|
RUIDO
Como ocorre a
transmissão no meio físico UTP ?
As informações são codificadas em pulsos elétricos para que possam ser
transmitidas através do meio físico até atingir um decodificador que executa
a tarefa ao inverso.
O que é Hertz (Hz)
Hertz (Hz) é uma medida de freqüência ( ciclos por segundos) , propriedades
de transmissão tais como largura de banda , atenuação e diafonia são
especificadas como uma função da freqüência, um megahertz por exemplo é
igual a 1.000.000 de cilcos por segundo.
O que são Bits ?
Bit é uma medida de transmissão de dados, dados digitais são transmitidos com
uma série de sinais digitais (0 ou 1) denominados dígitos binários ou bit. A
Taxa de transmissão é mensurada em bits por segundo portanto um megabit por
segundo equivale a 1.000.000 bits por segundo.
Banda Passante do sinal
Denomina-se banda passante de um sinal o intervalo de freqüências que compõem
um sinal. A largura de banda de um sinal é o tamanho de sua banda passante.
Exemplo : A largura de banda em redes ethernet 10 base T (10 Mbps) é de 10 Mhz
onde o sinal é decomposto entre as freqüências de 0 a 10 Mhz.
Banda Passante do meio físico
A banda passante do meio físico é a faixa de freqüência onde o meio físico
é capaz de preservar o sinal
Exemplo : Em sistemas categoria 3 os parâmetros elétricos são avaliados até
16 Mhz desta forma o meio físico é capaz de preservar o sinal dentro desta
faixa de freqüência (de 0 a 16 Mhz). A especificação Ethernet 10 base T prevê
o uso do sistema UTP cat.3 por entender que este é capaz de preservar o sinal
que terá largura de banda de 10 Mhz.
Esquemas de codificação digital
ESQUEMA DE CODIFICAÇÃO DIGITAL são dispositivos que conseguem compactar os
bits de dados que estão sendo transmitidas em faixas de freqüência. Em alguns
padrões a relação é de um para um como é o caso do Ethernet 10 base T onde
um Megabit de dados é compactado em uma faixa de um Megahertz de freqüências,
isto não ocorre nos novos padrões como TP-PMD (FDDI em cobre) onde o esquema
de codificação utilizado é o MLT-3 e a largura de banda é ¼ da taxa de
bits. Assim, apesar da taxa de dados do TP-PMD ser 125 Mbps (100 Mbps de dados
mais 25 Mbps de controle de bits) a largura de banda é ¼ disto ou seja 31.25
Mhz.
Taxa de transmissão
A taxa de transmissão é a quantidade de dados (bits) que um padrão é capaz
de transmitir, para que isto seja possível quando se especifica um padrão é
escolhido o meio físico, a banda passante do sinal, a largura de banda que este
meio físico tem que preservar o sinal e o esquema de codificação que será
adotado*.
O que são ruídos ?
Os ruídos causam distorções nos sinais e são um dos maiores limitantes do
desempenho de sistemas de comunicação, geralmente são impostas pelas características
do meio físico (ruído térmico) ou provenientes de interferências de sinais
indesejáveis. A quantidade de ruído presente numa transmissão é medida em
termos da razão entre a potência do sinal e a potência do ruído, denominada
razão sinal- ruído (SNR). Quanto mais sofisticado o esquema de codificação
de bits exige-se melhor SNR. O SNR é mensurado em decibéis (dB).
*Matematicamente a taxa transmissão é dada da
seguinte forma :
Taxa de Transmissão = (Banda passante) x (Mbits por Mhz da
banda)
(Dados em Mbps) (Mhz)
(Esquema de codificação)
Assim existem duas formas de aumentar a taxa de transmissão :
· Aumentando a banda de freqüências
- Melhorando a eficiência de codificação (mais bits na mesma largura de
faixa)
Ruídos por Interferência
Crosstalk ou diafonia
Quando um sinal elétrico trafega num condutor gera ao redor deste um campo elétrico.
Crosstalk é a medida da interferência em um par pelo sinal que está
trafegando num par adjacente dentro do mesmo cabo. A norma TIA/EIA 568-A prevê
os seguintes testes:
· Next
Avaliação par-a-par onde se mede todas as combinações de pares em um cabo,
em cabos de 4 pares são executadas 6 combinações (ex.: par1 com par2, par1
com par3, par1 com par4 e etc.) o pior valor corresponde ao valor do cabo.
· Power Sum Next
No método Power Sum ("somatória de potências" ) a medição é
feita como se todos os pares estivessem em funcionamento ao mesmo tempo,
portanto mede-se qual o ruído provocado em um par injetando sinal em todos os
outros, esta medição é mais fidedigna e está prevista na norma TIA/EIA 568-A
para aplicações em cabos de 25 pares. (Este método esta sendo estudado pela
TIA/EIA para ser incorporado em cabos de 4 pares).
Ruído Impulsivo
O Ruído Impulsivo é causado por fontes externas. Para se evitar este tipo de
ruído o projetista tem que prover a EMC ou seja a compatibilidade eletromagnética
para isso é necessário avaliar as possíveis fontes externas de interferências
eletromagnéticas tais como motores, sistemas de distribuição de energia, lâmpadas
fluorescentes e etc. e desenhar o encaminhamento dos cabos a uma distância que
tornem os cabos imunes, outra maneira é a utilização de infra-estruturas metálicas
aterradas.
O que é atenuação ?
Atenuação é o decréscimo da amplitude do sinal ou seja é perda que o sinal
sofre durante a transmissão num dado meio físico, a unidade utilizada é o
decibel (dB).
O que é ACR (Attenuation-to-crosstalk)
O ACR é o mesmo que sinal ruído (SNR) seu valor é resultado da diferença
entre o Next e a Atenuação.
ACR = Next - Atenuação
O que são ecos ?
Ecos provocam efeitos similares ao ruído, toda vez que há uma mudança de
impedância numa linha de transmissão sinais são refletidos e voltam por esta
linha corrompendo os sinais que estão sendo enviados.
SRL (Structural Return Loss) - Perda estrutural de Retorno
SRL é a medição que avalia a uniformidade da impedância ao longo das seções
do cabo. Os parâmetros que afetam a uniformidade de impedância incluem a distância
de separação média entre condutores, uniformidade do trançamento e da secção
transversal do cabo.
Propagation Delay
É o atraso que o sinal sofre quando é transmitido em um cabo
(Este valor é mensurado em nanosegundos e está previsto na norma TIA/EIA 568-A
)
Delay Skew
Esta medida avalia a diferença entre os atrasos dos pares (Esta sendo estudado
pela TIA/EIA).
O que é BER ?
Bit-error-rate ou taxa de erro de bit é uma medição onde se avalia a
quantidade de bits com erro dentro de um lote. Todos os padrões de redes trazem
especificações do BER como uma forma de garantir que os sinais sejam recebidos
com poucas distorções. Com a evolução dos padrões de rede o BER tem sido
cada vez mais rigoroso (veja tabela 1).
Comentários : O BER está diretamente relacionado ao ACR ou SNR pois quanto
menor o nível de ruído menores serão as distorções e conseqüentemente
menores serão as proporções de bits com erro.
|
