Sistemas de Comunicações II - Aula 01 - Telefonia Celular Móvel COVID 19

o olá pessoal estamos aqui na nossa sala disse temas e comunicações dois devido à convite 19 nós estamos gravando aqui as aulas online ok pessoal e bom mas nessa disciplina eletiva bastante aula e laboratório então vamos agora avançar na teoria vamos falar em um pouco sobre telefonia móvel celular tudo começou em 1970 com o engenheiro martin cooper era um engenheiro da motorola ele precisava desenvolver é um dispositivo portátil capaz de permitir comunicação sem fio de forma bidirecional e aí acabou enfeitando o nosso primeiro celular tá ok olha a foto aí do engenheiro vamos lá pessoal

vamos andar aí com a nossa disciplina é aqui nós vemos hoje características e arquitetura de sistemas celular técnicas de múltiplos acessos padrões sistemas celulares digitais 1 o g3 g4 g5 g 2g nós temos a tecnologia sair praticamente analógicas ok vamos lá vamos aprofundar mais o assunto portanto as características do nosso sistema celular inicialmente para transmitir sem fio os alunos uma torre uma única torre só que eu tinha poucos aparelhos ao redor e todo mundo começou a querer ter telefonia sem fio aí eu preciso aumentar a abrangência da transmissão sem fio mas como um e com

a torre é impossível enviável fica um negócio muito caro então foi esse estratégia dividir em áreas e aí criar uma divisão por células por isso que a telefonia celular então nesse sistema cada célula usa apenas um subconjunto do canal do sistema oscar e eu tenho as células vizinhos os subconjuntos diferentes mais graças às tecnologias modernas podemos interagir os aparelhos de cada célula esse conjunto de células vizinhas na recebeu o nome de cluster cluster em inglês é grupo então tem um grupo de células vamos lá vamos aprofundar mais o assunto outra característica deste sistema mas precisamos

ter aí três componentes básicos para citação móveis comunicar é necessária de uma estação rádio base rb que vai nos ligar a central de comutação e controle acc então nós temos aí no desenho a nossa situação morre nosso telefone celular temos aí uma estação de rádio-base r beijo na nossa tradicional antena de telefonia celular que é visível no dia a dia que nós enxergamos muito bem e temos uma central de comutação a peça central é feita a ligação das estações móveis para o mar estação rádio base da estação rádio base conseguimos fazer a comunicação com diversos

aparelhos móveis cada célula tem aí uma estação rádio base e vamos continuar para isso só precisar de algumas técnicas e as técnicas foram evoluindo a princípio que eu coloquei três métodos na de acesso né sucesso mas acabei procurando mais um para podermos falar um pouco sobre o 5g podemos ver então quatro técnicas remote processo a f dm a são multiprocesso por divisão de frequência a tdm aqui é o acesso múltiplo por divisão de tempo temos e dna que o acesso múltiplo por divisão de código temos também o o fmi a que é um multiplexação por

divisão de frequências ortogonais ou múltiplos acessos veja o que nas primeiras gerações analógicas a divisão era feita por frequência depois fizemos a divisão por ter depois a divisão por código e por final voltamos a frequência mal com uma técnica ortogonal e vejam só que interessante continuando vamos falar sobre cada uma dessas técnicas vejamos aqui a técnica de multiprocesso f dm a ela é exclusivamente analógica ela possui limitação de espectro as transmissões aí apresenta o baixa privacidade ela tem baixa segurança era uma técnica para transmissão praticamente somente de voz a frequência aí do canal era feito

por parte sequências transmissão recepção com uma banda de 30 kg o sistema dividido é dividido em bandai banda b e cada uma dessas bandas é composta por 416 canais 121 canais de controle e mais de 300 canais aí para a vó é uma técnica praticamente para transmissão de voz apenas deixamos aqui uma figura demonstrativa pegar aqui no youtube é um print tá aí as e o site não é um site bem só aqui nós temos nessa técnica aqui a variação da frequência divisão de frequência por cada usuário tá uma banda de 30 kg para um

bar no parque de transmissão recepção vamos agora fio a outra técnica outra técnica out dna dna ele surgiu como uma opção melhorando a incompatibilidade aí que nada quarteto anterior que nós temos aí a mesma faixa de frequência só que é feito o rodízio dessa frequência através de tempos termocabo trazendo não mudou frequência mais pego essa frequência de tempos em tempos alocando para cada estação móvel para cada usuário dessa técnica surgiu o gsm gsm está dentro dessa técnica gsm não sistema global de comunicações ela foi desenvolvido esse ao há 900 megahair eles aí depois uma versão

posterior aí adaptada na frente 1800/1900 mega hair ela tem aí uma faixa e de paz de transmissão recepção com uma largura de 200kg de largura existem 124 canais de rádio frequência gsm e também ele recebe aí cada canal recebe aí um número isso é padronizado com a sigla a rf cm número de canais absolutos de rádio frequência vamos dar uma olhada na figura representativa tema que a figura na figura responder que a frequência não se altera só que tem um aí pacotes eu tenho slots e são fornecidos para cada usuário numa largura de banda de

