Multiplexação FDM

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
DISCIPLINA: SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÕES I 
 
 
 
TELEFONIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professor: Fred Sizenando Rossiter Pinheiro 
Monitora: Daiane Angélica dos Santos 
 2 
SUMÁRIO 
 
1. Histórico da Telefonia ....................................................................................... 05 
1.1. Histórico da Telefonia no Brasil ......................................................... 07 
1.2. Evolução da Telefonia Fixa em Natal RN (Telern-Telemar) .............. 11 
2. As normas das concessões e a qualidade do serviço ...................................... 13 
2.1. Alcance das redes de telecomunicações ........................................... 15 
3. Fundamentos de Acústica ................................................................................ 21 
3.1. Voz X Audição .................................................................................... 21 
3.2. Inteligibilidade .................................................................................... 22 
3.3. Transformação de Energia Acústica em Energia Elétrica .................. 23 
3.4. Transformação de Energia Elétrica em Energia Acústica .................. 24 
4. Unidades de Medidas em Telecomunicações .................................................. 25 
4.1. Relação de Potências e quadripolos .................................................. 25 
4.2. Decibel ............................................................................................... 26 
4.3. dBm .................................................................................................... 29 
4.4. dBu ..................................................................................................... 31 
4.5. dBr ..................................................................................................... 33 
4.6. Outras unidades logarítmicas ............................................................ 34 
4.7. O desafio da Transmissão telefônica em fios de cobre ..................... 35 
5. Voip e Telefonia IP ........................................................................................... 40 
6. Conceitos Elementares de Comutação ............................................................ 43 
6.1. Nós e Arcos ....................................................................................... 43 
6.2. Modelo elementar de comunicação ................................................... 43 
6.3. Introdução às centrais telefônicas ...................................................... 45 
6.4. Centrais Telefônicas Manuais ............................................................ 46 
6.5. Automatização das Comutações ....................................................... 47 
6.5.1. Centrais Eletro-mecânicas .................................................. 48 
6.5.2. Centrais Eletrônicas ............................................................ 49 
6.5.3. Centrais Digitais .................................................................. 49 
7. Sistemas Telefônicos Públicos ......................................................................... 51 
7.1. Centrais Locais .................................................................................. 51 
7.2. Centrais Tandem ................................................................................ 56 
7.3. Centrais Mistas .................................................................................. 58 
7.4. Centrais de Trânsito ........................................................................... 59 
7.5. Hierarquias Entre Centrais ................................................................. 60 
7.6. Diferentes Entroncamentos de Circuitos – Rotas .............................. 61 
7.7. Sistema de Telefonia no Rio Grande do Norte .................................. 62 
7.8. ELR ou URA’s .................................................................................... 64 
7.9. Estação Telefônica Local e Interurbana ............................................ 66 
8. Características da Rede Telefônica .................................................................. 69 
8.1. Rede de Assinantes (Rede de Acesso) ............................................. 69 
8.1.1. Tipos de Redes de Acesso .................................................. 71 
8.1.1.1. Redes Rígidas ....................................................... 71 
8.1.1.2. Redes Flexíveis ..................................................... 72 
8.1.1.3. Redes Múltiplas ..................................................... 73 
8.1.1.4. Linha Privada ........................................................ 74 
8.2. Elementos das Redes de Acesso ...................................................... 74 
8.2.1. Blocos de Terminação ......................................................... 74 
8.2.2. Fio Jumper ou FDG ............................................................. 75 
8.2.3. Distribuidor Geral (DG) ........................................................ 75 
8.2.4. Caixa de DG ........................................................................ 78 
8.2.5. Caixa de distribuição ........................................................... 78 
8.2.6. Caixa Subterrânea .............................................................. 78 
8.2.7. Armário de Distribuição ....................................................... 79 
 3 
8.2.8. Cabo Primário ...................................................................... 79 
8.2.9. Cabo Secundário ................................................................. 79 
8.3. Cabos e Fios Telefônicos ................................................................... 80 
8.4. Degenerações do Sinal de Áudio ....................................................... 80 
8.4.1. Atenuação ........................................................................... 80 
8.4.2. Linha Condicionada (pupinização) ...................................... 83 
8.4.3. Ruído Branco ....................................................................... 85 
8.5. O Aparelho Telefônico ........................................................................86 
8.5.1. Circuito de áudio .................................................................. 87 
8.5.2. Processador de chamadas .................................................. 88 
8.5.3. Circuito de Campainha ou Ring (Tone Ring) ....................... 89 
8.5.4. Principais parâmetros para avaliação dos cabos ................ 90 
9. Sinalização ....................................................................................................... 90 
9.1. Sinalização de Assinante ................................................................... 91 
9.1.1. Tom de Discar (TD) ............................................................. 91 
9.1.2. Tom de Chamada (TC) ou Tom de controle de Chamada .. 92 
9.1.3. Tom de Ocupado (TO ou LO) .............................................. 92 
9.1.4. Tom de Número Inacessível (TNI) ....................................... 93 
9.1.5. Corrente de Toque (CT) ...................................................... 93 
9.1.6. Outros tipos ......................................................................... 93 
9.2. Sinalização de Linha .......................................................................... 93 
9.2.1. Tipos de Sinalização de Linha ............................................. 94 
9.2.2. Descrição dos Sinais ........................................................... 94 
9.3. Sinalização de loop ............................................................................ 95 
9.4. Sinalização E & M Pulsada ................................................................ 96 
9.5. Sinalização E & M Contínua ...............................................................97 
9.6. Sinalização de Registro ......................................................................979.6.1. Sinalização Decádica .......................................................... 97 
9.6.2. Sinalização Multifreqüencial Compelida ou MFC ................ 98 
9.6.3. Sinalização DTMF e MFP ................................................... 103 
10. Centrais privadas de Comutação telefônica (CPCT) ..................................... 103 
11. Sistemas Multiplex .......................................................................................... 104 
11.1. Modos de operação de um meio de transmissão ............................ 104 
11.2. Conceito de Canal e Circuito ............................................................ 105 
11.3. Circuitos a 2 Fios e a 4 Fios ............................................................. 106 
11.4. Dispositivos Híbridos ........................................................................ 107 
11.5. Conceito de Multiplexação ............................................................... 108 
11.6. Tipos de Multiplexação .................................................................... 110 
11.6.1. Técnica digital .................................................................... 110 
11.6.2. Técnica analógica .............................................................. 110 
12. Multiplexação FDM – Frequency Division Multiplex …………………………... 110 
12.1. Canal Multiplex ................................................................................ 110 
12.1.1. Representação Convencional ............................................110 
12.1.2. Tipos de Canais Multiplex .................................................. 111 
12.2. Translação ou conversão de freqüências ........................................ 112 
12.3. Modulação e Demodulação ............................................................. 112 
12.3.1. Tipos de Modulação .......................................................... 113 
12.4. Modulação em amplitude ................................................................. 114 
12.4.1. Representação matemática do sinal modulado .................115 
12.4.2. Percentagem de Modulação .............................................. 115 
12.4.3. Faixas Laterais .................................................................. 117 
12.4.4. Distribuição de Potência na Modulação em Amplitude ..... 118 
12.4.5. Principais Processos de Modulação em Amplitude ........... 119 
12.5. Demodulação em Amplitude ............................................................ 121 
12.6. Princípio Básico do Multiplex por Divisão de Freqüência (FDM) ..... 122 
 4 
12.7. Banda Básica ................................................................................... 124 
12.7.1. Conceito .............................................................................124 
12.7.2. Estágios de Translação ..................................................... 125 
12.7.3. Procedimento ..................................................................... 125 
12.8. Representação das Bandas Básicas ............................................... 128 
12.9. Sistemas de Transmissão Multiplex via Rádio ................................. 130 
12.10. Representação de transmissão Multiplex ...................................... 135 
 Bibliografia ......................................................................................138 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5 
1. HISTÓRICO DA TELEFONIA 
 
Em todas as épocas, cada vez mais o homem tem procurado aprimorar a 
comunicação, fator primordial para escrever a sua própria história. Nos tempos mais 
remotos, a linguagem na forma de sons guturais foi único meio existente de exprimir 
idéias e pensamentos de uma pessoa para outra. Essa forma de comunicação foi 
desenvolvendo-se com o tempo, algumas em uso até hoje, sendo a mais importante 
forma de comunicação existente. 
A comunicação elétrica começou com a invenção do telégrafo, por Wheatstone 
e Morse em 1837, o qual se expandiu por todo o mundo. A Telegrafia é uma 
comunicação codificada (digital) direcional e que no Brasil teve na figura do marechal 
indianista e pacifista Cândido Mariano Rondon o seu grande implantador, 
especialmente na região norte do país. 
Naquela época, a única maneira de ampliar a voz era colocando as mãos ao 
redor da boca, em forma de cone, a fim de concentrar as ondas sonoras em direção 
ao ouvinte. Foi daí que surgiu a idéia de construção do Megafone, em forma de um 
grande cone, muito usado na comunicação de curta distância. Um outro aparelho 
inventado, baseado nos mesmos princípios, foi a trombeta de ouvido. Esse aparelho 
captava as ondas sonoras de uma área relativamente extensa e as concentrava no 
ouvido. 
Os esforços do homem para vencer a dissipação das ondas sonoras levaram-
no à construção de túneis sonoros entre prédios medievais. Um moderno avanço 
dessa idéia é o tubo falante, usado em muitas casas e prédios antigos. 
Com a evolução, foi necessário que a voz fosse transmitida entre cidades; o 
meio científico percebeu que a resposta ao problema não estava na utilização da força 
bruta, num esforço para ampliar o campo de ação da comunicação da voz. 
Muitos estudiosos, cientistas e inventores tiveram uma idéia do que seria 
necessário para providenciar a resposta à procura de um melhor meio de transmitir a 
comunicação da voz. A invenção do telefone é atribuída a Alexander Graham Bell 
(1847-1922), que em 1876 requereu a patente de sua invenção, denominada na época 
de “melhoramento da telegrafia”. 20 anos antes, o francês Charles Bourseul (1829 – 
1912), já havia mostrado o princípio da telefonia elétrica: uma placa móvel, interposta 
num circuito cortado por suas vibrações acústicas, poderia gerar uma corrente que, 
agindo à distância sobre outra placa móvel, poderia reproduzir a voz que fizesse vibrar 
a primeira placa. 
Em 1861, o físico alemão Philip Reis (1834-1874) construiu uma engenhoca 
baseada no princípio anunciado anteriormente, mas que só transmitia tons musicais e 
não era capaz de reproduzir a intensidade ou timbre da voz humana. O transmissor 
consistia em um diafragma que vibrava com a pressão sonora, como mostra a Figura 
1.1. 
 
