LIVE Sem1e2 SisCom-EE001

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Engenharia de Computação 
 
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO 
 
 
Objetivos desta disciplina: Apresentar os princípios das comunicações analógica e digital, seus 
sistemas e operações. 
 
Nesta live: Material da semana 1 e semana 2: 
Visão geral sobre os conceitos de sinais e sistemas de comunicação. 
 
Tópicos Propostos 
- Espectro de frequências 
- Sistemas de Comunicação 
 
- Elementos de um sistema de comunicação Digital. 
- Banda 
- Largura de banda. 
- Capacidade de canal 
- Discutir Exercícios de apoio da Semana 1. 
- Revisar perguntas do fórum 
 
 
Vamos lá 
 
Inicialmente 
 
Comunicação é a arte do transporte de informação de um ponto a outro. 
 
A Figura 1 apresenta um esquema de um sistema de comunicação com o canal além dos 
outros elementos que o constituem. 
 
 
Wifi 
TV 
AM 
FM 
Satélite 
Etc... 
 
 
 
As três caixas centrais na Figura, transmissor, canal e receptor, são frequentemente 
chamadas de camada física do Sistema de Comunicação. 
 
 
 
 
 
 
1. ELEMENTOS DE UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO 
DIGITAL. 
 
Elementos de um Sistema de Comunicação Digital (Figura 2) 
 
 
Por que digital? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- Espectro de frequências 
 
Tabela 2.1. Bandas de frequência 
Nome Sigla Banda 
ITU 
Frequência Utilização 
Frequência 
Extremamente 
Baixa 
ELF 1 3 a 30 Hz Comunicações com submarinos 
Frequência 
Super Baixa 
SLF 2 30 a 300 Hz Comunicações com submarinos 
Frequência 
Ultra Baixa 
ULF 3 300 a 3.000 Hz Comunicações dentro de minas 
Frequência 
Muito Baixa 
VLF 4 3 a 30 KHz 
Comunicações submarinas, 
detectores de avalanches, 
monitores de batimentos cardíacos, 
geofísica 
Frequência 
Baixa 
LF 5 30 a 300 KHz 
Navegação, sinais de tempo, ondas 
longas radiodifusão AM 
Frequência 
Média 
MF 6 300 a 3.000 KHz Radiodifusão Ondas Médias AM 
Frequência 
Alta 
HF 7 3 a 30 MHz 
Ondas Curtas, Rádio Amadores, 
Comunicações aeronáuticas além 
do horizonte 
Frequência 
Muito Alta 
VHF 8 30 a 300 MHz 
Radiodifusão FM, TV, 
Comunicações aeronáuticas torre–
avião em visibilidade, 
Comunicações aeronáuticas avião-
avião 
Frequência 
Ultra Alta 
UHF 9 
300 a 3.000 MHz 
 
Radiodifusão TV, Fornos de micro-
ondas, telefones celulares, Redes 
Locais sem Fio (LAN), Bluetooth, 
GPS, Walkie-Talkies, Telefones 
sem Fio 
Frequência 
Super Alta 
SHF 10 3 a 30 GHz 
Dispositivos de Micro-ondas, Redes 
Locais sem Fio (LAN), Radares, 
Frequência 
Extremamente 
Alta 
EHF 11 30 a 300 GHz 
Radioastronomia, Links de Micro-
ondas 
 
 
 
Banda = Banda de TV 
Banda de AM 
Banda de FM 
 
 
 
 
 
 
2. Largura de banda. 
É um Limite da Comunicação 
 
 
 
- Cada sistema de comunicação tem uma banda finita B que limita a taxa de variações do sinal. 
- Em sistemas de comunicação em tempo real, o sistema deve ter largura de banda (LB) 
suficiente para acomodar o espectro do sinal a transmitir, caso contrário, haverá distorção. 
 
Ex.: 
TV (~ 6 MHz); Telefone (~ 3 kHz); Celular (~30kHz). 
 
