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TELECOMUNICAÇÕES 1

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República de Angola 
Ministério das Telecomunicações e Tecnologias de Informação 
Ministério da Educação 
 Instituto de Telecomunicações 
 
 
 
 
 
 
Trabalho de Sistemas Digitas 
Transmissão de dados 
e controle de erros 
 
 
 
 
Curso: Electrónica e Telecomunicações 
Nome: Keny Lourenço Roque do Nascimento 
Numero: 32 
Turma: D 
Classe: 12ª 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Docente 
 _____________ 
1 
 
Conteúdo 
INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 2 
TAXA DE OCORRÊNCIA DE ERROS ................................................................ 3 
CONDICIONAMENTO DA LINHA ..................................................................... 4 
EQUALIZAÇÃO....................................................................................................... 4 
EFICIÊNCIA E REDUNDÂNCIA ......................................................................... 4 
DETECÇÃO DE ERRO........................................................................................... 5 
CORREÇÃO DE ERROS ........................................................................................ 5 
CÓDIGOS DETECTORES DE ERROS ............................................................... 6 
TÉCNICA DE ECO .................................................................................................. 6 
DETECÇÃO DE ERRO POR PARIDADE ......................................................... 6 
DETECÇÃO DE ERRO POR BLOCO DE PARIDADE ................................... 6 
Transferência confiável de dados ................................................................ 8 
Sequencia de transmissão com erro ........................................................... 8 
Sequencia em que ocorre timeout ............................................................... 8 
Conclusão ............................................................................................................. 10 
BIBLIOGRAFIA .................................................................................................... 11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
INTRODUÇÃO 
 
Neste presente trabalho falarei sobre a Transmissão de dados e controle de erros onde será 
analisado a ocorrência de erros e condicionamento etc. 
Transmissão de dados é a transferência dos dados físicos (num fluxo de bits digital ou 
um sinal analógico digitalizado) ao longo de um canal de comunicação ponto-a-ponto ou 
multiponto. Exemplos desses canais são fios de cobre, fibras ópticas, canais de comunicação 
sem fios, dispositivos de armazenamento e barramentos. Os dados são representados como 
um sinal electromagnético, tal como tensão eléctrica, onda de rádio, microondas, 
sinais infravermelhos. 
 
 Infelizmente, os ruídos e as imperfeições presentes nos canais de comunicação fazem 
com que tenhamos a ocorrência de erros nas transmissões de dados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fluxo_de_bits
https://pt.wikipedia.org/wiki/Digital
https://pt.wikipedia.org/wiki/Sinal_anal%C3%B3gico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Digitaliza%C3%A7%C3%A3o
https://pt.wikipedia.org/wiki/Topologia_de_rede#Ponto_a_ponto
https://pt.wikipedia.org/wiki/Cobre
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fibras_%C3%B3pticas
https://pt.wikipedia.org/wiki/Comunica%C3%A7%C3%A3o_sem_fio
https://pt.wikipedia.org/wiki/Comunica%C3%A7%C3%A3o_sem_fio
https://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_armazenamento
https://pt.wikipedia.org/wiki/Barramento
https://pt.wikipedia.org/wiki/Sinal_eletromagn%C3%A9tico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Tens%C3%A3o_el%C3%A9trica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_de_r%C3%A1dio
https://pt.wikipedia.org/wiki/Microonda
https://pt.wikipedia.org/wiki/Infravermelho
3 
 
TAXA DE OCORRÊNCIA DE ERROS 
 
 A taxa de ocorrência de erros em um sistema de transmissão de dados varia com a taxa de 
transmissão. 
 
Figura 1: Efeito de um burst 
 
 A figura mostra o efeito de um burst de 2 milissegundos de duração em sistemas 
transmitindo a diferentes taxas. Se nós transmitimos os dados a uma taxa de 50 bits por 
segundo, cada bit terá uma duração de 20 milissegundos. O receptor decide se o bit é 0 ou 1 
através da amostragem do dado, sendo que esta deve ser feita, preferencialmente, no centro de 
cada bit. O receptor efectivamente toma um instantâneo do bit para determinar seu valor. Se o 
burst ocorre no instante em que o receptor está amostrando o bit, pode ou não ocorrer um erro, 
dependendo das condições instantâneas apresentadas pelo ruído. Para uma transmissão a 50 
bits por segundo, é bastante improvável que um burst de 2 milissegundos acarrete em erros, 
uma vez que há apenas uma chance em dez do burst ocorrer no instante em o bit está sendo 
amostrado. 
Se nós elevamos a taxa de transmissão para 1000 bits por segundo cada bit dura cerca de 1 
milissegundo, e o burst de 2 milissegundos afecta dois bits de uma só vez. Neste caso, é 
bastante provável que um ou ambos bits sejam alterados. Se nós incrementamos a taxa de 
transmissão para 10000 bps, teremos 20 bits contidos no espaço de 2 milissegundos (duração 
do burst). Desta forma, certamente um ou mais destes bits serão modificados. 
A tabela nos dá um indicativo da taxa de erros que pode ser esperada quando efectuamos 
transmissão de dados sob uma rede telefónica, a diferentes taxas de transmissão. A faixa de 
valores mostrada para a taxa de 9600 bps é decorrente do fato de termos uma grande 
variedade de qualidade dos circuitos telefónicos em uso. Dependendo do circuito 
seleccionado para a sua chamada ser de alta qualidade ou de baixa qualidade, nós teremos 
uma menor ou maior taxa de erros. Para transmissões a baixas velocidades, o sistema é 
relativamente insensível a variações de qualidade no circuito. 
 
