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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
DISCIPLINA: SISTEMAS DE TELECOMUNICAÇÕES I 
 
 
 
TELEFONIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professor: Fred Sizenando Rossiter Pinheiro 
Monitora: Daiane Angélica dos Santos 
 2 
SUMÁRIO 
 
1. Histórico da Telefonia ....................................................................................... 05 
1.1. Histórico da Telefonia no Brasil ......................................................... 07 
1.2. Evolução da Telefonia Fixa em Natal RN (Telern-Telemar) .............. 11 
2. As normas das concessões e a qualidade do serviço ...................................... 13 
2.1. Alcance das redes de telecomunicações ........................................... 15 
3. Fundamentos de Acústica ................................................................................ 21 
3.1. Voz X Audição .................................................................................... 21 
3.2. Inteligibilidade .................................................................................... 22 
3.3. Transformação de Energia Acústica em Energia Elétrica .................. 23 
3.4. Transformação de Energia Elétrica em Energia Acústica .................. 24 
4. Unidades de Medidas em Telecomunicações .................................................. 25 
4.1. Relação de Potências e quadripolos .................................................. 25 
4.2. Decibel ............................................................................................... 26 
4.3. dBm .................................................................................................... 29 
4.4. dBu ..................................................................................................... 31 
4.5. dBr ..................................................................................................... 33 
4.6. Outras unidades logarítmicas ............................................................ 34 
4.7. O desafio da Transmissão telefônica em fios de cobre ..................... 35 
5. Voip e Telefonia IP ........................................................................................... 40 
6. Conceitos Elementares de Comutação ............................................................ 43 
6.1. Nós e Arcos ....................................................................................... 43 
6.2. Modelo elementar de comunicação ................................................... 43 
6.3. Introdução às centrais telefônicas ...................................................... 45 
6.4. Centrais Telefônicas Manuais ............................................................ 46 
6.5. Automatização das Comutações ....................................................... 47 
6.5.1. Centrais Eletro-mecânicas .................................................. 48 
6.5.2. Centrais Eletrônicas ............................................................ 49 
6.5.3. Centrais Digitais .................................................................. 49 
7. Sistemas Telefônicos Públicos ......................................................................... 51 
7.1. Centrais Locais .................................................................................. 51 
7.2. Centrais Tandem ................................................................................ 56 
7.3. Centrais Mistas .................................................................................. 58 
7.4. Centrais de Trânsito ........................................................................... 59 
7.5. Hierarquias Entre Centrais ................................................................. 60 
7.6. Diferentes Entroncamentos de Circuitos – Rotas .............................. 61 
7.7. Sistema de Telefonia no Rio Grande do Norte .................................. 62 
7.8. ELR ou URA’s .................................................................................... 64 
7.9. Estação Telefônica Local e Interurbana ............................................ 66 
8. Características da Rede Telefônica .................................................................. 69 
8.1. Rede de Assinantes (Rede de Acesso) ............................................. 69 
8.1.1. Tipos de Redes de Acesso .................................................. 71 
8.1.1.1. Redes Rígidas ....................................................... 71 
8.1.1.2. Redes Flexíveis ..................................................... 72 
8.1.1.3. Redes Múltiplas ..................................................... 73 
8.1.1.4. Linha Privada ........................................................ 74 
8.2. Elementos das Redes de Acesso ...................................................... 74 
8.2.1. Blocos de Terminação ......................................................... 74 
8.2.2. Fio Jumper ou FDG ............................................................. 75 
8.2.3. Distribuidor Geral (DG) ........................................................ 75 
8.2.4. Caixa de DG ........................................................................ 78 
8.2.5. Caixa de distribuição ........................................................... 78 
8.2.6. Caixa Subterrânea .............................................................. 78 
8.2.7. Armário de Distribuição ....................................................... 79 
 3 
8.2.8. Cabo Primário ...................................................................... 79 
8.2.9. Cabo Secundário ................................................................. 79 
8.3. Cabos e Fios Telefônicos ................................................................... 80 
8.4. Degenerações do Sinal de Áudio ....................................................... 80 
8.4.1. Atenuação ........................................................................... 80 
8.4.2. Linha Condicionada (pupinização) ...................................... 83 
8.4.3. Ruído Branco ....................................................................... 85 
8.5. O Aparelho Telefônico ........................................................................86 
8.5.1. Circuito de áudio .................................................................. 87 
8.5.2. Processador de chamadas .................................................. 88 
8.5.3. Circuito de Campainha ou Ring (Tone Ring) ....................... 89 
8.5.4. Principais parâmetros para avaliação dos cabos ................ 90 
9. Sinalização ....................................................................................................... 90 
9.1. Sinalização de Assinante ................................................................... 91 
9.1.1. Tom de Discar (TD) ............................................................. 91 
9.1.2. Tom de Chamada (TC) ou Tom de controle de Chamada .. 92 
9.1.3. Tom de Ocupado (TO ou LO) .............................................. 92 
9.1.4. Tom de Número Inacessível (TNI) ....................................... 93 
9.1.5. Corrente de Toque (CT) ...................................................... 93 
9.1.6. Outros tipos ......................................................................... 93 
9.2. Sinalização de Linha .......................................................................... 93 
9.2.1. Tipos de Sinalização de Linha ............................................. 94 
9.2.2. Descrição dos Sinais ........................................................... 94 
9.3. Sinalização de loop ............................................................................ 95 
9.4. Sinalização E & M Pulsada ................................................................ 96 
9.5. Sinalização E & M Contínua...............................................................97 
9.6. Sinalização de Registro ......................................................................97 
9.6.1. Sinalização Decádica .......................................................... 97 
9.6.2. Sinalização Multifreqüencial Compelida ou MFC ................ 98 
9.6.3. Sinalização DTMF e MFP ................................................... 103 
10. Centrais privadas de Comutação telefônica (CPCT) ..................................... 103 
11. Sistemas Multiplex .......................................................................................... 104 
11.1. Modos de operação de um meio de transmissão ............................ 104 
11.2. Conceito de Canal e Circuito ............................................................ 105 
11.3. Circuitos a 2 Fios e a 4 Fios ............................................................. 106 
11.4. Dispositivos Híbridos ........................................................................ 107 
11.5. Conceito de Multiplexação ............................................................... 108 
11.6. Tipos de Multiplexação .................................................................... 110 
11.6.1. Técnica digital .................................................................... 110 
11.6.2. Técnica analógica .............................................................. 110 
12. Multiplexação FDM – Frequency Division Multiplex …………………………... 110 
12.1. Canal Multiplex ................................................................................ 110 
12.1.1. Representação Convencional ............................................110 
12.1.2. Tipos de Canais Multiplex .................................................. 111 
12.2. Translação ou conversão de freqüências ........................................ 112 
12.3. Modulação e Demodulação ............................................................. 112 
12.3.1. Tipos de Modulação .......................................................... 113 
12.4. Modulação em amplitude ................................................................. 114 
12.4.1. Representação matemática do sinal modulado .................115 
12.4.2. Percentagem de Modulação .............................................. 115 
12.4.3. Faixas Laterais .................................................................. 117 
12.4.4. Distribuição de Potência na Modulação em Amplitude ..... 118 
12.4.5. Principais Processos de Modulação em Amplitude ........... 119 
12.5. Demodulação em Amplitude ............................................................ 121 
12.6. Princípio Básico do Multiplex por Divisão de Freqüência (FDM) ..... 122 
 4 
12.7. Banda Básica ................................................................................... 124 
12.7.1. Conceito .............................................................................124 
12.7.2. Estágios de Translação ..................................................... 125 
12.7.3. Procedimento ..................................................................... 125 
12.8. Representação das Bandas Básicas ............................................... 128 
12.9. Sistemas de Transmissão Multiplex via Rádio ................................. 130 
12.10. Representação de transmissão Multiplex ...................................... 135 
 Bibliografia ......................................................................................138 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5 
1. HISTÓRICO DA TELEFONIA 
 
Em todas as épocas, cada vez mais o homem tem procurado aprimorar a 
comunicação, fator primordial para escrever a sua própria história. Nos tempos mais 
remotos, a linguagem na forma de sons guturais foi único meio existente de exprimir 
idéias e pensamentos de uma pessoa para outra. Essa forma de comunicação foi 
desenvolvendo-se com o tempo, algumas em uso até hoje, sendo a mais importante 
forma de comunicação existente. 
A comunicação elétrica começou com a invenção do telégrafo, por Wheatstone 
e Morse em 1837, o qual se expandiu por todo o mundo. A Telegrafia é uma 
comunicação codificada (digital) direcional e que no Brasil teve na figura do marechal 
indianista e pacifista Cândido Mariano Rondon o seu grande implantador, 
especialmente na região norte do país. 
Naquela época, a única maneira de ampliar a voz era colocando as mãos ao 
redor da boca, em forma de cone, a fim de concentrar as ondas sonoras em direção 
ao ouvinte. Foi daí que surgiu a idéia de construção do Megafone, em forma de um 
grande cone, muito usado na comunicação de curta distância. Um outro aparelho 
inventado, baseado nos mesmos princípios, foi a trombeta de ouvido. Esse aparelho 
captava as ondas sonoras de uma área relativamente extensa e as concentrava no 
ouvido. 
Os esforços do homem para vencer a dissipação das ondas sonoras levaram-
no à construção de túneis sonoros entre prédios medievais. Um moderno avanço 
dessa idéia é o tubo falante, usado em muitas casas e prédios antigos. 
Com a evolução, foi necessário que a voz fosse transmitida entre cidades; o 
meio científico percebeu que a resposta ao problema não estava na utilização da força 
bruta, num esforço para ampliar o campo de ação da comunicação da voz. 
Muitos estudiosos, cientistas e inventores tiveram uma idéia do que seria 
necessário para providenciar a resposta à procura de um melhor meio de transmitir a 
comunicação da voz. A invenção do telefone é atribuída a Alexander Graham Bell 
(1847-1922), que em 1876 requereu a patente de sua invenção, denominada na época 
de “melhoramento da telegrafia”. 20 anos antes, o francês Charles Bourseul (1829 – 
1912), já havia mostrado o princípio da telefonia elétrica: uma placa móvel, interposta 
num circuito cortado por suas vibrações acústicas, poderia gerar uma corrente que, 
agindo à distância sobre outra placa móvel, poderia reproduzir a voz que fizesse vibrar 
a primeira placa. 
Em 1861, o físico alemão Philip Reis (1834-1874) construiu uma engenhoca 
baseada no princípio anunciado anteriormente, mas que só transmitia tons musicais e 
não era capaz de reproduzir a intensidade ou timbre da voz humana. O transmissor 
consistia em um diafragma que vibrava com a pressão sonora, como mostra a Figura 
1.1. 
 
 
Figura 1.1 - Fenômeno batizado de “Page Effect 
 
No centro desse diafragma havia um contato de platina que fechava ou abria 
de acordo com as vibrações. Em série com esse contato era colocada uma bateria e 
uma espécie de bobina enrolada num material previamente magnetizado, que com a 
variação da corrente elétrica produzia um fenômeno chamado de Page Effect. Nesse 
 6 
fenômeno, as linhas de forças do campo magnético do material são alongadas quando 
o sentido da corrente na bobina é um, quando o sentindo é outro, o campo magnético 
é comprimido. Com o alongamento e a compressão, produzia-se sons fracos no 
material magnetizado, na verdade a invenção serviu apenas para produzir tons 
musicais. 
Porém, só Bell conseguiu transmitir a primeira mensagem telefônica e em 14 
de fevereiro de 1876, na cidade de Washington, um procurador seu deu entrada no 
pedido da patente, cujo diagrama é mostrado na Figura 1.2. 
 
 
 
Figura 1.2 – Diagrama da invenção de Bell apresentado no escritório de patentes 
 
Poucas horas antes, no United States Patent Office, Elisha Gray (1835 – 1901), 
também requereu patente de outro invento contendo a mesma finalidade. Outros 
inventores e Gray entraram na Justiça contra Bell e depois de longa batalha judicial, 
Bell acabou por ganhar a causa e entrara para história como inventor do telefone. 
O invento de Bell foi o primeiro a utilizar uma corrente contínua cuja 
intensidadevariava de acordo de acordo com as vibrações de uma membrana. Seu 
aparato, Figura 3, era transmissor e receptor ao mesmo tempo, sendo constituído por 
um ímã permanente sobre o qual se enrolava uma bobina e cuja armadura era 
formada por uma membrana de ferro. Ligando-se por meio de um fio as bobinas dos 
eletroímãs dos dois aparelhos, tinha-se um Telefone. 
 
 
 
Figura 3 – Primeiro telefone 
 
As vibrações da voz humana faziam deslocar-se a membrana conjugada com o 
ferro onde uma variação do fluxo magnético produzia uma corrente no circuito (Lei de 
Faraday). Essa corrente provocava o deslocamento da armadura do aparelho 
receptor, reproduzindo com as vibrações, transmitindo assim a voz humana. O 
deslocamento da membrana era de pequena amplitude e Bell só conseguia o alcance 
de mais ou menos uns 200 metros. 
Bell tentou vender sua patente para a Western Telegraph Company por 
100.000 dólares e não conseguiu; a empresa recusou sua oferta, porém um ano 
depois, reconsideraram e ofereceram ao inventor a quantia de 25 milhões de dólares à 
 7 
vista, prontamente recusada por Bell, que conseguiu empréstimos bancários e criou 
uma das maiores empresas do mundo, a BELL TELEPHONE CO. 
 
1.1. Histórico da Telefonia no Brasil 
 
O Brasil ainda era uma monarquia agrícola quando D. Pedro II visitou a 
Exposição de Tecnologia na Filadélfia (EUA), em 1876, teve o prazer de ser o primeiro 
Chefe de Estado a falar num telefone e em 1877. Ao voltar da viagem aos Estados 
Unidos e Europa, mandou instalar os primeiros telefone no Palácio de São Cristóvão. 
Era uma linha telefônica entre as Forças Armadas e o Quartel dos Bombeiros. Em 15 
de Novembro de 1879, D. Pedro II criou a Companhia Telephonica do Brasil, cujas 
ações eram controladas pela Western Telegraph Company, a primeira concessionária 
da telefonia no Brasil. 
 
