Apostila de telecomunicaçoes

APOSTILA 

DE 

TECNOLOGIA DAS TELECOMUNICAÇÕES 

Professor Mário E. Longato 

Versão 2.0 – 01.05.1999

Curso de Graduação 

A TECNOLOGIA DAS TELECOMUNICAÇÕES 

Sumário 

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1. Introdução 

Esta apostila tem por objetivo complementar a literatura específica da disciplina “Tecnologia 

das Telecomunicações”. Ela mostra de forma sucinta alguns conceitos sobre como iniciou a 

transmissão de sinais, a entrada dos computadores no cenário das comunicações, serviços 

específicos como telefonia móvel, fixa, satélite, meios como pares metálicos, fibra-óptica, serviços 

públicos de comunicação de dados,, como Rede de Pacotes, Frame Relay e ATM. 

Ao final da apostila o aluno terá uma bibliografia rica na área, que é considerada a de mais 

atividade na entrada do novo milênio, as Telecomunicações. 

2. Sinalização Digital e Analógica 

No inicio das telecomunicações, as informações eram consideradas simplesmente como sinais 

elétricos. Estes sinais também são conhecidos como sinais analógicos. Esta definição diz que um 

sinal analógico é aquele que pode assumir infinitos valores de amplitude ao longo do tempo. A figuras 

1 ilustra este tipo de sinal. 

SINAL ANALÓGICO 

Amplitude 


Tempo 

Tempo 

Figura 1 

O primeiro sinal nesta categoria foi o telégrafo, inventado no século passado, ele transmitia 

informações através de um sistema de cabos. Atualmente os sinais analógicos são utilizados na 

telefonia fixa, telefonia celular, televisão, etc. 

Outros exemplos de sinais analógicos, que não necessariamente são utilizados para transmitir dados, 

é a energia elétrica que alimenta nossos equipamentos. Este sinal tem a forma de uma senóide, e 

possui uma freqüência de 60 Hz. 

SINAL DIGITAL 

Definição de um sinal digital: Sinal digital é aquele que assume finitos valores no eixo (Y ou 

Amplitude) ao longo do tempo. 

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Com o advento a informática passamos a conhecer e trabalhar com os sinais digitais. Este tipo de 

sinal foi introduzido inicialmente nos computadores, pois estes são considerados máquinas binárias, 

ou seja, entendem apenas 2 amplitudes de sinal. Na área da computação estes níveis recebem os 

nomes de bits (bit 0) ou Bit (1). Sendo assim os sinais elétricos que representam a informação 

assumem valores de amplitude pré determinados no tempo. Mais a frente estudaremos sinais PCM, 

Redes Banda Base, etc. A figura 2 mostra alguns tipos de sinais digitais. 



Figura 2 

Tempo 

Tempo 

Não é o objetivo desta disciplina, mas vamos definir alguns conceitos: 

Onda: podemos definir a onda como uma perturbação que se move através de um meio. 

Exemplo: quando lançamos uma pedra em um lago, observamos um deslocamento da água que 

formam elevações e depressões a partir do local onde a pedra caiu. A frente de onda vai perdendo 

força ao longo do lago, até a mesma desaparecer. Este fato chama-se atenuação. 

Freqüência: Número de oscilações por segundo de um sinal elétrico repetitivo. A unidade 

desta grandeza é Hertz (Exemplo: A freqüência do sistema de energia aqui no Brasil é de 60 Hz). 

Amplitude de um sinal: é o valor de pico do sinal, normalmente expresso em volts, milivolts. 

Período: é o inverso da freqüência. A unidade é segundos – T = 1/f 

Comprimento de onda: é o tamanho do comprimento da onda emitida. É expressa na 

unidade métrica convencional (metros, kilometros, etc). O comprimento de onda é inversamente 

proporcional à freqüência. O símbolo que identifica o comprimento de onda é o λ. 

Atenuação: é a diminuição da potência de um sinal elétrico no seu percurso. 

Velocidade da onda: a velocidade pode ser definida pela fórmula: 

V = f / λ 

onde V=velocidade, f=freqüência, λ = comprimento de onda 


tempo 

Comprimento de onda 

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3. Largura de Banda 

A largura de banda de um meio esta associada com a capacidade de transmissão de sinais através 

dele. Cada meio, fibra-óptica, ar, água, fio de cobre, fio de alumínio, fio de aço, etc possuí uma banda 

de transmissão própria. Nos meios metálicos esta banda está associada ao tipo de material. O ouro 

é o que possuí uma banda passante grande, pois sua resistividade elétrica é baixa. O ar também 

possuí uma resistividade elétrica em relação à propagação das Ondas Eletro Magnéticas. A umidade 

do ar e a quantidade dos gases influenciam esta resistividade. 

4. Meios de Transmisão 

4.1- Introdução 

A transmissão de informações pode ser efetuada utilizando vários meios. No mundo das 

telecomunicações estes meios são: 

Fio metálico (através de corrente elétrica) 

Fibra-ótica (através de emissão de luz) 

Espaço (através de Ondas Eletro Magnéticas) 

Cada tipo de meio pode ser dividido em categorias. Por exemplo, fio metálico pode ser dividido em 

cabos coaxiais, pares metálicos blindados e não blindados, etc. Em cada categoria podemos 

referenciar os pontos positivos e negativos, as aplicações com mais possibilidade de integração ao 

meio, etc. 