200 km e vamos ver a outra técnica próxima técnica é cdma você me a ela permite melhor utilização a i-tec é um sistema que utiliza espalhamento espectral né no meio de acesso de compartilhamento da banda se dna dividir em canais de rádio frequência cada canal consiste em um par de sequência transmissão recepção uma largura de banda de 1,5 mega hair e agora não fazemos divisão com frequência nem divisão por tempo agora usuários são identificados por códigos usa molhada na figura representativa podemos ver agora o cdma aire não é dividido por sequência não é dividido por

slot de tempo ele agora é dividido aqui através de uma função shor dividindo códigos diferentes então os meus pacotes não com códigos diferenciados para cada usuário pãozinho outra técnica temos a e fica ó ela é uma técnica por multiplexação por divisão de frequência de ortogonais é uma técnica de modulação de dados ela é apropriada para rádios cognitivos essa técnica e utiliza uma banda medida por múltiplas portadoras ortogonais chamadas subportadoras para a modulação lembrem sistema de comunicações um que nós aprendemos que o sinal modulado é composto um sinal modulante uma portadora aqui nós utilizamos múltiplas portadoras

e ortogonais em sinais transmitidos forma ortogonal essa subir portadoras são chamados ortogonais porque não possui sobreposição de sinais e não há sobreposição de frequência então dessa forma não interfere uma frequência para outra o princípio básico é a conversão de um fluxo de dados serial uma taxa elevadíssima em múltiplos subir fluxos paralelos e taxa de transmissão como uma olhada no desenho para dar uma olhada eles vão gerar aqui uma representação de dados paralelos bem só na figura aqui nós temos pacotes aqui cereais esses dados digitais e são transmitidos aí por subir portadoras é subportadoras manda um

sinal de forma paralela e aí depois nós temos um de modulador de sinal aí para recompor e sinal ok então vocês estão vendo aqui como é que é esse tipo de processo nos dá uma olhada na ilustração aqui do fdm a nós temos aqui então os nossos pacotes eles são é realmente primários secundários são carregados forma ortogonais são transmitidos aí então e forma paralela não há sobreposição de sinais podemos ver o símbolo um símbolo dois o sinal de frequência em azul e outro vermelho não sobrepostos ok e assim nós temos esse essa nova técnica aqui

técnica usada em 15 g vamos dar uma olhada nos gerações aí da telefonia celular então nós temos os padrões digitais do g3 g4 g5 g ha-1 g não é digital é analógica mas vamos dar uma olhada vamos ver hoje um gesto de 1980 ela tem uma frequência de 800 mhz ou 900 mega hair largura de banda de 10 mega hair tecnologia puramente analógica a modulação era feita apenas em fm modo de serviço só transmitir e não havia segurança havia muita interferência ok pessoal a vida útil da bateria era muito fraca tem lá e depois vocês

podem dar uma lida aqui no zita vamos seguir para a próxima geração a2g agora vamos ver aqui a geração 2g e esse ou em 1991 sistema já digital sistema pelo menos de comunicação digital o serviço de sms é possível então além de voz eu posso mandar mensagem o roaming é possível que operadoras diferentes a segurança existe alguma segurança já foi melhorada a transmissão de voz é criptografada e aí tipo temos a primeira transmissão primeira comunicação internet há uma taxa de 64 144 km por segundo bem baixo mas era o início e nós temos mil recursos

dispositivos móveis número limitado zuar capacidade de rádio e também limitada ok 1990 isso aqui era só pra gente que tinha poder aquisitivo ok vamos lá vamos continuar 3g no ano 2001/2001 a taxa de dados aumentou a velocidade de transmissão foi a 2 megabits por segundo a segurança aumentou o número de usuários aumentou violentamente e a cobertura também teve que se estender se tornou popular o celular que agora se tornou uma necessidade então a partir do ano 2000 um celular começou a fazer parte da vida de todo quase todas as pessoas aí no mundo o 3g

já o suporte para ficar ativos móveis começa usar geolocalização e mapas uma melhor navegação na web envia e recebe mensagens comissão ter web de alta velocidade videoconferência jogos em 3d spring teve teve móvel chamadas telefônicas taxas ainda são caras na licença 3g enfim foi um desafio construir essa estrutura vamos agora para a próxima geração 4g 4g começou em 2010 as ou taxa de dados foi a 1 giga bits por segundo veja ainda 4g agora volta se tornar aí uma geração para pessoas de poder aquisitivo não é todo mundo que tem 4g maior segurança mobilidade latência

reduzida com aplicativos em missão crítica os jogos de vídeo de alta definição nós temos aqui nós podemos rodar aqui no 4g outra de voz sobre a rede ela e protocolo padrão lt e é long time evolution ele usa pacotes de p para voz o hard infraestrutura bem mais caro espectar o custo da transmissão da frequência cara para o 4g precisamos de dispositivos móveis de ponta tem que ser compatível com 4g no não é qualquer aparelho de celular e a sua apresentação e atualização que são muitos de moradas o 4g ainda está crescendo no brasil vamos

a quinta geração uma pessoa porque você vai falar da quinta geração porque a internet das coisas necessitam 5g podemos fazer internet das coisas que posso sugerir podemos mas uma internet das coisas de grande com boa tarde com velocidade só será possível com 5g 5g podemos dizer que agora nos 2020 início mesmo 5g ela irá oferecer suporte para wwww.ins web então o sistema de internet das coisas sistema sem fio tá de altíssima velocidade vai forçar uma transmissão lâmpada de dados em gigabits por segundo teremos a possibilidade de ter acesso a jornais multimídias transmissão de dados muito

mais rápido que gerações anteriores suporte de milho interativo vozes trem divide a internet a internet das coisas ela é mais eficaz vamos ter o uso em carros autônomos cidades inteligentes smart cities 5g ela é necessária para o grande e tecnológico que nós teremos nos próximos anos o brasil precisa e plantar de morrer tecnologia 5g para poder estar acompanhando o desenvolvimento no mundo pessoal é isso que eu tinha por hoje espero aí que essa pandemia não dure muito mais enquanto durar estaremos aqui com vídeo aulas e ter um contato a distância nos vemos em breve se

deus quiser presencialmente até mais até o próximo vídeo