Linha do Tempo da telefonia no Brasil: 
 
1877 – D. Pedro II manda trazer dos Estados Unidos o primeiro telefone para 
ser instalado no Palácio Imperial de São Cristóvão. 
1889 – É dada a primeira concessão de uma linha telefônica no Brasil, sendo 
instaladas também linhas telefônicas de aviso de incêndio com a central de bombeiros. 
1893 – Já existiam no Rio de Janeiro 5 centrais telefônicas manuais com 1000 
assinantes cada uma, e viabilizaram a primeira linha telefônica interurbana interligando 
o Rio com Petrópolis. 
1904 – Primeiros telefones em Natal. 
1922 – O Rio já dispunha de 30.000 linhas instaladas, para uma população de 
1.200.000 habitantes.Natal,com população de 45.000 habitantes, tem apenas 40 
telefones 
1923 – É constituída a primeira companhia telefônica, a CTB (Companhia 
Telefônica Brasileira) 
1932 – É criada a Repartição de Serviços Públicos e a Telefonia em Natal é 
estatizada juntamente com Energia elétrica, Bonde e Lixo. João Sizenando Pinheiro é 
o primeiro diretor. São 40 assinantes em Natal. Central operada por telefonistas 
funciona na Ribeira. 
1939 – É inaugurada a primeira estação telefônica automática, tendo sido 
instaladas até então um total de 100.000 linhas de assinantes. 
1945 – Já havia cerca de 1.000.000 de terminais no Brasil, operados por 800 
empresas particulares, onde 75% dos serviços eram prestados pela CTB nos estados 
do Rio, São Paulo, Minas Gerais e Espírito Santo. A presença militar americana no RN 
provoca expansão de terminais :Natal passa a ter 400 linhas incluindo as implantadas 
na Base de Parnamirim. 
Até 1962 – O Brasil sofreu uma estagnação no crescimento da Telefonia, com 
pouca oferta de linhas para a população. Eram muito freqüentes os 
congestionamentos dos serviços telefônicos. 
As comunicações internacionais estavam nas mãos das operadoras 
estrangeiras Western Telegraph, Radional, Italcable e Radiobrás. As únicas operações 
de telecomunicações em mãos do Estado eram a telegrafia, operada pelos Correios, e 
algumas emissoras de radiodifusão de alcance nacional. A situação geral sob o 
domínio de seis empresas estrangeiras revelou-se um desastre de ineficácia 
1962 – Cria-se o CONTEL (Conselho Nacional de Telecomunicações), órgão 
subordinado diretamente à Presidência da República, destinado a coordenar, 
supervisionar e regulamentar as telecomunicações no país. 
1963 – É inaugurada a TELERN Companhia Telefônica do RGN, empresa 
estadual cujos objetivos principais são: ampliar a telefonia na capital e implantar a 
 8 
comunicação interurbana envolvendo as principais cidades do interior do estado. 
Governo de Aluísio Alves. 
1965 - Cria-se a EMBRATEL (Empresa Brasileira de Telecomunicações) com a 
finalidade de implantar e implementar os sistemas de longa distância no Brasil, para 
interligar as capitais e grandes cidades entre si. É criado também o DENTEL 
(Departamento Nacional de Telecomunicações), tendo como função a execução e 
fiscalização das normas e diretrizes editadas pelo CONTEL. Estabeleceu-se uma 
sobretaxa de 30% nas tarifas normais, com o propósito de se financiar a EMBRATEL 
através do Fundo Nacional de Telecomunicações. 
1967 – O governo cria o Ministério das comunicações para fixar a política 
nacional das telecomunicações, assumindo a coordenação central do crescimento de 
toda a Rede Nacional de Telefona, dos Correios e da Radiodifusão. 
1972 – O Ministério das Comunicações cria a TELEBRÁS, emprese de capital 
misto, reduzindo o número de empresas prestadoras de serviços para 28, 
praticamente uma para cada estado e território do país. Com sua criação, a 
TELEBRÁS começou a contribuir de forma expressiva para o crescimento do plano de 
expansão nacional. AS Operadoras estaduais foram quase todas absorvidas pela 
Telebrás, a TELERN passou a denominar-se Telecomunicações do Rio Grande do 
Norte S.A. empresa de economia mista onde o principal acionista era a Telebrás, 
Ministério das Comunicações. 
1985 – O setor das telecomunicações tem uma taxa de crescimento econômico 
da ordem de 7,5% sendo considerada por especialistas como a maior do mundo, 
atingindo um índice de 96% na nacionalização dos equipamentos industrializados pr 
empresas do setor. 
1988 – Adotado o padrão AMPS pela TELEBRÁS para a telefonia celular 
1990 – Tem início o primeiro serviço móvel celular do Brasil, no Rio de Janeiro. 
1992 – O Brasil chega a instalar 14 milhões de linhas telefônicas, atingindo a 
proporção de 10 telefones para cada 100 habitantes e a TELEBRÁS é afiliada como 
membro internacional da CTIA. 
1994 – A TELEBRÁS consegue cobrir com a telefonia celular todas as capitais 
dos Estados e cerca de 250 cidades do país, Natal foi a segunda capital nordestina a 
ter telefonia móvel celular. 
1997 – O Brasil fecha o ano com cerca de 4,3 milhões de terminais celulares 
em operação 
1998 – A TELEBRÁS é privatizada. 
 
Empresa Consórcio Comprador Valor da aquisição(US$ 
bilhões) 
Embratel MCI 2,29 
Telesp (S.Paulo) 
Telefónica, Iberdrola, Banco 
Bilbao Vizcaya, RBS (Brasil), 
Portugal Telecom 
5,00 
Tele Centro Sul (Paraná, 
Santa Catarina, Mato 
Grosso do Sul, Mato 
Grosso, Goiás, Distrito 
Federal, Tocantins, 
Rondônia e Acre) 
Telecom Italia, Banco 
Opportunity (Brasil) 1,80 
Telemar (Rio de Janeiro, 
Minas Gerais, Espírito 
Santo, Bahia,RN e outros 
estados do Nordeste, 
Amazonas, Pará, Roraima e 
Andrade Gutierrez, La Fonte, 
Inepar, Brasil Veiculos, 
Macal (todas brasileiras) 
3,00 
 9 
Amapá) 
Telesp Celular (São Paulo) Portugal Telecom 3,10 
Tele Sudeste Celular (Rio de 
Janeiro, Espírito Santo) 
Telefónica, Iberdrola, NTT 
Mobile, Itochu 1,20 
Telemig Celular (Minas 
Gerais) 
Telesystems International, 
Banco Opportunity 0,66 
Tele Celular Sul (Paraná, 
Santa Catarina, Rio Grande 
do Sul) 
Organizações Globo (Brasil), 
Banco Bradesco (Brasil), 
Telecom Itália 
0,61 
Tele Norte Celular 
(Amazonas, Pará, Roraima,Pará, Maranhão) 
Telesystems International, 
Banco Opportunity 0,16 
Tele Centro Oeste Celular 
(Acre, Distrito Federal, 
Goiás, Mato Grosso, Mato 
Grosso do Sul, Rondônia, 
Tocantins) 
Splice do Brasil 0,38 
Tele Leste Celular (Bahia, 
Sergipe) Telefónica, Iberdrola 0,37 
Tele Nordeste Celular (seis 
estados do Nordeste: 
Alagoas, Ceará, 
Pernambuco, Paraíba, Piauí, 
Rio Grande do Norte) 
Organizações Globo, Banco 
Bradesco, Telecom Itália 0,58 
 
Total 19,15 
 
O processo de privatização criou ainda 10 empresas-espelho de telefonia 
celular para operar na banda B, competindo com as oito originalmente existentes. 
Atualmente operam também duas empresas nas bandas D e E (ambas com padrão 
GSM). Três empresas-espelho de telefonia fixa e uma operadora-espelho de longa 
distância (a Intelig, espelho da Embratel) foram também autorizadas a operar. 
A Telebrás detinha 77% do capital das empresas do sistema, e o governo 
federal era dono de 19,26% dessa porção - ou seja, o leilão de julho de 1998 vendeu 
14,8% do valor total das empresas do sistema Telebrás - esta porcentagem 
correspondia a 51,79% do total de ações com direito a voto do sistema, ou 64,4 
bilhões de ações. 
O total da venda dos 14,8% mencionados acima foi de US$19,15 bilhões. A 
tabela anterior resume as aquisições. A preparação para o processo de privatização 
envolveu o desmembramento do sistema Telebrás em doze empresas, sendo três de 
telefonia fixa, oito de telefonia celular e uma de comunicação de longa distância. 
Assim, as operadoras de celular foram separadas das empresas de telefonia fixa, 
formando-se oito empresas regionais que operam telefonia celular na banda A, todas 
privatizadas em 1998. 
 
Evolução do número de Acessos Fixos no Brasil (Milhões) 
 
Ano Acessos Instalados Acessos em Serviço 
2006 51,2 38,8 
 10 
2005 50,5 39,8 
2004 50,0 39,6 
2003 49,8 39,2 
2002 49,2 38,8 
2001 47,8 37,4 
2000 38.3 30,9 
1999 27.8 25,0 
1998 22.1 20,0 
1997 18,8 17,0 
1996 16,5 14,8 
1995 14,6 13,3 
1994 13,3 12,3 
 
Observa-se estagnação no total de acessos em serviço em 2006 comparado a 
2005, isso decorre principalmente da grande expansão efetuada na telefonia fixa entre 
1999 e 2001 e também da concorrência com as linhas celulares, cujos preços e tarifas 
têm sido reduzidos de forma bem mais acentuada. A expansão ocorrida na telefonia 
fixa não foi uma mera demonstração de eficiência da privatização da Telebrás e suas 
Operadoras. É preciso salientar que o modelo de regulação imposto no governo FHC 
(controlado pela ANATEL) obrigava as Operadoras ao atingimento de metas rigorosas 
de atendimento de demanda e qualidade de serviço mesmo em pequenas localidades. 
O atendimento dessas metas é que permitiria a Operadora de prestar novos serviços, 
isso ocorreu, por exemplo, com a Telemar na região nordeste-leste-norte , 
proporcionando á mesma a prestação conseqüente do serviço de telefonia móvel 
celular através da Oi a partir de 2002. 
A receita bruta das operadoras de Telefonia fixa no Brasil apresentou um 
crescimento de apenas 2% em 2006. A receita na telefonia local cresceu -1,4% e a de 
longa distância -4,6%. No total o crescimento só foi positivo devido à receita de 
comunicação de Dados (Banda Larga) que apresentou um crescimento de 25% em 
2006. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 11 
1.2. Evolução da Telefonia Fixa em Natal RN (Telern-
Telemar) 
 
 
 
 
 12 
 
 
 
 
 
Existem cerca de 85 URAs (Unidades Remotas de Assinantes) vinculadas às 
Centrais-Mães acima apresentados espalhadas em Natal, garantindo para mais de 
70% dos assinantes uma distância em par metálico máxima de 1 Km . 
Nos entroncamentos ópticos predominam os sistemas SDH, STM-1 ou STM-4 
com taxas de 155,2 e 622 Mbps. 
 
Evolução dos Serviços de Telecomunicações 
1870 1970 1990 2006 
 
Internet banda 
larga 
 Home Shopping 
 
Reconhecimento 
de Voz 
 Telecomandos 
 Disqueamizade Telealarmes 
 13 
 
Serviços 
Suplementares Telemetria 
 
Ligação à 
cobrar Serviços 0800 Serviços 0800 
 Radiofone Home Banking Home Banking 
 Telex Telefone com fichas Internet Celular 
 Telefonia Facsimilie Telex Dados Dados 
Telegrafia Telegrafia Telefonia Facsimilie Telefone a 
cartão 
Telefone a 
cartão 
 Telegrafia Telefonia Paging Comunicações Móveis 
 Telegrafia Satélite Voice Banking 
 Satélite Telex Vídeo 
conferência 
 
Serviços 
Suplementares Facsimilie Satélite 
 Telefonia Paging 
 Telegrafia TV a Cabo 
 TV a Cabo Facsimilie 
 Telefonia 
 Telegrafia 
 Disqueamizade 
 Fax colorido 
 Telemedicina 
Evolução dos serviços de telecomunicações. Fonte: Telecommunications Switching Traffic and Networks, 
J.E. Flood, Prentice Hal International,2005. 
 
A Tabela anterior ilustra sinteticamente a evolução dos serviços de 
telecomunicações (só são citados os principais, mas existem outros). 
 
