decibelimetro

Instituto de Informática – Universidade Federal do Rio Grande do Sul
INF01154 – Redes de Computadores N

Gabarito do Laboratório 2 – Andrea Krob

Exercícios:

a) Um fabricante fornece um modem segundo o padrão de transmissão V.34 do ITU-T, com capacidade de 33.600 bits/s, que será conseguida quando a relação sinal ruído do canal de voz for 40 dB. Determine, em percentual, o quanto este modem se aproxima do limite de Shannon. Segundo Nyquist, quantos bits devem estar associados, no mínimo, a cada símbolo elétrico (baud), e qual a taxa de baud do sistema. Considere o canal de voz com uma largura de banda nominal de 3,1 kHz.

De acordo com Shannon, a fórmula para o cálculo da capacidade de um canal é:
C = B . log2 (1 + S/N), onde:
C é a capacidade máxima do canal;
B é a largura de banda e;
S/N é a relação sinal-ruído.

A relação sinal-ruído normalmente é dada em decibéis, porém, na fórmula de Shannon não é possível usar diretamente esse valor. Para se aplicar Shannon é usada a seguinte fórmula: dB = 10 . log10 S/N
40 = 10 . log10 S/N
4 = log S/N
S/N = 10.000

Substituindo os valores dados na fórmula de Shannon, obtém-se:
C = 3100 . log2 (1+ 10.000)
C = 3100 . 13,2890
C = 41.195,90 bps

41.195,90 – 100%
33.00 – X
X= 81,56% de aproximação com o limite de Shannon

Para calcular o número de bits associado a cada baud:
C = 2B Log2 . N, onde
C é a capacidade de transmissão do canal/dispositivo;
B é a largura de banda;
N é o número de bits associado a cada baud;

33.600 = 2 . 3100 Log2 . N
33.600 = 6.200 Log2 . N
N = 33.600/6.200
N = 5,42, ou seja 6 bits associados a cada baud

Taxa de baud = 2. B
Taxa Máxima de bauds do sistema = 6.200 bauds
Taxa de bauds utilizada pelo sistema (modem) = 33.600/6 = 5.600 bauds

b) Suponha um enlace com capacidade de transmitir de forma constante a 10Mbps. Assuma, ainda, que neste enlace trafegam blocos de informação com tamanho médio de 1.024 bits, dos quais 26 octetos constituem o