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Introdução  Sistemas de Comunicações  Princípios de Comunicação Introdução aos Sistemas de Comunicação Edmar José do Nascimento (Princípios de Comunicação) http://www .univasf.edu.br/˜edmar.nascimento Universidade Federal do Vale do São Francisco Colegiado de Engenharia Elétrica

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Introduo aos Sistemas de Comunicao

    Edmar Jos do Nascimento

    (Princpios de Comunicao)http://www.univasf.edu.br/edmar.nascimento

    Universidade Federal do Vale do So Francisco

    Colegiado de Engenharia Eltrica

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Roteiro

    1 Introduo

    2 Sistemas de Comunicaes

    Definies

    3 Princpios de ComunicaoPlano de Curso

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Conceitos Bsicos

    Comunicao

    Processo de transferncia de informao gerada em umponto no tempo e espao por umafontepara um outroponto no tempo e espao dodestino

    Tele -

    Do gregotle- longe, a distncia

    O termotelecomunicaesse refere transmisso,

    emisso ou recepo de sinais eltricos atravs do uso de

    guias de ondas ou do espao livre como meio fsico decomunicao

    Outros meios de comunicao so possveis, mas no so

    de interesse para o engenheiro eletricista.

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Histria das Telecomunicaes no Brasil

    As telecomunicaes no Brasil possuem mais de umsculo e meio de histria divididos em trs fases:

    Fase 1 - Imprio e suas concesses (Meados do sculoXIX aos do sculo XX)

    Fase 2 - Estatizao e nacionalizao (Dos meados aofinal do sculo XX)Fase 3 - Privatizao e Globalizao (Do final do sculo XXat os dias atuais)

    Fase 1

    1852 - Primeira ligao telegrfica da Amrica Latinaligando a cidade do Rio de Janeiro a Petrpolis1874 - Primeiros cabos submarinos ligandoRio-Salvador-Recife-Belm1877 - D. Pedro II inaugura o telefone no Brasil, apenas um

    ano aps a sua inveno por Alexander G. Bell

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Histria das Telecomunicaes no Brasil

    Fase 2

    1965 - Nasce a Embratel como empresa pblica1967 - Compete unio explorar diretamente ou mediante

    terceiros1972 - Criao da TELEBRAS e das empresas plos (28em todo o pas)Embratel implanta enlaces de microondas ligando diversospontos do territrio nacional

    Polticos substituem tcnicos na direo das estataisFundo Nacional de Telecomunicaes (FNT) tem recursosdesvirtuados a partir de 1979H limites de investimentos; cria-se o autofinanciamento

    I d Si d C i P i i d C i

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Histria das Telecomunicaes no Brasil

    Fase 3

    1995 - Emenda no8 (Fim do monoplio estatal)1997 - Criada a Anatel

    1998 - Telebrs repartida em 4 regies econmicas (umade longa distncia)Privatizao - a universalizao da telefonia funcionouPrivatizao - a competio foi freada pela concentraoEm 25 anos a TELEBRAS investiu cerca de US$ 50 bilhes

    O Programa PASTE de Srgio Motta previu US$ 75 bilhesem oito anos para elevar acessos de 14 para 40 milhesEm oito anos o investimento foi de R$ 174 milhes (R$19milhes/ano)

    I t d Si t d C i P i i d C i

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Cenrio em 2007

    150 milhes de assinantes40 milhes com telefone fixo100 milhes com celulares (80% pr-pago)4 milhes com TV por assinatura6 milhes com internet banda larga

    300 mil empregos diretosO que falta?

    16% da populao no tem acesso telefonia fixa ousequer a um telefone pblico41% dos municpios brasileiros - mais de 10% da

    populao do Pas - no tem nenhum equipamento detelefonia mvelO Brasil com 44% de carga tributria nas suastelecomunicaes um campeo no ranking mundial (nosEUA 3%)E ainda h o FUST, o FUNTTEL e o FISTEL (financia aAnatel)

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Cenrio em 2007

    150 milhes de assinantes40 milhes com telefone fixo100 milhes com celulares (80% pr-pago)4 milhes com TV por assinatura6 milhes com internet banda larga

    300 mil empregos diretosO que falta?

