos de derivação ........................................................................ 33
b - Circuitos de derivação ........................................................................ 34
c - Circuitos de derivação ......................................................................... 35
15 - Quadro I - sistemas com e sem derivações ............................................. 37
16 - Diafonia inteligível e ininteligível ............................................................. 38
17 - Quadro II - Agrupamento de canais ......................................................... 41
18 - Formação da Banda de base ................................................................... 43
a - formação do super grupo básico ......................................................... 43
b - formação do master grupo básico ....................................................... 43
c - formação do super master grupo básico e da banda básica .............. 44
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19 - A letra A do Código do teleimpressor
utilizando o Código CCITT No 2 ............................................................... 46
20 - A letra A transmitida em um sistema de
modulação em amplitude ......................................................................... 49
21 - A letra A transmitida em um sistema de
modulação em freqüência ........................................................................ 50
22 - Códigos telegráficos: CCITT No 2 e ARQ ................................................ 51
23 - Exemplo do emprego do Código CCITT No 2 .......................................... 52
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CEFET - MG
UNIDADE VI
Multiplexação por Divisão de Freqüência
01 - Introdução à Multiplexação
A multiplexação telefônica em freqüência é um ramo da Engenharia
de Telecomunicações. As divisões principais em telecomunicações são: tele-
controle, telemetria, telegrafia,rádio, televisão e radar: Pode-se incluir, tam-
bém, ramos ligados a esses como a sinalização ferroviária.
Quando se fala em multiplex, podemos ter: multiplexagem em fre-
qüência e multiplexagem no tempo. Aqui trataremos de aspectos da multiple-
xagem em freqüência, que chamamos simplificadamente de multiplexagem .
Não se deve, no entanto, esquecer a importância do crescimento dos métodos
de multiplexagem no tempo, como o P.C.M., modulação por codificação de
pulso.
A telefonia em multiplex, ao contrário da telefonia normal, freqüência
vocal, proporciona meios para se juntar várias conversas telefônicas num só
par de fios. Uma conseqüência direta disso é que a transmissão de um dado
número de chamadas telefônicas em multiplex requer menos condutores do
que em cabos de freqüência vocal. Essa vantagem econômica é a única razão
para a existência da multiplexagem telefônica.
Em países onde as condições locais apresentam grandes dificulda-
des para a instalação de cabos devido a montanhas, terrenos rochosos, roubo
de cabo, etc., faz-se uso de rádio - enlaces. Isso não afeta basicamente o
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CEFET - MG
equipamento multiplex telefônico, a única diferença será o meio de transmis-
são entre as duas estações em que estão instalados os equipamentos multi-
plex.
O princípio básico de um sistema telefônico com multiplex é relati-
vamente simples: um dado número de chamadas telefônicas, todas na mesma
faixa de freqüência, freqüências baixas, mas em pares de condutores diferen-
tes, são modulados com freqüências portadoras individuais, freqüências que
transportam a mensagem, de tal maneira que uma faixa contínua de n bandas
de freqüência é obtida e pode ser transmitida em um par de condutores. No
terminal receptor, cada chamada é modulada novamente com sua própria
freqüência portadora sendo enviada ao seu destino num par de fios individu-
al.
Apesar do princípio básico ser simples, o uso de muitas freqüências
diferentes, de altas freqüências, e do processo de modulação envolvido apre-
sentarem muitos problemas, tornam o equipamento um tanto quanto complica-
do. Nas seções seguintes mostraremos com mais detalhes como esses pro-
blemas são resolvidos.
02 - Princípios Básicos de Multiplex
Uma das soluções mais óbvias para o problema da transmissão si-
multânea de vários chamadas foi um sistema em que cada chamada fosse
transposta para uma banda de freqüência diferente. Um tal sistema de bandas
adjacentes deve ser transmitido sem interferência mútua. Na recepção, neces-
sita-se de equipamentos seletivos em freqüência para separar as bandas indi-
viduais, filtros. Os elementos principais que diferem basicamente do equipa-
mento usado para telefonia em freqüência vocal serão portanto os modulado-
res e os filtros.
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2.1 - Canal de Voz
Um canal de voz, espaço de freqüências para uma conversa tele-
fônica, é indicado por um triângulo como na FIG 01.
Figura 01 – Canal de voz de 4,0 kHz.
O ponto mais alto do triângulo indica a maior freqüência de voz.
Dessa maneira, pode-se representar que, como ocorre em alguns casos a
banda foi invertida no espectro de freqüência total, como apresentado na FIG
02.
Figura 02 – Canal de voz invertido e portadora.
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Costuma-se representar uma freqüência portadora por uma flecha
vertical, FIG 02. Deve-se notar que as alturas das flechas e dos triângulos não
tem nenhuma relação com as amplitudes relativas do sinal naquela freqüência
particular. A base do triângulo indica a faixa de freqüência ocupada por um ca-
nal e a parte sombreada representa a banda efetiva de voz transmitida.
Na verdade, as freqüências naturais da voz humana vão de 50 Hz a
l5 kHz, cerca de oito oitavas. A transmissão de uma faixa tão grande de fre-
qüências, no entanto, tornaria o equipamento muito caro; além disso, experi-
ências cuidadosas revelam que uma redução da banda para 300 Hz a 3400 Hz
reduz a inteligibilidade somente em 8,0 %. Faz-se um compromisso entre custo
e a qualidade e aceita-se, geralmente em engenharia telefônica, a faixa de
300 Hz a 3400 Hz.
2.2 - Padronização Internacional
Como em muitos outros ramos da Engenharia, tornou-se gradual-
mente visível a necessidade de cooperação e padronização internacional para
se construir e operar equipamentos de telecomunicações em geral, e sistemas
de multiplex em particular.
Por exemplo, precisou-se de um consenso internacional sobre a fai-
xa de freqüência telefônica de 300 Hz a 3400 Hz. O organismo internacional
que se preocupa com a padronização no campo telefônico é o Comité Con-
sultatif Internacional Téléphonique - CCITT - que faz parte da Union Internaci-
onal des Télécommunications - UIT. Desde o término da Segunda Guerra
Mundial, a UIT que remota às primeiras décadas do século, é uma organização
técnica das Nações Unidas.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 11
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2.3 – Modulação
Um sistema de multiplex pode empregar modulação em amplitude,
AM. Como a modulação em amplitude precisa de uma faixa de freqüências
menor, é o método preferido e por isso será descrito a seguir. Consideremos
uma freqüência portadora fc como na FIG. 03.
Figura 03 – Portadora não modulada.
Se fizermos com que a amplitude dessa portadora varie conforme
um tom de áudio, tom audível, de freqüência fm como indicado na FIG 04a, se
fc >> fm a envoltória da portadora reproduzirá a forma de onda do tom de áu-
dio, FIG. 04b. Teremos assim um AM.
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Figura 04 – Formas de ondas: A – Tom de audiofreqüência – fm.
B – Portadora modulada com o tom fm.
Podemos também modular a portadora com formas de ondas mais
complexas, como as resultantes de um conversa telefônica. Se representar-
mos um canal telefônico no domínio das freqüências, veremos que a modula-
ção em amplitude, AM, traz as seguintes conseqüências observadas na FIG.
