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Redes de Computadores Meios de Transmissão 2º Semestre 2000-01. Meios Magnéticos. Para 300 Km -> 5 Gbps versus ATM 622 Mbps. Classes de Meios de Transmissão. Meio guiado utiliza um condutor para transportar sinais do emissor ao receptor Sem fios ou meio não-guiado - PowerPoint PPT Presentation
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Redes de Computadores
Meios de Transmissão2º Semestre 2000-01
2Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Meios Magnéticos
Para 300 Km -> 5 Gbps versus ATM 622 Mbps
3Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Classes de Meios de Transmissão
Meio guiado utiliza um condutor para transportar sinais do emissor
ao receptor
Sem fios ou meio não-guiado usa ondas de radio em diferentes frequências
4Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Factores de Transmissão
LB: mantendo-se todos os outros factores constantes quanto maior for a LB de um sinal maior poderá ser a velocidade de transmissão
Os obstáculos à transmissão limitam drasticamente a distância máxima que um sinal pode percorrer
Número de receptores: cada “ligação” à rede introduz diversos níveis de atenuação e distorção limitando a distância e a velocidade de transmissão
5Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Meios de Transmissão GuiadosFacto Histórico
O primeiro sistema eléctrico de comunicações foi utilizado em Paris no ano de 1794.
6Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Meios de Transmissão Guiados
A capacidade de transmissão depende da distância e do facto de o meio ser ponto-a-ponto ou multiponto
Exemplos: cabo de condutores paralelos (diafonia)
cabo de pares entrançados
cabo coaxial
fibra óptica
7Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Cabos de Pares Entrançados
Os pares condutores de cobre, com isolamento individual, são enrolados em torno de si próprios, formando uma trança. Um cabo possui vários pares.
Essa espiral minimiza a interferência electromagnética entre pares adjacentes.
Meio de transmissão de baixas frequências
8Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Tipos de Pares Entrançados
STP (shielded twisted pair) cabos com blindagem exterior envolvendo todos os
pares e com blindagem individual em cada par
UTP (unshielded twisted pair) cabos sem qualquer tipo de blindagem (individual ou
no cabo)
9Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Categoria 3 UTP com largura de banda de 16 MHz
Categoria 5 UTP com largura de banda de 100 MHz
densidade maior de “enlaces” que na cat. 3
mais caro, mas uma performance muito superior
STP Muito raro (caro, difícil de trabalhar com…)
Cabos de Pares Entrançados
10Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Barato e disponível
Flexivel e leve
Fácil de instalar
Cabos de Pares Entrançados
Vantagens
11Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Susceptíveis ao ruído 60 Hz das linhas de electricidade
diafonia
Atenuação acentuada (1 dB Km-1)
Para trans. analógica, repetidores todos 5-6 Km
Para trans. digital, repetidores todos os 2-3 Km
Baixa largura de banda (±100 MHz)
Cabos de Pares Entrançados
Desvantagens
12Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Cabo Coaxial
Utilizado em LAN´s, TV cabo, redes telefónicas
Condutor metálico instalado de forma concêntrica relativamente a uma blindagem exterior envolvente
Ambos os condutores partilham um eixo central comum (co-axial)
13Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Camadas num cabo coaxial
condutorcobre ou alumínio
material isolante
isolamento(malha metálica)
Baínha isoladora(mat. plástico)
14Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Largura de Banda 400 to 600 Mhz
Pode ser “facilmente” partilhado
Muito menos susceptível a interferências eléctricas
Vantagens do cabo coaxial
15Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Desvantagens do cabo coaxial
Atenuação
Pesado
Desuso
16Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Fibra Óptica
Meio relativamente novo de transmissão: Publico - companhias de telefones
Privado - redes de área local
Requer uma fonte de luz (diodo injector de luz ou um laser). A recuperação é feita por um foto-diodo.
É constituído por um núcleo central em “vidro” envolvido por uma baínha. Tudo revestido por um material protector.
17Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
revestimentobaínha fibra
Camadas na fibra óptica
Três camadas concêntricas:
18Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Tipos de Fibra Óptica
Fibra multimodo step-index transição brusca entre os índices de refracção do
núcleo e da baínha
Fibra multimodo graded-index o índice de refracção variável e gradual da baínha
refracta a luz na direcção do núcleo da fibra
Fibra monomodo a luz é injectada no centro de um condutor com um
diâmetro muito pequeno (3-10 µm)
19Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
multimodostep-index
multimodograded-index
monomodo
Sinais em Fibra Óptica
20Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Sinais em Fibra Óptica
21Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Vantagens da fibra óptica
grande capacidade (largura de banda até 75 Tbps) baixa atenuação imune à interferência ambiental alto nível de segurança:
difícil “picar” falta de radiação do sinal
22Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Cara para curtas distâncias
Instaladores altamente qualificados
Desvantagens da fibra óptica
23Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Exemplo de um Cabo
24Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Exemplo de um Cabo
25Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Meios Sem Fios
A transmissão e a recepção são feitas através de antenas:
direcional feixe dirigido
o transmissor e o receptor têm que estar alinhados
omnidirecional o sinal é enviado em todas as direcções
pode ser recebido por muitas antenas
26Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Meios Sem Fios
Micro-ondas
Micro-ondas de satélites
Emissões rádio
Infravermelhos
27Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Micro-ondas Terrestres
usado em serviços telefónicos a longa distância
usa o espectro-radio de 2 a 40 Ghz
parabólica transmissora, instalada em sítios altos
obriga a uma linha de vista entre a fonte e o destino
a curvatura da Terra obriga à instalação de repetidores a cada 50 Km.
28Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Micro-ondas por Satélite
Televisão
Serviços telefónicos a longa distância
Redes privadas
prato prato
estação emissora estação receptora
satélite
29Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Desvantagens das Micro-ondas
Linha de vista
As torres e repetidores são caros
As interferências podem ser de diverso tipo, como por exemplo a passagem de aviões ou a precipitação
30Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Rádio
O rádio é omnidirecional
Rádio termo genérico que engloba frequências na gama: 3 kHz to 300 GHz.
Os telemóveis funcionam em diversas frequências logo abaixo de 1 GHz.
31Universidade de Évora - CPCCopyright © 2001
Infravermelhos
Utiliza transmissores/receptores (transceivers) que fazem a modulação da luz
Os transceivers têm que estar em linha de vista (directamente ou por reflexão)
Ao contrário das micro-ondas os infravermelhos não penetram em paredes