    16% da populao no tem acesso telefonia fixa ousequer a um telefone pblico41% dos municpios brasileiros - mais de 10% da

    populao do Pas - no tem nenhum equipamento detelefonia mvelO Brasil com 44% de carga tributria nas suastelecomunicaes um campeo no ranking mundial (nosEUA 3%)E ainda h o FUST, o FUNTTEL e o FISTEL (financia aAnatel)

    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Definies

    Roteiro

    1 Introduo

    2 Sistemas de Comunicaes

    Definies

    3 Princpios de ComunicaoPlano de Curso

    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Definies

    Sistemas de Comunicaes

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Definies

    Modelo de um Sistema de Comunicao

    Umsistema de comunicaosimples formado pelosseguintes blocos:

    FonteTransmissorCanalReceptorDestino

    O transmissor e o receptor podem ser bastante complexo,como o caso das comunicaes digitais

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    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Definies

    Modelo de um Sistema de Comunicao

    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

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    p

    Definies

    Modelo de um Sistema de Comunicao

    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

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    Definies

    Modelo de um Sistema de Comunicao

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    Definies

    Analgico versus Digital

    Os sistemas de comunicao podem ser classificadoscomo analgicos ou digitais

    Relativo natureza da mensagem transmitidaAs formas de onda transmitidas so em geral analgicaspara ambos os casos

    Sistemas digitais apresentam diversas vantagens

    Utilizao de repetidores regenerativos

    Possibilidade de usar criptografia e cdigos para acorreo de errosHardware digital teve uma reduo de custo considervel

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    Definies

    Analgico versus Digital

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    Definies

    Analgico versus Digital

    Uma fonte de informao analgica pode ser convertidapara o formato digital

    Amostragem (Teorema de Nyquist)Quantizao

    Os smbolos discretos resultantes da quantizao podemser mapeados para um outro conjunto de smbolos

    Smbolos binrios so freqentemente utilizados

    Smbolos discretos so finalmente mapeados para formasde ondas fsicas

    Onda quadrada por exemplo

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    Analgico versus Digital

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    Definies

    Analgico versus Digital

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    Definies

    Analgico versus Digital

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    Definies

    Anlise de Sistemas de Comunicaes

    Largura de Banda ou largura de faixa

    Faixa de freqncias que podem ser transmitidas com umafidelidade razovelPropriedades dos canais de comunicao

    Quanto maior, mais rpido os smbolos podem sertransmitidosGeralmente limitada artificialmente

    Potncia

    Relacionada com a energia utilizada para transmitir um

    smbolo de informaoQuanto maior a potncia, menos o rudo do canal irinfluenciar o smbolo transmitidoRelao Sinal-Rudo (SNR) uma medida da qualidade dosinal

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    Definies

    Anlise de Sistemas de Comunicaes

    Modulao

    Adequao das freqncias do sinal ao meio detransmisso

    Uma portadora (sinal de alta freqncia) tem alguma desuas propriedades modificadas (amplitude, freqncia oufase) pelo sinal em banda bsica a ser transmitidoA modulao essencial para que seja possvel autilizao de determinados meios fsicos

    Quanto maior a freqncia, menor o comprimento deonda e conseqentemente, menor o tamanho da antena( 1/10)

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    Definies

    Estudo das Telecomunicaes

    O estudo de telecomunicaes abrange uma infinidade detpicos

    ModulaoTeoria da InformaoCodificao de fonte e canalRedes de telefonia e de transmisso de dadosTcnicas de mltiplo acessoCriptografia

    Comunicaes mveisAntenas e propagaoGuias de ondas

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    Definies

    Estudo das Telecomunicaes

    Na engenharia eltrica, a rea de telecomunicaes

    possui forte conexo comDispositivos eletrnicosProcessamento digital de sinaisEletromagnetismoSistemas embarcados (embutidos)

    Teoria de controle

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    Definies

    Funes na rea de Telecomunicaes

    So relacionadas rea de telecomunicaes asseguintes funes:

    Desenvolvimento e operao de sistemas de comunicaoAtuao em empresas de telemticaAtuao em empresas de telefonia fixa, mvel e desatlitesImplantao de sistemas de cabeamento,Atuao em empresas de radiodifusoAtuao na rea de defesaDesenvolver pesquisas na rea de telecomunicaes

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    Plano de Curso

    Roteiro

    1 Introduo

    2 Sistemas de Comunicaes

    Definies

    3 Princpios de ComunicaoPlano de Curso

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    Plano de Curso

    Ementa da Disciplina

    Ementa

    Correlao e densidade espectral de potncia. Princpio da

    amostragem. Transmisso de sinais. Modulao de canal.