4.2 Fio Metálico 

As linhas de transmissão por fios ou cabos são bastante empregadas para a transmissao de 

sinais com frequências que vão desde um valor pequeno , para telégrafo, dados em velocidades 

lentas, até vários megahertz para sistemas digitais. 

As linhas de transmissão são clasificadas de acordo com sua utilização, o material 

empregado, comprimento, tipo de construção e bitola. 

Com relação ao tipo de construção temos: 

Cabo coaxial 

Par de fio trançado 

Par de fio paralelo 

Cabo de pares 

Do material podemos classificar: 

Cobre 

Alumínio 

Sobre a bitola, ou o diâmetro da seção do cabo, as especificações são em mm ou em AWG. 

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Nas aplicações podem ser divididos em: 

Sinal de telefonia – Cabo de pares são utilizados para interligação de PABXs e DGs 

Distribuidores Gerais (Cabos de 20, 30, 50, 100, 200 até 2400 pares são encontrados. Eles possuem 

um código de cores interno o qual se repete várias vezes dentro do cabo e cada bloco é separado 

normalmente por uma cinta de nylon ou barbante. 

Nesta área também encontram-se os cabos para interligação de ramais telefônicos, os fios EK 

trançados e com 1 par. 

Os cabos também podem ser classificados para uso interno as edificações (cabos CI) ou para 

utilização externa (CTP-APL). A diferença reside na proteção existente em cada um em relação ao 

material plástico externo empregado. Estes cabos também podem ter outros dispositivos, como um 

cabo de aço interno, caso este cabo seja instalado em um vão muito grande, e este cabo de aço tem 

o objetivo de sustentar a tração sobre o cabo. 

Cabos a prova de roedores também foram desenvolvidos, visando inibir a ação de ratos. Estes cabos 

são aplicados em linhas enterradas. 

Alguns exemplos de cabos 

Quadro de especificação – REDE EXTERNA URBANA 

CT-APL 

CTS-APL 

diretamente 

CTS-APL-G 

Rede Externa como cabo tronco ou primário com instalação em dutos. 

Especificação TELEBRA 235.320.703 

Rede Externa como cabo tronco ou primário com instalação em dutos subterrâneos ou 

enterrados. 


CTP-APL Rede Externa como cabo secundário de distribuição sendo instalado em dutos 

subterrâneos ou 

CTP-APL-G linhas aéreas 

CTP-APL-AS Especificação TELEBRA 235.320.701, 235.320.702, 235.720.304 

CTP-APL-SN Cotos de transição para uso em armários de distribuição, caixas terminais e entradas 

de edifícios. 


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DADOS CONSTRUTIVOS 

Dados / Tipo CT-APL CTP-APL-SN 

CONDUTOR Cobre NU Cobre Estanhado 

DIÂMETRO 0,40 0,50 

(mm) 

No DE PARES 200 a 2400 10 a 600 

ISOLAMENTO Papel Seco e Ar Polietileno ou Polipropileno 

ENFAIXAMENTO Fitas de Papel Fitas de material não higroscópico 

CAPA EXTERNA Capa APL Capa APL 

DADOS DIMENSIONAIS 

Designação Nr. Pares Diâmetro Externo Massa líquida Comprimento Nominal 

Máximo Nominal (kg/Km) por Bobina (m) 

CT-APL-40 200 27,5 735 500 

300 32,0 1050 500 

. . . . 

2400 75,0 7250 400 

Outros cabos são utilizados para as redes de computadores, cabos como o UTP Categoria 5, são 

utilizados em redes de computadores que trafegam milhões de bits por segundo. E para esta 

velocidade a frequência que percorre o cabo esta em milhões de Hz, como por exemplo 20 MHz para 

as redes Token-Ring a 16 Mega bits por segundo, ou 100 MHz para as redes Fast Ethernet de 100 

Mega Bits por segundo. 

Efeitos nos cabos 

A corrente elétrica provoca efeitos nos cabos metálicos, sendo estes efeitos indesejáveis e 

limitadores da distância da linha e consequentemente na sua utilização. Estes efeitos são: 

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Efeito Skin-Effect ou Efeito Pelicular – Este efeito ocorre quando um condutor metálico é percorrido 

por uma corrente alternada. O mesmo consiste na distribuição não homogenea da corrente no 

condutor, grande parte dela se distribui na periferia do condutor, e no seu núcleo pouca corrente 

passa. Neste sentido podemos afirmar que a resistência do cabo aumenta, pois não utilizamos toda a 

seção do fio para o transporte da energia elétrica. Este efeito aumenta com o aumento da freqüência. 

A área útil é: 

π r 2 

Resistência para corrente contínua em circuitos simétricos (dois condutores iguais em 

paralelo) – Podems dizer que a resistência sobe a medida que sobre o comprimento dos 

condutores. Podemos calcular a resistência coma fórmula abaixo: 

R = ρ L / S , onde ρ - resistividade, L = comprimento e S = área 

EXEMPLOS DE CABOS 

CTP-APL-G 

Aplicação: 

Rede externa como cabo secundário de 

distribuição, sendo instalado em dutos 

subterrâneos ou linhas aéreas. 

Especificação: 

Telebrás 235.320.702 

CCE-APL 

Aplicação: 

Conexões telefônicas externas em instalações 

aéreas ou subterrâneas em dutos, como 

derivação a partir das emendas de distribuição 

até as entradas de assinantes. 


