Avaliação Integrada AVI - Fundamentos em Telecomunicações - Decibel e Aplicações

23092023 0919 20233 Fundamentos em Telecomunicações EAD1 Avaliação Integrada AVI Avaliação Integrada AVI Opens segunda 25 set 2023 0000 Due quinta 28 set 2023 2355 Instruções de Avaliação Caro estudante Avaliação Integrada AVI é uma atividade que você deve desenvolver conforme explicado no enunciado abaixo Esta avaliação vale até 100 pontos Antes de iniciar leia com muita atenção as instruções abaixo O estudo dos materiais didáticos da disciplina e as pesquisas desenvolvidas são fundamentais para o enriquecimento do seu trabalho O desenvolvimento e entrega da AVI deve ocorrer dentro dos prazos definidos na agenda da disciplina seguindo o horário oficial de Brasília Não serão aceitas entregas após o prazo final para envio Não deixe para a última hora Se solicitado na atividade coloque as referências bibliográficas para não perder pontos A atividade deve ser postada obrigatoriamente em PDF no modelo de Folha de Respostas disponível abaixo para você realizar download Serão consideradas para avaliação somente as atividades entregues nesta página com o status enviado As atividades entregues por outras vias serão desconsideradas 20233 Fundamentos em Telecomunicações EAD 23092023 0919 20233 Fundamentos em Telecomunicações EAD1 Avaliação Integrada AVI Sempre desenvolva textos com sua própria argumentação Nunca copie e cole informações da Internet de outro colega ou qualquer outra fonte como sendo sua produção já que essas situações caracterizam plágio e anulam sua atividade Avaliação Integrada QUESTÃO 01 A unidade de medida decibel dB tem origem na área da acústica e da telecomunicação e é amplamente usada para expressar relações entre quantidades de energia ou potência O decibel é uma unidade logarítmica que descreve a relação entre duas quantidades muitas vezes em termos de potência ou intensidade A origem do decibel está relacionada a Alexander Graham Bell inventor do telefone e seu colega Thomas Watson O termo bel é uma homenagem a Bell enquanto o prefixo deci indica um décimo 110 de um bel A razão para a escolha do logaritmo base 10 é que ele facilita a expressão de relações entre grandezas em termos de potências de 10 o que é conveniente para cálculos e medições O uso do decibel se estendeu para diversas áreas da engenharia ciência e tecnologia especialmente em eletrônica comunicações acústica e engenharia elétrica A seguir estão algumas das aplicações comuns do decibel 1 Comunicações em telecomunicações o decibel é usado para medir a potência do sinal em relação ao ruído de fundo Isso é essencial para avaliar a qualidade das transmissões de voz e dados 2 Eletrônica em eletrônica o decibel é usado para descrever a relação entre as potências de entrada e saída de amplificadores atenuadores e filtros 3 Acústica em acústica o decibel é usado para medir a intensidade sonora a pressão sonora e a perda de intensidade em transmissões sonoras 4 Engenharia de áudio na indústria de áudio o decibel é usado para expressar a intensidade de sinais sonoros como níveis de volume e relação sinalruído 5 Engenharia elétrica em engenharia elétrica o decibel é usado para expressar a relação entre tensões ou correntes em circuitos elétricos 23092023 0919 20233 Fundamentos em Telecomunicações EAD1 Avaliação Integrada AVI Lembrese de que o decibel é uma unidade adimensional o que significa que é uma medida relativa indicando uma relação entre duas quantidades É uma ferramenta valiosa para descrever relações de potência e intensidade de maneira mais conveniente e compreensível do que simplesmente usar valores absolutos Em uma inspeção técnica verificamos que um equipamento transmissor apresentava os os seguintes dados de placa Considerando os parâmetros supradescritos determine 1 Ganho Total dB 2 Ganho Total Linear 