05:
01 - aparece a portadora na freqüência fc.
02 - aparecem duas bandas laterais em torno de fc, uma sendo a
soma das freqüências do canal de voz com a portadora, a outra sendo a dife-
rença. As duas bandas resultam de termos a representação matemática do
canal de voz, de maneira simétrica, também para freqüências negativas.
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Figura 05 – Espectro de freqüência de AM.
Pode-se provar que a potência transmitida na portadora é muito
maior do que a potência necessária para transmitir as bandas laterais. Como a
portadora não contém nenhuma informação, costuma-se suprimi-la.
Além disso, o conteúdo de informação das bandas laterais é exata-
mente o mesmo, já que uma é simétrica da outra. Assim, transmitindo as duas
bandas, precisamos do dobro da faixa estritamente necessária. Filtrando uma
das bandas, chegamos ao sistema de SSB - Single Sideband, Banda Lateral
Única, apresentada na FIG. 06, que aproveita o dobro de canais.
Figura 06 – SSB com portadora suprimida.
WANDER RODRIGUES 14
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Esse sistema, se suprimida a portadora, requer equipamento na re-
cepção que restaure a portadora. Para isso, deve haver um alto grau de esta-
bilidade no equipamento gerador de portadora, já que os erros da transmissão
e recepção podem se somar. O equipamento, sendo mais complicado, será
mais caro, o que pode ser compensado pelo aproveitamento de mais canais.
Finalizando o que foi dito sobre modulação, recordemos que as
bandas laterais são obtidas:
01 - a banda superior, por soma da freqüência portadora com as
freqüências do canal fc + fm;
02 - a banda inferior, por diferença da portadora com as freqüên-
cias do canal fc - fm. Essas operações de translação de freqüências são co-
mumente chamadas de batimento.
Para a demodulação, translação do sinal modulado para a freqüên-
cia vocal, fazemos o seguinte:
01 - banda inferior: efetuamos o batimento da portadoracom as fre-
qüências do canal fc - ( fc - fm ) = fm;
02 - banda superior: batimento das freqüências do canal com a
portadora ( fc + fm ) - fc = fm .
03 - Aspectos Econômicos
Se o uso do multiplex telefônico numa determinada rota é conside-
rado, será essencial ponderar as conseqüências econômicas, porque a multi-
plexagem telefônica não oferece vantagens importantes em relação à telefonia
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de freqüência vocal. O resultado de tal comparação de custos dependerá prin-
cipalmente de dois fatores:
01 - o comprimento da rota em questão;
02 - o número de conversas a serem transmitidas simultaneamente,
isto é, o número de canais necessários.
Quanto maior o comprimento do circuito, maior a economia em con-
dutores e repetidores superará o custo das duas estações terminais.
Além disso, uma dada parte do equipamento, como geradores de
portadora e sistemas de alarmes, será sempre necessária, quase indepen-
dente do número de canais. Isso tende a reduzir o custo por canal à medida
que aumenta o número de canais.
Quando os dois fatores mencionados forem conhecidos, deve-se
tomar uma decisão com respeito ao tipo de sistema de multiplex telefônico a
ser utilizado. Em vista das muitas possibilidades, isso usualmente requer con-
siderações muito cuidadosas.
Quanto ao tipo de sistema multiplex, pode haver variações de acor-
do com o espaçamento entre canais.
O sistema que descrevemos a seguir usa um espaçamento entre
portadoras de 4,0 kHz. Isso significa que os filtros usados para separar os ca-
nais individuais devem satisfazer especificações rígidas, pois o espaço entre
dois canais na banda de base, faixa de freqüências que os canais ocupam em
conjunto, é relativamente pequeno ( 300 + 600 = 900 Hz ). Se as portadoras
de canal forem espaçadas de 6,0 kHz, ou mesmo 8,0 kHz, o espaço de fre-
qüências entre dois canais é consideravelmente maior e os filtros serão menos
caros. Como os filtros representam uma parcela apreciável do custo total do
equipamento, um sistema será mais barato se o espaço entre canais for maior.
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Por outro lado, o número de canais que podem ser transmitidos será reduzido
se aumentarmos o espaçamento de canais.
04 - Formação da Banda de Base.
4.1 - Circuito de Voz.
Será descrito o circuito de transmissão e recepção de um equipa-
mento multiplex. Particularizaremos para o equipamento da Phillips, 8TR 311,
para 24 canais, mas a análise vale para qualquer sistema de multiplex.
Consideremos as FIG. 7A e 7B. Cada canal de voz entra através de
uma híbrida 1. A híbrida é um dispositivo que muda o circuito de dois fios, tanto
para a transmissão como para a recepção, em circuito a quatro fios, dois para
a transmissão e dois para a recepção. É interessante que o assinante da linha
telefônica tenha circuito a dois fios, pois é nas linhas dos assinantes que se
concentra o investimento em cabos.
Em seguida, o sinal entra no modem de canal, assim chamado
porque serve para modular e demodular o canal. Ao entrar no modem, FIG.
7B, um filtro passa - faixa 2 seleciona a faixa de voz, que é aplicada a um mo-
dulador 3, cuja freqüência portadora é chamada de portadora de canal. As
portadoras de canal são de 12, 16, 20, 24, 28, 32 kHz, modulando assim seis
canais. Na saída do modulador temos duas bandas laterais; a portadora já é
suprimida pelo próprio modulador. O modulador é seguido por um filtro passa -
faixa 4, que separa a banda lateral superior.
Os seis canais assim modulados formam um subgrupo, que vai de
12 a 36 kHz. Repetindo esse procedimento, teremos até quatro subgrupos,
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Figura 07A – Diagrama em blocos do equipamento mux-demux.
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Figura 07B – Diagrama em blocos do modem de canal mais a híbrida.
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Figura 07C – Diagrama em blocos dos modems de subgrupo.
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para um total de 24 canais. Cada subgrupo precisa ocupar uma faixa, de ma-
neira a termos os 24 canais multiplexados em freqüência, ocupando uma faixa
de 12 a 108 kHz, a assim chamada banda base ou banda básica. Isso é con-
seguido através dos modens de subgrupo, que transladam os subgrupos
nas freqüências apropriadas. O primeiro subgrupo pode ir diretamente, sem
novas modulações, pois já ocupa a faixa de 12 a 36 kHz. O segundo subgrupo
entra no modem de subgrupo correspondente, onde é modulado com 120 kHz
5, filtrada a faixa lateral inferior 6, de 84 a 108 kHz. Nota-se que essa faixa
está invertida ( 120 - ( 12 ... 36 )) = ( 108 ... 84 ) kHz. Em seguida, modula-se
com 144 kHz 7 e filtra-se novamente a faixa lateral inferior 8, que estará na po-
sição normal ( 144 - ( 108 ... 84 ) = ( 36 ... 60 ) ) kHz.
De maneira análoga obtém-se os outros subgrupos, da maneira es-
quematizada na FIG. 08.
A atenuação introduzida até esse ponto não é desprezível. Por isso,
um amplificador 9 eleva o nível da Banda de Base para que o sinal tenha nível
suficiente ao chegar na próxima estação através de fio ou de rádio, ou guia de
onda, etc.
