Comunicação de Longa

1. Comunicação de Longa D i s t â n c i a

2. Comunicação de Longa Distância MODEM É o dispositivo que converte os sinais digitais gerados pelo computador em sinais analógicos modulados (para permitir a sua transmissão por linhas telefônicas). Na outra ponta, o modem transforma os sinais analógicos recebidos novamente em sinais digitais. Na informática, os modems são freqüentemente usados para trocar informações e programas entre computadores. São imprescindíveis para o acesso a serviços de informação online e a redes como a Internet. A palavra modem é formada dos termos MOdulador/DEModulador. FUNCIONAMENTO: É uma junção de dois termos – MODULATE and DEMODULATE. É o principio de transmissão de sinal que utiliza determinada técnica de modulação / demodulação só que via cabo. O funcionamento do modem recebe o sinal na forma digital modulando-o em onda senoidal e transmitido via linha de transmissão até a outra ponta onde temos outro modem para fazer a demodulação e retornar o sinal á forma original.

3. Comunicação de Longa Distância Modem T1 R1 T1 R1 Modulador Filtro Modulador Filtro Filtro Demodulador Filtro Demodulador f 2 f 1 Modulação- É a impressão de informações - sinal - em uma onda eletromagnética portadora sinal digital para Analógico Demodulação- Recuperação de um sinal original transportado em uma onda modulada sinal Analógico para Digital Transmissão em uma linha multiplexada na frequência

4. Comunicação de Longa Distância • Tipos de Modulação • Modulação por chaveamento de amplitude (ASK) • Modulação por chaveamento da freqüência (FSK) • Modulação por chaveamento de fase (PSK)

5. Comunicação de Longa Distância • ASK - Amplitude Shift Keying - Neste tipo de modulação, o modulador utiliza uma variação da amplitude da portadora, ou seja, coloca ou retira energia na mesma dependendo do tipo de informação enviada. • FSK – Frequency Shift Keying - Utiliza-se neste caso a alteração da frequência da onda portadora para codificar a informação. • PSK – Phase Shift Keying - A informação é codificada através do deslocamento da fase do sinal.

6. Comunicação de Longa Distância Circuitos Alugados de Dados Analógicos (Leased Analog Data Circuits) Para entendermos melhor a questão de Circuitos Alugados, vamos colocar como exemplo as empresas privadas, que no entanto, não podem instalar circuitos através de longas distâncias, porque algumas normas do governo permitem que somente as empresas de serviço público passem fios através da propriedade pública. Felizmente, a fiação necessária pode ser obtida de uma companhia telefônica. Em particular, as empresas telefônicas permitem que as empresas aluguem um circuito entre duas posições quaiquer. Uma vez que uma conexão de de uma companhia telefônica foi alugada, um modem deve ser instalado em cada extremidade para que a comunicação seja possível. Vantagens: Constante disponibilidade Desvantagem: Conectividade Limitada e custo, pois a linha alugada conecta apenas dois pontos, e quem quer que seja o locatário deve pagar a taxa mensal mesmo que a linha não esteja sendo usada para enviar dados.

7. Comunicação de Longa Distância Freqüência Óptica, de rádio e Modems Dial-up Optico:Transforma o sinal elétrico digital em sinais ópticos, podendo atingir distâncias de dezenas de quilometros com velocidade de até 155 Mbps. Radio:efetuam a transmissão por meio de ondas de radio (tecnologia Spread -Spectrum) Modem Dial-up:Conectado a uma linha de telefone comum. - O modem Dial-up pode simula o levantar do aparelho, a discagem ou o desligar - O modem Dial-up usa uma portadora que um som audível, portanto, um modem Dial-up deve conter circuitos para envia e receber áudio sobre a linha telefônica. - Embora enviem todos os dados por um único canal de voz, um par de modem dial-up oferece comunicação full duplex.

8. Comunicação de Longa Distância 1 1 2 2 MULTIPLEXADOR MULTIPLEXADOR 3 3 CANAL COMPARTILHADO Freqüência e Multiplexação da Portadora A Multiplexação por Divisão de Freqüência (FDM) permite que múltiplos pares de remetentes e receptores comuniquem-se simultaneamente através de um meio compartilhado. A portadora usada por cada par opera em uma freqüência única que não interfere com as outras.

