Comunicação Por Microondas

Microondas são ondas eletromagnéticas com comprimentos de onda maiores que os dos raios infravermelhos, mas menores que o comprimento de onda das ondas de rádio variando o comprimento de onda, consoante os autores, de 1 m(0,3 GHz de frequência) até 1,0 mm (300 GHz de frequência) - intervalo equivalente às faixas UHF, SHF e EHF.


Um equipamento de microondas envia sinais digitais ou analógicos de um transmissor para um receptor. Usado inicialmente, em televisão e rádio, para ligar o estúdio à torre de transmissão, é hoje muito utilizado na cobertura ao vivo de eventos e em reportagens.         

    Antena de microondas.
 Uma antena de microondas tem dois elementos: o refletor parabólico e a própria antena que é um dipolo eletromagnético. As microondas enviadas pela parábola transmissora incidem diretamente sobre a parábola receptora que, por sua vez, focaliza as ondas no seu ponto central, onde está a antena receptora. Dessa antena as ondas são levadas por uma guia de onda até o radioreceptor.          
Cada antena de microondas com sua respectiva parábola, geralmente serve para transmitir e/ou receber mais de um canal de RF Para a geração de micro-ondas podem ser utilizados transistores de efeito de campo (FET: Field Effect Transistor), transístores bipolares, diodo Gunn e diodo IMPATT, entre outros. Dispositivos a válvula , ou válvulas termiônicas, por exemplo: magnetron, o klystron, o TWT e o gyrotron.


   Transmissão por visibilidade.
Ao ultrapassarem os 300MHz, as ondas de rádio passam a se propagar quase em linha reta, obrigando que as antenas transmissoras e receptoras fiquem uma de frente para outra.
          
Um sinal de microondas só pode ser enviado em linha reta e sem nenhuma obstrução. Mesmo uma chuva forte pode prejudicar a qualidade do sinal.
          
A curvatura da Terra também interfere na comunicação por microondas. As antenas que fazem a transmissão, recepção e modulação de rádio freqüência, devem estar a uma distância de até 80 km. Em distâncias maiores, ou quando há obstáculos, são adicionados reprodutores entre a origem e o destino para redirecionar o caminho da transmissão.
         
Equipamentos modernos de microondas (omnidirecionais) permitem o envio de sinal em uma grande área de recepção, possibilitando o uso de helicópteros e carros em movimento para a transmissão. 


O Radar é um dos exemplos de aparelhos que usam radiação em micro-ondas para detectar a distância, velocidade e outras características de objetos distantes.


Redes Locais sem-fio, tais como Bluetooth, WIFI, WiMAX e outros usam micro-ondas na faixa de 2,4 a 5,8 GHz. Alguns serviços de acesso à Internetpor rádio também usam faixas de 2,4 a 5,8 GHz.


TV a cabo e Internet de banda larga por cabo coaxial, bem como certas redes de telefonia celular móvel, também usam as frequências mais baixas das micro-ondas.


Micro-ondas podem ser usadas para transmitir energia a longas distâncias e, após a 2ª Guerra Mundial, têm sido realizadas diversas pesquisas para verificar essas possibilidades. ANASA realizou pesquisas, durante os anos 1970/80, sobre o uso de Satélites de Energia solar que captariam as emissões solares e as retransmitiriam para a superfície da Terra por meio de micro-ondas.

Comunicação Por Satélite

 
Em termos simples, o satélite é como um grande chaveador, recebendo sinais de uma VSAT e repetindo-o diretamente para o ponto master. Dessa forma, sua rede tem um ponto no espaço que facilita a transposição de grandes distâncias.

Quando falamos de redes por rádio em distâncias de centenas de kilômetros, temos que considerar a utilização de repetidores a intervalores regulares. Quando falamos de fibras ópticas, é preciso fazer um grande investimento em infraestrutura. Da mesma forma se dá com a transmissão de dados por cabos.

A conexão por satélite dispensa todos esses investimentos, o que possibilita a instalação em localidades isoladas, tais como fazendas, pequenas cidades e mesmo em barcos e caminhões. Qualquer outro meio de conexão precisa de grandes investimentos em terra e, consequentemente, de um estudo de viabilidade técnica e econômica para a instalação ou implantação da rede e é por isso que áreas remotas e pouco povoadas sempre ficam de fora das redes de alta velocidade e alta qualidade.

A comunicação via satélite é tipicamente voltada para download, ou seja, operações em que se consulta dados de um provedor de conteúdo. Apesar de suportar uploads via satélite, as empresas de Internet via Satélite não recomendam o uso dessa tecnologia para meio para disponibilizar o conteúdo de um servidor web.

Assim, interligar as filiais com a matriz é perfeitamente possível, embora a comunicação entre as filiais não seja a melhor, uma vez que todo tráfego deve ir ao satélite e à master antes de chegar a outra filial. Porém, em aplicações de multicasting, ou seja, em que um mesmo conteúdo deve ser entregue em diversos locais ao mesmo tempo, a aplicação por satélite é imbatível em custo e desempenho.

Um sistema via satélite requer a instalação de uma antena parabólica e de um terminal de satélite, que são equipamentos de custo elevado. Muitas vezes esses equipamentos são fornecidos em regime de aluguel. Por esse motivo, uma conexão à Internet tende a ter custo maior que as soluções compartilhadas oferecidas pelo mercado.

No entanto, assim como nas soluções típicas de rádio, a comunicação por satélite também fica sujeita a interferências que podem prejudicar seu funcionamento. A principal causa de problemas é a chuva, que resulta em desvio e retardo do sinal.

Essa influência da chuva é mais acentuada quando o grau de elevação é baixo e a antena fica apontando para próximo ao horizonte. Nessa configuração aumenta em muito a suceptibilidade à chuva, bem como a influência de obstáculos como prédios, árvores e outras fontes de rádio frequência.

Os satélites de comunicação de dados são geoestacionários, ou seja, operam em uma órbita com velocidade igual á da rotação da Terra, ficando como que parados sobre um ponto da superfície. Assim, a posição de um satélite é dada em termos da latitude e longitude do ponto sobre o qual se localiza.

Para evitar as interferências, a saída é aumentar a potência de transmissão e a capacidade de recepção da VSAT. Para isso são usados rádios de maior potência e parabólicas maiores.

A princípio, todo o território nacional é coberto por satélites de comunicação, a única questão é o tamanho da parabólica e a potência do rádio, o que afeta diretamente o custo final do serviço.