 
 
 
A largura de banda é um conceito central em diversos campos de conhecimento, incluindo 
teoria da informação, rádio, processamento de sinais, eletrônica e espectroscopia. 
Em rádio comunicação ela corresponde à faixa de frequência ocupada pelo sinal modulado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXEMPLO: TV Digital 
Nessa norma, cada canal de TV Digital ocupa 6MHz, sendo 5,7MHz a 
largura de banda para transmissão e o restante para separação com o canal 
adjacente. 
 
Banda de Tv = 460 Mhz até 698 Mhz 
 
 
 
9 7 5 3 1 0 2 4 6 8 10 12
6 MHz
5,57 MHz
214,28 KHz
428,57 KHz
214,28 KHz
11
 
Figura. Banda Segmentada BST – OFDM para TV Digital 
 
O espectro de transmissão de 6 MHz está dividido em 14 partes das quais 
utiliza-se 13 segmentos OFDM para a transmissão, cada um com largura de 
banda de 428,572 KHz, (6MHz/14); o segmento restante é dividido em duas 
partes, alocadas nas bordas para a separação com os canais adjacentes. 
O sistema permite diferentes combinações desses segmentos de acordo com 
as necessidades e serviços desejados, como mostrado na figura abaixo. Pode-
se transmitir até três tipos de serviço com modulação e outras características 
diferentes: 
- HDTV, Televisão de alta definição (High-Definition Television), que faz 
uso de 9 segmentos e que tem uma modulação 64-QAM para receptores 
fixos. 
- SDTV, Televisão de definição padrão (Standard-Definition Television), 
que faz uso de 3 segmentos com modulação 16QAM para receptores fixos 
SD e receptores móveis. 
- LDTV, Televisão de baixa definição (Low Definition Television), que usa 1 
segmento com modulação QPSK para receptores portáteis. 
 
9
H
D
T
V
7
H
D
T
V
5
H
D
T
V
3
S
D
T
V
1
S
D
T
V
0
O
N
E
S
E
G
2
S
D
T
V
4
H
D
T
V
6
H
D
T
V
8
H
D
T
V
10
H
D
T
V
12
H
D
T
V
6 MHz
5,57 MHz
214,28 KHz
428,57 KHz
214,28 KHz
11
H
D
T
V
 
Figura. Exemplo de transmissão com banda segmentada 
 
 
 
3. Capacidade de canal 
 
Numero de bits que podem ser transferidos como máximo utilizando um canal 
 
 
 
 
 
 
 
RUÍDO 
O termo ruído é normalmente utilizado para designar ondas indesejáveis que 
tendem a perturbar a transmissão e o processamento de sinais em sistemas de 
comunicação e sobre as quais temos um controle incompleto. 
Na prática, verificamos que há muitas fontes potenciais de ruído em um sistema de 
comunicação. As fontes de ruído podem ser externas ao sistema (por exemplo, 
ruído atmosférico, ruído galáctico e ruído provocado pelo homem) ou internas ao 
sistema. 
 
 
 
 
Normalmente define-se a relação sinal/ruído (S/N), que é o quociente entre as 
potências do sinal e do ruído, e que fornece uma medida do peso do ruído 
relativamente ao sinal no ponto desejado. 
 
4. Relação sinal/ruido. 
 
Canal de Transmissão 
Canal de transmissão é o meio electromagnético presente entre a Fonte e o Destinatário. Ele 
introduz atenuação: a potência do sinal vai diminuir com o aumento da distância entre 
transmissor e receptor. 
Os canais devido à sua própria natureza introduzem ruído na transmissão 
 
Efeitos indesejáveis no sistema 
 
 
 
 
 
Finalmente Ver: 
http://www3.dsi.uminho.pt/adriano/Teaching/Comum/FactDegrad.html 
http://www3.dsi.uminho.pt/adriano/Teaching/Comum/FactDegrad.html