Na transmissão por cabos e rádio, as freqüências mais altas são
mais atenuadas que as baixas. Para se contornar esse efeito, a estação repe-
tidora 11 é precedida por um equalizador 10, um circuito que fará com que as
freqüências mais baixas sejam mais atenuadas que as mais altas, dando as-
sim uma atenuação uniforme para todas as freqüências envolvidas. Nota-se
que nas várias unidades do multiplex mencionadas há uma série de elementos
que foram omitidos para maior clareza e brevidade, como atenuadores, ampli-
ficadores, equalizadores, etc..
A Banda de Base, depois de passar por estações repetidoras, chega
a estação terminal receptora. Na FIG. 7A, vê-se que a Banda de Base, depois
de passar pelo amplificador de recepção 9' aplicada a quatro filtros passa -
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CEFET - MG
faixa em paralelo 8'. Esses filtros são basicamente idênticos aos usados na
transmissão. Cada filtro seleciona uma faixa diferente, de 36 kHz de largura,
correspondente ao subgrupo em questão e os subgrupos são demodulados
individualmente 7'. Um demodulador é idêntico a um modulador, tem o mesmo
símbolo, tanto no circuito, como na operação. Bate-se o subgrupo com a por-
Figura 08 – Formação da banda básica ou banda base.
WANDER RODRIGUES 22
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tadora em questão, FIG. 09, eliminando-se a banda superior indesejável por
um filtro passa - faixa; com uma ou duas demodulações, o subgrupo entra nos
seis filtros passa - faixa 4' em paralelo, nos modems de canal. De maneira
análoga, o subgrupo é dividido em seis canais que, demodulados 3', deixam o
multiplex e entram na central telefônica, pela híbrida. À primeira vista, o filtro
passa - baixa 2' pode parecer supérfluo porque as freqüências que suprime
estão além do alcance do ouvido humano. Contudo, a banda lateral superior
pode interferir com outros moduladores do sistema.
Figura 09 – Demodulação do subgrupo II: A – depois do filtro
de entrada do modem. B – após a primeira demodulação.
C – após a Segunda demodulação.
4.2 - Canal Programa
Às vezes torna-se necessária a transmissão de um programa de ra-
diodifusão, seja para dar notícias numa cadeia nacional ou internacional, seja
para transmitir música. Para tal, reserva-se um certo número de canais, ao
conjunto dos quais se denomina canal programa O canal programa é geral-
mente injetado diretamente no amplificador de transmissão e é retirado do am-
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plificador de recepção. Por isso necessita-se um sistema à parte para fazer a
modulação do canal programa.
A FIG. 10 é um esquema de obtenção do canal num sistema parti-
cular de multiplex, mostrando inclusive a possibilidade detransmitir programas
estereofônicos.
Figura 10 – Formação do canal programa.
4.3 - Níveis e Impedâncias
O próximo conceito a ser considerado é o casamento de impedân-
cias que significa que um circuito de transmissão tendo uma impedância Z
deve ser terminado pela mesma impedância Z. A mesma condição é expressa
pela exigência de que um circuito de transmissão, aberto num ponto arbitrário,
deve apresentar a mesma impedância em ambas as direções. O fundamento
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CEFET - MG
dessas condições, que serão encontradas constantemente como um princípio
decisivo na engenharia de transmissão, o seguinte: a tensão e a corrente num
circuito telefônico constituem uma onda progressiva, que se propaga na dire-
ção de transmissão. Se o circuito estiver terminado corretamente, ou melhor
casado, a onda progressiva não sofrerá interferência; se a terminação for in-
correta, uma parte da energia da onda será refletida e refluirá, na direção
oposta à transmissão normal. Além da perda de potência resultante, isso pode
causar sérias distorções do sinal se os componentes utilizados no circuito fo-
rem de natureza não linear.
Por essas considerações, pode-se entender a necessidade de um
sistema de transmissão apresentar um diagrama de níveis. Em tal diagrama
devemos indicar a impedância correta em determinados pontos do circuito e,
estando essas impedâncias corretas, qual o nível que devemos medir nesses
pontos. Como exemplo, temos na FIG. 11 um diagrama de níveis do sistema
demostrado anteriormente, para 24 canais.
Observe que o diagrama apresenta valores diferentes de níveis,
conforme o sentido, de transmissão, a flecha para a direita, ou recepção, a fle-
cha para a esquerda. Os valores em dB são referidos ao ponto X = 0 dBr ou
R = 0 dBr.
05 - Sinalização
Para se efetuar uma chamada telefônica, é necessário primeira-
mente transmitir a informação de que se deseja estabelecer a conexão e cha-
mar o assinante desejado.
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CEFET - MG
X = 0 dBr T = -7dBr R = 0 dBr Y = -7 dBr
Figura 11 – Diagrama de níveis para o multiplex de 24 canais.
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Cada canal individual deve prover os meios para isso; em outras
palavras, cada canal deve ter possibilidade de sinalizar. Quando se trabalha
com freqüência vocal emprega-se para isso um sinal DC ou um tom na fre-
qüência de 50 Hz ou mais baixa. Deve-se usar um método diferente para sis-
temas multiplex, porque o projeto dos filtros determinam o limite inferior da fai-
xa de freqüência do canal, que é cerca de 300 Hz. Naturalmente, o tom usado
para sinalização deve estar situado dentro da faixa de freqüência transmitida.
Podemos visualizar então duas possibilidades diferentes:
01 - a freqüência de sinalização está dentro da faixa de voz efetiva,
de 300 a 3400 Hz; sinalização in - band, dentro da faixa;
02 - a freqüência de sinalização está acima da faixa de voz efetiva,
isto é, entre 3400 e 4000 Hz; sinalização out - of - band, fora da faixa.
Nos consideramos outros métodos de sinalização que empregam
dois ou mais tons de sinalização, pois são pouco usados para multiplex em
freqüência. Cada um dos sistemas de sinalização mencionados tem suas ca-
racterísticas próprias.
No sistema in - band, o tom de sinalização segue o percurso de
transmissão de voz do começo ao fim; sinalização end - to - end, isto é, de
extremidade - a - extremidade.
Na sinalização out - of - band, o tom de sinalização deve ser de-
tectado em cada ponto intermediário onde houver demodulação para freqüên-
cia de voz, após o que deve ser reinjetado; sinalização link - to - link, isto é
enlace - a - enlace.
A sinalização out - of - band permite a transmissão de impulsos de
medição durante a conversão; em qualquer sistema de sinalização in - band
isso não pode ser feito sem causar interferência.
