Questões de Concurso Comentadas sobre sistemas de transmissão e modulação| redes de acesso e infra-estrutura em telecomunicações

Para garantir operação remota eficaz do satélite, sendo mantido em órbita nominal e operando corretamente, um ou mais dos elementos definidos a seguir são necessários:

I. Estação de Rastreio e Controle (ERC). Esta estação é responsável por enviar comandos para o satélite e receber seus dados de telemetria.

II. Unidade de Controle do Satélite (UCS): A UCS está localizada a bordo do satélite e é responsável por receber e executar os telecomandos enviados pela ERC.

III. Sistema de Telemetria do Satélite (STS). Este sistema é responsável por coletar e transmitir dados do satélite de volta para a ERC, incluindo informações sobre o status do satélite, saúde dos sistemas e dados de carga útil.

Assinale a opção que indica os elementos necessários.

O Subsistema de rastreamento, telemetria e telecomando (Tracking, Telemetry and Command – TT&C) é o responsável por fornecer o gerenciamento e o controle para manter o satélite operacional e em órbita.

Um enlace dedicado entre o satélite e Estação Terrestre (ET) é estabelecido para o tráfego de dados relativos a TT&C.

Relacione as atividades relacionadas por este subsistema às suas definições.

1. Telemetria

2. Rastreamento

3. Comando

( ) receber sinais de controle da ET para iniciar manobras e alterar o estado ou o modo de operação de equipamentos.

( ) transmitir à ET os dados de medidas dos diversos sensores, bem como informações do funcionamento dos equipamentos e confirmação da execução dos comandos enviados pela Estação de TT&C.

( ) realizar medidas da altitude e da velocidade radial do satélite, com o objetivo de determinar sua posição e órbita.

Assinale a opção que indica a relação correta, segundo a ordem apresentada.

Técnicas de filtragem pré-enfase e dê-ênfase são utilizadas em sistemas FM com o objetivo de aumentar a sua robustez com relação a ruídos na parte superior da banda ocupada pelo sistema.

Sendo 𝐻_𝑝(𝑓) e 𝐻_𝑑(𝑓) as funções de transferência ideias dos filtros de pré-ênfase e dê-ênfase utilizados em sistemas FM, assinale a opção que indica a relação entre elas.

Sinais modulados em frequência podem ser gerados diretamente ou indiretamente a partir do sinal em banda-base.

A modulação direta pode ser implementada utilizando-se um

Uma portadora de frequência igual a 3MHz e amplitude igual a 10 Volts pico-a-pico é modulada em amplitude por um tom na frequência de 2kHz e amplitude igual a 1,6 volts pico-a-pico.

Para um índice de modulação igual a 0,5, o sinal modulado pode ser representado analiticamente por

Deseja-se transmitir 8Mbps utilizando uma largura de banda igual a 2MHz.

De acordo com o teorema da capacidade de Hartley Shannon, a relação sinal ruído mínima necessária é aproximadamente igual a

Dados: log₁₀ 2 ~0,3, log₁₀ 3 ~0,48

Deseja-se determinar a velocidade radial de um satélite em baixa órbita a partir da comparação da frequência do sinal transmitido por uma estação terrestre (𝑓₁) e da frequência do sinal recebido pelo satélite (𝑓₂).

Sabendo-se que, em um determinado instante, 𝑓₁ = 18𝐺𝐻𝑧 e 𝑓₂ = 18.000.144𝑘𝐻𝑧, a velocidade radial do satélite é, aproximadamente, igual a

Um sistema hipotético de telemetria realiza a medida da altitude de um satélite a partir do tempo total de viagem de ida e volta do sinal transmitido pela estação terrestre ao satélite. O sinal transmitido é um tom com frequência fixa 𝑓 modulando em AM a portadora do sistema de telemetria. O tempo total de viagem é calculado a partir da comparação da fase do sinal transmitido e recebido pela estação terrestre. O sistema deverá ser utilizado para o monitoramento de satélites a 20000km de altitude e o tempo de processamento do sinal pelo satélite é desprezível.

Sabendo-se que a velocidade da luz é igual a 3 × 10⁸m/s, a frequência máxima 𝑓 do tom para que não haja ambiguidade da altitude é, aproximadamente, igual a

O subsistema de telemetria, telecomando e rastreamento (Tracking, Telemetry and Command - TT&C) é o responsável por gerenciar o satélite durante todo seu ciclo de vida.