 
Figura 2: Tabela de taxa de erros 
4 
 
CONDICIONAMENTO DA LINHA 
 
 Os vários ruídos presentes na linha telefónica são causados por chaveamentos nas centrais 
telefónicas e, também, por influências externas, tais como relâmpagos, falhas de alimentação, 
forças eléctricas e magnéticas associadas com outras linhas ou equipamentos. Ruídos 
impulsivos na linha telefónica geralmente ocorrem um bursts, com tendência a ocorrerem 
randomicamente. Erros podem ocorrer sistematicamente ou de alguma outra forma previsível, 
sempre causando um padrão de erro particular. Por causa da sua natureza previsível, erros 
sistemáticos são tratados mais facilmente que erros randómicos. Quando nós dedicamos uma 
linha e a temos permanentemente conectada entre terminal e computador, torna-se possível 
“by-passar” o equipamento de chaveamento da central telefónica e, desta forma, reduzir subst 
anciãmente a quantidade de ruído na linha. Ainda, como a linha estará dedicada a esta 
aplicação, podemos efectuar medidas de performance na mesma e adicionar componentes 
eléctricos para alterar suas características. Este processo, conhecido como condicionamento, 
melhora as características da linha e, consequentemente, reduz a taxa de erro. Desta forma, 
podemos utilizar taxas de transmissão maiores com taxas de erro aceitáveis. O processo de 
condicionamento somente pode ser aplicado a linhas dedicadas. Isto ocorre uma vez que o 
processo de selecção de linha na central telefónica é randómico e, desta forma, não podemos 
conhecer exactamente quais as características da linha a ser utilizada e, consequentemente, 
quais os componentes que devem ser adicionados de forma a melhorar as características da 
mesma. 
EQUALIZAÇÃO 
 
 Modems modernos são capazes de monitorar a condição da linha e do sinal recebido e 
automaticamente neutralizarcertas variações do comportamento normal. Este processo é 
conhecido como equalização, sendo hoje, frequentemente, um processo automático. Os 
resultados obtidos pela equalização não são tão bons quanto àqueles obtidos pelo 
condicionamento da linha. Entretanto, transmissão a 4.800 bps sobre uma linha telefónica 
comutada tem sido conseguida. 
EFICIÊNCIA E REDUNDÂNCIA 
 
Pelas razões mostradas acima podemos afirmar que “erros são inevitáveis em qualquer 
sistema de comunicação real”. Assim, devemos dispor de meios que permitam diminuir os 
efeitos destes erros no sistema. Tais meios são os códigos detectores/corretores de erros. 
 Através da utilização destes códigos conseguimos taxas de erros tão baixas quanto 
queiramos, bastando para isto que tenhamos um alto grau de redundância. Note entretanto que 
um alto grau de redundância significa uma baixa eficiência, pois teremos uma grande parcela 
de bits “extras” transmitidos. Assim, para a definição do código a ser utilizado, devemos 
adoptar uma solução de compromisso entre eficiência e taxa de erros, sendo que esta solução 
depende fortemente das características do sistema. Por exemplo, um sistema que transmite 
textos é menos vulnerável a erros que um sistema de transmissão de dados financeiros e, 
portanto, pode utilizar um código mais simples. 
 
 
 
5 
 
- EFICIÊNCIA = (Bits de informação transmitidos) / (Total de Bits transmitidos) * 100%. 
 
- REDUNDÂNCIA = 100% - Eficiência %. 
 