Telebrás 235.320.710 

8



CIT 

Aplicação: 

Uso interno em centrais telefônicas, prédios 

comerciais, industriais e residênciais. 

É utilizado também em rede digital de serviços 

integrados (RDSI) 


Telebrás 235.310.702 

4.3 Fibra óptica 

As fibras ópticas são meios confiáveis e de alta largura de banda. A utilização deste tipo de 

meio esta em franco crescimento. As empresas de telefonia estão cada vez mais utilizando a fibraóptica 

para a interligação de suas localidades. As vantagens das fibras ópticas sobre os meios 

metálicos são: 

• Largura de faixa muito ampla para a transmissão de informações 

• As separações entre as estações repetidoras são maiores que os sistemas à cabo 

metálico 

• Menor espaço ocupado por utilizar “fios” com pequenas seções 

• Grande imunidade a interferências 

Podemos classificar as fibras ópticas comerciais em dois tipos básicos: A fibra multimodo e a 

monomodo. 

Fibras monomodo –Possuem um núcleo de diâmetro muito pequeno, com alguns micrometros. Sendo 

assim os raios de luz seguem praticamente o mesmo caminho. Estas fibras são as de melhor 

desempenho quanto à transmissão de sinais, tem menor atenuação ao longo de seu comprimento 

comparadas às fibras multimodo. Estas fibras são normalmente empregadas em aplicações onde se 

exige cobrir grandes distâncias com confiabilidade e qualidade (Figura 4.3.1). 

Fibras multimodo – Estas possuem um núcleo maior que as monomodo, sendo que s raios de luz 

acabam percorrendo caminhos diferentes de um extremo ao outro. Dentro deste tipo de fibra, existe 

outra classificação denominado gradual e degrau. 

Casca 

Núcleo 

Figura 4.3.1 

9



Fibra multimodo índice degrau – são assim chamadas pois o índice de refração da casca e 

do núcleo são bem diferentes e variam bruscamente (Figura 4.3.2). 

Revestimento 

Externo 

Casca 

Núcleo 

Figura 4.3.2 

Fibra multmodo índice gradual – neste caso o índice de refração núcleo casca obedece uma 

mudança gradual (figura 4.3.3) 

Revestimento 

Externo 

Núcleo 

Casca 

Figura 4.3.3 

Conectores – Existem vários tipos de conectores, cada um deles é tem suas características 

operacionais, como atenuação, tipo de fixação, material empregado, etc. 

Conector SC, Conector ST, Conector SMA 

Dispositivos Opto-eletrônicos – Estes dispositivos são os responsáveis pela emissão da luz e 

recuperação da informação nas extremidades da fibra. 

Diodo Laser – emite radiação coerente, ou seja, os raios de luz são paralelos e não se 

dispersam. Estes dispositivos normalmente equipam os equipamentos que são ligados em sistemas 

com fibras monomodo. 

Diodo Emissor de Luz LED – ao contrário do Diodo Laser a luz emitida pelo LED não é 

coerente. Este tipo de dispositivo é utilizado em equipamentos que operam com fibras multimodo. 

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4.4 Ondas Eletro Magnéticas 

4.4.1 Introdução 

A propagação através de sistemas de irradiação esta relacionada com a existência de uma Onda 

Eletro-Magnética (OEM) interligando uma estação transmissora com uma ou mais estações 

receptoras. 

A estação transmissora é composta por um elemento transmissor que é o responsável pela geração 

da energia de radio-freqüência, uma linha de transmissão que leva este sinal à uma antena, e a 

antena, a qual é responsável pela conversão desta energia em uma onda eletro-magnética.A estação 

receptora tem os mesmos componentes, só que a direção do sinal e inversa. 

A propagação de sinais através de OEMs é muito utilizada no mundo das telecomunicações. Quanto 

as peculiaridades na transmissão, do mesmo modo das fibras ópticas e dos cabos metálicos, 

podemos classificar os principais pontos fortes e principais pontos fracos deste tipo de transmissão. 

Estes pontos podem ser avaliados quanto a: 

- Custo 

- Atenuação 

- Aplicações 

- Limitações de distância 

- Interferências cósmicas e geradas pelo homem 

Inicialmente iremos abordar alguns conceitos: 

Refração – ocorre quando a OEM passa pela região limítrofe entre dois meios, com constantes 

dielétricas distintas (ex.: água e ar). 

Reflexão – é a mais comum das ações que as OEM sofrem. O solo, os prédios, as montanhas 

refletem o sinal recebido. 

Difração – ocorre quando uma frente de uma OEM se depara com um obstáculo com dimensões 

comparáveis ao seu comprimento de onda. 

IONOSFERA 

ONDA 

REFRATADA 

ANTENA 

ONDA 

DIRETA 

ONDA 

DIFRATADA 

SOLO 

ONDA 

REFLETIDA 

Figura 4.4.1 

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Desvanecimento ou fading – é uma flutuação que ocorre na intensidade de uma onda eletromagnética, 

principalmente devido a interferência entre duas ondas que incidem sobre a mesma 

antena receptora. 