    Modulao em amplitude, em fase e em freqncia.

    Transmissores e receptores. Anlise de circuitos de rdio e de

    TV. Modulao digital de sinais. Rudos.

    Pr-requisitosSries e transformadas de Fourier. Resposta em freqncia de

    sistemas lineares. Teoria das probabilidades.

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    Plano de Curso

    Ementa da Disciplina

    Ementa

    Correlao e densidade espectral de potncia. Princpio da

    amostragem. Transmisso de sinais. Modulao de canal.

    Modulao em amplitude, em fase e em freqncia.

    Transmissores e receptores. Anlise de circuitos de rdio e de

    TV. Modulao digital de sinais. Rudos.

    Pr-requisitosSries e transformadas de Fourier. Resposta em freqncia de

    sistemas lineares. Teoria das probabilidades.

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    Plano de Curso

    Bibliografia

    Lathi, B. P.Modern Digital and Analog Communication

    Systems, 3a

    edio. Oxford.Haykin, S.Introduo aos Sistemas de Comunicao, 2a

    edio, Bookman.

    Proakis, John G. & Salehi, Masoud. Communication

    Systems Engineering, 2

    a

    edio, Prentice Hall.

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    Plano de Curso

    Avaliao

    Provas escritas

    1a avaliao - 26/04/2010 (Segunda-feira)2a avaliao - 24/05/2010 (Segunda-feira)

    3a avaliao - 21/06/2010 (Segunda-feira)

    Reposio (2a Chamada)

    28/06/2010 (Segunda-feira)Todo o contedo visto ao longo do semestreSomente o aluno que faltou uma das provas tem o direitode faz-la

    Prova final - 30/06/2010 (Quarta-feira)

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    Plano de Curso

    Contedo das Avaliaes

    1a avaliao

    Introduo (Cap. 1 - Lathi)Sinais e sistemas lineares; Densidade espectral de energiae de potncia (Cap. 3 - Lathi)

    Modulao em amplitude (Cap. 4 - Lathi)Modulao em freqncia e em fase (Cap. 5 - Lathi)

    2a avaliao

    Amostragem e PCM (Cap. 6 - Lathi)Princpios de transmisso digital (Cap. 7 - Lathi)

    3a avaliao

    Distribuies de probabilidade (Cap. 10 - Lathi)Processos estocsticos (Cap. 11 - Lathi)Sistemas analgicos na presena de rudo (Cap. 12 - Lathi)

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    Plano de Curso

    Consideraes Finais

    Assiduidade e pontualidade

    25% de faltas so toleradas (7,5 encontros = 15 faltas)Evitar chegar aps transcorridos 15 minutos do incio daaula

    Evitar ficar saindo durante a aulaEvitar estudar para outra matria durante a aula

    Nvel de dificuldade

    No uma matria para se estudar de vsperaA segunda chamada deve ser evitada, pois os assuntos

    apresentam uma certa dependnciaSe voc tem dvidas a respeito das transformadas e dassries de Fourier, ento bom resolver esse problemalogo!

    Introduo Sistemas de Comunicaes Princpios de Comunicao

    Pl d C

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    Plano de Curso

    Consideraes Finais

    Assiduidade e pontualidade

    25% de faltas so toleradas (7,5 encontros = 15 faltas)Evitar chegar aps transcorridos 15 minutos do incio daaula

    Evitar ficar saindo durante a aulaEvitar estudar para outra matria durante a aula

    Nvel de dificuldade

    No uma matria para se estudar de vsperaA segunda chamada deve ser evitada, pois os assuntos

    apresentam uma certa dependnciaSe voc tem dvidas a respeito das transformadas e dassries de Fourier, ento bom resolver esse problemalogo!

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