3 Potência de Entrada mW QUESTÃO 02 23092023 0919 20233 Fundamentos em Telecomunicações EAD1 Avaliação Integrada AVI A modulação OOK OnOff Keying também conhecida como modulação de chaveamento ligado desligado é uma técnica de modulação usada em comunicações sem fio e ópticas A origem da modulação OOK remonta ao desenvolvimento de sistemas de comunicação e transmissão de dados A ideia básica por trás da modulação OOK é transmitir informações digitais codificando os dados como uma série de pulsos de ligado 1 e desligado 0 onde ligado corresponde a um sinal portador presente e desligado corresponde à ausência do sinal portador Isso é semelhante à chave ligadesliga em um interruptor elétrico daí o nome OnOff Keying chaveamento ligadodesligado A modulação OOK foi uma das primeiras técnicas de modulação usadas nas comunicações de rádio e telegrafia sem fio Sua simplicidade a tornou uma escolha inicial para transmitir informações binárias 0s e 1s por meio de sinais de rádio ou luz No contexto das comunicações ópticas a modulação OOK é usada para transmitir dados em sistemas de fibra óptica Nesse cenário a presença ou ausência de luz ou a intensidade da luz em uma fibra óptica é usada para representar os bits de dados Hoje em dia embora a modulação OOK seja uma técnica básica ela ainda é amplamente utilizada em várias aplicações especialmente em sistemas de comunicação de curto alcance como controle remoto sensores sem fio e até mesmo em algumas tecnologias de comunicação por infravermelho Em resumo a modulação OOK tem raízes históricas na evolução das comunicações e da transmissão de dados e sua simplicidade a tornou uma técnica valiosa em várias aplicações de comunicação sem fio e óptica Uma central de telefonia celular cuja frequência de operação é 1800MHz é responsável pela transmissão de um sinal e a potência de enlace é 12W Esse sinal passa por um modulador ASK OOK o qual é atenuado em 10dB antes do envio para a torre de transmissão Sabendo que relação sinalruído sn após passar pelo modulador é igual a 20dB determine 1 Taxa de transmissão do sinal bps 2 O valor da potência de enlace após a modulação ASK 23092023 0919 20233 Fundamentos em Telecomunicações EAD1 Avaliação Integrada AVI Folha de Resposta AVIdocx 22 setembro 2023 1746 PM 3 O ganho necessário após a modulação do sinal para amplificalo até 25W Status de envio Número da tentativa Esta é a tentativa 1 1 tentativas permitidas Status de envio No submissions have been made yet Status da avaliação Não há notas Tempo restante 5 dias 14 horas restando QUESTÃO 01 1 O cálculo do ganho total em decibéis dB O ganho em dB é encontrado somandose todas as contribuições de ganho e atenuação GT 7 3 2 12 14 dB 2 Cálculo do ganho total em escala linear Podemos calcular o ganho em escala linear usando a fórmula de ganho em dB G 10 log₁₀ VsaidaVentrada Portanto 14 10 log₁₀ VsaidaVentrada 1410 log₁₀ VsaidaVentrada 10¹⁴ 10 log VsaidaVentrada Glinear VsaidaVentrada 10¹⁴ 2512 Glinear 2512 3 Cálculo da potência de entrada em miliwatts mW Se o ganho linear é 2512 então VsaidaVentrada 2512 100 mWVentrada 2512 Ventrada 100 mW2512 398 mW Ventrada 398 mW QUESTÃO 02 1 Cálculo da taxa de transmissão do sinal em bits por segundo bps A taxa de transmissão máxima é determinada pela equação C H log₂ 1 SN Onde H é a largura de banda do canal SN é a relação sinalruído do canal A relação sinalruído é de 20 dB portanto 20 10 log₁₀ SN 10² SN Usando uma largura de banda comercial de 20 MHz no Brasil a taxa de transmissão será C 20 10⁶ log₂ 1 10² 133 10⁸ bps 2 Cálculo da potência do enlace após a modulação ASK Após a modulação há uma redução de 10 dB na potência 10 10 log₁₀ P12 10¹ P12 P 1210¹ 120 mW 3 Cálculo do ganho necessário após a modulação para amplificar o sinal até 25 watts G 10 log₁₀ 25012 10 1319 1319 dB Será necessário um ganho de 1319 dB