4.4.2 Meios (Troposfera, Ionosfera, Estratosfera) 

Para efeito de propagação de sinais, podemos dizer que basicamente a atmosfera é dividida 

em 3 camadas, como mostra a figura 3.2.1 

IONOSFERA 

+/- 350 kM 

ESTRATOSFERA 

+/- 50 kM 

TROPOSFERA 

11 kM 

Cada camada age de forma diferente na propagação das Ondas 

Eletro Magnéticas, seja por causa da temperatura que possuem, 

ou pela composição química das mesmas. 

A troposfera é muito utilizada nas telecomunicações mas é 

instável, a estratosfera é pouco utilizada porém estável, e a 

ionosfera, recebe este nome pois é altamente ionizada e sofre 

muito com as interferências solares. Desta forma o 

comportamento desta camada não é constante, pois é 

influenciada pelas radiações solares. 

Fig 3.2.1 

4.4.3 Espectro de Frequências 

As Ondas Eletro Magnéticas podem ser classificadas de acordo com suas aplicações. Esta 

classificação baseia-se no comprimento de onda, ou na faixa de frequência que opera. 

300Hz-3 KHz 30 KHz 300 KHz 3 MHz 30 MHz 300 MHz 3 GHz 30 GHz 300 GHz 

ELF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF 

ELF-Extremely Low Frequency – faixa de freqüências que possuem um comprimento de onda 

enorme e penetram razoavelmente em água, solo. Por esta razão são aplicadas as comunicações 

submarinas, em minas, etc. Como característica os transmissores nesta faixa operam com grande 

potência. 

VLF – Very Low Frequency – Esta faixa de freqüências utilizam a reflexão ionosférica para 

propagação. 

LF – Low Frequency – Esta faixa também utiliza a reflexão troposférica para atenuação. 

MF – Medium Frequency – Nesta faixa de freqüências é utilizada as ondas de superfície para 

propagação. Este tipo de propagação tem um melhor desempenho em relação a reflexão ionosférica, 

ou seja, tem menos atenuação. É nesta faixa que situam-se as rádios comerciais AM. 

HF – High Freqency- Utiliza a reflexão inosoférica para sua propagação. 

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VHF – Very High Frequency – Caracterizam-se em sistemas de visibilidade. A reflexão ionosférica já 

não é mais possível, pois as ondas não mais retornam à terra, são perdidas no espaço. Aqui situamse 

as rádios FM. 

UHF – Ultra High Frequency – Também estão dentro dos sistemas de visibilidade. Aqui situam-se 

as aplicações para TV Comercial, Telefonia Celular. 

SHF – Super High Frequency – Nesta faixa estão os sistemas de micro-ondas, utilizados pelas 

empresas de telefonia, u sistemas de micro-ondas privativos. Aqui estão os enlaces de 15 GHz com 

rádios de empresas como Ericsson (MiniLink) ou na faixa de 18 GHz (Pasolink da NEC). 

EHF – Extremely High Frequency – 

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5. Tipos de modulação 

5.1 Introdução 

A modulação é o processo pelo qual são modificadas uma ou mais características de uma onda 

denominada portadora, segundo um sinal modulante. 

5.2 Amplitude Modulada (ASK-Amplitude Shift Key) 

5.3 Freqüência Modulada (FSK-Frequency Shift Key) 

5.4 Modulação por fase (PSK-Phase Shift Key) 

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5.5 Modulação por fase diferencial (DPSK-Diferencial Phase Shif Key) 

6. REDES DE INFRA-ESTRUTURA 

Os sinais nas redes do mundo todo são transferidos, graças à infra-estrutura de comunicação 

instalada. No início dos sistemas de comunicação, toda a informação era transmitida por pares 

metálicos. E para cada par de Transmissor x Receptor era necessário um par. Desta forma se 

tivéssemos necessidade de permitir a comunicação simultânea entre duas localidades de até 100 

usuários, precisaríamos instalar um cabo telefônico de 100 pares. 

No decorrer dos tempos esta infra-estrutura mudou, tendo como característica principal a 

sinalização digital, uma vez que os sinais digitais podem ser traduzidos como sinais binários, e desta 

forma conseguimos manipula-los. Os PABX modernos, as centrais de telefones celulares e os 

sistemas especializados de dados, trabalham com tecnologia digital, facilitando a integração destes 

com os meios de comunicação. 

As redes de infra-estrutura entre os equipamentos das companhias de telecomunicações 

atuais estão quase que totalmente digitalizadas, os equipamentos por sua vez também são digitais. 

Os próximos passos (para o ano 2000) é digitalizar entre o assinante e as centrais de 

comunicação/comutação. 

7. DIGITALIZAÇÃO DA VOZ 

A voz quando transmitida em meios metálicos (par de fios) ou até mesmo quando é 

transmitida pelo ar, deve ser considerada como um sinal analógico, ou seja possuí infinitos valores de 

amplitude e várias freqüências. No início do século XX, os pesquisadores desenvolveram uma tese 

de que não era preciso transmitir a voz o tempo todo para que a mesma fosse compreendida. 

bastava enviar amostras do sinal, e depois recuperar estes sinais para recompor a voz, sendo que a 

inteligibilidade da mesma não fosse comprometida. 