2. AS NORMAS DAS CONCESSÕES E A QUALIDADE 
DO SERVIÇO 
 
Até a privatização, o poder do setor estava centrado no Ministério das 
Comunicações, organismo controlador da Telebrás e da empresa estatal de correios 
(EBCT). 
Desde a criação da Telebrás não se via uma mudança tão significativa na 
estrutura de poder do setor no Brasil quanto a aprovação da emenda constitucional de 
agosto de 1995, que aboliu a perpetuidade do monopólio federal das 
telecomunicações. A preparação legal para o processo de privatização culminou com 
a Lei Geral das Telecomunicações, de 1997 (Lei 9.472). 
Uma das mudanças significativas na estrutura de regulação e controle foi a 
criação da Agência Nacional de Telecomunicações, Anatel (outubro de 1997), órgão 
regulador federal das telecomunicações concebido nos moldes da Federal 
Communications Commission (FCC) dos EUA. De fato, entre as obrigações da Anatel 
estão: 
• aprovar, suspender e cancelar concessões; 
• regulamentar os procedimentos de licenciamento e prestação de serviços; 
• fiscalizar o funcionamento das concessionárias; 
• gerenciar os espectros de telecomunicações, incluindo equipamento em órbita; 
• certificação de produtos e equipamentos. 
 14 
Nos últimos anos do monopólio Telebrás, a “holding” passaria a ser conhecida 
não por sua missão formal (estender os serviços públicos de telecomunicações a 
todos os brasileiros), mas por sua ação na prática: restringir ou mesmo reprimir a 
demanda. 
A deterioração dos serviços, particularmente de telefonia, combinada com a 
impossibilidade na prática de obter melhora de serviços através de ações legais dos 
consumidores - havia uma única empresa provedora de serviços, que também era a 
reguladora da concessão - favoreceu os argumentos pró-privatização em um contexto 
de uma imensa demanda frustrada em que só era possível obter linhas fixas ou 
ativação celular a curto prazo no mercado paralelo de linhas telefônicas. 
De certo modo reproduzia-se a mesma situação de quando a telefonia estava 
em mãos de operadoras estrangeiras ou de pequenas empresas privadas - só que 
num cenário de escala muito maior e de grandes mudanças tecnológicas no setor a 
nível mundial. Alguns dos argumentos que serviram para a estatização de 1962 em 
diante, serviam agora para a reprivatização dos serviços. 
A Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel) foi instalada com a missão 
de viabilizar um novo modelo para as telecomunicações brasileiras, principiando com a 
definição e a execução do processo de privatização do Sistema Telebrás. Com a 
privatização, o papel fundamental da Anatel passou a ser o de regulamentação, 
outorga e fiscalização de serviços de telecomunicações no país. 
As concessionárias passaram então a responder perante a Anatel pela 
qualidadedos serviços e pelas metas estabelecidas nos contratos de concessão. 
Estão entre as determinações nos contratos: prazos máximos para instalação e reparo 
de linhas a partir da solicitação do ciente;distribuição de orelhões em todas as áreas 
de localidades acima de 500 habitantes, índice de perda de chamadas por 
congestionamento máximo adimitido em torno de 3%,etc. Todas as localidades com 
pelo menos 100 habitantes morando numa mesma área devem ter um telefone público 
para atendimento. 
Não é surpresa saber que uma das tarefas da Anatel tem sido multar as 
concessionárias por não cumprimento das metas de qualidade e extensão dos 
serviços. Note-se que algumas das empresas transnacionais controladoras de 
serviços no Brasil são também multadas em seus países-sedes. De acordo com El 
País (22 de julho de 2000) a Telefónica acumulava na época, na Espanha, por 
exemplo, um total de aproximadamente US$20 milhões em multas entre fevereiro de 
1995 e julho de 2000, por falhas como atraso na entrega de linhas, cobrança indevida, 
obstáculos ilegais à entrada de competidoras, quebras de contrato e outras. 
Lamentavelmente a quantidade de engenheiros no quadro da ANATEL é ainda 
muito restrita o que limita a ação do referido órgão. 
No Brasil, o Instituto de Defesa do Consumidor (Idec) de São Paulo já recebeu 
desde a privatização mais de 110 mil reclamações sobre serviços de telefonia. O Idec 
estima que há pelo menos uma nova reclamação chegando aos órgãos de defesa do 
consumidor do país contra concessionárias de telefonia a cada 15 minutos. 
Neste contexto, é possível que as metas da Anatel (ver abaixo) não cheguem a 
ser alcançadas nos prazos estipulados. E há um agravante: além da duvidosa 
qualidade do serviço, as curvas de crescimento de demanda estão se achatando em 
um país de extrema concentração de renda e, somente pelas leis do mercado, é muito 
provável que não haverá consumidores suficientes para pagar por 120 milhões de 
linhas (entre linhas fixas e móveis) em 2007. 
 
 
 
 
 
 
 15 
2.1. Alcance das Redes de Telecomunicações no 
Brasil 
 
Telefonia fixa 
 
A tabela abaixo mostra a escala da telefonia brasileira em números absolutos e 
relativos, incluindo projeções a partir de dados da ANATEL até o ano de 2005. 
É importante destacar a importância da participação do governo através da 
ANATEL como órgão regulador. As Operadoras têm que atender diversas metas de 
universalização e de qualidade de serviço para poder prestar novos tipos de 
atendimentos. Dessa maneira, a Telemar, por exemplo, que presta serviços no norte-
nordeste e leste do país, teve que antecipar o atendimento telefônico a todas as 
localidades com mais de 300 habitantes até dezembro de 2001 para que em 2002 
pudesse iniciar a prestação do serviço SMP (celular) através da OI. Também na área 
de telefones públicos a Telemar foi obrigada a instalar milhares de orelhões garantindo 
um espaçamento máximo de 300 metros entre Telefones Públicos para qualquer 
cidade co mais de 700 habitantes, isso tudo sem falar obrigatoriedade de instalação de 
orelhões na vizinhança de todas escolas e hospitais e no tempo máximo de 24 horas 
para conserto das linhas defeituosas. 
 
Alcance da telefonia fixa no Brasil 
Ano Linhas 
(milhões) 
Linhas por 100 
hab. 
Habitantes 
(milhões) 
1999 27 17 160 
2000 33 20 162 
2001 37 22 165 
2002 40 24 167 
2003 43 25 169 
2004 47 27 172 
2005 51 29 174 
 Fonte: estimativas baseadas em dados da Anatel. 
 
A Anatel previa ainda que os telefones públicos passassem de 713 mil em 
1999 a 981 mil no final de 2001. Todas essas projeções são baseadas nos contratos 
de concessão, que determinam metas a serem cumpridas pelas concessionárias de 
telefonia. As projeções podem ser afetadas pela extensão e intensidade de uso de 
telefones celulares e similares que, dependendo de custo, avanço da tecnologia e 
eficácia, podem funcionar como substitutos de circuitos fixos. Hoje mesmo empresas-
espelhos de telefonia fixa, sem a infra-estrutura de cabeamento disponível, instalam 
telefones “fixos” que na verdade são telefones sem fio (wireless) usando a mesma 
tecnologia CDMA spread spectrum dos celulares. Detalharemos esse tema 
posteriormente. 
 
Telefonia celular 
 
É mais difícil prever o alcance da telefonia celular no país nos próximos anos 
devido à rápida mudança de tecnologia, que envolve, entre outros elementos, a 
mudança rápida de padrões tecnológicos para fazer convergir as comunicações de 
 16 
dados e de voz, tornando o telefone celular em um sistema de comunicação pessoal 
(PCS) e possivelmente indo além, tornando-se uma estação de comunicações digitais 
portátil abrangendo dados, áudio e vídeo interativos. 
Um cenário possível, dada a concentração de renda extrema no país, é a 
coexistência por muitos anos do telefone celular digital básico (basicamente usado 
para voz e limitado a troca de dados em baixa velocidade) e de PCSs sofisticados 
permitindo uso interativo de multimeios com grande largura de banda. 
 
Ano Terminais 
móveis 
(milhões) 
Terminais 
móveis por 100 
hab. 
Habitantes 
(milhões) 
2000 23,19 14,31 162 
2001 28,75 17,42 165 
2002 34,88 20,89 167 
2003 46,37 27,44 169 
2004 (*) 49,14 28,57 172 
 (*) Até março. Fonte: Anatel. 
 
Em 2003, o total de terminais móveis (celulares e serviços móveis similares) 
em uso no país ultrapassou os 46 milhões (quase três para cada 10 habitantes), 
número próximo da meta prevista pela Anatel. A taxa de crescimento diminuiu 
bastante, já que a demanda extremamente reprimida de vários anos já foi satisfeita 
(não há mais fila de espera para conseguir um celular), e já ultrapassou o número de 
telefones fixos. Um processo de concentração empresarial resultou em apenas quatro 
grandes operadoras de telefonia celular (três baseadas na tecnologia européia GSM e 
uma baseada na tecnologia mais tradicional dos EUA, conhecida como CDMA): 
Claro/GSM, Oi/GSM, Tim/GSM e Vivo/CDMA, todas com cobertura nacional 
autorizada pela Anatel. 
Projeções com base nos dados da Anatel apontam para cerca de 58 milhões 
de terminais móveis de todos os tipos em 2005 (mais de 30 celulares para cada 100 
pessoas), praticamente igualando as projeções de telefones fixos para o mesmo ano. 
Como já mencionado, é preciso contrastar essa previsão de oferta com a realidade do 
mercado em um país de extrema concentração econômica. 
 
Fibra óptica 
 
A infra-estrutura de fibra óptica brasileira começou a ser implantada em 1993, 
com a ligação entre Rio de Janeiro e São Paulo. Só a rede da Embratel ultrapassava 
os 20 mil km de circuitos interurbanos de fibra no final de 1998. 
Hoje há redes metropolitanas de fibra óptica nas principais cidades, operadas por 
várias empresas privadas, e as principais capitais estão também interligadas por fibra, 
com redundância entre as principais cidades (Rio de Janeiro, São Paulo, Belo 
Horizonte e Brasília). Todas as empresas de telefonia, além da Embratel, implantaram 
redes próprias de fibra, e as novas regras permitem que empresas de outros setores 
implantem redes de fibra aproveitando suas próprias infra-estruturas (como as 
empresas distribuidoras de eletricidade e outras -- um exemplo é a rede de fibra da 
Eletronet, sobre as linhas de transmissão de energia elétrica de alta voltagem). 
Além disso, grandes projetos multinacionais de fibra foram instalados em 
escala regional, interconectando vários países da região entre si e aos EUA. Entre os 
cinco maiores projetos que incluem o Brasil, destacam-se os sistemas Telefónica-Tyco 
 17 
(23 mil km de extensão) e Global Crossing (18 mil km) circundando a América Latina - 
ambos já em operação, com capacidade bruta regional de mais de um Tb/s (terabits 
por segundo) cada. 
. A reduçãode tarifas e expansão da telefonia móvel celular, além da saturação 
no mercado, conduziu à diminuição do crescimento de telefones fixos, no RN, por 
exemplo, a Telemar tem tido redução na quantidade total de telefones em serviço 
desde o ano de 2002. 
O texto a seguir do professor A.Favaro ilustra a evolução da telefonia. 
 
 
 
 18 
 
 
 19 
 
 
 
Diagrama Típico de uma Rede de Acesso para Telefonia. 
 20 
 
Túnel de cabos da rede primária na Estação Centro Telemar-Oi,Natal RN. 
 
 
 
 
Arquitetura Básica de uma NGN 
 
 
 21 
3. FUNDAMENTOS DE ACÚSTICA 
 
3.1. Voz X Audição 
 
O som é sensação causada no sistema nervoso pela vibração de delicadas 
membranas no ouvido, como resultado da vibração de corpos rígidos ou semi-rígidos, 
tais como diapasão, alto-falante ou uma campainha. O som é uma energia mecânica, 
necessitando de um meio material para propagar, diferentemente da energia 
eletromagnética que se propaga no vácuo. 
O ar constitui um meio do qual o som pode ser transmitido. Entretanto, outros 
meios, quer sólidos ou líquidos podem servir para sua propagação. Constata-se que 
um meio com maior densidade, isto é, um sólido propaga o som melhor do que o ar. A 
figura abaixo ilustra as principais partes do ouvido humano. 
 
 
Aspecto do ouvido humano 
 
As freqüências audíveis vão desde 20 Hz a 20kHz, sendo que o limite superior 
varia de pessoa para pessoa e decresce com a idade. Para que o som possa ser 
percebido pelos órgãos auditivos tem que haver uma intensidade mínima, que 
corresponde ao limite inferior de audibilidade, chamado umbral de audibilidade. Este 
limite varia com a freqüência. O ouvido humano tem uma sensibilidade maior para as 
freqüências de aproximadamente 3kHz. 
 
As principais características do ouvido humano são: 
 
• recepção: vibração do tímpano; 
• faixa de freqüência: 16 Hz a 20 kHz; 
• resposta: não-linear 
 
A Figura 3.2 mostra a curva de resposta em freqüência do ouvido humano: 
 
 22 
 
Resposta em freqüência do ouvido humano 
 
A voz humana produz vibração sonora dentro de uma faixa de freqüências de 
100 Hz a 10 kHz. Cada som emitido é composto, simultaneamente, de diversas 
freqüências. As freqüências dos sons vocais são harmônicos de uma certa freqüência 
fundamental das cordas vocais, razão principal da diferença entre a voz masculina 
(125 Hz) e a voz feminina (250 Hz). 
A potência média da voz de diversas pessoas pode variar dentro de amplos 
limites, sendo, no entanto de um valor muito baixo; uma pessoa falando baixo produz 
0,001 microwatt, falando normalmente 10 microwatts, e gritando 1 a 2 miliwatts. Outra 
característica importante da voz que deve ser levada em conta, é que a maior parte da 
energia está concentrada nas baixas freqüências. 
 
As principais características da voz humana são: 
 
• emissão: vibração das cordas vocais; 
• faixa de freqüência: 20 Hz a 10 kHz; 
• faixa de maior energia: 100 Hz a 1500 Hz 
• faixa de maior inteligibilidade: 1500 Hz a 8000 Hz. 
 
 
Curva característica da potência da voz humana no domínio da freqüência. 
 