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De maneira geral, a transmissão de condições de sinalização entre
conexões pode ser descrita como se segue: as condições de sinalização a se-
rem transmitidas numa comutação são convertidas em pulsos por um conjunto
de reles associados com a central de comutação. A duração desses impulsos
é característica para a condição a ser sinalizada. Os impulsos são usados para
controlar uma chave eletrônica na unidade de canal, que serve para transmitir
ou interromper o tom de sinalização. Na extremidade receptora, o tom de sina-
lização é detectado no receptor de sinalização e convertido em impulsos. Estes
são transferidos para o conjunto de reles para serem reconvertidos nas condi-
ções de sinalização que podem ser processadas pelos equipamentos de co-
mutação. Com sinalização in - band um tom com freqüência entre 300 e 3400
Hz, por exemplo, 3000 Hz é usado para transportar os pulsos de sinalização
através do equipamento multiplex. Essa sinalização de 3000 Hz é injetada no
circuito de voz na comutação. No outro terminal esse sinal é detectado num
receptor de sinalização incorporado à unidade de canal. Entretanto, normal-
mente a voz também contém 3000 Hz, mas sempre juntamente com outras
freqüências. Por isso o receptor de sinalização contém um circuito lógico que
bloqueia o receptor se sinais de 300 Hz entram no receptor simultaneamente
com outras freqüências. Desta forma, a voz não poderá simular uma sinaliza-
ção.
Com sinalização out - of - band, geralmente 3825 Hz, o lado trans-
missor da unidade de canal contém um filtro passa - baixa, que suprime as fre-
qüências acima de 3400 Hz. Dessa forma, uma componente da voz de 3825
Hz pode entrar no equipamento multiplexador e o circuito lógico no receptor de
sinalização pode ser omitido. Mas nesse caso, a sinalização deve ser injetada
no lado da transmissão da unidade de canal depois do filtro passa - baixa. Por
isso a sinalização não passa pela híbrida, mas sim por um circuito à parte que
normalmente contém conversores de sinalização, unidades que ajudam a con-
verter pulsos em tons de freqüência desejada e vice-versa. A injeção de sinali-
zação na unidade de canal é, de maneira geral, realizada por um diodo que
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está normalmente cortado, polarizado por uma tensão DC. Durante a sinaliza-
ção uma tensão negativa, ou terra, é aplicada por um fio especial para a sinali-
zação, fio M - o multiplex - a essa chave eletrônica. Esses pulsos de tensão
fazem o diodo conduzir o que por sua vez permite a sinalização de 3825 Hz
passar para o equipamento multiplex, FIG. 12. O filtro passa - faixa impede a
interferência de sinais espúrios da central com a sinalização. No outro terminal,
o receptor de sinalização incorporado à unidade de canal, traduz esses pulsos
de 3825 Hz novamente para a tensão negativa, ou terra, por um contato fe-
chado através de um fio especial para a sinalização, fio E, para a comutação,
exchange, até a comutação. Nesse lado, um filtro passa - baixa no circuito de
voz impede que pulsos de medição possam ser ouvidos pelo assinante durante
a conversa. Por isso devemos usar a sinalização fora da faixa se necessitar-
mos de pulso de medição.
Figura 12 – Entrada e saída de sinalização no modem de canal.
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CEFET - MG
Também para a sinalização de tom contínuo uma freqüência fora da
faixa vocal tem de ser usada. Há métodos com tom de sinalização durante a
conversa, tom presente ou ocupado, e com tom durante o tempo em que o ca-
nal não está sendo usado, tom ausente ou vago. Na FIG. 13 temos alguns es-
quemas de sinalização contínua e descontínua. Nota-se a direção chamada;
de A para B e as várias etapas que precedem e seguem a conversão propria-
mente dita e que precisam ser transmitidas por meio de sinalização: retirar o
fone do gancho, discar, receber a informação de que a chamada foi respondi-
da, desligar o telefone A, desligar o telefone B. A sinalização do tom contínuotem a vantagem de supervisionar continuamente o canal. Em freqüências vo-
cal, a central coloca uma tensão DC nos fios chamados a e b o que representa
uma supervisão da conexão. A sinalização de tom contínuo dá a possibilidade
de se usar o mesmo princípio para a conexão com multiplex, e essa uniformi-
dade simplifica os dispositivos de reles na central de comutação.
Figura 13A – Sinalização descontínua ou pulsada.
WANDER RODRIGUES 30
CEFET - MG
Figura 13B – Sinalização contínua, tom ausente.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 31
CEFET - MG
Figura 13C – Sinalização contínua, tom presente.
Na verdade, a sinalização é um assunto bem mais vasto, que per-
mite supervisionar a chamada em si, por meios de códigos, como o MEC - fre-
qüência multi - compelida, os assinantes, as várias etapas do circuito tele-
fônico, as tarifas telefônicas, etc..
Para finalizar, vejamos algo sobre níveis de sinalização. Distingimos
dois níveis para sinalização: alto e baixo. A sinalização descontínua tem um
nível relativamente alto, geralmente em torno de -5 dBmO, em relação a um
nível de referência na central de comutação. Já a sinalização contínua deve
ser em nível baixo, pois sendo ininterrupta interferiria com o canal de voz se
tivesse um nível relativamente alto. O nível baixo é em torno de -18 dBmO.
WANDER RODRIGUES 32
CEFET - MG
06 - Derivações
Numa estação repetidora pode haver necessidade de se derivar
certos canais ou grupos de canais da direção de transmissão principal para
uma outra direção, ou para serem demodulados na própria estação repetidora,
por exemplo para servirem uma área vizinha da repetidora. A FIG. 14 mostra
alguns exemplos de derivações. Na parte superior dos diagramas vê-se como
os canais se dividem nas diferentes direções. As linhas tracejadas, em cima,
mostram que os canais derivados também vão na direção principal.
Figura 14 – Formação da banda básica em sistema que permite derivação.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 33
CEFET - MG
Figura 14A – Circuitos de derivação.
WANDER RODRIGUES 34
CEFET - MG
FIgura 14B – Circuitos de derivação.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 35
CEFET - MG
Figura 14C – Circuitos de derivação.
WANDER RODRIGUES 36
CEFET - MG
Entretanto, esses canais não são usados na estação terminal por
exemplo omitindo as unidade de canal correspondentes. Na parte inferior dos
diagramas mostra-se um esquema possível dos sub-bastidores, onde são
montadas as unidades do equipamento, na repetidora.
Na FIG. 14 o meio de transmissão é o rádio. Tanto quanto concerne
à derivação, o enlace poderia ser também por cabo.
Como exemplo prático, recordemos que o sistema 8TR 311, da Phi-
llips, para 24 canais, ocupa a faixa de 12 a 108 kHz. Esse sistema tem a pos-
sibilidade de ser usado em derivações de seis ou doze canais. Entretanto, para
separar canais precisamos de filtros, que não podem separar exatamente os
canais nas freqüências que desejamos. Por esse motivo, esse sistema passa a
ocupar as faixas de 6 a 54 kHz e de 60 a 108 kHz. A faixa de 54 a 60 kHz ser-
ve como proteção para os cortes devidos aos filtros e assim não se perdem
canais. A FIG. 14 nos mostra a formação da Banda de Base de 6 a 108 kHz.
Deve-se comparar essa figura com a FIG. 08. Vê-se que no sistema de 6 a 108
kHz, as portadoras são diferentes para o segundo subgrupo ( 96 a 114 kHz ) e
que o primeiro subgrupo também sofre modulação ( com 120 e 114 kHz ).
