Wireless
Mirla Rocha de Oliveira Ferreira
Conceitos
• Rede wireless ou rede sem fio é uma forma de
conexão que não necessita do uso de cabos.
– Como, então, se dá a conexão dos computadores?
• Através de ondas eletromagnéticas, propagadas pelo ar.
– Como, então, se dá a transmissão e receptação do
sinal?
• Através de antenas.
• Vantagens:
– Permite sincronizar informações entre terminais
móveis e fixos.
– Não tem o trabalho da instalação de cabos.
– Solução para problemas de transmissão onde os cabos
de redes não podem ser utilizados, ou possuem alto
custo.
– Facilidade na configuração.
– Fácil expansão e menor necessidade de manutenção
Conceitos
Conceitos
• Desvantagens:
– Muitos erros / ruídos.
– Clima, tempo, local de propagação influenciam no
sinal.
– Largura de banda limitada pelo tipo de
propagação e órgãos regulamentadores .
Conceitos
• Relembrando:
– Quais são os tipos de cabos de rede?
• Par trançado, coaxial e fibra óptica.
• Aprendendo:
– Quais são os tipos de transmissão de rede sem
fio?
• Radio, infravermelho, microondas, laser.
Conceitos
• Par trançado
– Constituído de filamentos de cobre torcido.
• Obs: A torção elimina o ruído elétrico ao redor.
– O custo benefício é melhor.
– São mais rápidos do que cabos coaxiais.
– Não devem ser usados em ambientes externos
(entre casas e prédios, por exemplo), instalações
subterrâneas e áreas com influência
eletromagnética.
Conceitos
• Cabo coaxial
– Constituído de um núcleo de cobre revestido por
um isolante.
• Obs:Isso gera certa proteção aos dados transmitidos.
– Resistentes à interferência e perda de sinal.
– Transmissão de dados em maior distância do que
os cabos de par trançado.
– São mais caros que os cabos de par trançado.
– Requerem barramento ISA, que já não é mais
encontrado nas novas placas-mãe.
Conceitos
• Fibra óptica
– Transportam sinais em pulsos modulados de luz.
• Obs: Nenhum impulso elétrico é transportado na fibra
óptica, sendo difícil interceptar e pegar os dados.
– Velocidade muito alta.
– Sem interferências eletromagnéticas.
– Baixa perda de dados.
– Ideal para longas distâncias.
– Caros e difíceis de instalar.
Conceitos
• Ondas
– Movimento causado por uma perturbação que se
propaga por um meio.
– São como círculos que aumentam o raio a medida
que se afastam do seu difusor.
Conceitos
• Ondas eletromagnéticas:
– Geradas por cargas elétricas oscilantes, ou seja,
elétrons que se movimentam.
– Circuito elétrico + antena = onda eletromagnética.
– Energia propagada através de um meio, onde o meio
não acompanha a propagação, gerando redução do
sinal.
• À medida que se propagam, as ondas eletromagnéticas se
enfraquecem, variando a atenuação de acordo com a
frequência e o meio de propagação, assim como os obstáculos
contidos nele.
Conceitos
Conceitos
Conceitos
– Entendendo:
• Período(T): tempo necessário para completar uma
oscilação. Unidade (T) = s
• Frequência (f): número de oscilações em um período
definido. Unidade (f) = s-1 = RPS = Hz
• Velocidade (v) = razão entre o comprimento de onda e
o período da onda.
• λ = comprimento de onda
Conceitos
• Infravermelho:
– Radiação eletromagnética cujo comprimento de
onda é maior do que o da luz visível, tornando-se
não visível aos seres humanos.
• O nome infravermelho – abaixo do vermelho – é devido
à cor vermelha, que possui a menor frequência do
espectro de luz visível.
– Possui frequência mais alta do que as Frequências
Extremamente Altas (EHF) das ondas às rádio, mas
não tão altas para se tornarem luz.
Infravermelho
Infravermelho
– Não são ionizadas.
• Então, não prejudica o ser humano com males
presentes em outras radiações.
– Geram comunicação de curto alcance e, por isso, não
funcionam à longas distâncias.
– Não ultrapassa obstáculos.
– Pode ser usadas em comunicações a curta distância
entre dispositivos eletrônicos.
– Permite pequena dispersão, podendo ser usado como
luz na fibra óptica.
Infravermelho
– Aplicação:
• Controle remotos
• Transferência de informação entre celulares.
• Usado como analgésico.
• Alarmes.
• Visibilidade noturna (câmeras em infravermelhas).
• Estética e tratamento de pele.
– Combate a flacidez, por exemplo.
Conceitos
• Radio
– Radiações eletromagnéticas com comprimento de
onda maior e frequência menor do que radiação
infravermelha.
• Por ter grande comprimento de onda, algumas dessas
ondas são refletidas pela atmosfera.