3.2. Inteligibilidade 
 
Diversos estudos foram realizados para determinar qual a faixa de freqüências 
mais apropriada, sob o ponto de vista econômico e de qualidade, para as 
comunicações 
 Para fonia (transmissão de voz), foram basicamente levados em conta os 
seguintes fatores, resultantes das características da voz e do ouvido humano: 
inteligibilidade e energia da voz. 
 A inteligibilidade é definida como o percentual de palavras perfeitamente 
reconhecidas numa conversação. Verificou-se que na faixa de 100 a 1,5 KHz estava 
concentrada 90% da energia da voz humana, enquanto que na faixa acima de 1,5 KHz 
estava concentrada 70% da inteligibilidade das palavras. 
 Baseado num compromisso entre estes dois valores, foi escolhida a faixa de 
voz entre 300 e 3,4 KHz para comunicações telefônicas, o que garante 85% de 
inteligibilidade e 68% de energia da voz recebida pelo ouvinte. Para transmissão de 
música, no entanto, é necessário uma faixa bem maior, de 50 Hz a 10 Khz. 
 23 
 
Considerando esse fato, os sistemas telefônicos em geral foram projetados e 
construídos no mundo todo para atender bem ao espectro definido para telefonia 
simples, assim os aparelhos telefônicos têm boa resposta nas cápsulas transmissora e 
receptora para a parcela de energia da voz humana que se situa entre as freqüências 
de 300 e 3,4 Khz, garantindo 85% de inteligibilidade. 
Na concepção da rede telefônica de cobre foi estabelecido a corrente mínima 
de funcionamento igual a 25mA, considerando a tensão DC padronizada para a 
grande maioria dos Países de 48 V,tem-se a resistência total máxima de 1.920 Ohm. A 
Resistência do telefone é de 500 Ohm,daí a resistência máxima da linha deve ficar em 
torno de 1.920-500=1.420 Ohm. 
Para um par de fios #26 tem-se 40 Ohm / mil pés, passando para o sistema 
métrico chega-se a uma distância máxima de 5,4 km. A grande maioria das linhas 
existentes está nesse limite. Linhas instaladas acima desse limite correm o risco de 
não conseguirem fazer sinalização. 
Esse limite pode ser ampliado um pouco com utilização de fios mais grossos ou 
implantação de amplificação eletrônica. 
A chamada eletronização da rede telefônica com utilização de extensores de 
enlace e amplificadores de voz expostos a altas temperaturas, entretanto, se revelou 
como uma opção de custos elevados em termos de manutenção e só tem sido 
implementada em casos extremos. A implantação de linhas longas, como nos casos 
de atendimentos a granjas situadas na periferia das grandes cidades também é sujeita 
a constantes roubos em função do aproveitamento financeiro do cobre. 
A evolução da utilização da rede telefônica para outros serviços, especialmente 
a comunicação digital de dados em alta velocidade conduziu naturalmente à 
necessidade de utilização de bandas passantes superiores a 3,4 KHz. Na seqüência 
da Apostila iremos explicar melhor como essa adaptação a bandas mais largas foi 
efetuada na rede telefônica especialmente com a redução da extensão da rede de 
acesso metálica pela utilização de URAs e adoção de dispositivos XDSL. 
 
3.3. Transformação de Energia Acústica em Energia 
Elétrica 
 
 A energia acústica produzida pela voz é transformada em energia elétrica por 
intermédio de um microfone, também conhecido como transdutor. Nos aparelhos 
telefônicos, o microfone é, geralmente, uma cápsula de carvão, constituída 
basicamente de grânulos de carvão, limitados por uma membrana (figura abaixo), 
onde é aplicada uma diferença de potencial que faz circular uma corrente DC. 
 
 
Transformação de energia acústica em elétrica 
 
 24 
 
 Quando as vibrações sonoras incidem sobre a membrana, fazendo-a vibrar, 
este movimento comprime mais ou menos os grânulos, diminuindo ou aumentando a 
resistência, com uma correspondente vibração na corrente no mesmo ritmo das 
vibrações sonoras. Esta variação da corrente produz uma potência elétrica, que às 
vezes é maior que a potência acústica aplicada na vibração da membrana, fazendo 
com que a cápsula se comporte como um amplificador. 
 A cápsula de carvão é o microfone mais barato, porém apresenta algumas 
restrições: 
- Produz uma distorção maior que a dos outros microfones. 
- Tem uma sensibilidade que varia com a freqüência, atenuando muito as 
baixas freqüências. 
 
 
3.4. Transformação de Energia Elétrica em Energia 
Acústica 
 
 Para transformação da energia elétrica em energia acústica, nos aparelhos 
telefônicos utilizam-se cápsulas magnéticas e dinâmicas. A cápsula magnética é 
constituída, basicamente, de um ímã permanente com duas peças polares, providas 
de bobinas, através das quais circula corrente DC; uma membranametálica fecha o 
circuito magnético, e a força que atua sobre a mesma é proporcional ao quadrado da 
indução resultante: 
 
 
Transformação de energia elétrica em acústica (cápsula magnética) 
 
 Nas cápsulas receptoras dinâmicas, a bobina pela qual circula a corrente DC 
está unida à membrana, movendo-se num campo magnético cilíndrico; a força que 
atua sobre a bobina e a membrana é proporcional à força do campo magnético 
permanentemente e à energia que passa pela bobina. 
 Nos dois tipos de cápsulas receptoras conseguem-se características lineares 
para a faixa de freqüências de voz, bem como baixa distorção. 
 25 
 
Transformação de energia elétrica em acústica (cápsula dinâmica) 
 
É interessante observar que a faixa de freqüência audível ao ser humano é 
cerca do dobro da faixa de freqüência gerada pelo mesmo, além disso a natureza nos 
proporcionou dois receptores (dois ouvidos) e só um transmissor (uma boca) ainda 
assim muitos escutam pouco e falam muito... 
 
4. UNIDADES DE MEDIDAS EM TELECOMUNICAÇÕES 
 
 Medir uma grandeza é compará-la com outra de mesma espécie, 
preestabelecida e chamada unidade. A unidade de medida deve ser escolhida de 
maneira que os resultados de diversas medidas sejam números fáceis de serem 
manuseados. Por exemplo: para a grandeza comprimento, as estradas são medidas 
em quilômetros, enquanto o alfaiate usa uma fita graduada em centímetros; seria 
matematicamente exato, mas pouco prático, dizer-se que uma estrada tem 40 000 000 
centímetros, ou um pedaço de tecido tem 0,00002 quilômetros. 
 Considerando a potência de um sinal elétrico. Essa grandeza era normalmente 
medida em Watt (W), ou em seus múltiplos e submúltiplos, sendo o miliwatt (mW) a 
unidade que mais se adapta às medidas de potência elétrica realizadas em sistemas 
de Telecomunicações pois, como no item 3.1, a potência sonora máxima de uma 
pessoa pode chegar a ser dez mil vezes maior que a potência sonora mínima dessa 
mesma pessoa, numa conversação normal. 
 Isto significa que, na entrada de um equipamento de comunicação, a potência 
elétrica instantânea pode variar na razão de 10 000 para 1 e que, em casos extremos 
(uma pessoa gritando), pode atingir variações maiores ainda, da ordem de 10 000 000 
para 1. Esta extensa variação torna pouco prática a medida da potência em questão, 
através de medidores com escalas decimais, pois teríamos uma escala de 1 até 10 
milhões. 
 Este problema é resolvido comprimindo-se as escalas com o uso de logaritmos 
pois, como sabemos da matemática, uma variação de 1 para 10 000 000 significa em 
logaritmos decimais uma variação de somente 0 para 7, resultando com que, 
praticamente, todas as medidas de nível de potência em Telecomunicações sejam 
logarítmicas. 
 
 4.1. Relação de Potências e quadripolos 
 
 Quando uma informação é enviada de um ponto a outro, os sinais elétricos 
passam através de diversos elementos que compõe o sistema de transmissão, tal 
como telefone, linha física, central telefônica, multiplex, etc. Cada um desses 
elementos, ou mesmo parte deles, pode ser representado por um quadripolo que tem 
a possibilidade de atenuar o sinal (significa que a potência do sinal de entrada do 
 26 
mesmo é maior que a de saída), ou amplificar o mesmo (significa que a potência do 
sinal de entrada é menor que a de saída). 
 Se considerarmos como relação de potência M de um quadripolo a razão entre 
a potência de saída e de entrada do mesmo, ao ligarmos em série N elementos do 
sistema de transmissão, conforme a figura abaixo, poderemos calcular a relação de 
potência total do sistema. 
 
 
Quadripolos em série. 
 
Como sabemos: 
 
então: 
 
ou ainda: 
 
 
Onde se conclui que: para N quadripolos em série, a relação de potência total é 
igual ao produto das relações de potências individuais dos N quadripolos. 
 
4.2. Decibel 
 
 Como vimos, poderemos então ter a relação entre as potências de entrada e 
saída de um quadripolo apresentando atenuação ou amplificação. Se tomarmos o 
logaritmo decimal dessa relação, estaremos definindo o BELL (B). 
 
 
 
 Na prática, devido a esta unidade ser muito grande, adota-se uma subunidade, 
o decibel (dB). 
 
 
Onde 
 
Gq : amplificação do quadripolo em dB; 
Pq : potência de saída do quadripolo; 
Pq - 1 : potência de entrada do quadriplo 
 
 
 
 27 
IMPORTANTE: 
 
Se Pq > Pq - 1 – Gq é maior que 0 (dB), e teremos amplificação 
Se Pq < Pq - 1 – Gq é menor que 0 (dB), e teremos atenuação 
Se Pq = Pq - 1 – Gq é igual a 0 (dB) e dizemos que o quadripolo é transparente 
 
As vantagens de se expressar ganho em dB são as seguintes: 
- O cálculo da amplificação total de quadripolos em série passa a ser uma 
soma em dB, ao invés de uma multiplicação de relações de potência, pois como 
sabemos do Item 4.1 
 
 
Se tomarmos 10*log de ambos os termos teremos: 
 
 (Transformamos produto de escalas lineares em somas de escalas 
logarítmicas) 
 
- Relações de potências muito grandes passam a ser pequenos valores 
em dB, assim por exemplo: 
 
 
Exemplo 1: 
 
Numa linha é enviado um sinal com 400 mW de potência, obtendo-se no 
extremo distante 10 mW. Como a potência de saída é menor que a de entrada, calcule 
a atenuação da linha. 
 
 
Solução: 
 
 
 
A atenuação de 16 dB equivale a um “ganho” de -16 dB. 
 
Exemplo 2: 
 
 Um amplificador entrega 2W na saída quando um sinal de 10mW é aplicado na 
sua entrada. Calcule o ganho. 
 
 
 Solução: 
 
 
 28 
 
 Como já vimos, ganho e a atenuação são expressos em dB, porém com sinais 
opostos. 
 A fim de evitar erros nos cálculos de amplificação de quadripolos em série, 
costuma-se expressar a atenuação com valor negativo e o ganho com valor positivo. 
 
 Exemplo 3: 
 
 Ao ligarmos em série os quadripolos dos Exemplos 1 e 2, teremos ganho ou 
atenuação? 
 
 Solução: 
 
 
 Isto significa que teremos um ganho de 7 dB 
 
 Ábacos para conversão de relação de potências em dB e vice-versa 
 
 
 Exemplo 4: 
 
 Qual o ganho do amplificador abaixo? 
 
 
 Solução: 
 
 Da figura abaixo, temos: 
 
 
 
 29 
 
G = 47 dB 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 4.3 – dBm 
 
 Uma potência qualquer P pode ser expressa em termos da razão entre esta 
potência P e um valor de referência fixo. O valor da potência de referência é o mais 
variado possível, de acordo com o propósito a que se destina, como por exemplo: pura 
transmissão de energia elétrica adota-se 1 kW, enquanto que para acústica é usado 
10-16 W; em Telecomunicações a potência de referência é 1mW. 
 Se considerarmos na expressão: 
 
 
 esta relação passa a ser um valor absoluto de potência, indicando o número de 
decibéis abaixo ou acima de 1mW. Esta unidade é chamada de dBm e a equação 
passa a ter a forma: 
 
 
 onde Pq é expresso em mW. 
 
 A figura acima apresenta o ábaco da relação entre potências em Watt e dBm. 
Este ábaco, em conjunto com os da figura anterior, servem para os cálculos de 
conversão de unidades. 
 
 Exemplo 5: 
 
 Calcule 3500 pW em dBm. 
 
 Solução: 
Relação Watt dBm 
 30 
 
 
 
 Exemplo 6: 
 
 Calcule –18 dBm em Watt 
 
 Solução: 
 
 
 
 * É importante se observar que níveis absolutos em dBm nunca podem 
ser somados ou subtraídos. O valor de potência em dBm só pode ser somado ou 
subtraído à dB 
 
 Exemplo 7: 
 
 Calcule as seguintes adições de potências: 
 
a) 20 dBm com 20dBm 
b) 20 dBm com 20 dB 
 
 Solução: 
 
 
 
 Deve-se ter sempre em mente que dBm é potência e dB é relação de 
potências. 
 
 Exercícios: 
 
 1. Um amplificador com ganho nominalde 12 dB tem aplicado um sinal de -12 
dBm, qual a potência do sinal de saída em dBm e em miliwatt ? 
 
 2. Um sinal de potência 2 miliwatts é aplicado em um atenuador e a potência 
de saída do mesmo é de 1 miliwatts, qual a atenuação em dB ? 
 
 3. Três amplificadores são instalados em cascata (série), os ganhos 
respectivos dos mesmos são: 12 dB, 3 dB e 8 dB, qual a potência de saída em 
miliwatts de um sinal cuja potência na entrada é de 1 miliwatts ? 
 
 
 31 
4.4. dBu (ou dBv) 
 
 Se na equação de definição de dB, substituirmos a potência por seu valor em 
função da tensão U e da impedância Z, obteremos: 
 
 (1) 
 
 Como já vimos anteriormente, uma potência qualquer pode ser expressa em 
termos da razão entre esta potência e um valor de referência fixo. Ao invés de 
tomarmos uma potência como referência, poderemos fixar a tensão e a impedância 
como valores de referência. Assim, a impedância de referência é fixada 600 Ω ( valor 
padronizado para a impedância característica dos circuitos de voz) e a tensão é 
obtida, por conveniência, aplicando-se 1mW sobre esta impedância: 
 
 
 
 Substituindo estes valores na Equação (1), obteremos uma potência (dBm) relativa 
à uma tensão de 0,775, aplicada sobre uma impedância de 600 Ω: 
 
(2) 
 
 A expressão de U é por definição a unidade dBu, que indica quantos dB uma 
determinada tesão está acima ou abaixo de 0,775 V. 
 
 
 
 A figura abaixo apresenta os ábacos para conversão de tensão em dBu e vice-
versa. 
 