O quadro seguinte contém as várias possibilidades de se combinar
os subgrupos, designados por letras maiúsculas, os modems de subgrupo utili-
zados, dados por algarismos romanos, e o número de amplificadores necessá-
rios, pois sempre que há uma derivação, o novo percurso necessita de um
amplificador de transmissão e outro de recepção. Nota-se que podemos usar a
mesma faixa, os mesmos subgrupos, duas vezes, desde que destinam a luga-
res diferentes, e que podemos usar o sistema de 12 a 108 kHz em derivação,
sempre que houver demodulação até a freqüência vocal na repetidora - é o
caso de ( A + B ) ( C + D ).
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 37
CEFET - MG
Figura 15 – Quadro I – Sistemas com e sem derivação.
07 - Distorção
Analisaremos nessa seção os fatores ou fenômenos que causam
distorção nas conversações telefônicas: interferência e ruído.
Comecemos por fenômenos de interferência:
WANDER RODRIGUES 38
CEFET - MG
Um fenômeno muito mais importante em multiplex do que em fre-
qüência vocal é a diafonia, que ocorre quando a energia de um circuito é
transferida para outro circuito através de conexões indesejadas. Nos sistemas
multiplex, com suas altas freqüências e grandes relações locais de potência do
sinal entre duas direções de transmissão, esse efeito deve ser considerado
muito cuidadosamente. Para circuitos de transmissão de voz, a exigência usual
é que o sinal interferente esteja a pelo menos 70 dB abaixo do sinal desejado;
para circuitos de transmissão de programas a exigência é freqüentemente de
80 dB, por ser a qualidade da música mais facilmente afetada do que a quali-
dade da conversação.
As duas formas possíveis de diafonia são chamadas de diafonia in-
teligível, quando a faixa de freqüência vocal tem o mesmo sentido que a in-
terferência, e a diafonia ininteligível, quando o sentido é invertido.
Num sistema multiplex com espaçamento entre as portadoras de
canal de 4 kHz, por exemplo, um tom de 800 Hz transmitido num canal pode
aparecer em outro canal como 800 Hz: é a diafonia inteligível, veja a FIG. 16.
Pode também aparecer como 4000 - 800 = 3200 Hz, é a diafonia inteligível. Do
ponto de vista de manter a conversação privada, a atenuação da diafonia inte-
ligível deve ser muito maior do que a da diafonia ininteligível.
Figura 16 – Diafonia inteligível e ininteligível.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 39
CEFET - MG
Faz-se também uma distinção entre a diafonia próxima e a diafo-
nia distante. Isso depende dos dois assinantes envolvidos estarem no mesmo
lado ou em lados diferentes do circuito.
A gravidade da interferência é a mesma em ambos os casos, mas a
maneira em que ocorre é diferente; assim tomam-se medidas diferentes para
remedia-la.
A qualidade de transmissão duma conversação também é afetada
consideravelmente pela distorção do sinal. Faz-se uma distinção entre três
categorias: distorção linear, distorção não linear e distorção de fase.
A distorção linear ocorre quando a atenuação num circuito não é
uniforme para todas as freqüências transmitidas. Os circuitos equalizadores
referidos na seção anterior mantêm esse tipo de distorção dentro de limites
permissíveis.
A distorção não linear é causada quando um elemento do circuito
tem uma impedância variável dependendo do valor da tensão ou corrente. Isso
causa distorção do sinal, que dá origem a harmônicas superiores da freqüência
fundamental
As fontes dessa distorção são as características não lineares dos
componentes de amplificadores, isto é, transistores, diodos semicondutores e
o ciclo de histeres de circuitos magnéticos. Além das harmônicas superiores da
freqüência fundamental, várias freqüências podem ser misturadas, o que re-
sulta em freqüências iguais as somas e diferenças das freqüências em jogo;
nesse caso usa-se o termo intermodulação. A intensidade desse tipo de dis-
torção é expressa numa relação de tensões ou em dB.
Finalmente, o termo distorção, ou atraso de fase é usado para in-
dicar o fenômeno de o tempo de trânsito dum circuito não ser uniforme para
WANDER RODRIGUES 40
CEFET - MG
todas as freqüências. Essa distorção aumenta com a largura de faixa transmi-
tida, e é expressa em milisegundos.
A seguir, relacionado com a distorção introduzida por ruído, temos o
conceito de relação sinal - ruído, isto é, a potência do sinal dividida pela potên-
cia do ruído, usualmente expressa em dB. A potência de ruído que estásem-
pre presente num grau considerável em qualquer circuito multiplex, é causada
por fontes tais como microfone do assinante, amplificadores, transitórios de
chaveamento de reles, fontes, diafonia e ruído térmico. Para se manter o nível
do sinal suficientemente acima do nível do ruído, não se permite usualmente
que a potência do sinal caia abaixo de -70 dBm. Esse limite é decisivo para o
comprimento das seções de repetidoras num sistema. Entretanto, o nível do
sinal não está limitado apenas por um mínimo, mas também por máximo, em
vista do alcance de potência dos amplificadores empregados, por um lado, e
pela diafonia permissível, por outro lado.
Como ponto final podemos mencionar o efeito limitador dum sis-
tema multiplex. Se transitórios de chaveamento da central de comutação pe-
netrarem no sistema multiplex, ou se um canal estiver oscilando, assobiando,
devido a um circuito de híbrida defeituoso ou amplificador, esses sinais exces-
sivamente fortes causam uma tal sobre excitação das repetidoras que tem de
amplificar todos os canais dum sistema - que todos os outros canais são tam-
bém afetados. Para se evitar isso, cada canal possui uma limitação caracterís-
tica, circuito limitador, tal que qualquer aumento do nível de entrada aplicada
ao circuito limitador nunca causará um aumento do nível de saída maior do
que, por exemplo, 20 dB. A condição implícita, naturalmente, é que esses 20
dB adicionais possam ser acomodados pelo equipamento.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 41
CEFET - MG
08 - Agrupamento de Canais
Na prática é desejável que possa haver conexões entre sistemas
multiplex com diferentes números de canais e de diferentes fabricantes. Assim,
o CCITT dá recomendações para as faixas de freqüências entre as etapas su-
cessivas de modulação, começando com sistemas de baixa capacidade de
seis, doze e vinte quatro canais, passando pelos assim chamados sistemas de
média capacidade, 300 canais, até de alta capacidade de 900 canais em di-
ante.
De acordo com as faixas padronizadas pelo CCITT, podemos formar
a seguinte tabela da FIG. 17.
Figura 17 – Quadro II – Agrupamento de canais.
Vemos no quadro que cada agrupamento básico contém um piloto.
Esta é uma freqüência inserida entre dois canais de voz, daí a estranheza de
números como 84,08, e que é transmitida continuamente da estação terminal
WANDER RODRIGUES 42
CEFET - MG
num nível fixado. No terminal receptor, um receptor de piloto compara o nível
de piloto que chega com uma tensão de referência. Se o desvio do nível exce-
de as tolerâncias, o receptor de piloto poder acionar um alarme ou aplicar uma
tensão de controle a um amplificador no circuito de transmissão, mudando en-
tão o ganho desse amplificador. Tal mudança no ganho pode ser realizada
mediante várias maneiras. Por exemplo, um resistor dependente da tensão
pode ser colocado na realimentação do amplificador, de tal modo que a cor-
rente de controle passe também através desse resistor. A intensidade da cor-
rente de controle determinará então a impedância do circuito de realimentação
e, portanto, o ganho.