Olhando para essas definições podemos observar que, quanto maior for a redundância 
menor a eficiência, mas, por outro lado, maior a confiabilidade Assim, temos de adoptar um 
compromisso entre eficiência e confiabilidade, compromisso este que se norteará pelas 
características do sistema. 
DETECÇÃO DE ERRO 
 
 A detecção de erro pode ser feita pelo próprio operador, quando utilizamos a técnica de 
eco ou de forma automática. A detecção e/ou correcção automática m inimiza a intervenção 
do operador e resulta em uma melhoria na performance do sistema, uma vez que se elimina o 
tempo de reacção relativamente longo que é natural às pessoas. A detecção automática é 
implementada através da utilização de códigos detectores de erro, que se baseiam, 
comummente, na Metodologia de check de erros. 
CORREÇÃO DE ERROS 
 
 A correção de erros pode ser implementada através de códigos detectores e protocolos de 
retransmissão, como discutido acima, ou através de códigos corretores de erros. A correção 
através da retransmissão das mensagens é a forma mais segura de se efetuar a correção, mas 
nem sempre a mais eficiente. Os códigos corretores de erros são frequentem ente utilizados 
em sistemas unidirecionais, onde o fato de não termos formas de sinalizar a ocorrência do erro 
impede a existência de retransmissão, como por exemplo em alguns sistemas de telemetria e 
telecontrole. Estes códigos também são utilizados em sistemas que operam a uma velocidade 
muito alta, onde os tempos de reversão da direção de transmissão são muito elevados; neste 
sistema, teríamos uma elevada queda de eficiência caso efectuássemos a transmissão de 
mensagens de reconhecimento, permitindo a implementação de um protocolo de 
retransmissão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
CÓDIGOS DETECTORES DE ERROS 
TÉCNICA DE ECO 
 
 Esta é uma das formas mais simples de detecção d e erro, normalmente utilizada em 
sistemas com terminais simples e operador humano. Nesta técnica o terminal transmite o 
carácter ao host, que o armazena e retransmite de volta ao terminal. Assim, o operador pode 
detectar a ocorrência de possíveis erros. 
Poderíamos ainda imaginar uma variação onde o terminal comparasse automaticamente os 
dados transmitidos com os dados recebidos de volta, e efectuasse a retransmissão 
automaticamente. Entretanto esta ideia não é muito viável, pois, apesar de apresentar uma 
baixa taxa de erros não detectados, possui uma eficiência muito baixa (50% dos dados 
transmitidos são redundantes). Uma aplicação pode ser feita em sistema full-duplex onde 
temos um dos canais com grande ociosidade. 
DETECÇÃO DE ERRO POR PARIDADE 
 
Alguns sistemas de transmissão de dados utilizam uma técnica bastante simples de 
detecção de erros, que é a chamada Vertical Redundancy Checking (VRC). Nesta técnica cada 
carácter transmitido é acompanhado de um bit de paridade. O bit de paridade é escolhido de 
forma que tenhamos um número par (paridade par) ou ímpar (paridade ímpar) de bits 1 no 
carácter. 
Como já era de se esperar devemos pagar um preço por esta simplicidade, e este preço é a 
baixíssima segurança apresentada por este código. Em transmissão de dados um pulso de 
ruído frequentemente apresenta duração maior que um bit. Assim, uma vez que a ocorrência 
de um número par de bits errados em um carácter faz com que o erro não possa ser detectado, 
este código apresenta uma segurança bastante r eduzida. 
DETECÇÃO DE ERRO POR BLOCO DE PARIDADE 
 
Em sistemas onde os dados são transmitidos em blocos, utilizando-se terminais com buffet, 
podemos estender a “potência” da detecção por paridade criando um carácter de check do 
bloco (block check character - BCC), que é transmitido ao fim do bloco de dados 
 
 
Figura 3: Representação de direcção de transmissão 
 
7 
 
O carácter BCC é gerado da seguinte forma: o bit l do carácter BCC é um bit de check de 
paridade entre todos os bits l de todos caracteres. O bit 2 é um bit de check de paridade entre 
todos os bits 2 de todos os caracteres, e assim por diante. Note ainda que cada carácter possui 
seu bit de paridade. Desta forma temos um checo de paridade horizontal e um checo de 
paridade longitudinal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4: Tabela de carácter BCC 
 
Assim, para verificar se houve erro na transmissão basta que o receptor calcule um BCC, 
baseado nos dados que recebeu e o compare com o BCC recebido. Se houver diferença entre 
estes caracteres temos um erro detectado. O fato dos caracteres serem iguais não significa, 
obrigatoriamente, que não tenha ocorrido nenhum erro uma vez que algumas combinações de 
erros não podem ser detectadas. 
 