 32 
 Ábacos para conversão de tensão em dBu e vice-versa 
 
 
 
 Verifica-se agora a utilidade desta unidade 
dBu. Em Telecomunicações, o nível de potência em 
dBm, num determinado ponto de um circuito, é 
geralmente medido de maneira indireta da seguinte 
forma: termina-se o ponto em questão por uma 
resistência, cujo valor é igual à impedância nominal 
do ponto, medindo-se a tensão desenvolvida 
através da mesma por intermédio de um voltímetro, 
cuja escala é calibrada conforme a Figura ao lado. 
 Escala de voltímetro calibrada para 
medir dBu 
 
 Quando a impedância característica no ponto de teste for 600 Ω, a potência em 
dBm será a leitura em dBu [vide Equação (20]. 
 
 Se a impedância não for 600 Ω, a potência em dBm será a leitura em dBu mais 
um fator de correção, dado por: 
 
 
 
onde Zq é a impedância característica no ponto de teste. Para a impedâncias mais 
usuais, os valores de K estão apresentados na tabela abaixo: 
 
 33 
 
 
 Exemplo 8: 
 
 Um nível de –35 dBu é medido num ponto de 150 Ω de impedância. Qual é o 
nível em dBm? 
 
 Solução: 
 
-35 dBm + 6 dB = -29 dBm 
 
 Exemplo 9: 
 
 Num ponto de um circuito, cuja impedância é 75 Ω, tem-se uma potência de +5 
dBm. Qual é o nível medido em dBu neste ponto? 
 
 Solução: 
 
+5dBm – 9 dB = -4 dBu 
 
 
 4.5. dBr 
 
 Esta unidade é usada para referir o nível de sinal, em qualquer ponto de um 
sistema de transmissão, com relação a um ponto arbitrário do sistema, chamado ponto 
de nível relativo zero. O dBr difere da unidade dB pois, enquanto esta última é usada 
somente para indicar a amplificação ou atenuação de um quadripolo, dBr é utilizado 
para expressar a amplificação ou atenuação total que existe entre pontos arbitrários e 
um ponto de referência fixo, num sistema de transmissão. Deve-se notar que a 
unidade dBr não fornece nenhuma informação sobre o nível de potência absoluta no 
ponto, pois esta é função da potência absoluta no ponto de referência. 
 A figura abaixo apresenta o diagrama de nível relativo de uma linha de 
transmissão imaginária, na qual B é o ponto de referência de nível relativo zero. 
 
 
Diagrama de nível relativo de uma linha de transmissão 
 
 34 
 É importante se notar que o ponto de nível relativo zero não indica 
obrigatoriamente um ponto físico no sistema de transmissão, podendo ser um ponto 
hipotético, como o da figura abaixo, onde o ponto de nível relativo zero não está 
fisicamente indicado, pois está no meio do amplificador de 4 dB. 
 O dBr é menos utilizado que o dBm. 
 
 
Diagrama de nível relativo de uma linha de transmissão 
 
 
 4.6. Outras unidades logarítmicas 
 
- O VU : unidade de medida de tensão, usada em estúdios de radio : 0 (zero) 
VU = +4 dBm = 1,228 V em 600 ohms. 
 
- O dBµ : unidade de medida de tensão onde 0 (zero) dbµ = 1 microvolt, usada 
para medir tensões muito pequenas como por ex. sensibilidade de receptores. Zero 
dbµ em 50 ohms equivale a uma potência de -107 dBm. 
 
- O dBmp e dBp: correspondem ao dBm (potência absoluta) e dB (ganho ou 
atenuação) respectivamente ponderados psofometricamente (psofos= ruído), ou seja, 
que levam em conta o somatório das respostas em freqüência do ouvido e da cápsula 
receptora telefônica, é usado para medir ruído e relações sinal/ruído em telefonia. Em 
síntese trata-se de uma unidade de medida com ponderação assemelhada à resposta 
de freqüência (sensibilidade) do ouvido humano. O dBmp, por exemplo, corresponde 
ao dBm medido após passar por um filtro com filtro psofométrico normalmente 
utilizada para medição de ruído. 
Convém destacar que no caso de medição da potência de ruído deve-se buscar uma 
avaliação da potência de “sinais indesejados” que ocupam uma determinada faixa de 
freqüência, distinto portanto da medição usual de um sinal de teste do qual já se tem 
uma idéia da sua freqüência específica. 
 
- O dBi : usado para expressar o ganho de uma antena em relação a antena 
ISOTRÓPICA. A antena isotrópica tem um diagrama de irradiação esférico, ou seja, 
irradia igualmente em todas as direções. O dBi é muito usado em cálculos de enlaces 
de telecomunicações. A antena isotrópica é uma referencia teórica, sendo de difícil 
construção prática. 
 
 35 
- O dBd : usado para expressar o ganho de uma antena em relação ao 
DIPOLO de meia onda. O dipolo de meia onda é a antena ressonante mais simples e 
fácil de ser construída e por isso é muito usada como referencia. Em espaço livre, o 
ganho do dipolo de meia onda é de 0 dBd = 2,15dBi 
 
 
4.7. O desafio da Transmissão telefônica em fios de 
cobre 
 
Transmissão a grandes distâncias - Bobinas 
 
Após todo o trabalho de aperfeiçoamento do telefone, no final do século XIX a 
preocupação passou a ser quais seriam as demais possibilidades de melhoria na 
transmissão telefônica a grandes distâncias. 
Elementos a serem modificados: 
 
Transmissor 
Aparelho que produz 
o sinal telefônico. 
 
Receptor 
Aparelho que nos 
permite ouvir o sinal 
telefônico. 
 
Linha de 
transmissão 
Rede elétrica por 
onde passa o sinal 
telefônico. 
 
Medidas a serem tomadas: 
 
Aumentar a potência do 
transmissor 
Tornar o sinal mais forte na 
origem. 
 
Aumentar a sensibilidade do 
receptor 
Tornar audível um sinal mais 
fraco. 
 
Melhorar a transmissão 
Fazer com que o sinal percorra corretamente toda a linha telefônica. 
 
Objetivos das mudanças na linha telefônica: 
 
Amplificar o sinal em pontos intermediários 
Reforçar o sinal após ter perdido força. 
 
Reduzir a atenuação 
Evitar que o sinal perca força com a distância. 
 
Reduzir a distorção 
Manter a boa qualidade da voz. 
 
Reduzir ruídos da linha 
Ruídos produzidos por causas externas. 
 
Não havia grandes dificuldades em aumentar a potência do transmissor, 
bastava, por exemplo, usar baterias com maior voltagem. Aumentando a potência do 
transmissor, a corrente elétrica no fio também aumenta, perdendo assim muita 
energia, já que a potência perdida nos fios é igual ao quadrado da corrente elétrica. 
Ou seja, se a corrente elétrica é dobrada, a perda de energia é quadruplicada, por 
 36 
isso, quando as correntes elétricassão fortes, o sinal telefônico de um fio passa a 
interferir mais fortemente nos vizinhos -fenômeno da “diafonia” ou “cross-talk”. 
Isso quer dizer que para aumentar a corrente elétrica, seria necessário afastar 
os fios uns dos outros nos postes, o que criaria muitos problemas. Como já havia uma 
rede telefônica constituída, aumentar a força das correntes elétricas nos fios 
significava mudar todos os postes de lugar. Assim, por motivos práticos, os técnicos, 
em 1890, desistiram dessa idéia descartando também o aumento de potência dos 
transmissores. 
Aumentar a sensibilidade do receptor tampouco seria uma solução, já que não 
resolveria problemas como sinais telefônicos fracos, distorcidos e cheios de ruídos; 
pelo contrário, só tornaria sua transmissão mais potente agravando ainda mais a 
situação. 
Concluiu-se então que a solução deveria estar na mudança da própria linha de 
transmissão. A partir de 1892, com a idéia de amplificar o sinal em pontos 
intermediários, foram instalados os “repetidores” (repeaters) – sistema utilizado com 
sucesso nos telégrafos. Repetidor era uma estrutura formada por um receptor e um 
transmissor que, encostados um ao outro, recebiam os sinais telefônicos que eram 
transmitidos com mais força. 
No entanto, este sistema ainda não resolvia os problemas de ruídos e 
distorção; pelo contrário: cada vez que o sinal telefônico passava pelo repetidor, 
mesmo ganhando força, perdia qualidade. 
Em meados de 1890, William Thomson, mais conhecido como Lord Kelvin, 
desenvolveu uma teoria sobre a atenuação dos sinais telegráficos com a distância, 
levando em conta duas propriedades dos fios: resistência e capacitância. Analisando 
estas duas propriedades elétricas das linhas, ele concluiu que havia um limite na 
distância que os sinais telefônicos poderiam alcançar e que isso dependia, 
principalmente, da resistência dos fios. 
Uma solução possível e eficiente seria a substituição da fiação por fios de 
cobre, o que constituía, porém, uma alternativa um pouco cara. Primeiro porque, 
quanto mais distantes as linhas, mais grossos deveriam ser os fios, e depois porque 
seria preciso trocar os postes existentes por outros que suportassem o peso desta 
nova fiação. Com isso, sob o ponto de vista prático, parecia ser inviável construir 
linhas que ultrapassassem 800 milhas, ou 1.300 km. 
 
Bobinas de carga (loading coils) 
 
A solução encontrada no início do século XX para a melhoria das linhas de 
grande distância, foi o uso das “bobinas de carga” (em inglês, loading coils). Com 
este tipo de dispositivo, foi possível atingir distâncias de centenas de milhas ou 
quilômetros, sem perder a qualidade da transmissão. 
Quando uma corrente elétrica percorre um fio, ela o aquece e perde energia. 
Para reduzir a quantidade de energia perdida, é possível diminuir a resistência elétrica 
do fio usando fios mais grossos, como já vimos, ou aplicando um outro método, cujo 
princípio físico pode ser entendido por meio a seguinte analogia: 
 
 
Saiba mais... 
De acordo com a teoria de Heaviside, a atenuação A de um sinal depende principalmente da 
resistência R, da capacitância C e da indutância L da linha (por unidade de comprimento), de 
acordo com a fórmula (simplificada): 
 
 37 
Podendo, portanto, diminuir a atenuação A reduzindo a resistência R e a capacitância C, ou 
aumentando a indutância L da linha. 
 
Esta fórmula foi pensada, considerando linhas homogêneas, ou seja, com as 
mesmas características em todos os pontos. Ao introduzir bobinas, espaçadas entre si 
na linha, a equação de Heaviside poderia não funcionar mais – e até então, não havia 
uma fórmula para o caso de bobinas intercaladas no fio. 
Durante os três últimos anos do século XIX, Stone, Campbell e Hayes 
trabalharam para melhorar a qualidade dos cabos telefônicos. Stone percebeu um 
problema que ainda não havia sido notado: ao conectar cabos e fios de diferentes 
tipos, ou seja, com diferentes propriedades elétricas, os sinais telefônicos podiam 
encontrar dificuldades em passar totalmente pelo ponto de união entre eles, pois uma 
parte do sinal telefônico é refletido, reduzindo muito a eficiência da linha. 
 
Saiba mais... 
Duas comparações podem ajudar a esclarecer o problema. Quando a 
luz passa do ar para a água ou por um vidro, uma parte dela é 
refletida na superfície de separação. A luz só não é refletida ao passar 
de uma substância transparente para outra, quando ambas têm o 
mesmo índice de refração. Algo semelhante ocorre com as ondas 
produzidas em cordas e molas. Se amarrarmos uma corda fina em 
uma corda grossa e produzirmos nela uma onda, uma parte dela será 
refletida ao chegar na emenda entre as cordas. Para que o impulso 
não seja refletido, é preciso que a densidade das duas cordas - massa 
por comprimento - seja igual. 
 
No caso dos sinais telefônicos, a condição básica para que o sinal passe de um 
cabo ao outro sem reflexão é, igualmente, que ambos os lados tenham a mesma 
impedância – característica elétrica que depende da resistência, capacitância e 
indutância dos dois sistemas. 
Quando há uma corrente contínua em um fio, temos a seguinte relação: 
I = V / R 
Quando a corrente é alternada, vale uma relação bastante semelhante, mas no 
lugar da resistência R é utilizada a impedância Z. Então temos: 
I = V / Z 
A impedância é dada por uma fórmula complicada e depende da freqüência f 
da corrente alternada. Quando a capacitância é baixa, a fórmula é esta: 
Essas fórmulas são válidas quando a indutância está distribuída uniformemente 
pela linha. No caso de bobinas espaçadas regularmente pela linha, a fórmula é 
totalmente diferente. Em meados de 1899, Campbell conseguiu calcular o 
comportamento da linha com bobinas distribuídas, estabelecendo que: se as bobinas 
estiverem distribuídas a distâncias bastante inferiores ao menor comprimento de onda 
dos sinais telefônicos, o resultado será satisfatório. Ou seja, quatro ou cinco bobinas 
por comprimento de onda era uma solução razoável, com dez, o resultado era 
praticamente o mesmo da distribuição contínua de indutância. 
Uma parte do estudo de Campbell foi teórica e, apenas em 1899, tiveram início 
seus testes e experimentações introduzindo 5 bobinas por milha em uma linha de 20 
milhas ou seja, 100 bobinas em uma linha de 32 km. Comparando a linha experimental 
com as bobinas a uma linha de mesma resistência sem elas, os pesquisadores 
puderam observar que a transmissão havia melhorado muito e que os resultados eram 
bem próximos das previsões teóricas. Isso lhes deu grande confiança no sistema e na 
 38 
teoria de Heaviside que passava a ser adaptada aos problemas práticos da telefonia, 
de maneira independente pelos pesquisadores: Michael I. Pupin e George A. 
Campbell, pesquisador da American Telephone & Telegraph (AT&T) – empresa 
sucessora da Bell. 
A idéia de colocar bobinas em intervalos regulares, aumentando a indutância 
da linha, foi patenteada pelo físico inglês Sylvanus Thompson em 1891, o que fez um 
especialista em patentes da própria AT&T acreditar, em 1899, que não seria possível 
patentear o sistema de Campbell. 
Thompson que pensou na colocação de bobinas conectando pares de fios 
telefônicos, ao invés de intercalá-las em série, não determinou as propriedades e o 
espaçamento necessário às bobinas. 
Campbell estudou detalhadamente a teoria das linhas de transmissão, obtendo 
seu título de doutor na Universidade de Harvard em 1901 com um trabalho sobre o 
tema. Porém, antes que chegasse a resultados práticos definitivos, Pupin obteve uma 
patente para o método. 
 