Um engenheiro da Bell System, Harry Nyquist, pesquisou e chegou a conclusão que se 

obtivessemos 8000 amostras por segundo, seria o suficiente para que o sinal fosse recomposto do 

outro lado. A próxima tarefa seria como transmitir cada amostra pela linha. Na pesquisa foi 

determinado que o eixo onde o sinal era amostrado (amplitude do sinal ) fosse dividido em 256 

patamares pré definidos. Como 256 combinações podem ser expressas em 8 bits (2 8 = 256), então 

conclui-se que cada amostra dever possuir 8 bits. A velocidade de transmissão fica definida como 

64.000 bits por segundo (8 x 8000 = 64000). Este processo é conhecido como PCM – Pulse Code 

Modulation, ou Modulação por código de pulso. 

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Exemplo 


SINAL ANALÓGICO 

Teoria da Amostragem 

Tempo Tempo 

11001100 

11001011 

10011000 

Amplitudes de 

cada Amostra 

00011001 

00011100 

00000111 

Freqüência de 

amostragem 

Sinal transmitido: Amplitude SINAL DIGITAL 

1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 

Tempo 

Após a explanação anterior, já conhecemos como o processo de digitalização de uma sinal 

analógico como a voz acontece. Para que isso fosse viável, foram desenvolvidos conversores 

analógicos/digitais. 

8. SISTEMAS ASSÍNCRONOS E SÍNCRONOS 

Existem duas formas de enviarmos os sinais digitais por uma linha de comunicação. O modo 

Assíncrono e o modo Síncrono. 

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O modo assíncrono foi o primeiramente desenvolvido, e consiste em enviar informação 

precedida por um símbolo de início e um símbolo de fim. O intervalo entre a recepção de uma 

informação e outra é imprevisível (esta é a origem do assíncrono). Esta modalidade foi criada para 

fosse possível um operador enviar informações conforme as mesmas fosse sendo tecladas por um 

operador (Caso da telegrafia e do telex). Este modo é interessante para transmissão não velozes, 

uma vez que quando maior a velocidade menor é o tempo de duração de um BIT, e quanto menor é o 

tempo de duração de um BIT, maior a possibilidade de distorção do mesmo. 

O modo síncrono é o recomendado para transmissões velozes. Este é o modo ideal 

para os circuitos de dados de alta velocidade da Internet, das redes X.25, FrameRelay, dentre 

outras. Na transmissão síncrona sempre teremos um conjunto de bits que formarão o trem 

inicial de sincronismo (veja exemplo) 

....... SYN SYN STX DADOS ETX BCC SYN SYN ....... 

SYN – Byte de Sincronismo STX – Início do Texto ETX – Fim do Texto BCC – Byte de Controle 

9. SISTEMAS PDH – PLESÍOCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY 

A arquitetura PDH ainda é a mais utilizado no mundo, os sistemas PCM estão baseados nesta 

estrutura a qual também é conhecida aqui no Brasil como enlaces E1. O sistema brasileiro é o 

mesmo adotado pela Europa. Os Estados Unidos (enlaces T1) e o Japão utilizam sistemas próprios. 

O sistema E1 implantado no Brasil, obedece a seguinte hierarquia. 

Fig. 9.1 

1 2,048 8,448 34,368 139,264 

2 Mbps Mbps Mbps Mbps 565 Mbps 

30 

30 Canais 120 Canais 480 Canais 1920 Canais 7680 Canais 

E1 E2 E3 

TDM 1 a Ordem TDM 2 a Ordem TDM 3 a Ordem TDM 4 a Ordem TDM 5 a Ordem 

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Hierarquia T1 – Americana 

24 canais de 64 = 1,544 Mbps 1 a Ordem T1 

96 canais de 64 = 6,312 Mbps 2 a Ordem T2 T1 vezes 4 



Os equipamentos que agregam os canais são chamados de Multiplexadores. O protocolo que 

de utilização do meio que estes multiplexadores utilizam é o TDM – Time Division Multiplex, ou em 

Português, Multiplexação por Divisão do Tempo. Se necessitamos de transmitir 64.000 bits em uma 

unidade de tempo de 1 segundo, de quanto tempo necessitamos para transmitir 30 canais de dados? 

A resposta é o mesmo 1 segundo, pois todos as transmissões devem levar apenas 1 segundo para 

vencer a distância entre dois pontos. Para estipular a velocidade resultante de 30 canais no prazo de 

1 segundo, temos que aumentar a velocidade 30 vezes, ou seja 2,048 Mbps. Na realidade 30 x 64000 

resulta de 1920 Mbps, a diferença é que 2 canais de 64000 são utilizados pelos multiplexadores para 

sinalização de controle. 

Esta hierarquia de equipamentos permite que levemos de uma cidade a outra uma grande 

quantidade de sinais de informação. No caso do TDM de maior hierarquia, temos a capacidade para 

transportar de uma única vez, e por um par de fibras ópticas, 7680 canais, caso contrário 

precisaríamos de um cabo de 7680 pares de fios telefônicos para termos simultaneidade de 

transmissões entre 2 pontos. 

TDM- Time Division Multiplex (Multiplexação por Divisão de Tempo) – é uma técnica de 

utilização de um meio de comunicação, empregada em vários sistemas, sejam eles, telefonia celular, 

satélite, dados, etc. O conceito de TDM aplicado aos sistemas E1 é o seguinte: 

Fig. 9.2 

PCM 

1 

1 1 1 1 1 1 1 

A B C D E F G 

PCM 

2 

2 2 2 2 2 2 2 

A B C D E F G 

125 µs 3,90625 µs 

PCM 

3 

3 3 3 3 3 3 3 

A B C D E F G 

M 

U 

X 

32 ..... 3 2 1 32 ...... 3 2 1 32 ..... . 3 2 1 ......... 