Além dessa função de corrigir automaticamente o ganho, podemos
localizar onde se deu o defeito, pois dispomos geralmente de vários pilotos,
que seguem cada um com uma parcela dos canais, através das derivações
nas diferentes rotas. À medida que cresce o número de canais e o número de
derivações, o uso de piloto torna-se recomendável e útil, sendo um meio de
supervisão e/ou controle de nível.
O sistema de vinte e quatro canais já estudado tem dois pilotos pos-
síveis: o de 84,08 kHz, com nível de -20 dBmO e que é o piloto de grupo bási-
co e o de 60 kHz, nível de -10 dBmO, que pode servir para sincronizar o siste-
ma com outros sistemas. Nesse sistema, o piloto desejado é injetado no ampli-
ficador de transmissão e recebido no amplificador de recepção, de onde vai
para os circuitos do receptor de piloto e de alarme. Na FIG. 18, mostramos a
formação dos agrupamentos básicos e seus pilotos. A FIG. 18c, mostra ainda
a formação da banda básica, elemento para se formar possíveis agrupamentos
maiores. Ela nada mais é do que o super master grupo básico transladado
para uma freqüência mais baixa.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 43
CEFET - MG
↑↑↑↑ - Portadora T - Piloto
Figura 18 – Formação da banda básica. A – formação do
super grupo básico.
↑↑↑↑ - Portadora T - Piloto
Figura 18 – Formação da banda básica. B – formação do
master grupo básico.
WANDER RODRIGUES 44
CEFET - MG
↑↑↑↑ - Portadora T - Piloto
Figura 18 – Formação da banda básica. C – formação do
super master grupo básico e da banda básica.
09 - Transmissão de Sinais Telegráficos em um Canal
de Voz
9.1 - Introdução
Apesar de que a telegrafia tenha surgido historicamente antes da
telefonia, e que, no início, a telefonia se baseasse para seu desenvolvimento
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 45
CEFET - MG
nos recursos tecnológicos apresentados pela telegrafia, nos tempos atuais, o
quadro sofreu uma verdadeira inversão.
A realidade é que a demanda de serviços telefônicos é muito mais
intensa e com a evoluo das técnicas de comutação e de transmissão em faixa
larga, as telefonias urbana e interurbana conseguiram estabelecer-se em ní-
veis econômicos e tiveram um incremento considerável. Como as exigências
em telegrafia são atualmente bem menores que as exigências para telefonia e
o emprego da multiplexação por divisão de freqüência, do sinal telegráfico,
permite o uso em caracter bastante econômico dos equipamentos de transmis-
são telefônica para realizar as comunicações telegráficas.
Mesmo em área urbana, o lançamento dos cabos telefônicos aéreos
ou subterrâneos suplantou economicamente o lançamento dos cabos aéreos
telegráficos. Desta forma, hoje em dia a tendência da telegrafia é ser um sub-
produto da telefonia.
9.2 - Sinal Telegráfico
Os equipamentos telegráficos trabalham usualmente em dois esta-
dos: presença e ausência de corrente (DC) e a tendência atual é a do emprego
de teleimpressoras – teletipos - nos terminais. Para estes equipamentos os
comandos são todos originados a partir de um motor de velocidade regulada e
há a necessidade de sincronizar o início e o fim de cada seqüência de ope-
rações de codificação e decodificação dos caracteres.
A FIG. 19 a seguir mostra o exemplo típico de um sinal codificado,
empregado na comunicação entre teleimpressoras. Observa-se que o sinal ini-
cia por um elemento de código de espaço, e termina por um elemento de códi-
go de marca. No meio existem cinco elementos de código que podem formar
WANDER RODRIGUES 46
CEFET - MG
qualquer combinação possível de marcas e espaços e de acordo com o parti-
cular aspecto da combinação se identifica o caracter.
Figura 19 – A letra A do código de teleimpressor
utilizando o código CCITT N0 2.
Do exposto acima, resulta que o número de caracteres identificáveis
por um tal critério é a combinação de cinco elementos dois entre cinco, corres-
pondendo a um total de 32 combinações possíveis, permitindo, portanto, ca-
racterizar todas as vinte e seis letras do alfabeto, incluindo as letras K, W e Y
não oficiais na língua portuguesa, mas adotado em qualquer teclado de má-
quina de escrever, e ainda com sobra de seis códigos que tem ainda as se-
guintes utilizações:
Dois, usualmente denotados por letras LTRS e números FIGS, per-
mitindo ampliar o uso do teleimpressor por meio de um recurso semelhante ao
da máquina de escrever, isto é, cada tipo tem dois caracteres, um superior e
um inferior, e os códigos comandam a posição do cilindro de papel de forma a
permitir a gravação do caracter inferior LTRS ou o superior FIGS.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 47
CEFET - MG
Três, são utilizados como auxiliares para a apresentação de um boa
grafia do texto: comando de espaçamento entre letras, comando de retorno de
carro e o comandode mudança de linha.
Um código é usualmente pedido e utilizado em certas combinações
bastante especiais.
A FIG. 19 apresenta também a relação existente entre a largura dos
pulsos que compõe o sinal telegráfico. Tanto o elemento de partida, START
quanto os elementos portadores de informação, os cinco intermediários, tem a
mesma duração ττττ, enquanto que o de parada, STOP é usualmente maior do
que os anteriores, sendo a norma mais corrente o aumento em 50% sobre a
duração dos outros pulsos, isto é, δδδδ = 0,5.
Como o elemento que mais restringe a transmissão de um pulso é a
sua duração, uma das características básicas a ser considerada é a velocidade
telegráfica, definida como o número de pulsos capazes de serem transmiti-
dos no intervalo de um segundo. Esta velocidade é expressa em bauds,
valendo a relação:
( )msτ
1000
v =
onde v é a velocidade em bauds e ττττ é a duração do pulso em milisegundos. A
maioria dos teleimpressores opera com velocidade de 50 bauds, ou seja, com
pulsos de duração de 20 ms, embora máquinas mais velozes, com 75, 100
bauds sejam usadas.
Existem equipamentos teleimpressores em velocidades ainda mais
alta de 150 a 200 bauds, cuja tecnologia encontra-se no limiar entre a telegra-
fia e a transmissão de dados.
WANDER RODRIGUES 48
CEFET - MG
Para a velocidade de 50 bauds e uma margem de segurança de pa-
rada de 50% ( δ = 0,5 ), o tempo empregado para a transmissão de cada ca-
racter é de:
( ) ( ) msmsxxt 150205,077 =+=+= τδ
donde vê-se que o número de caracteres capazes de ser transmitidos por mi-
nuto é de 400; considerando a palavra média formada de cinco letras e um es-
paço, por minuto pode-se transmitir até 66,6 palavras.
9.3 - Sinal Telegráfico Modulado
O canal de voz de qualidade CCITT apresenta uma faixa passante
de 300 Hz a 3400 Hz, a qual por si, não permite a transmissão direta do sinal
telegráfico na sua faixa original.