 
Figura 1.1 - Fenômeno batizado de “Page Effect 
 
No centro desse diafragma havia um contato de platina que fechava ou abria 
de acordo com as vibrações. Em série com esse contato era colocada uma bateria e 
uma espécie de bobina enrolada num material previamente magnetizado, que com a 
variação da corrente elétrica produzia um fenômeno chamado de Page Effect. Nesse 
 6 
fenômeno, as linhas de forças do campo magnético do material são alongadas quando 
o sentido da corrente na bobina é um, quando o sentindo é outro, o campo magnético 
é comprimido. Com o alongamento e a compressão, produzia-se sons fracos no 
material magnetizado, na verdade a invenção serviu apenas para produzir tons 
musicais. 
Porém, só Bell conseguiu transmitir a primeira mensagem telefônica e em 14 
de fevereiro de 1876, na cidade de Washington, um procurador seu deu entrada no 
pedido da patente, cujo diagrama é mostrado na Figura 1.2. 
 
 
 
Figura 1.2 – Diagrama da invenção de Bell apresentado no escritório de patentes 
 
Poucas horas antes, no United States Patent Office, Elisha Gray (1835 – 1901), 
também requereu patente de outro invento contendo a mesma finalidade. Outros 
inventores e Gray entraram na Justiça contra Bell e depois de longa batalha judicial, 
Bell acabou por ganhar a causa e entrara para história como inventor do telefone. 
O invento de Bell foi o primeiro a utilizar uma corrente contínua cuja 
intensidade variava de acordo de acordo com as vibrações de uma membrana. Seu 
aparato, Figura 3, era transmissor e receptor ao mesmo tempo, sendo constituído por 
um ímã permanente sobre o qual se enrolava uma bobina e cuja armadura era 
formada por uma membrana de ferro. Ligando-se por meio de um fio as bobinas dos 
eletroímãs dos dois aparelhos, tinha-se um Telefone. 
 
 
 
Figura 3 – Primeiro telefoneAs vibrações da voz humana faziam deslocar-se a membrana conjugada com o 
ferro onde uma variação do fluxo magnético produzia uma corrente no circuito (Lei de 
Faraday). Essa corrente provocava o deslocamento da armadura do aparelho 
receptor, reproduzindo com as vibrações, transmitindo assim a voz humana. O 
deslocamento da membrana era de pequena amplitude e Bell só conseguia o alcance 
de mais ou menos uns 200 metros. 
Bell tentou vender sua patente para a Western Telegraph Company por 
100.000 dólares e não conseguiu; a empresa recusou sua oferta, porém um ano 
depois, reconsideraram e ofereceram ao inventor a quantia de 25 milhões de dólares à 
 7 
vista, prontamente recusada por Bell, que conseguiu empréstimos bancários e criou 
uma das maiores empresas do mundo, a BELL TELEPHONE CO. 
 
1.1. Histórico da Telefonia no Brasil 
 
O Brasil ainda era uma monarquia agrícola quando D. Pedro II visitou a 
Exposição de Tecnologia na Filadélfia (EUA), em 1876, teve o prazer de ser o primeiro 
Chefe de Estado a falar num telefone e em 1877. Ao voltar da viagem aos Estados 
Unidos e Europa, mandou instalar os primeiros telefone no Palácio de São Cristóvão. 
Era uma linha telefônica entre as Forças Armadas e o Quartel dos Bombeiros. Em 15 
de Novembro de 1879, D. Pedro II criou a Companhia Telephonica do Brasil, cujas 
ações eram controladas pela Western Telegraph Company, a primeira concessionária 
da telefonia no Brasil. 
 
Linha do Tempo da telefonia no Brasil: 
 
1877 – D. Pedro II manda trazer dos Estados Unidos o primeiro telefone para 
ser instalado no Palácio Imperial de São Cristóvão. 
1889 – É dada a primeira concessão de uma linha telefônica no Brasil, sendo 
instaladas também linhas telefônicas de aviso de incêndio com a central de bombeiros. 
1893 – Já existiam no Rio de Janeiro 5 centrais telefônicas manuais com 1000 
assinantes cada uma, e viabilizaram a primeira linha telefônica interurbana interligando 
o Rio com Petrópolis. 
1904 – Primeiros telefones em Natal. 
1922 – O Rio já dispunha de 30.000 linhas instaladas, para uma população de 
1.200.000 habitantes.Natal,com população de 45.000 habitantes, tem apenas 40 
telefones 
1923 – É constituída a primeira companhia telefônica, a CTB (Companhia 
Telefônica Brasileira) 
1932 – É criada a Repartição de Serviços Públicos e a Telefonia em Natal é 
estatizada juntamente com Energia elétrica, Bonde e Lixo. João Sizenando Pinheiro é 
o primeiro diretor. São 40 assinantes em Natal. Central operada por telefonistas 
funciona na Ribeira. 
1939 – É inaugurada a primeira estação telefônica automática, tendo sido 
instaladas até então um total de 100.000 linhas de assinantes. 
1945 – Já havia cerca de 1.000.000 de terminais no Brasil, operados por 800 
empresas particulares, onde 75% dos serviços eram prestados pela CTB nos estados 
do Rio, São Paulo, Minas Gerais e Espírito Santo. A presença militar americana no RN 
provoca expansão de terminais :Natal passa a ter 400 linhas incluindo as implantadas 
na Base de Parnamirim. 
Até 1962 – O Brasil sofreu uma estagnação no crescimento da Telefonia, com 
pouca oferta de linhas para a população. Eram muito freqüentes os 
congestionamentos dos serviços telefônicos. 
As comunicações internacionais estavam nas mãos das operadoras 
estrangeiras Western Telegraph, Radional, Italcable e Radiobrás. As únicas operações 
de telecomunicações em mãos do Estado eram a telegrafia, operada pelos Correios, e 
algumas emissoras de radiodifusão de alcance nacional. A situação geral sob o 
domínio de seis empresas estrangeiras revelou-se um desastre de ineficácia 
1962 – Cria-se o CONTEL (Conselho Nacional de Telecomunicações), órgão 
subordinado diretamente à Presidência da República, destinado a coordenar, 
supervisionar e regulamentar as telecomunicações no país. 
1963 – É inaugurada a TELERN Companhia Telefônica do RGN, empresa 
estadual cujos objetivos principais são: ampliar a telefonia na capital e implantar a 
 8 
comunicação interurbana envolvendo as principais cidades do interior do estado. 
Governo de Aluísio Alves. 
1965 - Cria-se a EMBRATEL (Empresa Brasileira de Telecomunicações) com a 
finalidade de implantar e implementar os sistemas de longa distância no Brasil, para 
interligar as capitais e grandes cidades entre si. É criado também o DENTEL 
(Departamento Nacional de Telecomunicações), tendo como função a execução e 
fiscalização das normas e diretrizes editadas pelo CONTEL. Estabeleceu-se uma 
sobretaxa de 30% nas tarifas normais, com o propósito de se financiar a EMBRATEL 
através do Fundo Nacional de Telecomunicações. 
1967 – O governo cria o Ministério das comunicações para fixar a política 
nacional das telecomunicações, assumindo a coordenação central do crescimento de 
toda a Rede Nacional de Telefona, dos Correios e da Radiodifusão. 
1972 – O Ministério das Comunicações cria a TELEBRÁS, emprese de capital 
misto, reduzindo o número de empresas prestadoras de serviços para 28, 
praticamente uma para cada estado e território do país. Com sua criação, a 
TELEBRÁS começou a contribuir de forma expressiva para o crescimento do plano de 
expansão nacional. AS Operadoras estaduais foram quase todas absorvidas pela 
Telebrás, a TELERN passou a denominar-se Telecomunicações do Rio Grande do 
Norte S.A. empresa de economia mista onde o principal acionista era a Telebrás, 
Ministério das Comunicações. 
1985 – O setor das telecomunicações tem uma taxa de crescimento econômico 
da ordem de 7,5% sendo considerada por especialistas como a maior do mundo, 
atingindo um índice de 96% na nacionalização dos equipamentos industrializados pr 
empresas do setor. 
1988 – Adotado o padrão AMPS pela TELEBRÁS para a telefonia celular 
1990 – Tem início o primeiro serviço móvel celular do Brasil, no Rio de Janeiro. 
1992 – O Brasil chega a instalar 14 milhões de linhas telefônicas, atingindo a 
proporção de 10 telefones para cada 100 habitantes e a TELEBRÁS é afiliada como 
membro internacional da CTIA. 
1994 – A TELEBRÁS consegue cobrir com a telefonia celular todas as capitais 
dos Estados e cerca de 250 cidades do país, Natal foi a segunda capital nordestina a 
ter telefonia móvel celular. 
1997 – O Brasil fecha o ano com cerca de 4,3 milhões de terminais celulares 
em operação 
1998 – A TELEBRÁS é privatizada. 
 
