Eventualmente os sinais digitais
manipulados pelo computador necessitam ser transformados em sinais analógicos
para serem transmitidos pelo meio de transmissão(canal). Esse método é
conhecido como modulação de dados.
O processo de modulação consiste numa operação
realizada sobre o sinal ou dados a serem transmitidos e que produz um sinal
apropriado para a transmissão. A escolha da técnica de modulação permite
“moldar” as caracteríticas do sinal a transmitir e adaptá-lo às características
do canal.
A operação de modulação permite:
deslocar o espectro do sinal a transmitir para a banda de frequências mais
apropriada/disponível; produzir um sinal modulado com um espectro mais estreito
ou mais largo que o sinal original; tornar o sistema de transmissão mais robusto
relativamente a algum tipo de ruído e/ou interferência; adaptar a sensibilidade
do receptor às características do canal.
As técnicas de transmissão dividem-se em dois grandes
grupos: as técnicas destinadas à transmissão de sinais analógicos e as técnicas
destinadas à transmissão de dados digitais. Nos dois grupos a transmissão pode
ser efectuada em banda base ou com recurso a portadoras
Transmissão
analógica
A transmissão de sinais analógicos recorrendo a técnicas
baseadas na modulação de portadoras é muito utilizada na difusão de som
(radiodifusão) e sinais de televisão. As duas principais técnicas são a
modulação de amplitude (AM) e a modulação de frequência (FM).
AM – Amplitude Modulation
Nesta técnica, o sinal a transmitir, s(t), é veiculado na amplitude de uma
portadora de frequência fp, isto é, a amplitude da portadora varia
de forma diretamente proporcional à amplitude do sinal a transmitir. O sinal
modulado, sm(t),é descrito por:
onde K é
uma constante adicionada ao sinal a transmitir por forma a que a amplitude da
portadora nunca seja negativa e A é a
amplitude da portadora.
FM – Frequency Modulation
A
modulação em frequência consiste em fazer variar a frequência de uma portadora
de forma directamente proporcional à amplitude do sinal a transmitir. O sinal
modulado, sm(t), pode ser
representado por:
onde A representa a amplitude da portadora, fp é a frequência da portadora e m é o índice de modulação. O índice de
modulação determina a amplitude da variação da frequência do sinal modulado.
Quanto maior for o índice de modulação, maior será a variação de frequência
para o mesmo sinal a transmitir e mais largo será o espectro do sinal modulado.
Transmissão digital
Nos sistemas de transmissão digital, os sinais podem ser
transmitidos utilizando técnicas de modulação em banda base ou técnicas
baseadas em portadoras. Em qualquer dos casos a transmissão pode ser binária ou
multi-nível.
Nos sistemas de transmissão digital, a informação a
transmitir está normalmente representada por um conjunto, ou sequência, de bits
(informação binária).
Transmissão multi-nível: Quando os bits são agrupados em palavras
binárias e transmitidos utilizando-se um símbolo por cada palavra, trata-se de transmissão multi-nível. O sistema de
transmissão transmite sequencialmente um dos N símbolos necessários para representar as X palavras.
A utilização de transmissão multi-nível permite
obter um balanço entre a largura de banda ocupada pelo sinal modulado e a
potência que é necessário transmitir para que se obtenha uma dada probabilidade
de erro.
Transmissão em
banda base
OOK – On-Off-Keying
A
modulação OOK é uma técnica binária e utiliza dois símbolos para representar os
bits 0 e 1. Os dois símbolos consistem em duas amplitudes de uma grandeza
física tal como a corrente ou a tensão de um sinal eléctrico.
Quando, o impulso que representa o bit "1" tem uma duração igual ao período de um bit, diz-se que o
sinal é do tipo não-retorno-a-zero (NRZ - Non-Return-to-Zero).
Quando a duração dos impulsos é inferior à duração de um bit, o sinal é do tipo
retorno-a-zero (RZ - Return-to-Zero)
Palavras chave: Transmissão digital, Transmissão binária, AM - Amplitude modulation, FM - Frequency modulation, Transmissão em banda base.
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