G G G G F F F F E E E E 

SLOT 

PCM 

32 

32 32 32 32 32 32 32 

A B C D E F G 

Neste exemplo, notamos que o MUX transfere 

cada canal de entrada exatamente no mesmo 

tempo que cada um ocupa, ou seja, 64 Kbps. 

18



O equipamento possui 32 canais de entrada, por onde entram as informações dos canais de 

usuários. Para cada canal será reservado uma janela de tempo. Cada canal deste ocupará uma parte 

do tempo enviando informações. A figura a 9.2 ajuda a esclarecer o sistema. 

Embora este sistema é de grande utilidade na transmissão de sinais, sendo seu ponto forte a 

transmissão de vários canais em apenas 1 par de fibra óptica ou 1 enlace de microondas, ele 

apresenta um problema. Vamos imaginar um circuito de 140 Mbps estabelecido neste sistema, o qual 

está instalado entre São Paulo e Rio de Janeiro. Neste circuito conseguimos passar 1920 canais de 

64 Kbps em cima de uma infra-estrutura de fibra pequena. O problema acontece quando 

necessitamos extrair uma parte destes circuitos de 64 Kbps no meio do caminho. Nesta situação 

teremos que efetuar toda a demultiplexação neste ponto e depois efetuarmos novamente a 

multiplexação para recompor os 140 Mbps e seguir em frente. Este tipo de atitude nos levaria a 

gastar muito em equipamentos e manutenção. Veja figura a seguir: 

34 Mbps 

Fig. 9.2 

140 Mbps 

Para 

S.Paulo 

8 Mbps 

2 Mbps 

64 Kbps 

140 Mbps 

Para 

R.Janeiro 

Um grande problema neste 

tipo de rede, é a inserção ou 

extração de um simples 

circuito de 64 Kbps 

Cidade situada, no 

meio do trajeto 

10. SISTEMAS SDH – SYNCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY 

Os sistemas SDH resolvem um grande problema das redes PDH. A extração e inserção de de 

enlaces, sem que seja necessário efetuar a demultiplexação. Esta facilidade deve-se ao fato da rede 

ser puramente síncrona, portanto é possível sabermos onde inicia e onde termina cada enlace, ou 

seja, cada conjunto de bits. A concepção deste tipo de rede iniciou em estudos no ano de 1984, nos 

19



Estados Unidos. Em 1985 foi publicada a proposta SONET – Synchronous Optical Network. Esta 

proposta padronizou o formato dos quadros de transmissão, as velocidades e as interfaces ópticas. 

Em 1988 o então CCITT publicou as tres primeiras recomendações sobre o SDH. Atualmente 

o SONET pode ser considerado um sub-padrão do SDH. 

Tabela de recomendações 

STM-1 155,52 Mbps 155 Mbps 

STM-4 622,08 Mbps 622 Mbps 4xSTM-1 

STM-16 2.488,32 Mbps 2,5 Gbps 16xSTM-1 

STM-64 9.953,28 Mbps 10,0 Gbps 64xSTM-1 

A taxa de transmissão básica dos sistemas SDH é de 155,52 Mbps. A estrutura do quadro de 

transmissão deste tipo de rede contém 2430 bytes, que duram 125 microsegundos (o mesmo tempo 

de um canal PCM de 64 Kbps). Este quadro está organizado em 270 colunas por 9 linhas. 

9 COLUNAS 261 COLUNAS 

1 seção de 

overhead 

2 (RSOH) 

rótulo de grupo 

3 

ponteiros 

4 

5 seção de 

overhead 

6 

ÁREA ÚTIL 

PARA DADOS 

7 (MSOH) 

8 

9 

As primeiras 9 colunas são utilizadas para transmitir informações de controle, 

gerenciamento e sincronismo, e as demais (261 colunas) são utilizadas para transmitir 

informações do usuário. 

20



TOPOLOGIA DE UMA REDE SDH – STM-1 

155 Mbps 

1 23 ....... 63 

63 canais de 

2 Mbps 

155 Mbps 

155 Mbps 

155 Mbps 

1 23 ....... 63 

Fig. 10.1 

Projeto ROTA NORTE (Porto Seguro – Natal) 

(Projeto desenvolvido e implantado pela Schahin Cury) 

Extensão de 1.634Km 

Oito lances submarinos 

Nove estações terminais 

Três enlaces locais terrestres 

• Travessia do Rio Sergipe (1,2 

km) 

• Amplificadores ópticos de alta 

tecnologia 

• Equipamento de hierarquia 

digital síncrona (SDH) 

• Transposição de áreas de corais, 

arrecifes, rochas 

21



11. Sistemas para Transmissão de Dados 


Como aconteceu com a telefonia no início , a partir dos anos 60 começaram a aparecer as 

redes especializadas em dados. Foram desenvolvidas técnicas de protocolos de comunicação, 

equipamentos de transmissão/recepção, materiais condutores, etc. 