– Ondas geradas por osciladores eletrônicos.
– Tem capacidade de contornar obstáculos sendo
fácil serem captadas pelo receptor.
Radio
– Frequência:
• É o número de ciclos por segundo de uma onda, dada
em hertz (hz).
• Frequências ordenadas e delimitadas, ou seja,
colocadas em faixas, permitem a comunicação e são
determinadas e regulamentadas por lei pela Anatel.
• Dois dispositivos usando a mesma frequência
interferem entre si.
Conceitos
Conceitos
Rádio
• Baixa frequência como a radio AM:
– Maior comprimento de onda
– Reflete na ionosfera e se espalha pela Terra
proporcionando longo alcance.
• Ionosfera? Camada da atmosfera que possui íons e
elétrons e está entre 60 km e 1000 km de altitude. É
por causa dessa camada que os sinais de rádio podem
ser propagados de uma localidade a outra.
– Sofre interferência dos aparelhos elétricos e, por
isso, tem péssima qualidade.
Rádio
• Alta frequência como a rádio FM:
– Menor comprimento de onda.
– Atravessa a ionosfera e não se espalha pela Terra
proporcionando curto alcance, pois se perdem no
espaço.
– Não sofre interferência dos aparelhos elétricos e,
por isso, tem ótima qualidade.
Rádio
• Perdas:
– Todo sinal que se propaga em um meio sofre
perda de amplitude enquanto percorre o meio.
Sendo assim, quanto maior for a distância para o
sinal, menor será a potência desse sinal.
• É preciso saber as perdas de uma onda para garantir
que a onda chegue ao seu receptor com a potência
necessária para reconhecida pelo receptor.
• Às vezes, para se compensar uma perda, é preciso usar
amplificadores ou direcionar.
Rádio
• Reflexão:
– Acontece quando um sinal bate em um objeto
cuja espessura é maior do que o comprimento da
onda.
• Dependendo do obstáculo,
o sinal refletido pode
sofrer perda devido a
absorção de parte do sinal.
Rádio
• Refração:
– Acontece quando a onda rádio passa através de
um meio de densidade diferente.
• Na realidade, quando uma onda de rádio atravessa um
meio de densidade diferente, parte da onda é refletida.
Rádio
• Difração:
– Acontece quando a onda é distorcida por algum
obstáculo.
– A difração é mais acentuada quanto maior for o
comprimento da onda.
• Ondas de menor frequência possui um comprimento maior
(cristas mais distanciadas).
Rádio
• Quando uma onda se propaga, está sujeita ao
fenômeno de reflexão, refração e difração.
Rádio
• Aplicação:
– Rádio, televisão, celular.
– Microchips de uso pessoal (RFID).
– Radar
• Emite um sinal que é refletido por um corpo. Dessa
reflexão, sabe-se a posição do corpo através de cálculos
relacionados coma velocidade da luz.
• Exemplo: meteorologia, tráfego aéreo, terrestre
(pedágios) e marítimo.
Conceito
• Micro-ondas:
– São do mesmo tipo que as ondas de rádio, porém,
correspondem à faixa de frequência mais alta
produzida pelos osciladores eletrônicos.
• São essas altas frequências que permitem que as
micro-ondas transportem mais informações.
– Propagam-se facilmente pela atmosfera sem
sofrer reflexão.
• Sendo assim, podem ser utilizadas para comunicação
via satélite.
Micro-ondas
– Quanto mais alta estiver uma antena de recepção
e transmissão da micro-ondas, maior será a
distância alcançada.
Micro-ondas
• Aplicações:
– Radar de velocidade, de detecção de navios e
aviões.
– Comunicação via satélite.
– Aquecer alimentos.
– Redes locais na faixa de 2,4 a 5,8 Ghz.
Conceito
• Laser:
– Ondas de luz.
• O nome laser vem do aparelho construído para
produzir ondas de luz.
– Unidirecional.
• As ondas caminham paralelamente e não com de forma
dispersa no tempo e espaço como a luz comum.
– Ondas com sincronia.
– Com comprimento de onda único, ou seja,
monocromático.
Laser
– Precisa-se ativar o meio para gerar a produção de
laser.
• Pois a produção da luz só ocorre quando o átomo muda
de energia.
Laser
• Aplicação:
– Pode ser usada refletida como feixe de radar.
– Leitor ópticos.
– Cirurgias médicas.
– Terapêutico.
Bibliografia
• Rochol, Juergen. Sistemas de Comunicação sem fio –
Conceitos e aplicações: Volume 24. Editora Bookman.
2018.
• Stallings, William. Redes e sistemas de comunicação
de dados. Editora GEN LTC. 2016.
• Batistti, Julio. Artigos de Redes Wireless. Disponível
em:
https://www.juliobattisti.com.br/artigos/wireless.asp

Wireless 1

  • 1.