De fato, como ficou definido acima, o sinal telegráfico tem um es-
pectro de freqüência com a freqüência fundamental de valor muito inferior a da
faixa passante do canal de voz. Assim, para uma velocidade de 50 bauds, a
freqüência fundamental seria de apenas 25 Hz. Para a velocidade extrema de
200 bauds, ainda assim a freqüência fundamental de 100 Hz está bem aquém
do limite inferior da faixa passante do canal de voz.
Portanto, há a necessidade de modular o sinal telegráfico. A modu-
lação pode ser feita em amplitude ou em freqüência, esta última gozando das
características de menor prejuízo pelo ruído existente no meio de transmissão.
A FIG. 20 a seguir apresenta como se comporta um sinal telegráfico
típico em um canal de voz de um sistema que utiliza a modulação em amplitu-
de. Para o caso mais freqüente, do emprego do Código Telegráfico Internacio-
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 49
CEFET - MG
nal, o CCITT recomenda associar ao pulso de marca a transmissão de audio-
freqüência fr e ao pulso de espaço a ausência de audiofreqüência.
Figura 20 – A letra A transmitida em um sistema
de modulação em amplitude.
Na FIG. 21 seguinte, temos como comporta-se um sinal telegráfico
típico em um canal de voz cujo sistema utiliza a modulação em freqüência.
Neste caso, para ambos as condições de marca e espaço há um tom presente
no canal de voz, sendo que a condição de marca é recomendado o uso do tom
mais baixo e para a condição de espaço o tom mais alto.
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CEFET - MG
Figura 21 – A letra A transmitida em um sistema
de modulação em freqüência.
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Figura 22 – Códigos telegráficos: CCITT No 2 e ARQ.
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Figura 23 – Exemplo do emprego do Código CCITT No 2.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 53
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QUESTIONÁRIO DA UNIDADE VI
ASSUNTO: Multiplexação e Sinal telegráfico
Nome: ---------------------------------------------------------------- No: ------- Turma: -------
Para cada período mencionado, analise seu conteúdo e marque F para uma
situação FALSA e V para uma situação VERDADEIRA. Justifique cada res-
posta dada se verdadeira e faça a correção para as respostas falsas.
01 - ( ) No padrão CCITT No 2, com delta igual a 0,5, o pulso de parada é
igual ao pulso de partida.
02 - ( ) Modulação em amplitude e modulação em freqüência são utilizados
para permitir a transmissão direta do sinal telegráfico no canal de voz.
03 - ( ) Na transmissão de sinais telegráficos em um canal de voz são utiliza-
dos 32 caracteres, não permitindo a transmissão das letras K, W e Y.
04 - ( ) A velocidade telegráfica é definida como o número de pulsos capazes
de serem transmitidos no intervalo de um minuto.
05 - ( ) O Canal Programa é definido como uma reserva de um certo número
de canais utilizados para a transmissão de um programa de radiodifu-
são.
WANDER RODRIGUES 54
CEFET - MG
06 - ( ) O filtro passa - baixa logo após a híbrida é supérfluo porque as fre-
qüências que suprime estão além do alcance do ouvido humano.
07 - ( ) O papel desempenhado pelo equipamento modulador vem a ser o de
colocar as informações dos diversos canais de voz disposta em se-
qüência ao longo da banda básica.
08 - ( ) A híbrida é um dispositivo que muda o circuito de dois fios tanto para
a transmissão como para a recepção, em circuito a quatro fios.
09 - ( ) A transmissão de um dado número de chamadas telefônicas em mul-
tiplex requer um número menor de condutores do que em cabos de
freqüência vocal.
10 - ( ) Definimos velocidade telegráfica ao número de pulsos capazes de se-
rem transmitidos no intervalo de tempo de um segundo.
11 - ( ) Seis caracteres, dos 32 possíveis, são utilizados para apresentar uma
boa grafia da mensagem transmitida.
12 - ( ) A medida que cresce o número de canais e o número de derivações
no equipamento multiplex, usa-se os pilotos sendo um meio de su-
pervisão e/ou controle de nível.
13 - ( ) De acordo com as faixas padronizadas pelo CCITT, um super grupo
básico apresenta 900 canais e uma portadora piloto de 1552 kHz.
14 - ( ) O termo distorção ou atraso de fase, é usado para indicar o fenômeno
do tempo de trânsito de um circuito não ser uniforme para todas as
freqüências do equipamento multiplex.
15 - ( ) A distorção não linear é causada quando um elemento do circuito tem
uma impedância variável dependendo do valor da tensão ou da cor-
rente.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 55
CEFET - MG
16 - ( ) A distorção linear ocorre quando a atenuação num circuito não é uni-
forme para todas as freqüências transmitidas no equipamento multi-
plex.
17 - ( ) Diafonia ininteligível ocorre quando a faixa de freqüência vocal tem o
sentido inverso da interferência.
18 - ( ) No sistema de sinalização in - band end - to - end o tom de sinaliza-
ção segue o percurso de transmissão de voz do começo ao fim.
19 - ( ) Diafonia ocorre em um equipamento multiplex quando a energia de
um circuito é transferida para outro circuito através de conexões inde-
sejadas.
20 - ( ) Derivações são utilizadas numa estação repetidora quando houver ne-
cessidade de se deixar um certo número de canais ou grupos para se-
rem transmitidos em outra direção diferente da transmissão principal.
21 - ( ) Diafonia inteligível ocorre quando a faixa de freqüência vocal tem o
mesmo sentido que a interferência.
22 - ( ) Na sinalização out - of - band link - to - link o tom de sinalização
deve ser detectado em cada ponto intermediário onde houver demo-
dulação para a freqüência de voz.
23 - ( ) Sinalização out - of - band a freqüência de sinalização está acima da
faixa de voz efetiva, de 300 a 3400 Hz.
24 - ( ) A utilização de apenas uma faixa lateral na formação da banda básica
permite que se reduza a faixa de freqüência ocupada pelo sinal mo-
dulado, sem perda da informação.
25 - ( ) Atransmissão de uma faixa de freqüência tão grande, cerca de oito
oitavas, torna o equipamento multiplex muito oneroso.
WANDER RODRIGUES 56
CEFET - MG
26 - ( ) Sinalização in - band a freqüência de sinalização está presente dentro
da faixa de voz efetiva, de 300 a 3400 Hz.
27 - ( ) Quando trabalha-se com equipamento multiplex emprega-se para a
sinalização um sinal DC ou um tom na freqüência de 50 Hz ou mais
baixa.
28 - ( ) Um amplificador é utilizado para elevar o nível da banda básica para
que o sinal tenha nível suficiente ao chegar a próxima estação, seja
através de fio ou rádio.
29 - ( ) Em um equipamento de vinte e quatro canais, os quatro subgrupos
apresentam a mesma posição na banda básica.
30 - ( ) Um compromisso entre o custo e a qualidade aceita-se em engenharia
telefônica a faixa de freqüência de 300 a 3400 Hz reduzindo a inteligi-
bilidade a cerca de 8%.
31 - ( ) Na sinalização out - of - band, o tom de sinalização passa através do
circuito da híbrida.
32 - ( ) A transmissão de impulsos de sinalização durante a conversação é
obtida utilizando o sistema de sinalização in - band.