Empresa Consórcio Comprador Valor da aquisição(US$ 
bilhões) 
Embratel MCI 2,29 
Telesp (S.Paulo) 
Telefónica, Iberdrola, Banco 
Bilbao Vizcaya, RBS (Brasil), 
Portugal Telecom 
5,00 
Tele Centro Sul (Paraná, 
Santa Catarina, Mato 
Grosso do Sul, Mato 
Grosso, Goiás, Distrito 
Federal, Tocantins, 
Rondônia e Acre) 
Telecom Italia, Banco 
Opportunity (Brasil) 1,80 
Telemar (Rio de Janeiro, 
Minas Gerais, Espírito 
Santo, Bahia,RN e outros 
estados do Nordeste, 
Amazonas, Pará, Roraima e 
Andrade Gutierrez, La Fonte, 
Inepar, Brasil Veiculos, 
Macal (todas brasileiras) 
3,00 
 9 
Amapá) 
Telesp Celular (São Paulo) Portugal Telecom 3,10 
Tele Sudeste Celular (Rio de 
Janeiro, Espírito Santo) 
Telefónica, Iberdrola, NTT 
Mobile, Itochu 1,20 
Telemig Celular (Minas 
Gerais) 
Telesystems International, 
Banco Opportunity 0,66 
Tele Celular Sul (Paraná, 
Santa Catarina, Rio Grande 
do Sul) 
Organizações Globo (Brasil), 
Banco Bradesco (Brasil), 
Telecom Itália 
0,61 
Tele Norte Celular 
(Amazonas, Pará, Roraima, 
Pará, Maranhão) 
Telesystems International, 
Banco Opportunity 0,16 
Tele Centro Oeste Celular 
(Acre, Distrito Federal, 
Goiás, Mato Grosso, Mato 
Grosso do Sul, Rondônia, 
Tocantins) 
Splice do Brasil 0,38 
Tele Leste Celular (Bahia, 
Sergipe) Telefónica, Iberdrola 0,37 
Tele Nordeste Celular (seis 
estados do Nordeste: 
Alagoas, Ceará, 
Pernambuco, Paraíba, Piauí, 
Rio Grande do Norte) 
Organizações Globo, Banco 
Bradesco, Telecom Itália 0,58 
 Total 19,15 
 
O processo de privatização criou ainda 10 empresas-espelho de telefonia 
celular para operar na banda B, competindo com as oitooriginalmente existentes. 
Atualmente operam também duas empresas nas bandas D e E (ambas com padrão 
GSM). Três empresas-espelho de telefonia fixa e uma operadora-espelho de longa 
distância (a Intelig, espelho da Embratel) foram também autorizadas a operar. 
A Telebrás detinha 77% do capital das empresas do sistema, e o governo 
federal era dono de 19,26% dessa porção - ou seja, o leilão de julho de 1998 vendeu 
14,8% do valor total das empresas do sistema Telebrás - esta porcentagem 
correspondia a 51,79% do total de ações com direito a voto do sistema, ou 64,4 
bilhões de ações. 
O total da venda dos 14,8% mencionados acima foi de US$19,15 bilhões. A 
tabela anterior resume as aquisições. A preparação para o processo de privatização 
envolveu o desmembramento do sistema Telebrás em doze empresas, sendo três de 
telefonia fixa, oito de telefonia celular e uma de comunicação de longa distância. 
Assim, as operadoras de celular foram separadas das empresas de telefonia fixa, 
formando-se oito empresas regionais que operam telefonia celular na banda A, todas 
privatizadas em 1998. 
 
Evolução do número de Acessos Fixos no Brasil (Milhões) 
 
Ano Acessos Instalados Acessos em Serviço 
2006 51,2 38,8 
 10 
2005 50,5 39,8 
2004 50,0 39,6 
2003 49,8 39,2 
2002 49,2 38,8 
2001 47,8 37,4 
2000 38.3 30,9 
1999 27.8 25,0 
1998 22.1 20,0 
1997 18,8 17,0 
1996 16,5 14,8 
1995 14,6 13,3 
1994 13,3 12,3 
 
Observa-se estagnação no total de acessos em serviço em 2006 comparado a 
2005, isso decorre principalmente da grande expansão efetuada na telefonia fixa entre 
1999 e 2001 e também da concorrência com as linhas celulares, cujos preços e tarifas 
têm sido reduzidos de forma bem mais acentuada. A expansão ocorrida na telefonia 
fixa não foi uma mera demonstração de eficiência da privatização da Telebrás e suas 
Operadoras. É preciso salientar que o modelo de regulação imposto no governo FHC 
(controlado pela ANATEL) obrigava as Operadoras ao atingimento de metas rigorosas 
de atendimento de demanda e qualidade de serviço mesmo em pequenas localidades. 
O atendimento dessas metas é que permitiria a Operadora de prestar novos serviços, 
isso ocorreu, por exemplo, com a Telemar na região nordeste-leste-norte , 
proporcionando á mesma a prestação conseqüente do serviço de telefonia móvel 
celular através da Oi a partir de 2002. 
A receita bruta das operadoras de Telefonia fixa no Brasil apresentou um 
crescimento de apenas 2% em 2006. A receita na telefonia local cresceu -1,4% e a de 
longa distância -4,6%. No total o crescimento só foi positivo devido à receita de 
comunicação de Dados (Banda Larga) que apresentou um crescimento de 25% em 
2006. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 11 
1.2. Evolução da Telefonia Fixa em Natal RN (Telern-
Telemar) 
 
 
 
 
 12 
 
 
 
 
 
Existem cerca de 85 URAs (Unidades Remotas de Assinantes) vinculadas às 
Centrais-Mães acima apresentados espalhadas em Natal, garantindo para mais de 
70% dos assinantes uma distância em par metálico máxima de 1 Km . 
Nos entroncamentos ópticos predominam os sistemas SDH, STM-1 ou STM-4 
com taxas de 155,2 e 622 Mbps. 
 
Evolução dos Serviços de Telecomunicações 
1870 1970 1990 2006 
 Internet banda larga 
 Home Shopping 
 Reconhecimento de Voz 
 Telecomandos 
 Disqueamizade Telealarmes 
 13 
 Serviços Suplementares Telemetria 
 Ligação à cobrar Serviços 0800 Serviços 0800 
 Radiofone Home Banking Home Banking 
 Telex Telefone com fichas Internet Celular 
 Telefonia Facsimilie Telex Dados Dados 
Telegrafia Telegrafia Telefonia Facsimilie Telefone a cartão 
Telefone a 
cartão 
 Telegrafia Telefonia Paging Comunicações Móveis 
 Telegrafia Satélite Voice Banking 
 Satélite Telex Vídeo conferência 
 Serviços Suplementares Facsimilie Satélite 
 Telefonia Paging 
 Telegrafia TV a Cabo 
 TV a Cabo Facsimilie 
 Telefonia 
 Telegrafia 
 Disqueamizade 
 Fax colorido 
 Telemedicina 
Evolução dos serviços de telecomunicações. Fonte: Telecommunications Switching Traffic and Networks, 
J.E. Flood, Prentice Hal International,2005. 
 
A Tabela anterior ilustra sinteticamente a evolução dos serviços de 
telecomunicações (só são citados os principais, mas existem outros). 
 
2. AS NORMAS DAS CONCESSÕES E A QUALIDADE 
DO SERVIÇO 
 
Até a privatização, o poder do setor estava centrado no Ministério das 
Comunicações, organismo controlador da Telebrás e da empresa estatal de correios 
(EBCT). 
Desde a criação da Telebrás não se via uma mudança tão significativa na 
estrutura de poder do setor no Brasil quanto a aprovação da emenda constitucional de 
agosto de 1995, que aboliu a perpetuidade do monopólio federal das 
telecomunicações. A preparação legal para o processo de privatização culminou com 
a Lei Geral das Telecomunicações, de 1997 (Lei 9.472). 
Uma das mudanças significativas na estrutura de regulação e controle foi a 
criação da Agência Nacional de Telecomunicações, Anatel (outubro de 1997), órgão 
regulador federal das telecomunicações concebido nos moldes da Federal 
Communications Commission (FCC) dos EUA. De fato, entre as obrigações da Anatel 
estão: 
• aprovar, suspender e cancelar concessões; 
• regulamentar os procedimentos de licenciamento e prestação de serviços; 
• fiscalizar o funcionamento das concessionárias; 
• gerenciar os espectros de telecomunicações, incluindo equipamento em órbita; 
• certificação de produtos e equipamentos. 
 14 
Nos últimos anos do monopólio Telebrás, a “holding” passaria a ser conhecida 
não por sua missão formal (estender os serviços públicos de telecomunicações a 
todos os brasileiros), mas por sua ação na prática: restringir ou mesmo reprimir a 
demanda. 
A deterioração dos serviços, particularmente de telefonia, combinada com a 
impossibilidade na prática de obter melhora de serviços através de ações legais dos 
consumidores - havia uma única empresa provedora de serviços, que também era a 
reguladora da concessão - favoreceu os argumentos pró-privatização em um contexto 
de uma imensa demanda frustrada em que só era possível obter linhas fixas ou 
ativação celular a curto prazo no mercado paralelo de linhas telefônicas. 
De certo modo reproduzia-se a mesma situação de quando a telefonia estava 
em mãos de operadoras estrangeiras ou de pequenas empresas privadas - só que 
num cenário de escala muito maior e de grandes mudanças tecnológicas no setor a 
nível mundial. Alguns dos argumentos que serviram para a estatização de 1962 em 
diante, serviam agora para a reprivatização dos serviços. 
A Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel) foi instalada com a missão 
de viabilizar um novo modelo para as telecomunicações brasileiras, principiando com a 
definição e a execução do processo de privatização do Sistema Telebrás. Com a 
privatização, o papel fundamental da Anatel passou a ser o de regulamentação, 
outorga e fiscalização de serviços de telecomunicações no país. 
As concessionárias passaram então a responder perante a Anatel pela 
qualidade dos serviços e pelas metas estabelecidas nos contratos de concessão. 
Estão entre as determinações nos contratos: prazos máximos para instalação e reparo 
de linhas a partir da solicitação do ciente;distribuição de orelhões em todas as áreas 
de localidades acima de 500 habitantes, índice de perda de chamadas por 
congestionamento máximo adimitido em torno de 3%,etc. Todas as localidades com 
pelo menos 100 habitantes morando numa mesma área devem ter um telefone público 
para atendimento. 
Não é surpresa saber que uma das tarefas da Anatel tem sido multar as 
concessionárias por não cumprimento das metas de qualidade e extensão dos 
serviços. Note-se que algumas das empresas transnacionais controladoras de 
serviços no Brasil são também multadas em seus países-sedes. De acordo com El 
País (22 de julho de 2000) a Telefónica acumulava na época, na Espanha, por 
exemplo, um total de aproximadamente US$20 milhões em multas entre fevereirode 
1995 e julho de 2000, por falhas como atraso na entrega de linhas, cobrança indevida, 
obstáculos ilegais à entrada de competidoras, quebras de contrato e outras. 
Lamentavelmente a quantidade de engenheiros no quadro da ANATEL é ainda 
muito restrita o que limita a ação do referido órgão. 
No Brasil, o Instituto de Defesa do Consumidor (Idec) de São Paulo já recebeu 
desde a privatização mais de 110 mil reclamações sobre serviços de telefonia. O Idec 
estima que há pelo menos uma nova reclamação chegando aos órgãos de defesa do 
consumidor do país contra concessionárias de telefonia a cada 15 minutos. 
Neste contexto, é possível que as metas da Anatel (ver abaixo) não cheguem a 
ser alcançadas nos prazos estipulados. E há um agravante: além da duvidosa 
qualidade do serviço, as curvas de crescimento de demanda estão se achatando em 
um país de extrema concentração de renda e, somente pelas leis do mercado, é muito 
provável que não haverá consumidores suficientes para pagar por 120 milhões de 
linhas (entre linhas fixas e móveis) em 2007. 
 