Esquema de uma linha telefônica com bobinas de carga (loading coils) 
 
Idvorsky Pupin, professor da Universidade da Columbia estudou, 
independentemente de Campbell, as bobinas de carga e, em maio de 1900, submeteu 
um pedido de patente desse sistemaque lhe foi concedida no mês seguinte. 
 
Michael I. Pupin 
Em junho de 1900, a AT&T, tomando conhecimento da patente de Pupin, 
tentou anulá-la, alegando que Campbell já havia desenvolvido um sistema 
semelhante. Percebendo que isso não seria possível, a AT&T fez um acordo e 
comprou a patente de Pupin por 185 mil dólares iniciais, mais 15.000 dólares anuais, 
durante os 17 anos de sua validade. A empresa chegou a pagar quase meio milhão de 
dólares pela patente, o que foi rapidamente recuperado: a AT&T lucrou um milhão de 
dólares com a instalação do sistema apenas em Nova Iorque. 
A pupinização de linhas provoca uma atenuação maior nas componentes 
espectrais mais altas, mas isso praticamente não é percebido pelo ouvido humano. 
 39 
 
A expressão abaixo indica com detalhes a atenuação que ocorre em um sinal 
com freqüência ω que á transmitido numa linha telefônica com resistência equivalente 
r,Indutância L, capacitância C e condutância G 
 
( )[ [ ] } 2/122222 )()(
2
1



++−+−= rCLGLCrGLCrG ωωωα 
 
Pupin deduziu que fazendo com a inserção de indutores adicionais na linha de 
tal forma que : L/C=r/G implica em um linha com menor atenuação para uma faixa do 
canal telefônico especialmente entre 0,3 e 3,0 KHz. 
Com a adoção dos “potes de pupinização” (Bobinas de indutância inseridas 
adequadamente em série na linha telefônica de tal forma que a se aproximar da 
relação anterior) então o alcance das linhas poderia aumentar de 7 para até 15 km, 
valor variável de acordo com abitola do fio utilizado. 
A pupinização foi amplamente utilizada principalmente nos entroncamentos 
interligando duas centrais telefônicas localizadas numa mesma cidade. Entre 1975 e 
1977 a TELERN utilizou em Natal essa técnica para ligar a central localizada na Rua 
Jundiaí (centro) com a de Lagoa Nova (vizinho ao SEBRAE e Machadão) com 
distância de 10 km. Mesma solução adotada para interligar a Central centro com 
Alecrim (9 km). 
A pupinização proporciona menor perda até 3 KHz,mas provoca acentuada 
atenuação nas freqüências acima desse valor. Enquanto a Rede era utilizada 
exclusivamente para telefonia essa era uma solução extremamente prática e a perda 
nas altas freqüências não era perceptível. 
A partir do uso da rede metálica também para transmissão de dados e cada 
vez em maiores velocidades (que requerem maior banda), a pupinização passou a ser 
um entrave, as operadoras tinham que retirar as bobinas de cada par de fios que ia ser 
usado para dados. 
A figura seguinte ilustra as curvas de atenuação em dB por milha em função da 
freqüência para linhas pupinizadas e não pupinizadas. 
 
Outro fator que sofre com a pupinização é o retardo (delay), a figura seguinte 
ilustra esse aspecto, que consagra a pupinização como inviável para transmissão de 
dados em altas velocidades. 
 40 
 
 
A partir do final dos anos 90 a fibra óptica caiu de preço e se consolidou como 
o meio de transmissão mais eficiente para interligação entre centrais. Dessa forma 
todas as centrais em Natal e nas principais capitais do Brasil são hoje 100% 
interligadas (dentro de cada capital) por fibra óptica com transmissão digital de sinais. 
A fibra tem atenuação baixíssima e pode interligar centrais a distâncias de até cerca 
100 km sem regeneração. 
 
 
5. VOIP E TELEFONIA IP 
 
VoIP é a comunicação de Voz sobre redes IP. Essas redes podem ser de 2 
tipos: 
 
• Públicas: a Internet representa a rede IP pública usada para comunicações 
VoIP. O usuário deve ter preferencialmente um acesso de banda larga (ADSL, 
cabo, rádio, Wimax, etc.) instalado para poder fazer uso do serviço VoIP. 
• Privadas: as redes corporativas das empresas representam as redes privadas 
usadas para comunicações VoIP. Podem ser desde pequenas redes locais 
(LAN) até grandes redes corporativas (WAN) de empresas com presença 
global. 
 
O uso mais simples de VoIP é a comunicação Computador a Computador 
usando a Internet, sendo o skype o programa mais utilizado para este fim. 
 
 
 
 
 
 
 41 
 
Telefonia IP 
 
Telefonia IP é a aplicação de VoIP para estabelecer chamadas telefônicas com 
a rede de telefonia pública (fixa e celular). Os serviços de Telefonia IP existentes são 
de 2 tipos: 
• Para fazer chamadas para rede pública: neste caso o usuário disca o 
número convencional do telefone de destino para completar a chamada. 
 
 
 
• Para fazer e receber chamadas da rede pública: neste caso o usuário 
recebe um número convencional de telefone, para receber as chamadas da 
rede pública, e disca o número convencional do telefone de destino para 
fazer a chamada para a rede pública. 
 
 
Em ambos os casos, o usuário pode fazer e receber chamadas de outro 
usuário do mesmo prestador de serviços VoIP, geralmente sem custo, porém não 
consegue chamar usuários de outros provedores VoIP. 
 
Telefonia Convencional x VoIP 
 
Característica Telefonia Convencional Telefonia VoIP 
Conexão na casa do 
usuário 
Cabo de cobre (par 
trançado) 
Banda larga de Internet 
Falta de Energia Elétrica Continua funcional Pára de funcionar 
 42 
Mobilidade Limitada a casa do 
usuário 
Acesso em qualquer lugar 
do mundo, desde que 
conectado a Internet 
Número Telefônico Associado ao domicílio 
do usuário 
Associado à área local do 
número contratado 
Chamadas locais Área local do domicílio 
do usuário 
Área local do número 
contratado 
 
Da mesma forma que na Internet, os serviços VoIP são Nômades, ou seja, não 
importa qual a localização física do prestador do serviço VoIP ou do usuário para que 
o serviço seja utilizado. O número telefônico, no entanto, não é nômade e está 
associado à área local do número contratado. 
 
Telefones para VoIP 
 
Os serviços VoIP utilizam telefones apropriados para as redes IP, e que são 
muito diferentes, em complexidade, dos telefones analógicos convencionais, por 
serem digitais e possuírem recursos semelhantes àqueles encontrados nos 
computadores. Normalmente utilizam-se os seguintes tipos de telefones IP: 
 
• Computador: o próprio computador pode ser usado como telefone IP, 
desde que tenha uma placa de som, um microfone, alto falantes ou fones 
de ouvidos, e um programa do tipo softphone, que possui todos os recursos 
para funcionar como um telefone IP. 
• Adaptador para Telefone Analógico (ATA): é um dispositivo que funciona 
como um conversor de telefone IP para um telefone analógico 
convencional. O ATA é conectado a um acesso de banda larga (rede IP) e 
a um telefone analógico convencional, que pode ser usado normalmente 
para fazer e receber ligações do serviço VoIP contratado. 
• Telefone IP: é um telefone que possui todos os recursos necessários para 
um serviço VoIP. Para ser usado é necessário apenas conectá-lo a um 
acesso de banda larga (rede IP) para fazer e receber ligações do serviço 
VoIP. 
 
Regulamentação 
 
A Anatel, assim como a maioria dos órgãos regulatórios no mundo, procura 
regular os serviços de telecomunicações e não as tecnologias usadas para 
implementá-los. As tecnologias VoIP servem como meio e não como fim para os 
serviços de telefonia. Não existe ainda uma regulamentação específica para VoIP no 
Brasil. 
 Entretanto, devido ao novo paradigma os serviços VoIP têm sido oferecidos no 
mercado de telecomunicações distribuídos em 4 classes: 
 
• Classe 1: oferta de um Programa de Computador que possibilite a 
comunicação de VoIP entre 2 (dois) ou mais computadores (PC a PC), sem 
necessidade de licença para prestação do serviço. 
 
• Classe 2: uso de comunicação VoIP em rede interna corporativa ou mesmo 
dentro da rede de um prestador de serviços de telecomunicações, desde 
que de forma transparente ao usuário. Neste caso, o prestador do serviço 
de VoIP deve ter pelomenos a licença SCM. 
 
 43 
• Classe 3: uso de comunicação VoIP irrestrita, com numeração fornecida 
pelo Órgão Regulador e interconexão com a Rede Pública de Telefonia 
(Fixa e Móvel). Neste caso o prestador do serviço de VoIP deve ter pelo 
menos a licença STFC. 
 
• Classe 4: uso de VoIP somente para fazer chamadas, nacionais ou 
internacionais. Neste caso a necessidade de licença depende da forma 
como o serviço é caracterizado, e de onde (Brasil ou exterior) e por qual 
operadora é feita a interconexão com a rede de telefonia pública. 
 
 
6. CONCEITOS ELEMENTARES DE COMUTAÇÃO 
 
6.1. Nós e Arcos 
 
Uma comutação é um processo que pode ser realizado por um evento 
mecânico, eletro-mecânico ou eletrônico, seja ele manual ou automático. Diz respeito 
a troca de caminho que um determinado sinal sofrerá, um circuito poderá definir a rota 
(caminho) que um determinado sinal tomará, comutando para tal direção. 
Veremos agora duas definições básicas para telecomunicação: Nós e Arcos. 
Nós são pontos de uma comunicação onde acontece uma comutação de sinais. Arcos 
são todos os pontos intermediários de interligação entre os Nós que normalmente são 
construídos com meios de transmissão físicos ou pelo espaço livre, tais como: pares 
de fios, cabos coaxiais, fibras ópticas, ou mesmo transmissão de ondas de rádio pelo 
espaço livre. O conjunto desses elementos formará uma rede de telecomunicações. 
 
 
Nós e Arcos 
 
6.2. Modelo elementar de comunicação 
 
Uma comunicação, qualquer que seja, poderá ser representada por um modelo 
básico, não importando se for uma conversação telefônica, via Internet, sinais de 
fumaça ou a antiga brincadeira de criança com duas latinhas presas por um barbante. 
Vê-se, portanto, claramente que poderá ser uma comunicação eletrônica, verbal, por 
símbolos ou qualquer outro tipo de sinal. 
Os elementos básicos de qualquer comunicação são: 
 
• Mensagem: conjunto de informações coerentes, previamente 
conhecidas e organizadas de tal forma que possam originar uma 
mensagem que poderá ser entendida por um destinatário; 
 
• Fonte: elemento responsável pela geração da mensagem; 
 
• Destinatário: elemento na comunicação para quem a informação é 
destinada. Será o usuário da informação recebida; 
 
 44 
• Codificador: elemento nem sempre presente em uma comunicação. 
Tem como função, a partir do sinal recebido da fonte, produzir um 
embaralhamento da mensagem usando um código específico, para que 
durante o trânsito da informação haja maior dificuldade de interpretação 
da mensagem original por um elemento não autorizado. Portanto, 
proporciona sigilo na mensagem, haverá tanto maior sigilo quanto 
melhor for o grau de complexidade da codificação. Entregará a 
mensagem ao emissor; 
 
• Emissor: também chamado de transmissor é dispositivo responsável 
pela adequação e inserção do sinal original produzido pela fonte ao 
meio de transmissão do sinal com potência e formato apropriado. É o 
elemento em que se inicia um processo de distorção do sinal, 
dependendo diretamente da qualidade do emissor; 
 
• Meio: como o próprio nome indica é o elemento que se encontra no 
meio do processo de comunicação. Pode-se afirmar com certeza que é 
um dos elos mais importantes em uma comunicação porque ele tem a 
função de propagar a mensagem da fonte ao destinatário, via o 
conjunto emissor/receptor. O meio de transmissão é responsável pelo 
transporte e propagação da mensagem até o seu destino, e é onde 
ocorrem as maiores distorções na mensagem, dependendo diretamente 
da qualidade do meio e das distâncias envolvidas; 
 
• Receptor: dispositivo que efetua a função inversa do emissor, isto é, 
retira a mensagem do meio de transmissão, tentando recuperar o sinal 
original da maneira mais precisa quanto possível. Se o sinal enviado 
tiver sido codificado entregará o sinal ao decodificador, caso contrário 
diretamente ao destinatário; 
 
• Decodificador: responsável diretamente pelo processo inverso ao 
codificador, assim, ele fará a remontagem do sinal, de forma a obter o 
sinal original produzido pela fonte, posteriormente repassará o sinal 
para o destinatário; 
 
• Distorção: processo praticamente inevitável em qualquer comunicação, 
onde ocorrerá uma alteração no formato original da mensagem 
produzida na fonte, acarretando erros na comunicação. É diretamente 
proporcional à qualidade dos elementos da comunicação, ao meio de 
transmissão e aos fatores externos à comunicação; 
 
• Fatores externos: são interferências ocorridas no processo de 
comunicação, que não fazem parte do conjunto de dispositivos que 
disponibilizam o tráfego da mensagem, isto é, são de origem externa ao 
sistema, normalmente são introduzidas no processo de propagação 
pelo meio de transmissão, mas também podem ocorrer em qualquer 
ponto entre o emissor/receptor em proporções menores. Citemos um 
exemplo de fator externo a uma comunicação: imagine que você está 
conversando com um amigo e enquanto ele está lhe falando, uma 
ambulância passa bem próximo de vocês, tornando impossível o 
entendimento da mensagem dita por seu amigo enquanto ela estiver 
passando, pois bem, ai está um exemplo de fator externo, já que ela 
originalmente ela, a ambulância, não faz parte da comunicação; 
 
 45 
• Canal: todo o conjunto de elementos que se encontra entre a fonte e o 
destinatário. Para o caso de um sistema de telecomunicações será todo 
o software, hardware, fiações e quaisquer equipamentos que se 
encontrem entre a fonte e o destinatário. Na prática chama-se, por 
exemplo, de canal telefônico ao meio físico que interliga dois pontos 
com disponibilidade de transmissão e recepção para a faixa de 0,3 a 3,4 
KHz. Já canal de RF é a banda disponível na faixa de rádio freqüência 
podendo transmitir um ( caso de um rádio monocanal) ou mais canais 
(rádio multicanal) telefônicos. O canal telefônico muitas vezes é 
chamado “canal de voz”. 
 
