Quando um sinal viaja por longas distâncias, ele sofre uma série de alterações e degradações. Estas alterações podem afetar a qualidade do sinal e limitar a sua utilidade. Aqui está uma análise dos principais fatores:
1. Atenuação: *
Definição: Esta é a perda gradual da força do sinal à medida que ele percorre a distância.
*
Causas: *
Resistência: A resistência elétrica do meio de transmissão (fio, cabo de fibra óptica, ar, etc.) dissipa energia, reduzindo a intensidade do sinal.
*
Absorção: O próprio meio pode absorver parte da energia do sinal. Por exemplo, a água absorve ondas de rádio, razão pela qual a comunicação de rádio de longa distância pode ser difícil nos oceanos.
*
Dispersão: O sinal pode ser espalhado em várias direções à medida que encontra obstáculos ou irregularidades no meio de transmissão.
2. Distorção: *
Definição: Mudanças na forma de onda do sinal que introduzem ruídos ou alterações indesejadas.
*
Causas: *
Atenuação dependente da frequência: Diferentes frequências dentro do sinal podem atenuar em taxas diferentes, levando a uma distorção do sinal original.
*
Interferência: Sinais externos (como ondas de rádio, ruído elétrico ou outros sistemas de comunicação) podem se misturar ao sinal desejado, causando distorção.
*
Não linearidade: O meio de transmissão pode não responder linearmente ao sinal, introduzindo distorções não lineares.
3. Ruído: *
Definição: Sinais indesejados que se somam ao sinal transmitido, dificultando a decodificação da informação original.
*
Causas: *
Ruído térmico: Flutuações aleatórias na carga elétrica do meio de transmissão, causadas pelo movimento dos elétrons.
*
Ruído de tiro: Flutuações aleatórias no fluxo de corrente devido à natureza discreta dos elétrons.
*
Interferência: Conforme mencionado acima, a interferência de fontes externas pode adicionar ruído ao sinal.
4. Multicaminho: *
Definição: O sinal pode seguir vários caminhos para chegar ao receptor, devido aos reflexos e à dispersão dos objetos no ambiente.
*
Efeitos: *
Interferência entre símbolos (ISI): Múltiplas cópias do sinal chegam em momentos diferentes, causando sobreposição e desfoque do sinal original.
*
Desbotamento: A intensidade do sinal recebido pode variar significativamente à medida que as fases relativas dos múltiplos caminhos mudam.
Mitigando esses efeitos: *
Amplificadores: Usado para aumentar a intensidade do sinal e compensar a atenuação.
*
Equalizadores: Usado para compensar distorção e atenuação dependente da frequência.
*
Filtros: Usado para remover ruídos e interferências indesejados.
*
Técnicas de diversidade: Use múltiplas antenas ou caminhos para reduzir os efeitos de desvanecimento e multipercurso.
*
Códigos de correção de erros: Adicionado aos dados transmitidos para detectar e corrigir erros introduzidos por ruído ou distorção.
Os efeitos específicos e a sua gravidade dependem do meio de transmissão, da frequência do sinal, da distância percorrida e do ambiente circundante. Os engenheiros projetam e implementam essas técnicas para garantir uma comunicação confiável em longas distâncias.