 
 
 
 
 
 15 
2.1. Alcance das Redes de Telecomunicações no 
Brasil 
 
Telefonia fixa 
 
A tabela abaixo mostra a escala da telefonia brasileira em números absolutos e 
relativos, incluindo projeções a partir de dados da ANATEL até o ano de 2005. 
É importante destacar a importância da participação do governo através da 
ANATEL como órgão regulador. As Operadoras têm que atender diversas metas de 
universalização e de qualidade de serviço para poder prestar novos tipos de 
atendimentos. Dessa maneira, a Telemar, por exemplo, que presta serviços no norte-
nordeste e leste do país, teve que antecipar o atendimento telefônico a todas as 
localidades com mais de 300 habitantes até dezembro de 2001 para que em 2002 
pudesse iniciar a prestação do serviço SMP (celular) através da OI. Também na área 
de telefones públicos a Telemar foi obrigada a instalar milhares de orelhões garantindo 
um espaçamento máximo de 300 metros entre Telefones Públicos para qualquer 
cidade co mais de 700 habitantes, isso tudo sem falar obrigatoriedade de instalação de 
orelhões na vizinhança de todas escolas e hospitais e no tempo máximo de 24 horas 
para conserto das linhas defeituosas. 
 
Alcance da telefonia fixa no Brasil 
Ano Linhas 
(milhões) 
Linhas por 100 
hab. 
Habitantes 
(milhões) 
1999 27 17 160 
2000 33 20 162 
2001 37 22 165 
2002 40 24 167 
2003 43 25 169 
2004 47 27 172 
2005 51 29 174 
 Fonte: estimativas baseadas em dados da Anatel. 
 
A Anatel previa ainda que os telefones públicos passassem de 713 mil em 
1999 a 981 mil no final de 2001. Todas essas projeções são baseadas nos contratos 
de concessão, que determinam metas a serem cumpridas pelas concessionárias de 
telefonia. As projeções podem ser afetadas pela extensão e intensidade de uso de 
telefones celulares e similares que, dependendo de custo, avanço da tecnologia e 
eficácia, podem funcionar como substitutos de circuitos fixos. Hoje mesmo empresas-
espelhos de telefonia fixa, sem a infra-estrutura de cabeamento disponível, instalam 
telefones “fixos” que na verdade são telefones sem fio (wireless) usando a mesma 
tecnologia CDMA spread spectrum dos celulares. Detalharemos esse tema 
posteriormente. 
 
Telefonia celular 
 
É mais difícil prever o alcance da telefonia celular no país nos próximos anos 
devido à rápida mudança de tecnologia, que envolve, entre outros elementos, a 
mudança rápida de padrões tecnológicos para fazer convergir as comunicações de 
 16 
dados e de voz, tornando o telefone celular em um sistema de comunicação pessoal 
(PCS) e possivelmente indo além, tornando-se uma estação de comunicações digitais 
portátil abrangendo dados, áudio e vídeo interativos. 
Um cenário possível, dada a concentração de renda extrema no país, é a 
coexistência por muitos anos do telefone celular digital básico (basicamente usado 
para voz e limitado a troca de dados em baixa velocidade) e de PCSs sofisticados 
permitindo uso interativo de multimeios com grande largura de banda. 
 
Ano Terminais 
móveis 
(milhões) 
Terminais 
móveis por 100 
hab. 
Habitantes 
(milhões) 
2000 23,19 14,31 162 
2001 28,75 17,42 165 
2002 34,88 20,89 167 
2003 46,37 27,44 169 
2004 (*) 49,14 28,57 172 
 (*) Até março. Fonte: Anatel. 
 
Em 2003, o total de terminais móveis (celulares e serviços móveis similares) 
em uso no país ultrapassou os 46 milhões (quase três para cada 10 habitantes), 
número próximo da meta prevista pela Anatel. A taxa de crescimento diminuiu 
bastante, já que a demanda extremamente reprimida de vários anos já foi satisfeita 
(não há mais fila de espera para conseguir um celular), e já ultrapassou o número de 
telefones fixos. Um processo de concentração empresarial resultou em apenas quatro 
grandes operadoras de telefonia celular (três baseadas na tecnologia européia GSM e 
uma baseada na tecnologia mais tradicional dos EUA, conhecida como CDMA): 
Claro/GSM, Oi/GSM, Tim/GSM e Vivo/CDMA, todas com cobertura nacional 
autorizada pela Anatel. 
Projeções com base nos dados da Anatel apontam para cerca de 58 milhões 
de terminais móveis de todos os tipos em 2005 (mais de 30 celulares para cada 100 
pessoas), praticamente igualando as projeções de telefones fixos para o mesmo ano. 
Como já mencionado, é preciso contrastar essa previsão de oferta com a realidade do 
mercado em um país de extrema concentração econômica. 
 
Fibra óptica 
 
A infra-estrutura de fibra óptica brasileira começou a ser implantada em 1993, 
com a ligação entre Rio de Janeiro e São Paulo. Só a rede da Embratel ultrapassava 
os 20 mil km de circuitos interurbanos de fibra no final de 1998. 
Hoje há redes metropolitanas de fibra óptica nas principais cidades, operadas por 
várias empresas privadas, e as principais capitais estão também interligadas por fibra, 
com redundância entre as principais cidades (Rio de Janeiro, São Paulo, Belo 
Horizonte e Brasília). Todas as empresas de telefonia, além da Embratel, implantaram 
redes próprias de fibra, e as novas regras permitem que empresas de outros setores 
implantem redes de fibra aproveitando suas próprias infra-estruturas (como as 
empresas distribuidoras de eletricidade e outras -- um exemplo é a rede de fibra da 
Eletronet, sobre as linhas de transmissão de energia elétrica de alta voltagem). 
Além disso, grandes projetos multinacionais de fibra foram instalados em 
escala regional, interconectando vários países da região entre si e aos EUA. Entre os 
cinco maiores projetos que incluem o Brasil, destacam-se os sistemas Telefónica-Tyco 
 17 
(23 mil km de extensão) e Global Crossing (18 mil km) circundando a América Latina - 
ambos já em operação, com capacidade bruta regional de mais de um Tb/s (terabits 
por segundo) cada. 
. A redução de tarifas e expansão da telefonia móvel celular, além da saturação 
no mercado, conduziu à diminuição do crescimento de telefones fixos, no RN, por 
exemplo, a Telemar tem tido redução na quantidade total de telefones em serviço 
desde o ano de 2002. 
O texto a seguir do professor A.Favaro ilustra a evolução da telefonia. 
 
 
 
 18 
 
 
 19 
 
 
 
Diagrama Típico de uma Rede de Acesso para Telefonia. 
 20 
 
Túnel de cabos da rede primária na Estação Centro Telemar-Oi,Natal RN. 
 
 
 
 
Arquitetura Básica de uma NGN 
 
 
 21 
3. FUNDAMENTOS DE ACÚSTICA 
 
3.1. Voz X Audição 
 
O som é sensação causada no sistema nervoso pela vibração de delicadas 
membranas no ouvido, como resultado da vibração de corpos rígidos ou semi-rígidos, 
tais como diapasão, alto-falante ou uma campainha. O som é uma energia mecânica, 
necessitando de um meio material para propagar, diferentemente da energia 
eletromagnética que se propaga no vácuo. 
O ar constitui um meio do qual o som pode ser transmitido. Entretanto, outros 
meios, quer sólidos ou líquidos podem servir para sua propagação. Constata-se que 
ummeio com maior densidade, isto é, um sólido propaga o som melhor do que o ar. A 
figura abaixo ilustra as principais partes do ouvido humano. 
 
 
Aspecto do ouvido humano 
 
As freqüências audíveis vão desde 20 Hz a 20kHz, sendo que o limite superior 
varia de pessoa para pessoa e decresce com a idade. Para que o som possa ser 
percebido pelos órgãos auditivos tem que haver uma intensidade mínima, que 
corresponde ao limite inferior de audibilidade, chamado umbral de audibilidade. Este 
limite varia com a freqüência. O ouvido humano tem uma sensibilidade maior para as 
freqüências de aproximadamente 3kHz. 
 
As principais características do ouvido humano são: 
 
• recepção: vibração do tímpano; 
• faixa de freqüência: 16 Hz a 20 kHz; 
• resposta: não-linear 
 
A Figura 3.2 mostra a curva de resposta em freqüência do ouvido humano: 
 
 22 
 
Resposta em freqüência do ouvido humano 
 
A voz humana produz vibração sonora dentro de uma faixa de freqüências de 
100 Hz a 10 kHz. Cada som emitido é composto, simultaneamente, de diversas 
freqüências. As freqüências dos sons vocais são harmônicos de uma certa freqüência 
fundamental das cordas vocais, razão principal da diferença entre a voz masculina 
(125 Hz) e a voz feminina (250 Hz). 
A potência média da voz de diversas pessoas pode variar dentro de amplos 
limites, sendo, no entanto de um valor muito baixo; uma pessoa falando baixo produz 
0,001 microwatt, falando normalmente 10 microwatts, e gritando 1 a 2 miliwatts. Outra 
característica importante da voz que deve ser levada em conta, é que a maior parte da 
energia está concentrada nas baixas freqüências. 
 
As principais características da voz humana são: 
 
• emissão: vibração das cordas vocais; 
• faixa de freqüência: 20 Hz a 10 kHz; 
• faixa de maior energia: 100 Hz a 1500 Hz 
• faixa de maior inteligibilidade: 1500 Hz a 8000 Hz. 
 