11.2 Redes de Dados X.25 

11.3 Redes de Dados Frame-Relay 

12. Técnicas de acesso ao meio 

12.1 TDM 

12.2 FDM 

12.3 SDTM 

13. Telefonia Fixa 

13.1 Comutação 

x.1.1 Introdução 

x.2 Plano de Numeração 

x.3 Protocolos de comunicação entre PABXs 

x.4 Cálculo de tráfego (Erlangs) 

x.5 Tarifação 

13.2 Transmissão 

13.3 Cabeamento Externo (Assinante x Centra Telefônica) 

13.4 Normas de Perda de ligação no assinate P AB 

22



14. Redes móveis celulares 


Sistema de telefonia móvel terrestre, também conhecido como telefonia celular, veio 

complementar os serviços de comunicação por meio da rede fixa (ver capítulo yy) e do trunking (ver 

capítulo xx). Este tipo de sistema conquistou o mundo da comunicação. Desde a década de 80, 

milhões de estações foram instaladas pelo mundo. No Brasil o sistema tomou impulso em meados 

dos anos 90. 

A Telefonia celular aqui no Brasil iniciou com as empresas do Sistema Telebrás 

(governamentais) utilizando a Banda A. A banda B foi licenciada para operadoras privadas em 

meados de 1997. Em 1998 foi completada a privatização das empresas telefônicas aqui no Brasil. 

14.2 A tecnologia AMPS 

14.3 A Tecnologia TDMA 

14.4 A tecnologia CDMA 

15. MODEMS 

Como estudamos anteriormente, as linhas de comunicação foram dimensionadas para trafegar voz, e 

a voz humana. Sendo estes sinais analógicos, a energia está distribuída de modo não uniforme em 

uma faixa de freqüências que vai de 15 Hz à 15000 Hz. Por questões de simplicidade e economia, foi 

escolhida a faixa de voz entre 300 Hz e 3400 Hz, para a construção das linhas telefônicas. É nesta 

faixa que concentra-se 85% da inteligibilidade e 68% da energia. Como o sinal emitido por um 

computador é digital e podemos decompor um sinal digital conforme figura a seguir: 

A 

A 

A 

π 

π 

π 

2π 

2π 

2Asenωt 

π 

2Asenωt + 1 . 2Asen3ωt + 1 . 2Asen5ωt 

π 3 π 5 π 

2π 

23 

ONDA 

FUNDAMENTAL 

2Asenωt + 1 . 2Asen3ωt 

π 3 π 

t 

t 

t 

COMPOSIÇÃO DA 

FUNDAMENTAL 

COM 3 o HARMÔNICO 

COMPOSIÇÃO DA 

FUNDAMENTAL 

COM 3 o E 5 o 

HARMÔNICOS



Como podemos observar, quanto mais harmônicas ímpares incluirmos no sinal fundamental, 

estaremos aproximando o sinal a uma onda quadrada. Para podermos Ter um sinal digital perfeito 

seria necessário termos uma banda passante infinita, pois seria necessário incluirmos muitas 

freqüências ímpares ao sinal fundamental. Como os sistemas telefônicos foram construídos para 

barrar as freqüências acima de 3400 Hz, não podemos injetar um sinal digital diretamente na rede 

telefônica, pois este sinal chegaria ao destino completamente distorcido, e o receptor não saberia 

distinguir o “0” do “1”. 

1 0 0 1 1 0 1 0 0 

SINAL DIGITAL 

INJETADO NA 

LINHA 

SINAL QUE É 

RECEBIDO NO 

RECEPTOR 

Além dos problemas citados anteriormente as linhas telefônicas possuem outras limitações. 

Estas limitações são decorrentes à existência de resistências, capacitâncias e indutâncias ao longo 

da fiação e circuitos comutadores, amplificadores e multiplexadores. Estas distorções podem ser 

definidas como: 

• DISTORÇÕES DE AMPLITUDE 

Componentes resistivos + Capacitivos e Indutivos à Degeneração do sinal. 

Se não for mantida dentro de certos limites, pode inviabilizar a transmissão. 

• RUÍDOS 

Ruído branco: Cobre a faixa de freqüências de zero a infinito. 

Causa: movimento aleatório de elétrons nos átomos do material constituinte das linhas e 

dos equipamentos eletrônicos intermediários à transmissão. 

Ruído impulsivo: Apresenta-se na forma de pulsos, e é causado por interferências 

atmosféricas, comutações nas centrais telefônicas e induções decorrentes de descargas na rede de 

transmissão de energia elétrica. 

• ECO 

Parte do sinal transmitido retorna ao receptor através da bobina híbrida, utilizada para converter a 

linha do assinante (2 fios) em linha utilizada pelas centrais (4 fios). 

Dispositivos supressores à Interrompe a transmissão em um dos sentidos enquanto o outro está 

transmitindo. (Ruim para modemsàSemi-Duplex). 

24



Existem várias técnicas de modulação, a seguir estudaremos algumas: 

Como já vimos anteriormente as técnicas de modulação podem ser for Amplitude, Freqüência, fase, 

ou uma combinação destas. 

0 1 0 0 1 0 1 1 0 

SINAL 

MODULANTE 

PORTADORA 

SINAL 

MODULADO EM 

AMPLITUDE 

SINAL 

MODULADO EM 

FREQÜÊNCIA 

Todas as freqüências mostradas nas figuras anteriores devem estar contidas na faixa de 300 Hz à 

3400 Hz, para que o sinal possa passar pela rede telefônica sem sofrer alterações (Corte das 

freqüências altas pelos sistemas de transmissão. 

