2017317 16168 EXERCÍCIO 1 RT II 2017 1

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Exercício 1
Disciplina: Redes de Telecomunicações II Prof. Dr. Nilton Alves Maia
Aluno: GUSTAVO SOUZA SANTOS	Num: 213280	
Descreva sucintamente o que é, e para que serve a multiplexação?
R: A multiplexação é uma operação que consiste em agrupar vários canais de informação não relacionados, de modo a transmiti-los simultaneamente em um mesmo meio físico (cabo, enlace de rádio, satélite, fibra ótica, etc) sem que haja mistura ou interferência dos canais. A multiplexação resulta na otimização dos meios de transmissão, normalmente de capacidade limitada, com a transmissão de diversos sinais simultaneamente.
Cite e comente duas vantagens do uso da multiplexação TDM/PCM.
 R: - Possibilidade de regenerar a informação transmitida durante a transmissão, por isso, mesmo na presença de ruído pode-se assegurar uma excelente qualidade de transmissão, independente da distância da transmissão;
 - Melhor uso da rede telefônica já instalada através do aumento no número de circuitos, maior facilidade de integração de circuitos, e melhor estabilidade quando comparado com o FDM;
Qual é a principal desvantagem no uso da multiplexação TDM/PCM.
 R: A grande desvantagem do TDM/PCM é a necessidade de uma largura de banda maior que nos outros sistemas.
Quais são os equipamentos que fazem parte de um enlace de transmissão PCM?
 R: Equipamento Terminal e Equipamento de Linha ou Regenerador.
Qual é a função do Repetidor Regenerativo?
 R: Está distribuído ao longo da linha em intervalos
 regulares, e tem a função de regenerar o sinal que carrega a informação. Evita o acúmulo de ruído.
O que é um TIME SLOT? Explique.
 R: : É o tempo de duração de um canal em um sistema TDM. Multiplexação por Divisão de Tempo utiliza-se do conceito de alocação de “espaços de tempo”, chamados time-slots, para os sinais previamente amostrados.
O que é um quadro? O que é um multiquadro? Explique.
R: Define-se por quadro (frame) o conjunto de todos os canais enviados em um período de amostragem. A estrutura de um quadro é constituída por 32 canais numerados de 0 a 31. Cada quadro possui 32*8 = 256 bits. Em cada quadro o canal 0 (zero) é utilizado basicamente para transportar o sincronismo de quadro e o canal 16 para transportar a informação de sinalização.
 Multiquadro: É a sequência de 16 quadros correspondentes a uma varredura completa com as informações de sinalização, sincronismo e alarme dos 32 canais com tempo total igual a: 125 µs * 16 = 2ms.
Indique as etapas necessárias para a construção de um sinal PCM a partir de um sinal analógico.
R: É o processo de transformação de um sinal analógico em um sinal digital, consiste em três fases:
Amostragem, que consiste em retirar amostras do sinal original conforme uma frequência pré-determinada;
Quantização, que consiste em refinar o sinal amostrado;
Codificação, que transforma o sinal quantizado em um sinal binário.
A digitalização do sinal ocorre quando a transformação do sinal analógico em um trem de pulsos, onde a amplitude desse trem é diretamente proporcional ao pulso da amplitude instantânea do sinal amostrado.
Tendo como base o teorema da amostragem de Nyquist, qual a frequência para um canal de voz de 4KHz? E para um sinal de 56KHz?
 R: Para um canal de 4 KHz a frequência será de 8 KHz e para um sinal de 56 KHz a frequência do canal será de 112 KHz.
Um equipamento PCM-30 (padrão europeu) recebe quantos canais de 64 bits? Qual a taxa de transferência do sinal multiplexado? Como é calculado este valor?
R: 32 canais. 32 x 64 Kbps = 2048 Kbps. 8000*8*32 = 2.048.000 bits/s ou então 2,048 Mbits/s.
Em um PCM-30 (padrão europeu) quantos canais se destinam a manutenção e controle e quais são eles?
 
 R: São destinados 2 canais a manutenção e controle sendo eles os canais 0 e 16. Sendo o 0 usado para sincronismo e o 16 para sinalização.
Qual o tamanho do quadro do PCM de 2 Mbps? Qual a velocidade de transmissão deste quadro? Calcule:
 R: fa = 8kbts taxa do quadro = 2x10^6 tq = 1/fa = 125µs
 Quadro = 32x8=256 bits
 Velocidade de transmissão = 256/125 = 2048Mbts/s
Considere um sistema PCM com 24 canais, cada um com largura de banda de 8KHz. Se forem usadas palavras 
PCM com 8 bits, determine a largura de banda do sinal PCM.
R: Largura de banda = 32x8x8000 = 2048kbits/s ou 2,048Mbps.
 
O que é multiplexação plesiócrona?
 R: Multiplexador Digital Plesiócrono (PDH): o sinal digital é obtido pela multiplexação TDM de vários sinais digitais que têm a mesma taxa nominal de transmissão de bits, mas podendo variar dentro de certos limites. O nome plesiócrono significa que os sinais de entrada dos multiplexadores digitais têm a mesma taxa nominal, mas o valor exato tem uma pequena tolerância, dada em partes por milhão (PPM).
Qual a taxa de transferência final em uma multiplexação de primeiro nível do PDH?
 R: No padrão europeu 2048 Kbit/s, já no padrão EUA e Japão 1544 Kbit/s.
Qual a limitação essencial do PDH?
 R: Padronização parcial, Dificuldade de Derivação/Inserção de Tributários e Pouca Capacidade para Gerência de Rede(0,5%)
Desenhe o esquema de multiplexação até quarta ordem do PDH, padrão europeu, e suas respectivas taxas de transferências.
 
Desenhe o esquema de multiplexação até quarta ordem do PDH, padrão americano, suas respectivas taxas de transferências.
O que vem a ser o SDH? Quais as principais características do SDH?
 R: Rede SDH é o conjunto de equipamentos e meios físicos de transmissão que compõem um sistema digital síncrono de transporte de informações. As tecnologias SDH (Synchronous Digital Hierarchy) são utilizadas para multiplexação TDM com altas taxas de bits, tendo a fibra óptica como meio físico preferencial de transmissão.  Entretanto, possui ainda interfaces elétricas que permitem o uso de outros meios físicos de transmissão, tais como enlaces de rádios digitais e sistemas ópticos de visada direta, que utilizam feixes de luz infravermelha. Sua elevada flexibilidade para transportar diferentes tipos de hierarquias digitais permite oferecer interfaces compatíveis com o padrão PDH europeu (nas taxas de 2 Mbit/s, 8 Mbit/s, 34 Mbit/s e 140 Mbit/s) e americano (nas taxas de 1,5 Mbit/s, 6 Mbit/s e 45 Mbit/s), além do próprio SDH (nas taxas de 155 Mbit/s, 622 Mbit/s, 2,5 Gbit/s e 10 Gbit/s).
Qual a grande vantagem do SDH em relação ao PDH?
R: A grande vantagem do SDH em relação ao PDH é a velocidade de transmissão.
 STM-n: potências de 4 do STM-1
155, 622, 2488, ... Mbps
carrega o PDH
multiplexação por intercalação de bytes
justificação por ponteiros
Qual o tamanho do quadro básico (STM-1) do SDH? Qual a taxa de transferência?
R: Comprimento total do quadro básico (STM-1) do SDH é de 2430 bytes.Com duração: 125 s (frequência de repetição: 8 kHz) e com taxa de transferência de bit: 155,520 Mbits/s.