Figura 5: Tabela utilizada para detectar erro por paridade 
8 
 
Transferência confiável de dados 
 
Dentre todos os problemas que existem para a implementação de redes de computadores, 
podemos dizer que a transferência confiável de dados é um dos principais. Essa tarefa ainda é 
mais complexa, pois a implementação do Protocolo de transferência confiável de dados é feita 
em um canal confiável, porém possui a camada de rede logo abaixo: um canal não confiável. 
Por exemplo: o TCP é um protocolo de transferência de dado confiável implementado sobre 
uma camada de rede fim-a-fim não confiável (IP). 
Sequencia de transmissão com erro 
 
Figura 6: Exemplo de erros em uma transmissão e possíveis soluções 
 
 
Sequencia em que ocorre timeout 
Fundamental para o mecanismo de timeout é a estimativa do tempo total de transmissão de 
ida e volta (RTT - round trip time) em uma determinada conexão. Como esta estimativa muda 
9 
 
com o tempo, devido a mudanças de rotas e padrões de tráfego, o TCP deve monitorar estas 
mudanças e modificar o tempo de timeout apropriadamente. 
Primeiramente, o TCP deve monitorar o RTT entre o envio de um segmento com um 
número de sequência determinado e o recebimento da sua confirmação. A especificação 
original do TCP atualizava a estimativa do RTT (chamada de R) usando o filtro passa-baixo. 
R <- aR + (1-a) M 
Onde a é o fator de atenuação com o valor recomendado de 0,9. Este valor do RTT é 
atualizado toda vez que uma nova medida é feita. Noventa porcento de cada nova estimativa 
são derivadas da anterior e 10% desta nova medida. 
Devido a este método com atenuação, que muda a medida que o RTT muda, a RFC793 
recomenda que o valor do timeout de retransmissão (RTO) seja: 
RTO = RB 
onde B é o fator variacional do atrasocom o valor recomendado de 2. 
O que se faz necessário é monitorar a variância nas medidas do RTT, em adição ao 
mecanismo que faz as estimativas atenuadas. Calculando o RTO baseado, tanto na média, 
quanto na variância, provê uma resposta muito melhor às altas flutuações no RTT, do que 
calcular o RTO como somente uma constante vezes a média. 
Isto leva-nos a seguinte série de equações que são aplicadas a cada nova medida do RTT: 
Err = RTT - A 
A<-A + g Err 
D <- D + h ( | Err | - D ) 
RTO = A + 4D 
onde A é o RTT atenuado (uma estimativa da média) e D é o desvio padrão 
atenuado. Err é a diferença entre o último valor medido e a estimativa corrente. 
Tanto A como D são usado para calcular o próximo valor do timeout de retransmissão (RTO). 
O ganho g é igual a 1/8 (0,125). O ganho para o desvio é igual a h e tem valor 0,25. Quanto 
maior o ganho para o desvio, maior será o RTO em resposta às mudanças do RTT. As 
variáveis A e D são inicializadas com os valores 0 e 3 respectivamente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
Conclusão 
Os computadores não possuem a mesma adaptabilidade dos seres humanos, não sendo 
capazes de, sozinhos, recompor dados que tenham sido recebidos com erro. Para que esta 
recomposição seja possível, devemos utilizar técnicas especiais para detecção e correcção de 
erros. A única forma de viabilizarmos a descoberta de erros por parte do computador é 
introduzirmos algum tipo de redundância na mensagem, de forma que o mesmo possa, a partir 
da análise da mensagem e dos bits de redundância recebidos, detectar a possível ocorrência de 
erros e, caso a mesma ocorra, implementar algum método de correcção (quando isto for 
necessário). A opção por um código detector ou corretor de erros se dá em função das 
características do sistema (velocidade de transmissão, tipo de transmissão - duplex, half, 
simplex -, tempo de reversão do sentido de transmissão, etc). Já a escolha de um código 
específico (quer seja detector ou corretor) deve levar em consideração a complexidade de 
implementação do mesmo, a taxa de erros não detectados suportada pelo sistema e a 
eficiência do código. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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BIBLIOGRAFIA 
 
1) Horsley, Trevor. Data Communications and Teleprocessing Systems. Prentice -Hall 
Inc. New Jersey. 
 2) BREW STER, R.L. Communications Systems and Computer Networks. Ellis 
Horwood Limited. Chichester, 1989. 
3) BARTEE, T homas C. Data Communications, Networks and Systems. Howard W . 
Sams & Co, Inc. Indianápolis, 1985. 
 4) TOMASI, W ayne. Advanced Electronic Communications Systems. Prentice-Hall, Inc. 
New Jersey, 1987. 
5) MARTIM, James. Teleprocessing Network Org anization. Prentice-Hall, Inc. New 
Jersey, 1970. 
6) Rede de Computadores e a Internet, 3ª Edição, James F. Kurose

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