    Wireless Mirla Rocha deOliveira Ferreira
  • 2.
    Conceitos • Rede wirelessou rede sem fio é uma forma de conexão que não necessita do uso de cabos. – Como, então, se dá a conexão dos computadores? • Através de ondas eletromagnéticas, propagadas pelo ar. – Como, então, se dá a transmissão e receptação do sinal? • Através de antenas.
  • 3.
    • Vantagens: – Permitesincronizar informações entre terminais móveis e fixos. – Não tem o trabalho da instalação de cabos. – Solução para problemas de transmissão onde os cabos de redes não podem ser utilizados, ou possuem alto custo. – Facilidade na configuração. – Fácil expansão e menor necessidade de manutenção Conceitos
  • 4.
    Conceitos • Desvantagens: – Muitoserros / ruídos. – Clima, tempo, local de propagação influenciam no sinal. – Largura de banda limitada pelo tipo de propagação e órgãos regulamentadores .
  • 5.
    Conceitos • Relembrando: – Quaissão os tipos de cabos de rede? • Par trançado, coaxial e fibra óptica. • Aprendendo: – Quais são os tipos de transmissão de rede sem fio? • Radio, infravermelho, microondas, laser.
  • 6.
    Conceitos • Par trançado –Constituído de filamentos de cobre torcido. • Obs: A torção elimina o ruído elétrico ao redor. – O custo benefício é melhor. – São mais rápidos do que cabos coaxiais. – Não devem ser usados em ambientes externos (entre casas e prédios, por exemplo), instalações subterrâneas e áreas com influência eletromagnética.
  • 7.
    Conceitos • Cabo coaxial –Constituído de um núcleo de cobre revestido por um isolante. • Obs:Isso gera certa proteção aos dados transmitidos. – Resistentes à interferência e perda de sinal. – Transmissão de dados em maior distância do que os cabos de par trançado. – São mais caros que os cabos de par trançado. – Requerem barramento ISA, que já não é mais encontrado nas novas placas-mãe.
  • 8.
    Conceitos • Fibra óptica –Transportam sinais em pulsos modulados de luz. • Obs: Nenhum impulso elétrico é transportado na fibra óptica, sendo difícil interceptar e pegar os dados. – Velocidade muito alta. – Sem interferências eletromagnéticas. – Baixa perda de dados. – Ideal para longas distâncias. – Caros e difíceis de instalar.
  • 9.
    Conceitos • Ondas – Movimentocausado por uma perturbação que se propaga por um meio. – São como círculos que aumentam o raio a medida que se afastam do seu difusor.
  • 10.
    Conceitos • Ondas eletromagnéticas: –Geradas por cargas elétricas oscilantes, ou seja, elétrons que se movimentam. – Circuito elétrico + antena = onda eletromagnética. – Energia propagada através de um meio, onde o meio não acompanha a propagação, gerando redução do sinal. • À medida que se propagam, as ondas eletromagnéticas se enfraquecem, variando a atenuação de acordo com a frequência e o meio de propagação, assim como os obstáculos contidos nele.
  • 11.
  • 12.
  • 13.
    Conceitos – Entendendo: • Período(T):tempo necessário para completar uma oscilação. Unidade (T) = s • Frequência (f): número de oscilações em um período definido. Unidade (f) = s-1 = RPS = Hz • Velocidade (v) = razão entre o comprimento de onda e o período da onda. • λ = comprimento de onda
  • 14.
    Conceitos • Infravermelho: – Radiaçãoeletromagnética cujo comprimento de onda é maior do que o da luz visível, tornando-se não visível aos seres humanos. • O nome infravermelho – abaixo do vermelho – é devido à cor vermelha, que possui a menor frequência do espectro de luz visível. – Possui frequência mais alta do que as Frequências Extremamente Altas (EHF) das ondas às rádio, mas não tão altas para se tornarem luz.
  • 15.
  • 16.
    Infravermelho – Não sãoionizadas. • Então, não prejudica o ser humano com males presentes em outras radiações. – Geram comunicação de curto alcance e, por isso, não funcionam à longas distâncias. – Não ultrapassa obstáculos. – Pode ser usadas em comunicações a curta distância entre dispositivos eletrônicos. – Permite pequena dispersão, podendo ser usado como luz na fibra óptica.
  • 17.
    Infravermelho – Aplicação: • Controleremotos • Transferência de informação entre celulares. • Usado como analgésico. • Alarmes. • Visibilidade noturna (câmeras em infravermelhas). • Estética e tratamento de pele. – Combate a flacidez, por exemplo.
  • 18.
    Conceitos • Radio – Radiaçõeseletromagnéticas com comprimento de onda maior e frequência menor do que radiação infravermelha. • Por ter grande comprimento de onda, algumas dessas ondas são refletidas pela atmosfera. – Ondas geradas por osciladores eletrônicos. – Tem capacidade de contornar obstáculos sendo fácil serem captadas pelo receptor.