 
Curva característica da potência da voz humana no domínio da freqüência. 
 
3.2. Inteligibilidade 
 
Diversos estudos foram realizados para determinar qual a faixa de freqüências 
mais apropriada, sob o ponto de vista econômico e de qualidade, para as 
comunicações 
 Para fonia (transmissão de voz), foram basicamente levados em conta os 
seguintes fatores, resultantes das características da voz e do ouvido humano: 
inteligibilidade e energia da voz. 
 A inteligibilidade é definida como o percentual de palavras perfeitamente 
reconhecidas numa conversação. Verificou-se que na faixa de 100 a 1,5 KHz estava 
concentrada 90% da energia da voz humana, enquanto que na faixa acima de 1,5 KHz 
estava concentrada 70% da inteligibilidade das palavras. 
 Baseado num compromisso entre estes dois valores, foi escolhida a faixa de 
voz entre 300 e 3,4 KHz para comunicações telefônicas, o que garante 85% de 
inteligibilidade e 68% de energia da voz recebida pelo ouvinte. Para transmissão de 
música, no entanto, é necessário uma faixa bem maior, de 50 Hz a 10 Khz. 
 23 
 
Considerando esse fato, os sistemas telefônicos em geral foram projetados e 
construídos no mundo todo para atender bem ao espectro definido para telefonia 
simples, assim os aparelhos telefônicos têm boa resposta nas cápsulas transmissora e 
receptora para a parcela de energia da voz humana que se situa entre as freqüências 
de 300 e 3,4 Khz, garantindo 85% de inteligibilidade. 
Na concepção da rede telefônica de cobre foi estabelecido a corrente mínima 
de funcionamento igual a 25mA, considerando a tensão DC padronizada para a 
grande maioria dos Países de 48 V,tem-se a resistência total máxima de 1.920 Ohm. A 
Resistência do telefone é de 500 Ohm,daí a resistência máxima da linha deve ficar em 
torno de 1.920-500=1.420 Ohm. 
Para um par de fios #26 tem-se 40 Ohm / mil pés, passando para o sistema 
métrico chega-se a uma distância máxima de 5,4 km. A grande maioria das linhas 
existentes está nesse limite. Linhas instaladas acima desse limite correm o risco de 
não conseguirem fazer sinalização. 
Esse limite pode ser ampliado um pouco com utilização de fios mais grossos ou 
implantação de amplificação eletrônica. 
A chamada eletronização da rede telefônica com utilização de extensores de 
enlace e amplificadores de voz expostos a altas temperaturas, entretanto, se revelou 
como uma opção de custos elevados em termos de manutenção e só tem sido 
implementada em casos extremos. A implantação de linhas longas, como nos casos 
de atendimentos a granjas situadas na periferia das grandes cidades também é sujeita 
a constantes roubos em função do aproveitamento financeiro do cobre. 
A evolução da utilização da rede telefônica para outros serviços, especialmente 
a comunicação digital de dados em alta velocidade conduziu naturalmente à 
necessidade de utilização de bandas passantes superiores a 3,4 KHz. Na seqüência 
da Apostila iremos explicar melhor como essa adaptação a bandas mais largas foi 
efetuada na rede telefônica especialmente com a redução da extensão da rede de 
acesso metálica pela utilização de URAs e adoção de dispositivos XDSL. 
 
3.3. Transformação de Energia Acústica em Energia 
Elétrica 
 
 A energia acústica produzida pela voz é transformada em energia elétrica por 
intermédio de um microfone, também conhecido como transdutor. Nos aparelhos 
telefônicos, o microfone é, geralmente, uma cápsula de carvão, constituída 
basicamente de grânulos de carvão, limitados por uma membrana (figura abaixo), 
onde é aplicada uma diferença de potencial que faz circular uma corrente DC. 
 
 
Transformação de energia acústica em elétrica 
 
 24 
 
 Quando as vibrações sonoras incidem sobre a membrana, fazendo-a vibrar, 
este movimento comprime mais ou menos os grânulos, diminuindo ou aumentando a 
resistência, com uma correspondente vibração na corrente no mesmo ritmo das 
vibrações sonoras. Esta variação da corrente produz uma potência elétrica, que às 
vezes é maior que a potência acústica aplicada na vibração da membrana, fazendo 
com que a cápsula se comporte como um amplificador. 
 A cápsula de carvão é o microfone mais barato, porém apresenta algumas 
restrições: 
- Produz uma distorção maior que a dos outros microfones. 
- Tem uma sensibilidade que varia com a freqüência, atenuando muito as 
baixas freqüências. 
 
 
3.4. Transformação de Energia Elétrica em Energia 
Acústica 
 
 Para transformação da energia elétrica em energia acústica, nos aparelhos 
telefônicos utilizam-se cápsulas magnéticas e dinâmicas. A cápsula magnética é 
constituída, basicamente, de um ímã permanente com duas peças polares, providas 
de bobinas, através das quais circula corrente DC; uma membrana metálica fecha o 
circuito magnético, e a força que atua sobre a mesma é proporcional ao quadrado da 
indução resultante: 
 
 
Transformação de energia elétrica em acústica (cápsula magnética) 
 
 Nas cápsulas receptoras dinâmicas, a bobina pela qual circula a corrente DC 
está unida à membrana, movendo-se num campo magnético cilíndrico; a força que 
atua sobre a bobina e a membrana é proporcional à força do campo magnético 
permanentemente e à energia que passa pela bobina. 
 Nos dois tipos de cápsulas receptoras conseguem-se características lineares 
para a faixa de freqüências de voz, bem como baixa distorção. 
 25 
 
Transformação de energia elétrica em acústica (cápsula dinâmica) 
 
É interessante observar que a faixa de freqüência audível ao ser humano é 
cerca do dobro da faixa de freqüência gerada pelo mesmo, além disso a natureza nos 
proporcionou dois receptores (dois ouvidos) e só um transmissor (uma boca) ainda 
assim muitos escutam pouco e falam muito... 
 
4. UNIDADES DE MEDIDAS EM TELECOMUNICAÇÕES 
 
 Medir uma grandeza é compará-la com outra de mesma espécie, 
preestabelecida e chamada unidade. A unidade de medida deve ser escolhida de 
maneira que os resultados de diversas medidas sejam números fáceis de serem 
manuseados. Por exemplo: para a grandeza comprimento, as estradas são medidas 
em quilômetros, enquanto o alfaiate usa uma fita graduadaem centímetros; seria 
matematicamente exato, mas pouco prático, dizer-se que uma estrada tem 40 000 000 
centímetros, ou um pedaço de tecido tem 0,00002 quilômetros. 
 Considerando a potência de um sinal elétrico. Essa grandeza era normalmente 
medida em Watt (W), ou em seus múltiplos e submúltiplos, sendo o miliwatt (mW) a 
unidade que mais se adapta às medidas de potência elétrica realizadas em sistemas 
de Telecomunicações pois, como no item 3.1, a potência sonora máxima de uma 
pessoa pode chegar a ser dez mil vezes maior que a potência sonora mínima dessa 
mesma pessoa, numa conversação normal. 
 Isto significa que, na entrada de um equipamento de comunicação, a potência 
elétrica instantânea pode variar na razão de 10 000 para 1 e que, em casos extremos 
(uma pessoa gritando), pode atingir variações maiores ainda, da ordem de 10 000 000 
para 1. Esta extensa variação torna pouco prática a medida da potência em questão, 
através de medidores com escalas decimais, pois teríamos uma escala de 1 até 10 
milhões. 
 Este problema é resolvido comprimindo-se as escalas com o uso de logaritmos 
pois, como sabemos da matemática, uma variação de 1 para 10 000 000 significa em 
logaritmos decimais uma variação de somente 0 para 7, resultando com que, 
praticamente, todas as medidas de nível de potência em Telecomunicações sejam 
logarítmicas. 
 
 4.1. Relação de Potências e quadripolos 
 
 Quando uma informação é enviada de um ponto a outro, os sinais elétricos 
passam através de diversos elementos que compõe o sistema de transmissão, tal 
como telefone, linha física, central telefônica, multiplex, etc. Cada um desses 
elementos, ou mesmo parte deles, pode ser representado por um quadripolo que tem 
a possibilidade de atenuar o sinal (significa que a potência do sinal de entrada do 
 26 
mesmo é maior que a de saída), ou amplificar o mesmo (significa que a potência do 
sinal de entrada é menor que a de saída). 
 Se considerarmos como relação de potência M de um quadripolo a razão entre 
a potência de saída e de entrada do mesmo, ao ligarmos em série N elementos do 
sistema de transmissão, conforme a figura abaixo, poderemos calcular a relação de 
potência total do sistema. 
 
 
Quadripolos em série. 
 
Como sabemos: 
 
então: 
 
ou ainda: 
 
 
Onde se conclui que: para N quadripolos em série, a relação de potência total é 
igual ao produto das relações de potências individuais dos N quadripolos. 
 
4.2. Decibel 
 
 Como vimos, poderemos então ter a relação entre as potências de entrada e 
saída de um quadripolo apresentando atenuação ou amplificação. Se tomarmos o 
logaritmo decimal dessa relação, estaremos definindo o BELL (B). 
 
 
 
 Na prática, devido a esta unidade ser muito grande, adota-se uma subunidade, 
o decibel (dB). 
 
 
Onde 
 
Gq : amplificação do quadripolo em dB; 
Pq : potência de saída do quadripolo; 
Pq - 1 : potência de entrada do quadriplo 
 
 
 
 27 
IMPORTANTE: 
 
Se Pq > Pq - 1 – Gq é maior que 0 (dB), e teremos amplificação 
Se Pq < Pq - 1 – Gq é menor que 0 (dB), e teremos atenuação 
Se Pq = Pq - 1 – Gq é igual a 0 (dB) e dizemos que o quadripolo é transparente 
 
As vantagens de se expressar ganho em dB são as seguintes: 
- O cálculo da amplificação total de quadripolos em série passa a ser uma 
soma em dB, ao invés de uma multiplicação de relações de potência, pois como 
sabemos do Item 4.1 
 
 
Se tomarmos 10*log de ambos os termos teremos: 
 
 
(Transformamos produto de escalas lineares em somas de escalas 
logarítmicas) 
 
- Relações de potências muito grandes passam a ser pequenos valores 
em dB, assim por exemplo: 
 
 
Exemplo 1: 
 
Numa linha é enviado um sinal com 400 mW de potência, obtendo-se no 
extremo distante 10 mW. Como a potência de saída é menor que a de entrada, calcule 
a atenuação da linha. 
 
