Transmissão de dados - a transmissão numérica de dados

Abril 2015

Introdução à transmissão numérica

A transmissão numérica consiste em fazer transitar as informações no suporte físico de comunicação sob a forma de sinais numéricos. Assim, os dados analógicos deverão de antemão ser digitalizados antes de serem transmitidos.

Contudo, as informações numéricas não podem circular sob a forma de 0 e de 1 directamente, por isso temos de codificá-los sob a forma de um sinal que possui dois estados, por exemplo :

  • dois níveis de tensão em relação à massa
  • a diferença de tensão entre dois fios
  • a presença/ausência de corrente num fio
  • a presença/ausência de luz

Esta transformação da informação binária sob a forma de um sinal de dois estados é realizada pelo ETCD, chamado também codificador banda de base, daí a denominação de transmissão em banda básica para designar a transmissão numérica…

Transmissão numérica (em banda básica)

Codificação dos sinais

De modo a que a transmissão seja óptima, é necessário que o sinal seja codificado de forma a facilitar a sua transmissão no suporte físico. Existem para isso diferentes sistemas de codificação que podem classificar-se em duas categorias:

  • A codificação a dois níveis: o sinal pode tomar unicamente um valor estritamente negativo ou estritamente positivo (- X ou +X, representando X um valor da grandeza física que permite transportar o sinal)
  • A codificação a três níveis: o sinal pode tomar um valor estritamente negativo, nulo ou estritamente positivo (- X, 0 ou +X)

Codificação NRZ

A codificação NRZ (que significa No Return to Zero, ou seja, não Regresso a Zero) é o primeiro sistema de codificação, pois é mais simples. Consiste muito simplesmente em transformar o 0 em - X e o 1 em +X, desta maneira tem-se 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

Codificação NRZI


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

A codificação NRZI


A codificação NRZI possui numerosas vantagens, entre as quais:

  • A detecção da presença ou não do sinal
  • A necessidade de uma fraca corrente de transmissão do sinal



Em contrapartida, possui um defeito: a presença de uma corrente contínua aquando de uma sequência de zero, obstruindo a sincronização entre emissor e receptor.

Codificação Manchester

A codificação Manchester, igualmente chamada codificação bifásica ou PE (Phase Encode), introduz uma transição no meio de cada intervalo. Consiste com efeito em fazer um OU exclusivo (XOR) entre o sinal e o sinal de relógio, o que se traduz numa frente ascendente quando a bit está a zero, uma frente descendente no caso contrário.

A codificação Manchester


A codificação Manchester possui numerosas vantagens, entre as quais:

  • a não passagem por zero, tornando possível a detecção de um sinal pelo receptor
  • um espectro que ocupa uma banda larga

Codificação Delay Mode (de Miller)

A codificação Delay Mode, também chamada código de Miller, é parecida com a codificação de Manchester, com a diferença de que uma transição aparece no meio do intervalo unicamente quando a bit é de 1, o que permite maiores débitos…

O código de Miller - Codificação Delay Modo

Codificação bipolar simples

A codificação bipolar simples é uma codificação em três níveis. Propõe por conseguinte três estados da grandeza transportada no suporte físico:

  • O valor 0 quando a bit é de 0
  • Alternativamente X e - X quando a bit é de 1


Codificação bipolar simples
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