  • 19.
    Radio – Frequência: • Éo número de ciclos por segundo de uma onda, dada em hertz (hz). • Frequências ordenadas e delimitadas, ou seja, colocadas em faixas, permitem a comunicação e são determinadas e regulamentadas por lei pela Anatel. • Dois dispositivos usando a mesma frequência interferem entre si.
  • 20.
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  • 22.
    Rádio • Baixa frequênciacomo a radio AM: – Maior comprimento de onda – Reflete na ionosfera e se espalha pela Terra proporcionando longo alcance. • Ionosfera? Camada da atmosfera que possui íons e elétrons e está entre 60 km e 1000 km de altitude. É por causa dessa camada que os sinais de rádio podem ser propagados de uma localidade a outra. – Sofre interferência dos aparelhos elétricos e, por isso, tem péssima qualidade.
  • 23.
    Rádio • Alta frequênciacomo a rádio FM: – Menor comprimento de onda. – Atravessa a ionosfera e não se espalha pela Terra proporcionando curto alcance, pois se perdem no espaço. – Não sofre interferência dos aparelhos elétricos e, por isso, tem ótima qualidade.
  • 24.
    Rádio • Perdas: – Todosinal que se propaga em um meio sofre perda de amplitude enquanto percorre o meio. Sendo assim, quanto maior for a distância para o sinal, menor será a potência desse sinal. • É preciso saber as perdas de uma onda para garantir que a onda chegue ao seu receptor com a potência necessária para reconhecida pelo receptor. • Às vezes, para se compensar uma perda, é preciso usar amplificadores ou direcionar.
  • 25.
    Rádio • Reflexão: – Acontecequando um sinal bate em um objeto cuja espessura é maior do que o comprimento da onda. • Dependendo do obstáculo, o sinal refletido pode sofrer perda devido a absorção de parte do sinal.
  • 26.
    Rádio • Refração: – Acontecequando a onda rádio passa através de um meio de densidade diferente. • Na realidade, quando uma onda de rádio atravessa um meio de densidade diferente, parte da onda é refletida.
  • 27.
    Rádio • Difração: – Acontecequando a onda é distorcida por algum obstáculo. – A difração é mais acentuada quanto maior for o comprimento da onda. • Ondas de menor frequência possui um comprimento maior (cristas mais distanciadas).
  • 28.
    Rádio • Quando umaonda se propaga, está sujeita ao fenômeno de reflexão, refração e difração.
  • 29.
    Rádio • Aplicação: – Rádio,televisão, celular. – Microchips de uso pessoal (RFID). – Radar • Emite um sinal que é refletido por um corpo. Dessa reflexão, sabe-se a posição do corpo através de cálculos relacionados coma velocidade da luz. • Exemplo: meteorologia, tráfego aéreo, terrestre (pedágios) e marítimo.
  • 30.
    Conceito • Micro-ondas: – Sãodo mesmo tipo que as ondas de rádio, porém, correspondem à faixa de frequência mais alta produzida pelos osciladores eletrônicos. • São essas altas frequências que permitem que as micro-ondas transportem mais informações. – Propagam-se facilmente pela atmosfera sem sofrer reflexão. • Sendo assim, podem ser utilizadas para comunicação via satélite.
  • 31.
    Micro-ondas – Quanto maisalta estiver uma antena de recepção e transmissão da micro-ondas, maior será a distância alcançada.
  • 32.
    Micro-ondas • Aplicações: – Radarde velocidade, de detecção de navios e aviões. – Comunicação via satélite. – Aquecer alimentos. – Redes locais na faixa de 2,4 a 5,8 Ghz.
  • 33.
    Conceito • Laser: – Ondasde luz. • O nome laser vem do aparelho construído para produzir ondas de luz. – Unidirecional. • As ondas caminham paralelamente e não com de forma dispersa no tempo e espaço como a luz comum. – Ondas com sincronia. – Com comprimento de onda único, ou seja, monocromático.
  • 34.
    Laser – Precisa-se ativaro meio para gerar a produção de laser. • Pois a produção da luz só ocorre quando o átomo muda de energia.
  • 35.
    Laser • Aplicação: – Podeser usada refletida como feixe de radar. – Leitor ópticos. – Cirurgias médicas. – Terapêutico.
  • 36.
    Bibliografia • Rochol, Juergen.Sistemas de Comunicação sem fio – Conceitos e aplicações: Volume 24. Editora Bookman. 2018. • Stallings, William. Redes e sistemas de comunicação de dados. Editora GEN LTC. 2016. • Batistti, Julio. Artigos de Redes Wireless. Disponível em: https://www.juliobattisti.com.br/artigos/wireless.asp