Telecomunicações. Prof. André Y. Kusumoto

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1 Telecomunicações Prof. André Y. Kusumoto

2 Sistemas de Radioenlance Consiste na transmissão de dados por ondas de radiofrequência Tecnologia que permite aos usuários implantarem uma rede de comunicação completa, sem o emprego de cabos, ou então complementarem suas atuais redes a cabo As ondas de rádio percorrem longas distâncias, penetram os prédios facilmente e, portanto, são largamente utilizadas para comunicação, seja em ambientes fechados ou abertos.

3 Sistemas de Radioenlance Implica a instalação de antenas ou dispositivos de emissão e recepção, que devem estar em linha de vista para transmitir e receber os sinais. O seu principal uso é interligar redes locais em diferentes prédios ou estações remotas de coleta de dados Porém, a partir de certa distância, torna-se necessário a instalação de repetidores entre as antenas do emissor e receptor.

4 Atenuação e Propagação No espaço livre as ondas de radio se propagam em "linha reta" sem a ocorrência de fenômenos como refração e reflexão. Atenuação é a diminuição da intensidade da onda com a distância A propagação de ondas através de qualquer meio diferente do vácuo é sempre acompanhada de perdas causadas pela absorção de potência pelas partículas do meio As ondas eletromagnéticas, ao se propagarem na atmosfera, são afetadas pela absorção. O vapor-d água e as moléculas de oxigênio existentes na atmosfera são os principais responsáveis pela absorção de energia. Apenas as ondas eletromagnéticas ao se propagarem no vácuo não são atenuadas pela absorção

5 Reflexão Fator indispensável para o funcionamento de sensores ativos, como o radar. Quando uma onda encontra a superfície limítrofe entre dois meios de densidades diferentes, uma parte da energia é refletida, outra parte da energia é absorvida pela superfície refletora e uma terceira porção pode penetrar, refratar e se propagar no segundo meio Quando uma onda de rádio encontra uma superfície, se as condições forem favoráveis ela será refletida de forma especular (como em um espelho) Árvores, edifícios, montanhas e outros objetos podem causar reflexões de ondas de rádio.

6 Reflexão Para as freqüências baixas, e mesmo médias, essas reflexões podem ser desprezadas. Já nas altas freqüências, elas se tornam importantes, sendo o fenômeno, por vezes, aproveitado como base de sistemas eletrônicos, como o radar. Quando o fenômeno é indesejável, como nas comunicações, costuma-se usar antenas direcionais, que, pelo menos, minimizam os efeitos da reflexão.

7 Refração Sempre que uma onda se propaga por um meio onde ocorre uma variação de densidade, haverá um encurvamento do feixe A atmosfera pode refratar as ondas de rádio e radar Alcances extraordinários nos radares, recepção de sinais de TV oriundos de emissoras de outros Estados, ou, algumas vezes, de outros países, são testemunhos do fenômeno da refração

8 Composição da Atmosfera A energia eletromagnética ao ser irradiada pela antena propaga-se em todas as direções. Uma parte desta energia se propaga paralelamente à superfície da Terra, enquanto o restante desloca-se para cima, até que se choca com a ionosfera e reflete-se de volta a Terra. A parte da energia que segue a superfície da Terra denomina-se onda terrestre, as que são refletidas denominam-se ondas celestes ou ionosféricas As ondas que se propagam em linha reta têm o nome de ondas diretas

9 Composição da Atmosfera A troposfera é a camada adjacente à superfície terrestre e se estende até uma altitude de aproximadamente 11 km Na troposfera estão presentes vários tipos de gases como o oxigênio, o nitrogênio e o dióxido de carbono, além de vapor de água. Nessa camada, o principal efeito na radiopropagação é o da refração

10 Composição da Atmosfera Prof. André Y. Kusumoto A camada subsequente é a estratosfera que possui temperatura aproximadamente constante, da ordem de 50 graus Celsius e se estende de 11 a 50 km. Esta camada é estável no sentido da propagação de sinais de rádio, embora possua pouco interesse para as telecomunicações.

11 Composição da Atmosfera Por último, a ionosfera, a camada mais alta da atmosfera, que se estende de 50 a 350 km, e trata-se da camada ionizada da atmosfera terrestre. A atmosfera possui várias superfícies refletoras, a principal das quais é a ionosfera. Esta região é intensamente bombardeada pela irradiação e partículas provenientes do Sol.

12 Composição da Atmosfera Uma onda, emitida por um transmissor, poderá propagar-se até o aparelho receptor acompanhando a superfície da Terra, denominada onda terrestre A onda pode alcançar o receptor através de uma ou mais reflexões, denominando-se, então, onda refletida. Sob certas condições, uma porção da energia eletromagnética de uma onda de rádio poderá ser refletida de volta à superfície terrestre pela ionosfera. Quando isso ocorre, denominamos a onda refletida de onda celeste