O documento discute diferentes meios de transmissão de dados, incluindo cabos coaxiais, cabos de par trançado, fibra óptica e transmissão sem fios. Detalha as características, vantagens e desvantagens de cada meio, além de apresentar figuras ilustrativas e tabelas comparativas.

1. McGraw-Hill
©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Meios de
Transmissão
E.E.E.P. Francisca Neilyta C. Albuquerque
Disciplina: Redes de Computadores
Prof.: Augusto Braz

2. McGraw-Hill
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Figura 7.1 Meios de transmissão e a camada física

3. McGraw-Hill
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Figura 7.2 Tipos de meios de transmissão

4. McGraw-Hill
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7.1 Guias de onda
Cabo coaxial
Cabo par trançado
Cabo de fibra óptica

5. McGraw-Hill
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Cabo Coaxial
•Antecederam os cabos de par trançado na conexão de redes;
•Hoje são mais utilizados para transmissão de sinal de TV a cabo;
•Possui uma blindagem entre os condutores permitindo uma boa taxa de transmissão e poucas perdas;

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Características
•A velocidade de transmissão é bastante elevada devido a tolerância aos ruídos, graças à malha de proteção desses cabos.
•Os cabos coaxiais são usados em diferentes aplicações: ligações de áudio, ligações de rede de computadores e ligações de sinais rádiofrequência de rádio e TV– (Transmissores/receptores).
•muito comum encontrar rede de computadores usando cabo coaxial na década de 90

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Observação!
•Os cabos coaxiais podem ser classificados por sua impedância, ou seja, sua resistência à passagem de corrente elétrica;
•Quanto menor a resistência, melhor a transmissão pelo cabo, já que o corrente irá fluir mais rapidamente.

8. McGraw-Hill
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Figura 7.7 Cabo coaxial

9. McGraw-Hill
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Figura 7.8 Conectores BNC
Cabo
Conector BNC
Terminador para BNC (50ohm)
Fio terra

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Cabo coaxial

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Tabela 7.2 Categorias de cabos coaxiais
Categoria
Impedância
Aplicação
RG-59
75 W
TV a Cabo
RG-58
50 W
Thin Ethernet
RG-11
50 W
Thick Ethernet

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Par trançado

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•Com o avanço das redes de computadores, aumentando sua taxa de transferência, o cabo coaxial começou a ser substituído pelo cabo par trançado.
•As principais vantagens de uso do cabo par trançado são: uma maior taxa de transferência de arquivos, o baixo custo do cabo e da manutenção de rede.

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Por que o Par Trançado?
•Cabo que tem um feixe de dois fios, no qual eles são entrançados um ao redor do outro para cancelar as interferências eletromagnéticas de fontes externas e interferências mútuas (linha cruzada ou, em inglês, crosstalk) entre cabos vizinhos.

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Figura 7.3 Cabo par trançado
Isolante
Condutores

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Figura 7.4 UTP e STP

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Cabo UTP
•São cabos que não possuem blindagem;
•Não existe proteção a interferências externas;
•Os fios de cobre são protegidos somente por uma capa de plástico;
•Possuem taxas de transmissão que vão de 10Mbps a 10Gbps em redes locais;
•Mais baratos;

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Cabo FTP
•São cabos que possuem uma blindagem feita com uma folha de alumínio que envolve todos os pares;
•protege os fios evitando interferências com cabos da rede elétrica ou motores próximos ao cabo;
•Essa blindagem é de um tipo mais simples
•em relação ao STP;

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Cabo STP
•São também blindados, mas tornam-se mais eficientes que os FTP;
•Sua blindagem é feita a cada par de cabos;
•Ajudando assim a reduzir tanto a interferência externa quanto a interna ou ou crosstalk;
–Interferência entre os pares de cabos;

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Tabela 7.1 Categorias cabos UTP
Categoria
Largura de banda
Taxa de transmissão
Digital/Analógico
Aplicação
1
very low
< 100 kbps
Analógico
Telefone
2
< 2 MHz
2 Mbps
Analógico/digital
Linhas T-1
3
16 MHz
10 Mbps
Digital
LANs
4
20 MHz
20 Mbps
Digital
LANs
5
100 MHz
100 Mbps
Digital
LANs
6 (minuta)
200 MHz
200 Mbps
Digital
LANs
7 (minuta)
600 MHz
600 Mbps
Digital
LANs

