Redes de Computadores I - Meios de Transmissão · ' f | 30 THz Em meios metálicos e na fibra, a...
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Classificação
• Meios guiados:– Par trançado.
– Cabo coaxial.
– Fibra óptica.
• Meios Não-guiados:– Transmissão por rádio.
– Microondas.
– Infravermelho.
– Transmissão por satélites.
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Par Trançado
• Dois fios de cobre enrolados helicoidalmente
– Para não irradiar o sinal a ser transmitido.
• Até 1998, era comum a existência de parestrançados de categoria 3 (a).
• Logo após, porém, surgiram os parestrançados de categoria 5 (b).
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Classificação dos Pares Trançados
Categoria Largura de Banda Aplicação típica
Cat 1 < 1 MHz Telefonia
Cat 2 1 MHz Telefonia
Cat 3 16 MHz Telefonia, 10BaseT, Token Ring (4 Mbps)
Cat 4 20 MHz 10BaseT, Token Ring (16 Mbps)
Cat 5 100 MHz 10BaseT, 100BaseT
Cat 5e* 350 MHz 100BaseT, 1000BaseT
Cat 6 550 MHz 1000BaseT, ATM
Cat 7 600 MHz Redes 10 Gbps
* mais utilizado atualmente.4
Cabos de Par Trançado
• Congregam em si vários pares trançados.
• Classificação quanto à blindagem:
– Cabos sem blindagem:
• UTP (Unshielded Twisted Pair)
– Cabos blindados:
• FTP (Foiled Twisted Pair)
• STP (Shielded Twisted Pair)
• SSTP (Screened Twisted Pair)
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Cabos UTP
• São os mais comuns em instalaçõesresidenciais e comerciais (Cat 5e).
Revestimento plástico
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Cabos Blindados
• FTP: possuem somente blindagem externa.
• STP: possuem blindagem interna (individual).
• SSTP: possuem ambos os tipos de blindagem.
Blindagem protege contra interferência entre os pares do cabo.
Blindagem protege contra interferência entre dois ou mais cabos.
Blindagem protege contra interferências externas e internas.
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Cabo Coaxial
• Possui largura de banda próxima a 1 GHz.
• Atualmente substituído pela fibra óptica embackbones.
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Fibra Óptica
• Funciona de acordo com a reflexão total.
• Luz propagada pertence à faixa doinfravermelho.
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Faixas de Freqüências Usadas
• A luz visível está na faixa de 0,4 a 0,7 µ.• As três faixas têm entre 25.000 e 30.000 GHz de largura de banda.
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Transmissão/Recepção
• Recepção: fotodiodos
– Tempo de resposta limita taxas de transmissão.
• Transmissão: LEDs ou lasers semicondutores.
Item LED Laser semicondutor
Taxa Baixa Alta
Tipo de fibra Multimodo Multimodo/Monomodo
Distância Curta Longa
Custo Baixo Alto
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Meios Não-Guiados
14m
m
Exemplo
cf
cddf
c
dx
df
cfcf
6
6
2
22
1017,0
103,1
:
THzf 30
Em meios metálicos e na fibra, a velocidade de
propagação do sinal cai para cerca de 2/3 de c.
Transmissão por Rádio
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• Comportamento dasondas é dependente dafreqüência:– Em baixas freqüências,
atravessam obstáculos.
– Em altas freqüências,tendem a viajar em linhareta e ricochetear nosobstáculos.
Microondas
• Acima de 100 MHz, as ondastrafegam praticamente em linhareta e não atravessam obstáculos.
• Questões de projeto relacionadasa curvatura terrestre:– Instalação de repetidores.
• Questões de projeto relacionadasàs condições atmosféricas e afreqüência utilizada:– Esmaecimento de múltiplos
caminhos.
– Possibilidade de absorção pela chuva.17
Bandas ISM
• ISM = Industrial, Scientific, Medical.
• Bandas sem alocação prévia.
• Recomendações:– Controle da potência.
– Uso de técnicas de espalhamento espectral.18
Espalhamento Espectral
• Três técnicas são conhecidas popularmente:
– FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum)
• Divide a banda em vários canais pequenos, etransmissor e receptor saltam de canal em canal.
– DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)
• Combina o sinal com um código de taxa superior,espalhando a banda.
– OFDM (Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)
• Variação do FDM capaz de acomodar mais canais.19
FHSS
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Tempo
Freq
üê
nci
a
• Em redes Wi-Fi debaixa velocidade, sãousados 79 canais de 1MHz cada, operandona faixa de 2.400 a2.483 MHz.• As freqüências sãomudadas a cada 0,4 s.
DSSS
• O 802.11b utiliza uma versão do DSSS, denominada HR-DSSS.21
Código deBarker
Período de Bit
Período de Chip
Y=A+B
Período de Bit do sinal espalhado
A
B
Período de Bitdo sinal útil
f f
Após espalhamento
OFDM
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• Extensão do FDMclássico;•O 802.11 utiliza o OFDMnas versões a (54 Mbpsna banda ISM de 5 GHz) eg (mesma taxa na bandaISM de 2,4 GHz).
Infravermelho
• Usado em dispositivos de controle remoto(p.ex., TV e portões elétricos).
• Relativamente direcionais.
• Não atravessam objetos sólidos.
– Visto como vantagem no que diz respeito asegurança.
• Não é necessário licença governamental paraoperação de sistemas IF.
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Transmissão por Satélites
• São repetidores de microondas no espaço.
• Quanto ao posicionamento, são classificados em:
– GEO (Geostationary Earth Orbit)
– MEO (Medium-Earth Orbit)
– LEO (Low-Earth Orbit)24
f1
f2