TÉCNICAS MULTINÍVEL 

Estas técnicas são atualmente as mais utilizadas, pois possibilitam uma maior velocidade na 

transmissão, expresa em BPS-Bits Por Segundo, uma vez que não podemos aumentar a faixa de 

freqüências para podermos aumentar a taxa de velocidade. 

DIBIT: Modulação da Fase da portadora 1baud = 2 bits. 

TRIBIT: Modulação da Fase da portadora 1baud = 3bits. 

QAM TETRABIT: Modulação da Fase e Amplitude da portadora 1baud=4bits. 

25



Quadribit Fase Amplitude 

0 0 0 1 0 o 3 

0 0 0 0 45 o √2 

0 0 1 0 90 o 3 

0 0 1 1 135 o √2 

0 1 1 1 180 o 3 

0 1 1 0 225 o √2 

0 1 0 0 270 o 3 

0 1 0 1 315 o √2 

1 1 0 1 315 o 3√2 

1 1 0 0 270 o 5 

1 1 1 0 225 o 3 

1 1 1 1 180 o 5 

1 0 1 1 135 o 3√2 

1 0 1 0 90 o 5 

1 0 0 0 45 o 3√2 

1 0 0 1 0 o 5 

Os modems são divididos em categorias, definidas pelo ITU – International Telecomunications 

Union, órgão responsável pela padronização (antigo CCITT – Comitê Consultivo Internacional de 

Telefonia e Telegrafia). 

• V.22, V.22 bis – 1200 e 2400 bps / síncrono e assíncrono, full duplex, sobre dois fios dedicados 

ou de discagem. Acomoda os equipamentos encontrados na típica rede "híbrida" de hoje: 

mainframes e terminais síncronos, e PC's assíncronos. 

• V.25, V.25 bis - Discagem automática e circuitação de resposta para uso em linhas de discagem 

direta. 

26



• V.32 – 9600 (4800)bps / síncrono e assíncrono, full-duplex sobre discagem direta de 2 fios, ou de 

linhas dedicadas de 2/4 fios. Primeiro padrão universal. 

• V.32 bis – 14400 (12000, 9600, 7200, 4800)bps / síncrono e assíncrono, full-duplex sobre linhas 

dedicadas ou de discagem sobre dois fios. 

Training – negociação na conexão. (taxa de transmissão) 

Retraining – negociação durante a conexão. (redução da velocidade) 

• V.33 – 14000 (12000)bps / assíncrono, full-duplex, sobre linhas dedicadas de 4 fios. 

• V.34 – 28,8 a 2,4 kbps / síncrono e assíncrono, full-duplex, sobre dois fios, e linhas dedicadas 

com queda automática para os modems compatíveis menos potentes, tais como V.32 bis, V.32, e 

V.22 bis. 

• V.35 - é um padrão internacional denominado "Transmissão de Dados em 48 Kbps Utilizando 

Circuitos Group Band de 60-108 KHz." Ele é normalmente usado para ambientes que fazem a 

interface com uma portadora digital de alta velocidade. 

• V.90 56kbps - É baseada em um conceito totalmente diferente dos modems V.34 largamente 

usados em conexões casa-a-casa. Ela toma vantagem da atual explosão de acesso a Internet, 

criando uma nova topologia de conexão onde o modem do usuário final conecta por uma linha 

telefônica analógica em um modem de servidor que é diretamente ligado a uma rede telefônica 

digital via T1 ou linha PRI. Esse novo tipo de conexão pode portanto ser definida como uma 

conexão casa-Provedor de Internet. Esta conexão só é possível caso a Central Telefônica do 

Cliente seja CPA. 

16. Notações 

TERA 10 12 

GIGA 10 9 

MEGA 10 6 

KILO 10 3 

MILI 10 -3 

MICRO 10 -6 

PICO 10 -9 

NANO 10 -12 

FEMTO 10 -15 

ATO 10 -18 

17. Unidades 

Hz (Hertz) - Freqüência 

Bps (Bits por Segundo) – Velocidade em linha de transmissão 

dB (Decibel) - Relação logarítimica entre a potência de entrada e potência de saída 

27



18. Bibliografia 

Vicente Soares Neto; Sistema Móvel e Telefonia Celular – Tópicos Avançados; Editora Érica, 1997 

Luis Javier Ojeda; TV Via Satélite; Editorial Paraninfo Madrid Espanha; 1992 

Guilherme Costa Cardoso; Estações Terrenas para TV Via Satélite; Editora Érica; 1996 

Donald H. Hamsher; Sistemas de Telecomunicações; Editora Guanabara Dois; 1980 

Vicente Soares Neto, Tulio Manuel F. Rattes, Roberto Correa da Silva e José Correa da Silva; 

Telefonia em Sistemas Locais – Tópicos Avançados; Editora Érica; 1998 

Lloyd Temes; Princípios de Telecomunicações; Editora McGraw-Hill; 1990 

Jorge Luis da Silveira; Comunicação de Dados e Sistemas de Teleprocessamento; Makron Books; 

1991 

Luiz Alves; Comunicação de Dados; Makron Books; 1992 

Ovídio Barradas; Você e as Telecomunicações; Editora Interciência; 1995 

M. Sánchez e J.A.Corbelle; Transmissão Digital e Fibras Ópticas; Makron Books; 1994 

Alcides Tadeu Gomes; Telecomunicações – Transmissão, Recepçao AM-FM-Sistemas Pulsados; 

Editora Érica; 1991 

28

Apostila de telecomunicaçoes

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