 
Solução: 
 
 
 
A atenuação de 16 dB equivale a um “ganho” de -16 dB. 
 
Exemplo 2: 
 
 Um amplificador entrega 2W na saída quando um sinal de 10mW é aplicado na 
sua entrada. Calcule o ganho. 
 
 
 Solução: 
 
 
 28 
 
 Como já vimos, ganho e a atenuação são expressos em dB, porém com sinais 
opostos. 
 A fim de evitar erros nos cálculos de amplificação de quadripolos em série, 
costuma-se expressar a atenuação com valor negativo e o ganho com valor positivo. 
 
 Exemplo 3: 
 
 Ao ligarmos em série os quadripolos dos Exemplos 1 e 2, teremos ganho ou 
atenuação? 
 
 Solução: 
 
 
 Isto significa que teremos um ganho de 7 dB 
 
 
Ábacos para conversão de relação de potências em dB e vice-versa 
 
 
 Exemplo 4: 
 
 Qual o ganho do amplificador abaixo? 
 
 
 Solução: 
 
 Da figura abaixo, temos: 
 
 
 
 29 
 
G = 47 dB 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 4.3 – dBm 
 
 Uma potência qualquer P pode ser expressa em termos da razão entre esta 
potência P e um valor de referência fixo. O valor da potência de referência é o mais 
variado possível, de acordo com o propósito a que se destina, como por exemplo: pura 
transmissão de energia elétrica adota-se 1 kW, enquanto que para acústica é usado 
10-16 W; em Telecomunicações a potência de referência é 1mW. 
 Se considerarmos na expressão: 
 
 
 esta relação passa a ser um valor absoluto de potência, indicando o número de 
decibéis abaixo ou acima de 1mW. Esta unidade é chamada de dBm e a equação 
passa a ter a forma: 
 
 
 onde Pq é expresso em mW. 
 
 A figura acima apresenta o ábaco da relação entre potências em Watt e dBm. 
Este ábaco, em conjunto com os da figura anterior, servem para os cálculos de 
conversão de unidades. 
 
 Exemplo 5: 
 
 Calcule 3500 pW em dBm. 
 
 Solução: 
Relação Watt dBm 
 30 
 
 
 
 Exemplo 6: 
 
 Calcule –18 dBm em Watt 
 
 Solução: 
 
 
 
 * É importante se observar que níveis absolutos em dBm nunca podem 
ser somados ou subtraídos. O valor de potência em dBm só pode ser somado ou 
subtraído à dB 
 
 Exemplo 7: 
 
 Calcule as seguintes adições de potências: 
 
a) 20 dBm com 20dBm 
b) 20 dBm com 20 dB 
 
 Solução: 
 
 
 
 Deve-se ter sempre em mente que dBm é potência e dB é relação de 
potências. 
 
 Exercícios: 
 
 1. Um amplificador com ganho nominal de 12 dB tem aplicado um sinal de -12 
dBm, qual a potência do sinal de saída em dBm e em miliwatt ? 
 
 2. Um sinal de potência 2 miliwatts é aplicado em um atenuador e a potência 
de saída do mesmo é de 1 miliwatts, qual a atenuação em dB ? 
 
 3. Três amplificadores são instalados em cascata (série), os ganhos 
respectivos dos mesmos são: 12 dB, 3 dB e 8 dB, qual a potência de saída em 
miliwatts de um sinal cuja potência na entrada é de 1 miliwatts ? 
 
 
 31 
4.4. dBu (ou dBv) 
 
 Se na equação de definição de dB, substituirmos a potência por seu valor em 
função da tensão U e da impedância Z, obteremos: 
 
 (1) 
 
 Como já vimos anteriormente, uma potência qualquer pode ser expressa em 
termos da razão entre esta potência e um valor de referência fixo. Ao invés de 
tomarmos uma potência como referência, poderemos fixar a tensão e a impedância 
como valores de referência. Assim, a impedância de referência é fixada 600 Ω ( valor 
padronizado para a impedância característica dos circuitos de voz) e a tensão é 
obtida, por conveniência, aplicando-se 1mW sobre esta impedância: 
 
 
 
 Substituindo estes valores na Equação (1), obteremos uma potência (dBm) relativa 
à uma tensão de 0,775, aplicada sobre uma impedância de 600 Ω: 
 
(2) 
 
 A expressão de U é por definição a unidade dBu, que indica quantos dB uma 
determinada tesão está acima ou abaixo de 0,775 V. 
 
 
 
 A figura abaixo apresenta os ábacos para conversão de tensão em dBu e vice-
versa. 
 
 32 
 
Ábacos para conversão de tensão em dBu e vice-versa 
 
 
 
 Verifica-se agora a utilidade desta unidade 
dBu. Em Telecomunicações, o nível de potência em 
dBm, num determinado ponto de um circuito, é 
geralmente medido de maneira indireta da seguinte 
forma: termina-se o ponto em questão por uma 
resistência, cujo valor é igual à impedâncianominal 
do ponto, medindo-se a tensão desenvolvida 
através da mesma por intermédio de um voltímetro, 
cuja escala é calibrada conforme a Figura ao lado. 
 Escala de voltímetro calibrada para 
medir dBu 
 
 Quando a impedância característica no ponto de teste for 600 Ω, a potência em 
dBm será a leitura em dBu [vide Equação (20]. 
 
 Se a impedância não for 600 Ω, a potência em dBm será a leitura em dBu mais 
um fator de correção, dado por: 
 
 
 
onde Zq é a impedância característica no ponto de teste. Para a impedâncias mais 
usuais, os valores de K estão apresentados na tabela abaixo: 
 
 33 
 
 
 Exemplo 8: 
 
 Um nível de –35 dBu é medido num ponto de 150 Ω de impedância. Qual é o 
nível em dBm? 
 
 Solução: 
 
-35 dBm + 6 dB = -29 dBm 
 
 Exemplo 9: 
 
 Num ponto de um circuito, cuja impedância é 75 Ω, tem-se uma potência de +5 
dBm. Qual é o nível medido em dBu neste ponto? 
 
 Solução: 
 
+5dBm – 9 dB = -4 dBu 
 
 
 4.5. dBr 
 
 Esta unidade é usada para referir o nível de sinal, em qualquer ponto de um 
sistema de transmissão, com relação a um ponto arbitrário do sistema, chamado ponto 
de nível relativo zero. O dBr difere da unidade dB pois, enquanto esta última é usada 
somente para indicar a amplificação ou atenuação de um quadripolo, dBr é utilizado 
para expressar a amplificação ou atenuação total que existe entre pontos arbitrários e 
um ponto de referência fixo, num sistema de transmissão. Deve-se notar que a 
unidade dBr não fornece nenhuma informação sobre o nível de potência absoluta no 
ponto, pois esta é função da potência absoluta no ponto de referência. 
 A figura abaixo apresenta o diagrama de nível relativo de uma linha de 
transmissão imaginária, na qual B é o ponto de referência de nível relativo zero. 
 
 
Diagrama de nível relativo de uma linha de transmissão 
 
 34 
 É importante se notar que o ponto de nível relativo zero não indica 
obrigatoriamente um ponto físico no sistema de transmissão, podendo ser um ponto 
hipotético, como o da figura abaixo, onde o ponto de nível relativo zero não está 
fisicamente indicado, pois está no meio do amplificador de 4 dB. 
 O dBr é menos utilizado que o dBm. 
 
 
Diagrama de nível relativo de uma linha de transmissão 
 
 
 4.6. Outras unidades logarítmicas 
 
- O VU : unidade de medida de tensão, usada em estúdios de radio : 0 (zero) 
VU = +4 dBm = 1,228 V em 600 ohms. 
 
- O dBµ : unidade de medida de tensão onde 0 (zero) dbµ = 1 microvolt, usada 
para medir tensões muito pequenas como por ex. sensibilidade de receptores. Zero 
dbµ em 50 ohms equivale a uma potência de -107 dBm. 
 
- O dBmp e dBp: correspondem ao dBm (potência absoluta) e dB (ganho ou 
atenuação) respectivamente ponderados psofometricamente (psofos= ruído), ou seja, 
que levam em conta o somatório das respostas em freqüência do ouvido e da cápsula 
receptora telefônica, é usado para medir ruído e relações sinal/ruído em telefonia. Em 
síntese trata-se de uma unidade de medida com ponderação assemelhada à resposta 
de freqüência (sensibilidade) do ouvido humano. O dBmp, por exemplo, corresponde 
ao dBm medido após passar por um filtro com filtro psofométrico normalmente 
utilizada para medição de ruído. 
Convém destacar que no caso de medição da potência de ruído deve-se buscar uma 
avaliação da potência de “sinais indesejados” que ocupam uma determinada faixa de 
freqüência, distinto portanto da medição usual de um sinal de teste do qual já se tem 
uma idéia da sua freqüência específica. 
 
- O dBi : usado para expressar o ganho de uma antena em relação a antena 
ISOTRÓPICA. A antena isotrópica tem um diagrama de irradiação esférico, ou seja, 
irradia igualmente em todas as direções. O dBi é muito usado em cálculos de enlaces 
de telecomunicações. A antena isotrópica é uma referencia teórica, sendo de difícil 
construção prática. 
 
 35 
- O dBd : usado para expressar o ganho de uma antena em relação ao 
DIPOLO de meia onda. O dipolo de meia onda é a antena ressonante mais simples e 
fácil de ser construída e por isso é muito usada como referencia. Em espaço livre, o 
ganho do dipolo de meia onda é de 0 dBd = 2,15dBi 
 
 
4.7. O desafio da Transmissão telefônica em fios de 
cobre 
 
Transmissão a grandes distâncias - Bobinas 
 
Após todo o trabalho de aperfeiçoamento do telefone, no final do século XIX a 
preocupação passou a ser quais seriam as demais possibilidades de melhoria na 
transmissão telefônica a grandes distâncias. 
Elementos a serem modificados: 
 
Transmissor 
Aparelho que produz 
o sinal telefônico. 
Receptor 
Aparelho que nos 
permite ouvir o sinal 
telefônico. 
 