33 - ( ) Um circuito equalizador precede a estação repetidora que fará com
que as freqüências mais baixas sejam mais atenuadas que as fre-
qüências altas, dando uma atenuação uniforme para todas as fre-
qüências envolvidas na banda básica.
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CEFET - MG
Responda as questões seguintes objetivamente. Procure no copiar
as respostas do texto, mas apresentar a sua interpretação para a questão.
01 - Esquematize a formação da banda básica para um equipamento multiplex
de 24 canais e que utilize as portadora abaixo relacionadas:
portadoras de canal: 12, 18, 20, 24, 28, 32 kHz
portadoras de subgrupo: 96, 120, 144 kHz.
02 - O que banda básica?
03 - Qual a função do equipamento multiplex?
04 - Qual o papel desempenhado pelo processo de modulação em amplitude
na formação da banda básica?
05 - Por que apenas uma faixa lateral é empregada na formação da banda bá-
sica?
06 - Esquematize a formação da banda básica com dois canais de voz, com
largura de faixa de 6 kHz.
07 - O espectro de freqüência da banda básica permanece constante a todo
instante? Justifique.
08 - Esquematize uma estação terminal de origem.
09 - Quais os tipos de estações repetidoras? Esquematize os tipos encontra-
dos.
10 - Qual a vantagem econômica da utilização de um equipamento multiplex?
WANDER RODRIGUES 58
CEFET - MG
11 - Qual o princípio de um sistema telefônico utilizando um equipamento mul-
tiplex?
12 - Esquematize uma estação terminal de destino.
13 - O que um canal de voz?
14 - Defina sinalização in - band e out - of - band.
15 - Relacione as características dos dois tipos de sinalização de um equipa-
mento multiplex.
16 - Defina diafonia em um equipamento multiplex.
17 - Quais as diafonias possíveis de ocorrer em um equipamento multiplex?
18 - Qual a função do circuito limitador em um equipamento multiplex?
19 - Um equipamento multiplex de 12 canais, utiliza um canal de 0 a 6 kHz,
portadoras de canal de 12, 18, 24 kHz; portadora de subgrupo de 78, 96 e
114 kHz. Esquematize a formação da banda básica que ocupa a faixa de
freqüência de 12 a 84 kHz no espectro de freqüência.
20 - Defina: a - canal programa; b - sinalização out - of - band.
21 - Qual a conseqüência direta na utilização de um equipamento multiplex?
22 - Defina velocidade telegráfica.
23 - Uma máquina teleimpressora tem capacidade para receber a palavra cru-
zeiro em 0,4 segundos, adotando o padrão CCITT com delta igual 0,5.
Calcular: a - a velocidade telegráfica; b - o tempo correspondente a cada
pulso de parada; c - o tempo gasto entre o último pulso de informação da
última letra de uma palavra e o primeiro pulso de informação da palavra
seguinte.
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 59
CEFET - MG
24 - Um sistema telegráfico adota o padrão CCITT No 2 na velocidade de 200
bauds. Pede-se: a - a duração de cada pulso telegráfico de parada; b - o
tempo que o sistema gasta para a transmissão de um caracter; c - o tem-
po que o sistema gasta para a transmissão da palavra independência; d -
o número de palavras média / minuto, sendo a palavra média igual a cinco
letras e um espaço.
25 - Um sistema telegráfico adota o padrão CCITT No 2 com delta igual a 0,5
na velocidade de 100 bauds. Pede-se: a - a duração de cada pulso tele-
gráfico de informação; b - o número médio de palavras que o sistema
pode transmitir por minuto, sendo que cada palavra tem em média cinco
letras e um intervalo; c - o tempo que a máquina gasta para transmitir a
palavra eletrônica.
26 - Uma determinada máquina telegráfica, que adota o padrão CCITT No 2
com delta igual a 0,5, gasta 0,05 segundos entre o último pulso telegráfico
de informação de uma letra e o primeiro pulso telegráfico de informação
da letra seguinte, em uma mesma palavra. Pede-se: a - a velocidade tele-
gráfica adotada; b - a duração de cada pulso de informação; c - o número
de caracteres que o sistema pode transmitir por minuto.
27 - Um sistema telegráfico adota o padrão CCITT No 2 com delta igual a 0,5
na velocidade de 75 bauds. Pede-se: a - a duração de cada pulso telegrá-
fico de parada; b - o número médio de palavras que o sistema pode
transmitir por minuto, sendo que cada palavra tem, em média, cinco letras
e um intervalo; c - o tempo que a máquina gasta para transmitir a palavra
reprovado.
28 - Um sistema telegráfico adota o padrão CCITT No 2 na velocidade de 150
bauds. Pede-se determinar: a - a duração de cada pulso telegráfico de
parada; b - o tempo gasto para o sistema transmitir a palavra escola; c - o
número de palavras transmitido por minuto, sendo a palavra média cons-
tituída de cinco letras e um espaço.
WANDER RODRIGUES 60
CEFET - MG
29 - Uma máquina teleimpressora tem a capacidade de receber a palavra ele-
trônica em 1,5 segundos, adotando o padrão telegráfico CCITT No 2.
Determinar: a - a velocidade telegráfica adotada; b - o tempo correspon-
dente a cada pulso de parada; c - o tempo necessário entre o último pulso
de informação de uma letra e o primeiro pulso de informação da letra se-
guinte.
30 - Em um determinado sistema telegráfico cada pulso telegráfico de partida
gasta 5 ms para a transmissão. O sistema adota o código telegráfico
CCITT No 2. Pede-se determinar: a - o tempo necessário para a transmis-
são de um pulso de parada; b - o número de caracteres por minuto trans-
mitido pelo sistema; c - a velocidade telegráfica.
31 - Determine para as diversas velocidades telegráficas o tempo necessário
para a transmissão da frase abaixo. Considere que o teleimpressor adota
o padrão CCITT No 2.
" Árvore irritada, contra a miséria e a fúria dos ditadores, ó Carlito, meu e nos-
so amigo, teus sapatos e teu bigode caminham numa estrada de pó e espe-
rança. "
MULTIPLEXAÇÃO E SINAL TELEGRÁFICO 61
CEFET - MG
Bibliografia
01 - KENNEDY, George
Electronic Communication Systems
Second Edition - McGraw-Hill Kogakusha, Ltda
1979
02 - SILVA, Gilberto Ferreira Vianna
Telecomunicações - Sistema de Radiovisibilidade
Embratel - Livros Técnicos e Científicos Ltda.
Rio de Janeiro - 1979
03 - MELO, Jair Cândido de
Princípios de Telecomunicações
Editora McGraw-Hill do Brasil - 1976
04 - PINES, José e BARRADAS, Ovídio Cesar Machado
Telecomunicações - Sistema de Multiplex
Embratel - Livros Técnicos e Científicos Ltda.
Rio de Janeiro - 1978
05 - S / A PHILIPS DO BRASIL
Princípio de Multiplex
Divisão Imbelsa - Junho de 1972
06 - EMBRATEL
Telecomunicações - alguns temas
Assessoria de Relações Públicas da Embrate
CEFET – MG
CURSO DE
ELETRÔNICA
UNIDADE 06
MULTIPLEXAÇÃO E
SINAIS TELEGRÁFICOS
Wander - 1991