9. Comunicação de Longa Distância Banda Base e Tecnologias de Banda Larga • Rede de Banda Base: O sinal é simplesmente colocado na rede sem se usar qualquer tipo de modulação, aparecendo diretamente na rede e não como deslocamentos de freqüência, fase ou amplitude de uma portadora de alta freqüência. Só funcionam em pequenas distâncias com velocidades entre 50 Kbps a 16 Mbps. Distância máxima recomendada de 3 Km. • - sinalização digital, sem modulação, sem modems • - para ambientes com características controladas • - não adequada para ambientes com ruídos e interferências • Rede de Banda Larga: Rede local (WangNet), na qual as comunicações são realizadas através de sinais de freqüência de rádio em canais separados para recepção e transmissão. São utilizados cabos coaxiais ou fibras ópticas. O cabo pode transmitir dados, voz e vídeo simultanemamente através de vários canais de transmissão, através de uma técnica de multiplexação por divisão de freqüência. Podem atingir velocidades altas (10 Mbps), porém são mais caras e instalação complicada. • - evitar desperdício quando a banda passante necessária para um sinal é menor do que a • banda passante dos meios físicos disponíveis • - mais cara • - utiliza modulação e multiplexação em frequência (FDM - Frequency Division Multiplexing) • exemplo: redes em barramento

10. Comunicação de Longa Distância Multiplexação por Divisão de Onda A Multiplexação por Divisão de Onda opera enviando múltiplas ondas de luz através de uma única fibra óptica Na extremidade receptora, um prisma óptico é usado para separar as freqüências. Como em um FDM convencional, as portadoras podem ser misturadas em um único meio porque aluz em uma dada freqüência não interfere com as luz em outra freqüência.

11. Comunicação de Longa Distância O que é Spread Spectrum? A tecnologia Spread Spectrum cria níveis de dados em ondas de rádio, "espalhando-os" através de uma faixa de radiofreqüência (902 a 928 Mhz). As faixas de recepção usam uma "chave" de bit de dados para ler o padrão espalhado e remontar os dados. 1. Alto Desempenho - Uma largura maior de banda significa mais espaço para dados. Até 2 Mbps para configuração de alta velociade e desempenho de dados muito alto. 2. Integridade de Dados - A interferência não irá danificar seus dados. Se a interferência afetar uma freqüência (improvável), ela estará isolada do resto da banda. 3. Segurança - Apenas seu receptor tem a chave de recuperação.

12. Comunicação de Longa Distância • Há dois tipos de rádios spread spectrum: • Frequency-Hopping Spread Spectrum(Espectro Espalhado por Salto de Freqüência) - Usa um grande número de canais de frequências, com o transmissor enviando um “burst” por um canal e depois dando um salto na frequência para transmitir em outro canal. Cada estação transmissora pega uma frequência e transmite através de um determinado “timeslot”. Ao fim da transmissão, elas trocam de canal. • Direct-Sequence Spread Spectrum (Espectro Espalhado em Seqüência Direta) • ............Gera um bit padrão redundante para cada bit a ser transmitido. Este bit é chamado um chip (ou chipping mode). Quanto maior este chip, maior a probabilidade do dado original poder ser recuperado (e, é claro, maior largura de banda é requerida). Mesmo que um ou mais bits no chip sejam danificados durante a transmissão, técnicas estatísticas podem recuperar o dado original sem a necessidade de ser retransmitida.

13. Comunicação de Longa Distância Multiplexação por Divisão de Tempo - TDM Consiste na alocação de um período curto de tempo para cada fonte de sinal, em um padrão repetitivo. Essa técnica é chamada Multiplexação por Divisão de Tempo - TDM. O sinal original pode ser uma onda analógica convertida para a forma binária para a transmissão ou então o sinal já pode estar na forma binária. Os sistemas eletrônicos que executam esse processo são chamados sistemas digitais de portadora.

14. Comunicação de Longa Distância 1. Porque os sistemas RS-232 não podem ser usados em uma conexão a longa distancia? 2. Explique o que são circuitos de hardware modulador e demodulador? 3. Quais são as vantagens e desvantagens dos circuitos alugados? 4. Porque o conceito de mutiplexalção e fundamentalpara rede de computadores?