24. McGraw-Hill
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Categorias
•Categoria do cabo 5 (CAT5): usado em redes fast ethernet. (CAT5 não é mais recomendado pela TIA/EIA).
•● Categoria do cabo 5e (CAT5e): é uma melhoria da categoria 5 e foi desenvolvida graças à revisão da norma EIA/TIA568B. (CAT5e é recomendado pela norma EIA/TIA568B).
•● Categoria do cabo 6 (CAT6): definido pela norma ANSI EIA/TIA568B2.1.
•Adequada para redes gigabit ethernet. (CAT6 é recomendado pela norma EIA/TIA568B).
•● Categoria: CAT 6a: é uma melhoria dos cabos CAT6. O A de CAT6a significa augmented (ampliado). Os cabos dessa categoria podem ter até 55 metros, no caso da rede ser de 10.000 Mbps, caso contrário podem ter até 100 metros.
•● Categoria 7 (CAT7): foi criado para permitir a criação de rede 10 gigabit Ethernet de 100m usando fio de cobre (apesar de que atualmente esse tipo de rede esteja sendo usado pela rede CAT6).

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Figura 7.5 Conectores UTP
Fêmea
Macho

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Cabo de Fibra Óptica
•É um fino e flexível fio de vidro feito de sílica;
•Transmite dados a partir de feixes de luz;
•Como a velocidade da luz é bem elevada, a transmissão dos dados é muito melhor na fibra ótica, podendo chegar a 16Tbps;
•Utilizada em redes de longa distância e de alta velocidade;

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Cabo de Fibra Óptica
•Não sofrem com interferências eletromagnéticas e possui perca mínima;
•Muito utilizada em empresas de telefonia e televisão, onde em ambas existe a necessidade de que o som e/ou a imagem cheguem em tempo real e em perfeita sincronia.

28. McGraw-Hill
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Figura 7.11 Fibra óptica

29. McGraw-Hill
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Figura 7.14 Partes da fibra
Kevlar Dupont para rigidez mecânica
Casca
Jaqueta externa
Buffer de plástico
Núcleo de vidro ou plástico

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Figura 7.15 Conectores para cabos de fibra ópticas
Conector SC
Conector ST
Conector MJ-RJ

31. McGraw-Hill
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Figura 7.12 Modes de propagação

32. McGraw-Hill
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Figura 7.13 Modos
Fonte
Fonte
Fonte
Destino
Destino
Destino
a. Multimodo, índice degrau
b. Multimodo, índice gradual
c. Monomodo

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Dúvida!
Qual o melhor modo?

34. McGraw-Hill
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Monomodo
•O núcleo da fibra é tão fino que permite que a luz se propague em um único feixe e evitando também muitas reflexões nas paredes internas do cabo. Devido a isso o sinal em uma fibra monomodo pode propagar-se a até 80km de distância, mas fabricar um cabo de fibra tão fino (cerca de 0,008mm) é muito dispendioso, tornando o cabo muito caro.

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Multimodo
•O núcleo da fibra é mais espesso (cerca de 0,125mm), tornando sua fabricação mais barata, porém a espessura do cabo permite mais reflexões de sinal, e consequentemente mais perdas. A fibra multimodo alcança, no máximo, 550m.

36. McGraw-Hill
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37. McGraw-Hill
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Vídeo

38. McGraw-Hill
©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004 7.2 Transmissão sem fios: Wireless
Ondas de rádio
Microondas
Infravermelho

39. McGraw-Hill
©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Figura 7.18 Espectro eletromagnético para comunicação wireless

40. McGraw-Hill
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Figura 7.18 Métodos de propagação
Ionosfera
Ionosfera
Ionosfera
Propagação no solo (abaixo de 2MHz)
Propagação ionosférica (entre 2 e 30MHz)
Propagação direcional (acima de 30MHz)

41. McGraw-Hill
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Transmissão via rádio terrestre ou micro-ondas
•Estão num espectro eletromagnético sem utilização de fios e podem atingir grandes distâncias.
•Estas distâncias variam conforme as condições do local, que pode possuir muitas barreiras físicas ou sinais eletromagnéticos gerando perda e atenuação do sinal.
•Para a propagação são instaladas torres que funcionam como estações repetidoras de microondas.