Linha de 
transmissão 
Rede elétrica por 
onde passa o sinal 
telefônico. 
 
Medidas a serem tomadas: 
 
Aumentar a potência do 
transmissor 
Tornar o sinal mais forte na 
origem. 
 
Aumentar a sensibilidade do 
receptor 
Tornar audível um sinal mais 
fraco. 
 
Melhorar a transmissão 
Fazer com que o sinal percorra corretamente toda a linha telefônica. 
 
Objetivos das mudanças na linha telefônica: 
 
Amplificar o sinal em pontos intermediários 
Reforçar o sinal após ter perdido força. 
 
Reduzir a atenuação 
Evitar que o sinal perca força com a distância. 
 
Reduzir a distorção 
Manter a boa qualidade da voz. 
 
Reduzir ruídos da linha 
Ruídos produzidos por causas externas. 
 
Não havia grandes dificuldades em aumentar a potência do transmissor, 
bastava, por exemplo, usar baterias com maior voltagem. Aumentando a potência do 
transmissor, a corrente elétrica no fio também aumenta, perdendo assim muita 
energia, já que a potência perdida nos fios é igual ao quadrado da corrente elétrica. 
Ou seja, se a corrente elétrica é dobrada, a perda de energia é quadruplicada, por 
 36 
isso, quando as correntes elétricas são fortes, o sinal telefônico de um fio passa a 
interferir mais fortemente nos vizinhos -fenômeno da “diafonia” ou “cross-talk”. 
Isso quer dizer que para aumentar a corrente elétrica, seria necessário afastar 
os fios uns dos outros nos postes, o que criaria muitos problemas. Como já havia uma 
rede telefônica constituída, aumentar a força das correntes elétricas nos fios 
significava mudar todos os postes de lugar. Assim, por motivos práticos, os técnicos, 
em 1890, desistiram dessa idéia descartando também o aumento de potência dos 
transmissores. 
Aumentar a sensibilidade do receptor tampouco seria uma solução, já que não 
resolveria problemas como sinais telefônicos fracos, distorcidos e cheios de ruídos; 
pelo contrário, só tornaria sua transmissão mais potente agravando ainda mais a 
situação. 
Concluiu-se então que a solução deveria estar na mudança da própria linha de 
transmissão. A partir de 1892, com a idéia de amplificar o sinal em pontos 
intermediários, foram instalados os “repetidores” (repeaters) – sistema utilizado com 
sucesso nos telégrafos. Repetidor era uma estrutura formada por um receptor e um 
transmissor que, encostados um ao outro, recebiam os sinais telefônicos que eram 
transmitidos com mais força. 
No entanto, este sistema ainda não resolvia os problemas de ruídos e 
distorção; pelo contrário: cada vez que o sinal telefônico passava pelo repetidor, 
mesmo ganhando força, perdia qualidade. 
Em meados de 1890, William Thomson, mais conhecido como Lord Kelvin, 
desenvolveu uma teoria sobre a atenuação dos sinais telegráficos com a distância, 
levando em conta duas propriedades dos fios: resistência e capacitância. Analisando 
estas duas propriedades elétricas das linhas, ele concluiu que havia um limite na 
distância que os sinais telefônicos poderiam alcançar e que isso dependia, 
principalmente, da resistência dos fios. 
Uma solução possível e eficiente seria a substituição da fiação por fios de 
cobre, o que constituía, porém, uma alternativa um pouco cara. Primeiro porque, 
quanto mais distantes as linhas, mais grossos deveriam ser os fios, e depois porque 
seria preciso trocar os postes existentes por outros que suportassem o peso destanova fiação. Com isso, sob o ponto de vista prático, parecia ser inviável construir 
linhas que ultrapassassem 800 milhas, ou 1.300 km. 
 
Bobinas de carga (loading coils) 
 
A solução encontrada no início do século XX para a melhoria das linhas de 
grande distância, foi o uso das “bobinas de carga” (em inglês, loading coils). Com 
este tipo de dispositivo, foi possível atingir distâncias de centenas de milhas ou 
quilômetros, sem perder a qualidade da transmissão. 
Quando uma corrente elétrica percorre um fio, ela o aquece e perde energia. 
Para reduzir a quantidade de energia perdida, é possível diminuir a resistência elétrica 
do fio usando fios mais grossos, como já vimos, ou aplicando um outro método, cujo 
princípio físico pode ser entendido por meio a seguinte analogia: 
 
 
Saiba mais... 
De acordo com a teoria de Heaviside, a atenuação A de um sinal depende principalmente da 
resistência R, da capacitância C e da indutância L da linha (por unidade de comprimento), de 
acordo com a fórmula (simplificada): 
 
 37 
Podendo, portanto, diminuir a atenuação A reduzindo a resistência R e a capacitância C, ou 
aumentando a indutância L da linha. 
 
Esta fórmula foi pensada, considerando linhas homogêneas, ou seja, com as 
mesmas características em todos os pontos. Ao introduzir bobinas, espaçadas entre si 
na linha, a equação de Heaviside poderia não funcionar mais – e até então, não havia 
uma fórmula para o caso de bobinas intercaladas no fio. 
Durante os três últimos anos do século XIX, Stone, Campbell e Hayes 
trabalharam para melhorar a qualidade dos cabos telefônicos. Stone percebeu um 
problema que ainda não havia sido notado: ao conectar cabos e fios de diferentes 
tipos, ou seja, com diferentes propriedades elétricas, os sinais telefônicos podiam 
encontrar dificuldades em passar totalmente pelo ponto de união entre eles, pois uma 
parte do sinal telefônico é refletido, reduzindo muito a eficiência da linha. 
 
Saiba mais... 
Duas comparações podem ajudar a esclarecer o problema. Quando a 
luz passa do ar para a água ou por um vidro, uma parte dela é 
refletida na superfície de separação. A luz só não é refletida ao passar 
de uma substância transparente para outra, quando ambas têm o 
mesmo índice de refração. Algo semelhante ocorre com as ondas 
produzidas em cordas e molas. Se amarrarmos uma corda fina em 
uma corda grossa e produzirmos nela uma onda, uma parte dela será 
refletida ao chegar na emenda entre as cordas. Para que o impulso 
não seja refletido, é preciso que a densidade das duas cordas - massa 
por comprimento - seja igual. 
 
No caso dos sinais telefônicos, a condição básica para que o sinal passe de um 
cabo ao outro sem reflexão é, igualmente, que ambos os lados tenham a mesma 
impedância – característica elétrica que depende da resistência, capacitância e 
indutância dos dois sistemas. 
Quando há uma corrente contínua em um fio, temos a seguinte relação: 
I = V / R 
Quando a corrente é alternada, vale uma relação bastante semelhante, mas no 
lugar da resistência R é utilizada a impedância Z. Então temos: 
I = V / Z 
A impedância é dada por uma fórmula complicada e depende da freqüência f 
da corrente alternada. Quando a capacitância é baixa, a fórmula é esta: 
Essas fórmulas são válidas quando a indutância está distribuída uniformemente 
pela linha. No caso de bobinas espaçadas regularmente pela linha, a fórmula é 
totalmente diferente. Em meados de 1899, Campbell conseguiu calcular o 
comportamento da linha com bobinas distribuídas, estabelecendo que: se as bobinas 
estiverem distribuídas a distâncias bastante inferiores ao menor comprimento de onda 
dos sinais telefônicos, o resultado será satisfatório. Ou seja, quatro ou cinco bobinas 
por comprimento de onda era uma solução razoável, com dez, o resultado era 
praticamente o mesmo da distribuição contínua de indutância. 
Uma parte do estudo de Campbell foi teórica e, apenas em 1899, tiveram início 
seus testes e experimentações introduzindo 5 bobinas por milha em uma linha de 20 
milhas ou seja, 100 bobinas em uma linha de 32 km. Comparando a linha experimental 
com as bobinas a uma linha de mesma resistência sem elas, os pesquisadores 
puderam observar que a transmissão havia melhorado muito e que os resultados eram 
bem próximos das previsões teóricas. Isso lhes deu grande confiança no sistema e na 
 38 
teoria de Heaviside que passava a ser adaptada aos problemas práticos da telefonia, 
de maneira independente pelos pesquisadores: Michael I. Pupin e George A. 
Campbell, pesquisador da American Telephone & Telegraph (AT&T) – empresa 
sucessora da Bell. 
A idéia de colocar bobinas em intervalos regulares, aumentando a indutância 
da linha, foi patenteada pelo físico inglês Sylvanus Thompson em 1891, o que fez um 
especialista em patentes da própria AT&T acreditar, em 1899, que não seria possível 
patentear o sistema de Campbell. 
Thompson que pensou na colocação de bobinas conectando pares de fios 
telefônicos, ao invés de intercalá-las em série, não determinou as propriedades e o 
espaçamento necessário às bobinas. 
Campbell estudou detalhadamente a teoria das linhas de transmissão, obtendo 
seu título de doutor na Universidade de Harvard em 1901 com um trabalho sobre o 
tema. Porém, antes que chegasse a resultados práticos definitivos, Pupin obteve uma 
patente para o método. 
 
Esquema de uma linha telefônica com bobinas de carga (loading coils) 
 
Idvorsky Pupin, professor da Universidade da Columbia estudou, 
independentemente de Campbell, as bobinas de carga e, em maio de 1900, submeteu 
um pedido de patente desse sistema que lhe foi concedida no mês seguinte. 
 