• Fatores Internos: são os fatores interferentes, que proporcionam 
distorções no sinal original, inerentes a um sistema de comunicação. 
Por exemplo, pense em um par de fios, ali estarão presentes 
características que não poderão ser eliminadas, como por exemplo, a 
resistência por unidade de comprimento (resistência por metro de fio) 
do condutor, além da capacitância por unidade de comprimento 
(capacitância por metro), só para citar dois. 
 
Quanto maior forem as distâncias envolvidas maiores serão esses parâmetros, 
sendo impossível eliminá-los, portanto sendo inerentes ao sistema. 
Poderá ocorrer que, conforme a complexidade do sistema de comunicação, 
hajam mais conjuntos de codificadores, emissores, meios, receptores e 
decodificadores. 
A Figura abaixo ilustra o modelo básico de comunicação. 
 
 
Modelo elementar de comunicação 
 
6.3. Introdução às centrais telefônicas 
 
Posteriormente a invenção do telefone, ele chegou a ser considerado um 
dispositivo totalmente inútil, mas gradualmente passou a ser utilizado por 
estabelecimentos comerciais e a partir de 1890 o número de usuários era crescente. 
As ligações ponto a ponto foram sendo superadas e surgiu a necessidade de um 
sistema de comutação para reduzir a complexidade e quantidade de conexões. Ao 
invés de ligações permanentes entre os aparelhos de assinantes, descobriu-se a 
conveniência de ligações que pudessem ser comutadas e comandadas por um 
dispositivo principal que se passou a chamar de Central Telefônica. 
 
 46 
 
A interligação de telefones se tornou complexa com enorme quantidade de fios, 
cada telefone instalado alterava todos os outros. 
 
 
Ligação entre assinantes direta e via central 
 
No desenho indicado na figura anterior, os pontos A, B, C, D e E são todos 
interligados entre si diretamente por cabos ponto a ponto, veja que cada conexãoorigina 4 pontos de interligação, acarretando o inconveniente de várias fiações serem 
necessárias para interligação entre os usuários. Além desse fato há o problema de 
que dois ou mais usuários possam tentar acessar (falar) ao mesmo tempo com outro 
usuário comum, impossibilitando a comunicação. A existência de um dispositivo 
central torna o sistema muito mais simplificado. 
Veja que no primeiro exemplo serão necessárias 10 linhas (20 fios) e 4 delas 
estarão ligadas em um mesmo usuário. No segundo exemplo, as linhas e a 
complexidade será extremamente reduzida. 
O número de linhas para conexão de assinantes quando temos ligação ponto-
a-ponto é dado pela expressão abaixo, onde N é o número de assinantes (nós) de 
uma rede: 
LinhasNNL
2
)1( −
=
 
 
6.4. Centrais Telefônicas Manuais 
 
 As primeiras centrais de comutação que entraram em serviço eram do tipo 
manual, nas quais o estabelecimento e a interrupção das ligações entre as linhas de 
assinantes eram feitos pela intervenção de pessoas denominadas “operadoras”, por 
meio da utilização de equipamentos chamados “cordões”. Inicialmente os operadores 
eram apenas homens, mas devido ao fato de se verificar que as mulheres tinham mais 
paciência no trato com o público e ao fato dos usuários se sentirem mais confortáveis 
em aguardar o atendimento sem reclamar exageradamente, se no outro lado da linha 
fossem atendidos por mulheres. 
 
 47 
 
Telefonista em uma central de comutação manual 
 
Essas centrais eram totalmente manuais e comandadas por telefonistas, que 
normalmente eram mulheres. Nessa mesma época a ligação permanente entre um 
aparelho telefônico e o equipamento de comutação (central) passou-se a chamar-se 
“Linha de Assinante”. 
 
 
Representação dos cordões e linhas de assinante 
 
6.5. Automatização das Comutações 
 
O desenvolvimento crescente dos serviços de telefonia e os problemas 
surgidos com a comutação manual mostraram que a comutação automática era uma 
necessidade. Dentre os problemas ocorridos com a comutação manual pode-se citar: 
baixo nível de sigilo na comunicação, devido ao fato das telefonistas terem total 
acesso à conversa entre os usuários, porque de tempos em tempos teriam que 
escutar a conversação para saberem se a ligação entre os usuários ainda estava em 
curso para desfazerem a ligação do cordão que os interligava. Outros problemas 
diziam respeito às ligações erradas ocasionadas por distração das atendentes, 
gerando constantes aborrecimentos. Ainda havia o fato de que, uma conversação 
sempre obrigatoriamente deveria ser estabelecida por uma pessoa, tornando as 
conexões lentas devido ao crescente número de usuários, e que também dificultavam 
a memorização das centenas de nomes pelas telefonistas. Outro problema era a 
dificuldade de efetuar tarifação do uso do sistema, ficando apenas o assinante 
responsável pelo pagamento de um valor mensal. 
 
 48 
6.5.1. Centrais Eletro-mecânicas 
 
Uma funerária entra para a história – Em 1889 a rede telefônica de Kansas City 
era servida por uma única central manual. O Sr, Almon B. Strowger, estava 
exasperado, pois sendo um agente funerário, via seus negócios declinarem porque a 
esposa do seu concorrente, que era telefonista da central, ao atender às famílias 
enlutadas e solicitada a ligar para uma agência funerária, naturalmente conectava as 
ligações para a agência do seu marido. 
O Sr. Strowger, então, que não era nenhum técnico, mas desafiado pela 
sobrevivência do seu negócio, desenvolveu e patenteou um comutador telefônico 
automático no ano de 1891, que por movimentação de escovas na direção vertical e 
associado a rotação fazia a comutação para 100 posições em um banco de contatos 
em uma superfície cilíndrica. Diz-se que ele se inspirou no movimento dos braços das 
telefonistas na mesa telefônica, ao plugarem os cordões nas linhas de assinante. Seu 
sistema, com o mesmo nome (Strowger), foi utilizado durante muitos anos. 
As primeiras interligações automáticas entre os usuários passaram a ser 
efetuadas em curtas distâncias (ligações locais), ficando ainda as ligações de longas 
distâncias (interurbanas) estabelecidas por telefonistas. Para tornar o processo 
automatizado, cada usuário passou a receber um número próprio e único, e que por 
meio de um disco com 9 dígitos cada usuário poderia fazer a conexão automática com 
o usuário desejado, bastando para isso discar a seqüência de números do assinante 
do sistema. 
 As primeiras centrais de comutação automática foram projetadas com sistemas 
de comutação que empregavam dispositivos eletro-mecânicos, utilizavam sistemas 
similares a relés com mecanismos que comutavam linhas e colunas para selecionar o 
número a ser conectado. 
 
Representação das comutações vertical e horizontal 
 
Um pouco antes de 1890, em 1883, “Lars Magnus Ericsson” e o engenheiro 
“H.T. Cedergren” elaboraram um pequeno quadro comutador automático que 
proporcionaria aos assinantes de Estocolmo, na Suécia, cotas mais econômicas para 
os aparelhos telefônicos conectados a uma linha comum barateando o sistema. 
 
Visualização de um seletor Strowger 
 
 49 
Em 1915, baseada em idéias e experimentos do engenheiro superintendente 
da rede telefônica de Estocolmo, Axel Hultman, a Lars Magnus Ericsson executou uma 
instalação utilizando um seletor de 500 linhas, com capacidade total para atendimento 
de até 1000 terminais. 
O seletor de 500 linhas estava totalmente desenvolvido em 1919 e, em 1923, 
as primeiras centrais automáticas foram colocadas em funcionamento com a utilização 
do seletor eletromecânico de 500 linhas, base de um sistema denominado de AGF. 
Dentre os principais problemas que as centrais eletro-mecânicas passaram a 
apresentar, um dos que passou a chamar muito a atenção foram as dimensões 
exageradas que esse tipo de central tinha. Portanto, passou-se a ambicionar um 
modelo de central que apresentasse dimensões reduzidas, principalmente devido a 
crescente quantidade de assinantes do sistema. 
Esse tipo de preocupação somente poderia ser solucionado com o advento das 
centrais eletrônicas. 
 
6.5.2. Centrais Eletrônicas 
 
Posteriormente a invenção das centrais eletro-mecânicas, alguns problemas 
foram solucionados e novos problemas surgiram. Dentre eles o principal é que os 
sistemas de comutação eletro-mecânicos começaram a apresentar constantes mal-
contatos devido a depreciação rápida dos contatos que comutavam constantemente, 
com isso começaram a surgir ruídos excessivos nas conversações e queda das 
ligações. 
Em 1947 com a invenção do transistor novos rumos puderam ser traçados e, a 
tão esperada comutação em estado sólido estava próxima de acontecer. Assim foram 
desenvolvidas as centrais eletrônicas, em que os dispositivos eletro-mecânicos 
passaram gradualmente a serem substituídos por versões semicondutoras elaboradas 
com transistores, tornando as conversações mais limpas de ruídos e com menos 
problemas de quedas de linha. Mais tarde viriam as centrais eletrônicas digitais que 
possibilitariam novos recursos, facilidades e qualidade na comunicação. 
 
6.5.3. Centrais Digitais 
 
Como vimos, a central telefônica é o elemento de rede responsável pela 
interligação e comutação de sinais entre os usuários. As centrais mais antigas são 
interligadas entre si por cabos de pares, as centrais modernas são interligadas por 
fibras ópticas. Constatamos a evolução do sistema manual para parcialmente manual, 
combinado com eletromecânico, posteriormente para eletromecânico, eletrônico e 
finalmente digital. 
A primeira central pública de programa armazenado (digital), a central IESS (n.º 
1 Electronic Switching System), desenvolvida pela AT&T, foi instalada em New Jersey, 
EUA, em maio de 1965. Esse evento deu início ao interesse mundial pela idéia de 
controle por programa armazenado. O controlepor programa armazenado (Stored 
Program Control - SPC), utilizado nas centrais atuais, apresenta uma série de 
vantagens sobre os sistemas anteriores: 
 
• Flexibilidade - como a central é controlada por um programa residente que 
permite alterações é possível, por exemplo, reconfigurar a central sem que 
ela tenha necessariamente tenha que ser desligada. Isso, inclusive, pode 
ser feito remotamente pelo fabricante; 
 
• Facilidade para os assinantes - centrais de programa armazenado (CPA) 
permitem um conjunto amplo de facilidades para os assinantes, incluindo: 
 
 50 
� Discagem abreviada; 
� Transferência de chamadas; 
� Restrição às chamadas recebidas; 
� Conta telefônica detalhada; 
� Identificação de chamadas maliciosas; 
 
• Facilidade administrativas - são facilidades operacionais, do tipo: 
 
� Controle das facilidades dos assinantes; 
� Mudança no roteamento, para evitar congestionamento de curto 
prazo; 
� Produção de estatísticas detalhadas do funcionamento da central; 
 
• Velocidade de estabelecimento da ligação - as conexões podem ser 
estabelecidas por meio de circuitos digitais muito mais rapidamente, em 
tempos da ordem de 250s. Além disso, a repetição automática das 
chamadas na própria central pode ser programada, para evitar 
congestionamentos de rede; 
 
• Economia de espaço - isso ocorre em vista das dimensões reduzidas das 
centrais de programa armazenado; 
 
• Facilidade de manutenção - os equipamentos da CPA têm uma menor 
taxa de falhas, em relação aos usados em centrais convencionais, em 
função de não haverem partes móveis; 
 
• Qualidade de conexão - visto que a perda total numa rede é independente 
do número de conexões efetuadas para a ligação, e porque o sinal é digital 
havendo muito menos problemas de conexão; 
 
• Potencial para outros serviços - inclui a transmissão de dados e serviços 
tipo videofone; 
 
• Custo - as centrais de programa armazenado são mais econômicas para 
manter em funcionamento e têm um custo menor final de fabricação; 
 
• Tempo de instalação - com o constante aumento de assinantes torna-se 
necessário cada vez mais velocidade na implementação de novas centris. E 
esse tempo é menor que o necessário para a instalação de centrais 
analógicas em virtude da modularização dos equipamentos digitais. 
 
Principais parâmetros de avaliação do desempenho telefônico decorrentes 
especialmente das centrais telefônicas: 
 
1. Tempo médio para obtenção do Tom de Discar (até 3 segundos em 98 % 
dos casos é um bom resultado). 
2. Índice de Congestionamento por Rota de Acesso e em conexões 
internas.(até 2% de perdas em conexões interurbanas no horário de pico é aceitável) 
3. Taxa de Completamento de Chamadas (%) (ou Taxa de OK), corresponde á 
relação entre as chamadas completadas com sucesso e o total de tentativas, no caso 
de ligações interurbanas no horário de pico a relação de 64% é um valor aceitável. As 
chamadas não completadas decorrem principalmente de linhas ocupadas, usuário que 
não atende (não responde), congestionamento e encaminhamento incorreto. 
 