42. McGraw-Hill
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Transmissão via Satélite
•Um satélite liga várias estações repetidoras de microondas as quais citamos anteriormente.
•O satélite é capaz de ligar uma estação terrestre X a outra estação terrestre Y que esteja distante, sem que o sinal tenha que trafegar por todas as estações terrestres vizinhas a X até chegar à estação destino Y.

43. McGraw-Hill
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Como isso acontece?
•Carlos quer fazer uma ligação de Fortaleza, onde reside, para sua prima Joana em Porto Alegre. Ao efetuar a chamada, o sinal do telefone de Carlos procura a estação repetidora terrestre mais próxima em Fortaleza e ao chegar lá, o sinal é enviado ao satélite que por sua vez localiza e reenvia a chamada para a estação repetidora terrestre mais próxima de Joana em Porto Alegre.

44. McGraw-Hill
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Figura 7.19 Transmissão de ondas sem fios

45. McGraw-Hill
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Figura 7.20 Antennas Omnidirecionais

46. McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Ondas de rádio são utilizadas na
comunicação multidufusão
(multicasting), tal como rádio e
televisão.
Nota:

47. McGraw-Hill
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Figura 7.21 Antenas unidirecionais

48. McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
As microondas são muito úteis na
comunicação unicast como em
telefones celulares, redes de satélites e
nas wireless LANs
Nota:

49. McGraw-Hill ©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Sinais infravermelhos só podem ser
utilizados para comunicação a curtas
distâncias, em áreas fechadas e
utilizando propagação direcionada.
Nota:

50. McGraw-Hill
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2000
Exercícios

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PESQUISA 1 Existem alguns tipos de satélites: os GEOS, os LEOS e os MEOS. Pesquise a diferença entre eles e que empresas brasileiras usam satélites.
PESQUISA 2
Pesquise os tipos de equipamentos (não obrigatoriamente meios de comunicação) que utilizam ondas de rádio em seu funcionamento.

52. McGraw-Hill
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A crimpagem de cabos
•Para a montagem (ou crimpagem) de cabos par trançado deve-se ter:
•Alicate de crimpagem
•Conectores RJ45 e cabo UTP ou STP (tamanho variável de acordo com a necessidade)

53. McGraw-Hill
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•Obs: O alicate de crimpagem é usado para prender as pontas do cabo aos conectores RJ45. Estes, por sua vez, são conectados à placa de rede do computador ou ao hub/switch.

54. McGraw-Hill
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Utilizar cabo crossover ou direto?
•Quando o objetivo for interligar dois computadores, não existirá necessidade de utilizar dispositivos como hubs ou switches, já que se pode ligar uma máquina à outra diretamente.
•Neste caso, o cabo do tipo "crossover" (cruzado ou invertido) deve ser utilizado.

55. McGraw-Hill
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Quando três ou mais computadores devem ser interligados, um switch deve ser utilizado. Deve-se criar um cabo para cada computador e conectá-los ao switch. No entanto, o cabo tipo crossover não serve para esse propósito, devendo ser utilizado o cabo do tipo "direto", também conhecido como "patch cable".

56. McGraw-Hill
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Em resumo
•Para ligar computador a computador, usa-se cabo crossover. Para ligar computador a hub, usa-se cabo direto. A diferença entre eles é que o cabo crossover tem a disposição de seus fios diferentes nas ponta, uma em relação à outra, enquanto que o cabo direto tem a disposição dos fios iguais em cada extremidade.

57. McGraw-Hill
©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Padrão T568A

58. McGraw-Hill
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Padrão T568B

59. McGraw-Hill
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Observação
•As duas montagens são totalmente equivalentes em termos de desempenho, cabendo ao montador escolher uma delas como padrão para sua instalação. É boa prática que todos os cabos dentro de uma instalação sigam o mesmo padrão de montagem.
•Um cabo cujas duas pontas usam a mesma montagem é denominado Direto (cabo), já um cabo em que cada ponta é usada uma das montagens é denominado Crossover.

60. McGraw-Hill
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Como Crimpar

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62. McGraw-Hill
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68. McGraw-Hill
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70. McGraw-Hill
©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004

71. McGraw-Hill
©The McGraw-Hill Companies, Inc., 2004
Capas Protetoras

72. McGraw-Hill
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Testador de Cabos

73. McGraw-Hill
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Erros!