As atividades de telemetria envolvem

A antena do subsistema de TT&C a bordo desempenha um papel fundamental ao garantir que o satélite seja acessado pela Estação Terrena nas fases críticas do lançamento e do posicionamento em órbita.

São requisitos desejáveis de uma antena do subsistema de TT&C:

A Recomendação ITU-R AS.363.5 estabelece que a faixa de frequência preferencial para os enlaces do sistema de telemetria e telecomando de um satélite devem estar entre 1 e 8GHz. Normalmente, estes enlaces utilizam portadoras entre 2025 e 2300MHz.

Esta porção do espectro, que está contida na faixa de 2GHz a 4GHz, é conhecida como

Deseja-se implementar em um sistema de comunicações uma técnica de codificação de informação que consiste no envio de uma palavra código de 5 bits que representa 2 bits de mensagem, conforme tabela abaixo.

Se uma palavra código é recebida com erros de transmissão, escolhe-se, durante o processo de decodificação, a palavra código com a menor distância Hamming da palavra código recebida.

Durante a comunicação de um octeto, o receptor recebeu o seguinte trem de bits 11001001110111011010.

O valor transmitido, em decimal, foi igual a

Em um enlace de comunicação com o espaço, a atenuação específica do sinal causada por chuvas (𝛾_𝑅), pode ser dada pela expressão 𝛾_𝑅 = 𝑘(𝑅_0,01)^𝛼, em dB/km, onde 𝑅_0,01 é a taxa de precipitação, em mm/h, só excedida em 0,01% do tempo de um ano médio. Além disso, 𝑘 e 𝛼 são parâmetros que dependem da frequência e da polarização.

Sabendo que em 12GHz, 𝑘 = 0,0188 e 𝛼 = 1,217, para a polarização horizontal, e que 𝑘 = 0,0168 e 𝛼 = 1,2, para a polarização vertical, assinale a opção correta.

A temperatura de ruído da antena é um parâmetro importante no dimensionamento de enlaces via rádio. Em enlaces para sistemas de controle espacial, a temperatura de ruído da antena apresenta certas características específicas.

Pode-se citar como uma dessas características o que se apresenta em:

Um rádio transmissor apresenta potência de transmissão de 10dBm e possui uma antena com ganho de 3 dB.

Desconsiderando as possíveis perdas internas, assinale a opção que indica o valor que melhor se aproxima da potência na saída da antena transmissora.

Os sistemas de antenas para controle espacial tornam-se bastante simplificados quando a distância do satélite para a estação terrena é fixa em todos os instantes de tempo, pois isso minimiza a necessidade de controle de alinhamento dos feixes das antenas ou das variações de ganho do sinal.

O tipo de órbita que possui essa característica de distância fixa durante todo o tempo é a

As antenas inteligentes são muito usadas em sistemas MIMO (Múltiplas Entradas e Múltiplas Saídas). Em enlaces de comunicação com o espaço, elas podem possibilitar a criação de múltiplos lóbulos de irradiação e diferentes tipos de polarização da onda de forma extremamente dinâmica. Isso pode ser importante para a comunicação com múltiplos satélites ou um satélite sem posição fixa em relação à Terra.

Um exemplo de implementação que pode ser usada como antena inteligente é um(a)

A ionosfera é uma região da atmosfera formada por um plasma ionizado que pode interferir com as comunicações para o espaço. No entanto, essa região possui uma alta refletividade somente em certas faixas de frequências, deixando as ondas eletromagnéticas passarem sem muita atenuação no restante do espectro.

Por conta dessa alta refletividade, os enlaces de comunicação com o espaço devem evitar uma certa faixa de frequências, que é conhecida como

As faixas de frequências para comunicação com satélites são usualmente divididas em bandas de frequência. Em uma dessas bandas, o sinal normalmente sofre menos perdas e interferências pelas condições atmosféricas. No entanto, essa banda, por operar na faixa de 1,5GHz (downlink) e 1,6GHz (uplink), não possibilita taxas de transmissão tão altas quanto as outras bandas.

Assinale a opção que indica essa banda de frequências.

Um sistema de recepção possui 5 estágios de amplificação em cascata. O 1º estágio fica localizado mais próximo da antena e o 5º é o mais próximo do circuito de recepção e decodificação dos dados.

Assinale a opção que indica o estágio que deve possuir menor temperatura de ruído para diminuir a figura de ruído do sistema como um todo.