Michael I. Pupin 
Em junho de 1900, a AT&T, tomando conhecimento da patente de Pupin, 
tentou anulá-la, alegando que Campbell já havia desenvolvido um sistema 
semelhante. Percebendo que isso não seria possível, a AT&T fez um acordo e 
comprou a patente de Pupin por 185 mil dólares iniciais, mais 15.000 dólares anuais, 
durante os 17 anos de sua validade. A empresa chegou a pagar quase meio milhão de 
dólares pela patente, o que foi rapidamente recuperado: a AT&T lucrou um milhão de 
dólares com a instalação do sistema apenas em Nova Iorque. 
A pupinização de linhas provoca uma atenuação maior nas componentes 
espectrais mais altas, mas isso praticamente não é percebido pelo ouvido humano. 
 39 
 
A expressão abaixo indica com detalhes a atenuação que ocorre em um sinal 
com freqüência ω que á transmitido numa linha telefônica com resistência equivalente 
r,Indutância L, capacitância C e condutância G 
 
( )[ [ ] } 2/122222 )()(
2
1



++−+−= rCLGLCrGLCrG ωωωα 
 
Pupin deduziu que fazendo com a inserção de indutores adicionais na linha de 
tal forma que : L/C=r/G implica em um linha com menor atenuação para uma faixa do 
canal telefônico especialmente entre 0,3 e 3,0 KHz. 
Com a adoção dos “potes de pupinização” (Bobinas de indutância inseridas 
adequadamente em série na linha telefônica de tal forma que a se aproximar da 
relação anterior) então o alcance das linhas poderia aumentar de 7 para até 15 km, 
valor variável de acordo com abitola do fio utilizado. 
A pupinização foi amplamente utilizada principalmente nos entroncamentos 
interligando duas centrais telefônicas localizadas numa mesma cidade. Entre 1975 e 
1977 a TELERN utilizou em Natal essa técnica para ligar a central localizada na Rua 
Jundiaí (centro) com a de Lagoa Nova (vizinho ao SEBRAE e Machadão) com 
distância de 10 km. Mesma solução adotada para interligar a Central centro com 
Alecrim (9 km). 
A pupinização proporciona menor perda até 3 KHz,mas provoca acentuada 
atenuação nas freqüências acima desse valor. Enquanto a Rede era utilizada 
exclusivamente para telefonia essa era uma solução extremamente prática e a perda 
nas altas freqüências não era perceptível. 
A partir do uso da rede metálica também para transmissão de dados e cada 
vez em maiores velocidades (que requerem maior banda), a pupinizaçãopassou a ser 
um entrave, as operadoras tinham que retirar as bobinas de cada par de fios que ia ser 
usado para dados. 
A figura seguinte ilustra as curvas de atenuação em dB por milha em função da 
freqüência para linhas pupinizadas e não pupinizadas. 
 
Outro fator que sofre com a pupinização é o retardo (delay), a figura seguinte 
ilustra esse aspecto, que consagra a pupinização como inviável para transmissão de 
dados em altas velocidades. 
 40 
 
 
A partir do final dos anos 90 a fibra óptica caiu de preço e se consolidou como 
o meio de transmissão mais eficiente para interligação entre centrais. Dessa forma 
todas as centrais em Natal e nas principais capitais do Brasil são hoje 100% 
interligadas (dentro de cada capital) por fibra óptica com transmissão digital de sinais. 
A fibra tem atenuação baixíssima e pode interligar centrais a distâncias de até cerca 
100 km sem regeneração. 
 
 
5. VOIP E TELEFONIA IP 
 
VoIP é a comunicação de Voz sobre redes IP. Essas redes podem ser de 2 
tipos: 
 
• Públicas: a Internet representa a rede IP pública usada para comunicações 
VoIP. O usuário deve ter preferencialmente um acesso de banda larga (ADSL, 
cabo, rádio, Wimax, etc.) instalado para poder fazer uso do serviço VoIP. 
• Privadas: as redes corporativas das empresas representam as redes privadas 
usadas para comunicações VoIP. Podem ser desde pequenas redes locais 
(LAN) até grandes redes corporativas (WAN) de empresas com presença 
global. 
 
O uso mais simples de VoIP é a comunicação Computador a Computador 
usando a Internet, sendo o skype o programa mais utilizado para este fim. 
 
 
 
 
 
 
 41 
 
Telefonia IP 
 
Telefonia IP é a aplicação de VoIP para estabelecer chamadas telefônicas com 
a rede de telefonia pública (fixa e celular). Os serviços de Telefonia IP existentes são 
de 2 tipos: 
• Para fazer chamadas para rede pública: neste caso o usuário disca o 
número convencional do telefone de destino para completar a chamada. 
 
 
 
• Para fazer e receber chamadas da rede pública: neste caso o usuário 
recebe um número convencional de telefone, para receber as chamadas da 
rede pública, e disca o número convencional do telefone de destino para 
fazer a chamada para a rede pública. 
 
 
Em ambos os casos, o usuário pode fazer e receber chamadas de outro 
usuário do mesmo prestador de serviços VoIP, geralmente sem custo, porém não 
consegue chamar usuários de outros provedores VoIP. 
 
Telefonia Convencional x VoIP 
 
Característica Telefonia Convencional Telefonia VoIP 
Conexão na casa do 
usuário 
Cabo de cobre (par 
trançado) 
Banda larga de Internet 
Falta de Energia Elétrica Continua funcional Pára de funcionar 
 42 
Mobilidade Limitada a casa do 
usuário 
Acesso em qualquer lugar 
do mundo, desde que 
conectado a Internet 
Número Telefônico Associado ao domicílio 
do usuário 
Associado à área local do 
número contratado 
Chamadas locais Área local do domicílio 
do usuário 
Área local do número 
contratado 
 
Da mesma forma que na Internet, os serviços VoIP são Nômades, ou seja, não 
importa qual a localização física do prestador do serviço VoIP ou do usuário para que 
o serviço seja utilizado. O número telefônico, no entanto, não é nômade e está 
associado à área local do número contratado. 
 
Telefones para VoIP 
 
Os serviços VoIP utilizam telefones apropriados para as redes IP, e que são 
muito diferentes, em complexidade, dos telefones analógicos convencionais, por 
serem digitais e possuírem recursos semelhantes àqueles encontrados nos 
computadores. Normalmente utilizam-se os seguintes tipos de telefones IP: 
 
• Computador: o próprio computador pode ser usado como telefone IP, 
desde que tenha uma placa de som, um microfone, alto falantes ou fones 
de ouvidos, e um programa do tipo softphone, que possui todos os recursos 
para funcionar como um telefone IP. 
• Adaptador para Telefone Analógico (ATA): é um dispositivo que funciona 
como um conversor de telefone IP para um telefone analógico 
convencional. O ATA é conectado a um acesso de banda larga (rede IP) e 
a um telefone analógico convencional, que pode ser usado normalmente 
para fazer e receber ligações do serviço VoIP contratado. 
• Telefone IP: é um telefone que possui todos os recursos necessários para 
um serviço VoIP. Para ser usado é necessário apenas conectá-lo a um 
acesso de banda larga (rede IP) para fazer e receber ligações do serviço 
VoIP. 
 
Regulamentação 
 
A Anatel, assim como a maioria dos órgãos regulatórios no mundo, procura 
regular os serviços de telecomunicações e não as tecnologias usadas para 
implementá-los. As tecnologias VoIP servem como meio e não como fim para os 
serviços de telefonia. Não existe ainda uma regulamentação específica para VoIP no 
Brasil. 
 Entretanto, devido ao novo paradigma os serviços VoIP têm sido oferecidos no 
mercado de telecomunicações distribuídos em 4 classes: 
 
• Classe 1: oferta de um Programa de Computador que possibilite a 
comunicação de VoIP entre 2 (dois) ou mais computadores (PC a PC), sem 
necessidade de licença para prestação do serviço. 
 
• Classe 2: uso de comunicação VoIP em rede interna corporativa ou mesmo 
dentro da rede de um prestador de serviços de telecomunicações, desde 
que de forma transparente ao usuário. Neste caso, o prestador do serviço 
de VoIP deve ter pelo menos a licença SCM. 
 
 43 
• Classe 3: uso de comunicação VoIP irrestrita, com numeração fornecida 
pelo Órgão Regulador e interconexão com a Rede Pública de Telefonia 
(Fixa e Móvel). Neste caso o prestador do serviço de VoIP deve ter pelo 
menos a licença STFC. 
 
• Classe 4: uso de VoIP somente para fazer chamadas, nacionais ou 
internacionais. Neste caso a necessidade de licença depende da forma 
como o serviço é caracterizado, e de onde (Brasil ou exterior) e por qual 
operadora é feita a interconexão com a rede de telefonia pública. 
 
 
6. CONCEITOS ELEMENTARES DE COMUTAÇÃO 
 
6.1. Nós e Arcos 
 
Uma comutação é um processo que pode ser realizado por um evento 
mecânico, eletro-mecânico ou eletrônico, seja ele manual ou automático. Diz respeito 
a troca de caminho que um determinado sinal sofrerá, um circuito poderá definir a rota 
(caminho) que um determinado sinal tomará, comutando para tal direção. 
Veremos agora duas definições básicas para telecomunicação: Nós e Arcos. 
Nós são pontos de uma comunicação onde acontece uma comutação de sinais. Arcos 
são todos os pontos intermediários de interligação entre os Nós que normalmente são 
construídos com meios de transmissão físicos ou pelo espaço livre, tais como: pares 
de fios, cabos coaxiais, fibras ópticas, ou mesmo transmissão de ondas de rádio pelo 
espaço livre. O conjunto desses elementos formará uma rede de telecomunicações. 
 
 
Nós e Arcos 
 
6.2. Modelo elementar de comunicação 
 
Uma comunicação, qualquer que seja, poderá ser representada por um modelo 
básico, não importando se for uma conversação telefônica, via Internet, sinais de 
fumaça ou a antiga brincadeira de criança com duas latinhas presas por um barbante. 
Vê-se, portanto, claramente que poderá ser uma comunicação eletrônica, verbal, por 
símbolos ou qualquer outro tipo de sinal. 
Os elementos básicos de qualquer comunicação são: 
 
• Mensagem: conjunto de informações coerentes, previamente 
conhecidas e organizadas de tal forma que possam originar uma 
mensagem que poderá ser entendida por um destinatário; 
 
• Fonte: elemento responsável pela geração da mensagem; 
 
• Destinatário: elemento na comunicação para quem a informação é 
destinada. Será o usuário da informação recebida; 
 
 44 
• Codificador: elemento nem sempre presente em uma comunicação. 
Tem como função, a partir do sinal recebido da fonte, produzir um 
embaralhamento da mensagem usando um código específico, para que 
durante o trânsito da informação haja maior dificuldade de interpretação 
da mensagem original por um elemento não autorizado. Portanto, 
proporciona sigilo