Transmissão digital de dados

Julho 2017

O que é a transmissão digital

A transmissão digital consiste na transferência de informações em um suporte físico de comunicação sob a forma de sinais digitais. Assim, os dados analógicos deverão ser previamente digitalizados antes de serem transmitidos. Contudo, as informações digitais não podem circular na forma de 0 e de 1 diretamente, e é por isso que devem ser codificadas na forma de um sinal que possui dois estados como, por exemplo, dois níveis de tensão em relação à massa e a diferença de tensão entre dois fios; a presença/ausência de corrente num fio e a presença/ausência de luz.


Esta transformação da informação binária para a forma de um sinal de dois estados é realizada pelo ETCD, chamado também de decodificador de banda de base; é a origem do nome transmissão da banda de base que designa a transmissão digital:

Transmissão numérica (em banda básica)

Como codificar os sinais

Para otimizar a transmissão, o sinal deve ser codificado para facilitar a sua transmissão em um suporte físico. Para isso, existem diversos sistemas de codificação, que podem se dividir em duas categorias: codificação a dois níveis, onde o sinal pode tomar apenas um valor estritamente negativo ou estritamente positivo (- X ou +X, onde X representa o valor da quantidade física utilizada para transportar o sinal) e a codificação a três níveis, na qual o sinal só pode ter um valor estritamente negativo, nulo ou estritamente positivo (- X, 0 ou +X).

Como é feita a codificação NRZ

A codificação NRZ (No Return to Zero - Não Retornar a Zero) é o primeiro sistema de codificação e o mais simples. Ele consiste em transformar o 0 em - X e o 1 em +X, o que resulta em uma codificação bipolar, na qual o sinal nunca é nulo. Por conseguinte, o receptor pode determinar a presença, ou não, de um sinal:


A codificação NRZ

Como é estruturada a codificação NRZI

A codificação NRZI é sensivelmente diferente da codificação NRZ. Com esta codificação, quando o valor do bit é 1, o sinal muda de estado após o toque do relógio. Quando o valor do bit é 0, o sinal não sofre nenhuma mudança de estado:


A codificação NRZI

A codificação NRZI possui muitas vantagens, como a detecção da presença ou não do sinal e a necessidade de uma fraca corrente de transmissão do sinal. Porém, ela possui um defeito, a presença de uma corrente contínua durante uma sequência de zeros, obstruindo a sincronização entre o emissor e o receptor.

Como é montada a codificação Manchester

A codificação Manchester, igualmente chamada codificação bifásica ou PE (Phase Encode), introduz uma transição no meio de cada intervalo. Na realidade, isto equivale a produzir um sinal OU exclusivo (XOR) com o sinal do relógio, que se traduz por um limite ascendente quando o valor do bit é zero e um limite descendente, no caso contrário:

A codificação Manchester

A codificação Manchester possui várias vantagens, já que não adota um valor zero, tornando possível a detecção de um sinal pelo receptor e um espectro que ocupa uma banda larga.

Como é organizada a codificação Delay Mode (de Miller)

A codificação Delay Mode, também chamada Código de Miller é parecida com a codificação Manchester, exceto que ocorre uma transição no meio de um intervalo apenas, quando o bit é 1, o que permite maiores índices de dados:

O código de Miller - Codificação Delay Modo

Como é construída a codificação bipolar simples

A codificação bipolar simples é uma codificação de três níveis. Ela propõe três estados da quantidade transportada no suporte físico: o valor 0, quando o valor do bit é 0 e, alternativamente, X e - X quando o valor do bit é 1:


Codificação bipolar simples

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Última modificação: 3 de julho de 2017 às 14:53 por Pedro.CCM.
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