 51 
Convém destacar que a ocorrência de congestionamento muitas vezes é 
provocada por defeitos em circuitos das centrais telefônicas ou ainda dos sistemas de 
transmissão que interligam as diversas centrais. As Operadoras de Telefonia dispõem 
de um sistema de monitoramento on line que afere a taxa de congestionamento por 
rota ( exemplos: Natal � São José do Mipibú, Mossoró� Natal, Natal� Mossoró) . 
Cada vez que essas taxas superam um patamar em torno de 3% é feito um 
cruzamento com a possível existência de outros alarmes e daí se conclui se a causa é 
o crescimento real de tráfego ou o bloqueio de algumas vias de escoamento devido 
defeitos. Providências decorrentes,são então tomadas. 
 
7. SISTEMAS TELEFÔNICOS PÚBLICOS 
 
Uma central e o conjunto de linhas de assinantes que a ela estão ligadas 
constituem o sistema local que serve a uma área local, ou “área de comutação”. 
Quando os assinantes de uma região não podem ser atendidos por uma única 
central de comutação é necessário fazer uma divisão na região em diversas áreas de 
comutação. Nesse caso, torna-se necessária a interconexão dos diversos sistemas 
locais isolados geograficamente entre si e, estendendo-se ainda mais esse raciocínio, 
para possibilitar a ligação entre dois assinantes quaisquer de uma país inteiro, torna-
se necessário a previsão de um complexo sistema de meios de transmissão e 
comutação chamado de sistema nacional de telefonia ou sistema público telefônico. 
Percebe-se que a probabilidade de troca de comunicações entre dois 
assinantes é tanto menor quanto maior é a distância que os separa. Assim, verifica-se 
que as comunicações mais numerosas são aquelas efetuadas entre assinantes de 
uma mesma área de comutação próxima entre si, ou mesma cidade, por essa razão 
são denominadas “comunicações locais”. 
Para as outras comunicações, que não são locais, verifica-se que uma conexão 
permanente entre dois centros de áreas de comutação diferentes, nem sempre seria 
economicamente viável. Para esses casos não justificáveis economicamente são 
utilizadas as “centrais de trânsito” ou “centros de trânsito”. 
 
 7.1. Centrais Locais 
 
 Uma central local, como o próprio nome revela, está situada em uma região de 
pequeno alcance, denominada de local. Nessa central, são interligados os assinantes, 
cada qual com uma numeração própria. São utilizados dispositivos para comutação 
totalmente automática. O comprimento médio da linha de assinante é de 5Km, isto é, é 
a distância aproximada dos condutores entre o assinante e a central. Na realidade, o 
limite de distância entre terminal do assinante e a central depende da faixa de 
freqüência utilizada para transmissão do sinal e da resistência ôhmica do trecho, ou 
seja, depende da bitola dos fios. Considerando o uso de fios de menor diâmetro, o 
limite fica em torno de 8 km, caso utilizemos apenas o serviço de telefonia na faixa de 
até 3,4 KHz. 
 52 
 
Representação de uma Central Local 
 
Uma central local tem como principais características: 
 
* possui alcance limitado à distâncias locais; 
* tem capacidade de funcionamento com até 10.000 assinantes; 
* possui a função de interligar os assinantes entre si na mesma central; 
* possui a função de possibilitar a interligação dos assinantes ao resto do 
sistema telefônico; 
* a quantidade de centrais locais em uma região será proporcional a densidade 
demográfica da área; 
* possui a função de gerar e repassar sinais de áudio e de sinalização aos 
assinantes e demais centrais; 
* cada central local terá um número que será denominado de prefixo; 
* possui a função de gerar o número de assinante. 
 
A central local evoluiu em tecnologia ao longo dos anos passando das centrais 
manuais- operadas por telefonistas- para as centrais automáticas eletromecânicas 
(passo a passo, barras cruzadas foram as principais) e finalmente para a tecnologia 
digital (CPA-E e CPA-T) desde os anos 80. 
 
 
 53 
 
 54 
 
 
O diagrama seguinte ilustra sinteticamente a sinalização que precede a 
execução de uma ligação telefônica com total controle executado pela central. 
 
 
 
 
 
 55 
 
 
A rede de acesso corresponde ao trecho entre o terminal do assinante e o 
primeiro nó, no caso da telefonia, o nó é a central telefônica e esse trecho ainda é 
caracterizado pela forma analógica que predomina na maioria dos casos. 
Normalmente são utilizados cabos com pares metálicos trançados. A rede de 
transporte é o trecho entre nós distintos, ou seja, corresponde á interligação entre 
diferentes centrais. A figura a seguir ilustra a evolução do processo de digitalização 
que ocorre em todo o mundo. 
A primeira figura corresponde a um sistema totalmenteanalógico que 
predominou no Brasil até o final dos anos 80. na figura seguinte ainda se apresenta a 
rede de acesso analógica e também centrais analógicas,mas já temos a rede de 
transporte digitalizada. Na terceira linha as centrais também estão digitalizadas, 
permanecendo apenas a rede de acesso analógica - essa é a situação predominante 
no Brasil atualmente. Finalmente a quarta figura com todos os trechos 
digitalizados,inclusive o aparelho telefônico, essa fase está em gradual implementação 
em nosso país,correspondendo por exemplo ao uso de terminais RDSI ou DVI como 
denominou a Operadora Telemar-Oi. 
 
 56 
 
 
7.2. Centrais Tandem 
 
Eventualmente, após a conveniência da utilização de centrais de comutação 
para gerenciar as comunicações telefônicas, elas começaram a “pipocar” em 
diferentes localidades de uma mesma região, ou ainda, em países diferentes. Uma vez 
que centrais locais estejam estabelecidas em localidades diferentes surgirá a 
necessidade de estabelecer a conexão entre elas, para que pessoas de pontos 
remotamente afastados possam conversar entre si. As primeiras centrais locais foram 
interligadas diretamente entre si de forma aleatória, conforme a necessidade de 
conversação foi surgindo. 
Com o constante aumento do número de assinantes, tornou-se insuficiente 
somente o uso das centrais locais diretamente interligadas entre si, porque isso estava 
acarretando o aumento indiscriminado de cabos de interligação, agora entre as 
centrais, ocorrendo o mesmo problema inicial que havia havido com os telefones, 
gerando altos custos financeiros para efetuar essas interligações e problemas 
técnicos. 
 
Representação de ligações diretas entre Centrais Locais 
 
Para contornar os problemas de interligação vistos, foram criadas as centrais 
Tandem, ou seja, são centrais que têm a função de interligar diversas centrais locais 
entre si. As interligações metálicas entre as centrais são conhecidas pelo nome de 
“Cabos Tronco”. Nos grandes centros são utilizadas várias centrais Tandem ligadas 
 57 
entre si por cabos troncos. Desde meados dos anos 90 a interligação entre centrais 
predominantemente é efetuada através de fibras ópticas, havendo necessidade de 
transformar os sinais elétricos em sinais ópticos. Essa transformação normalmente é 
efetuada com sinais já digitalizados. 
 
Representação de ligações entre Centrais Locais via Tandem 
 
 
 
Quando houver a necessidade impreterível de interligar duas ou mais centrais 
locais diretamente entre si, por razões de otimização econômica, como é o caso em 
bairros de uma cidade que tenham centrais locais onde o volume de tráfego de 
ligações entre elas seja muito intenso, poderá ser efetuada uma conexão especial que 
será denominada de “Linha de Junção”. 
Dessa maneira, poderá também haver uma ligação direta entre centrais locais 
para casos específicos onde seja justificável economicamente essa ligação, devido ao 
excesso de tráfego de dados entre elas. Essa situação é a predominante na maioria 
das médias e grandes cidades. 
 
Representação de Linhas de Junção 
 58 
 
 
As centrais Tandem se subdividem em centrais Tandem Locais, que interligam 
Centrais Locais entre si e s centrais Tandem Interurbanas (denominadas Centrais 
Trânsito) , que interligam centrais do tipo Interurbana, que estudaremos a seguir. 
As interconexões entre centrais, sejam elas por linhas de junção ou por 
centrais Tandem são denominadas “Rotas”. As linhas de junção que possuem 
interligação direta entre centrais específicas são chamadas de Rotas Diretas”, são 
necessárias por terem alto tráfego de interesse entre elas, como é o caso que 
acontece entre a Central Local 1 e a Central Local 2. Veja a Figura 6.5 
Por sua vez, por exemplo: as rotas 1-T e T-2 (Central Local 1 Tandem e 
Central Local 2) são consideradas “Rotas Alternativas”, via Central Tandem, entre a 
central número 1 e 2. 
 
 
Rotas diretas e tráfego de transbordo 
 
O tráfego de conversação é encaminhado para a rota alternativa, quando 
houver um aumento no tráfego, com ocupação de todos os denominados “juntores de 
rota direta”, que são os pontos extremos de interconexão entre as centrais (ponto de 
partida e chegada dos troncos). Esse tráfego resultante é denominado de “Tráfego de 
Transbordo”. Pode haver mais de uma rota alternativa entre as centrais e, nesse caso, 
deve-se definir uma ordem de prioridade entre elas, programada no sistema que 
gerencia as centrais. 
Quando não há uma rota alternativa entre duas centrais, como é o caso da rota 
3-4, por exemplo, dizemos que a rota é “Full Tandem”. 
Qualquer configuração de centrais é obtida por meio de estudos de tráfego e 
outros recursos que caracterizam mais economia. Cada caso envolve grande volume 
de cálculos estatísticos e simulações para obtenção da melhor configuração do 
sistema e melhor aproveitamento custo-benefício. 
 
7.3. Centrais Mistas 
 
Tipo especial de central que possui as características das Centrais Tandem em 
que podem também ser interconectados assinantes, é claro se ela estiver preparada 
para essa possibilidade. A esse tipo de central, que interliga tanto linhas de assinantes 
quanto linhas de junção, denominamos de “Central Mista”. No RN praticamente todas 
as centrais com função Tandem são Mistas. Existem centrais Mistas, por exemplo, em 
Natal (Centro, Lagoa Nova e Alecrim), Ceará - Mirim (executa função Tandem em 
relação a localidades como: Muriú, Touros, Praia de Caraúbas, etc.). Nesse caso, na 
realidade, a função Tandem é denominada “Trânsito”, conforme explicação a seguir. 
 
 
 59 
 
Representação de ligações diretas entre Centrais Locais 
 
7.4. Centrais de Trânsito 
 
Seguindo o mesmo raciocínio, podemos dizer que as Centrais de Trânsito são 
aquelas destinadas à interligação de centrais de áreas locais diferentes. Por elas 
circulam o tráfego interurbano, delimitado por uma área de atendimento regional, 
agregando uma certa quantidade de centrais locais. 
Essa hierarquia de interligação entre centrais pode crescer mais, interligando 
as centrais de trânsito, diferentes diretamente entre si, por meio de outras centrais de 
trânsito com classes diferenciadas (superiores), responsáveis pelo encaminhamento 
das chamadas no âmbito regional, estadual, nacional ou internacional 
respectivamente. 
Quando o volume de trânsito entre centrais de uma mesma região for muito 
grande, também poderá haver uma central de trânsito que as interligue, sendo 
denominada de “Central de Trânsito Local”. 
Basicamente as centrais de trânsito visam atender, de forma econômica, o 
fluxo de tráfego entre as áreas de comutação. Os Centros de Trânsito são para os 
centros locais o que esse últimos são para os assinantes e, se dividem em: 
 
* Centrais de Trânsito Interurbano: interligam dois ou mais sistemas locais 
completos da rede nacional. Essas centrais se interligam diretamente ou por meio de 
outra central de trânsito. Visam interconectar o volume de tráfego dos assinantes de 
uma região de atuação previamente estabelecida (exemplo: código 84, referente ao 
Rio Grande do Norte) com outra região de atuação (exemplo: código 83, referente à 
Paraíba). 
 
* Centrais de Trânsito Internacional: visam interconectar os assinantes em 
nível internacional, isto é países entre si, situam-se em localidades específicas, 
normalmente em grandes centros urbanos. As conexões podem ser estabelecidas por 
meio de cabos submarinos (o primeiro foi instalado por volta de 1940) que ainda se 
encontra em operação ou via satélite, onde a maioria das conexões acorre atualmente. 
 
 60 
 
Estrutura das Centrais de Trânsito 
 
7.5. Hierarquias Entre Centrais 
 
Entre as diferentes centrais telefônicas da “Rede de Telefonia Pública 
Comutada (RTPC)” se estabeleceu uma hierarquia, onde fundamentalmenteos 
centros locais dependem hierarquicamente de centros de trânsito correspondentes. 
A Figura 6.8 demonstra a hierarquização, chamada de “Encaminhamento 
Nacional”, onde existem os centros locais e os centros de classes I, II, III, IV e V. 
 
 
Representação gráfica de centros de classes I, II, III, IV e V 
 
 61 
Centro Classe V (Local): Centro de comutação onde são ligadas: a redes de 
assinantes e os troncos de conexão a outros centros locais, ou mesmo ao centro de 
trânsito de área. É o centro de comutação hierarquicamente mais baixo. 
Centro de Trânsito Classe IV: Centros onde ligam-se os centros locais ou 
linhas de assinantes. São as Centrais Tandem locais ou Mistas. 
Centro de Trânsito Classe III: Centros onde ligam-se os circuitos que 
constituem as rotas finais de centros classe IV, centros locais ou ainda linhas de 
assinantes, podem ser Centrais Mistas ou Tandem Locais. 
Centro de Trânsito Classe II: Centros onde ligam-se os circuitos que 
constituem as rotas finais de centros classe III. São as Centrais de Trânsito 
Interurbano. Necessariamente não têm a função de interligar centrais entre si, apenas 
são trânsito para o tráfego de comunicação. 
Centro de Trânsito Classe I: Centro onde ligam-se os circuitos que 
constituem as rotas finais de centros classe II. Representa o nível mais elevado da 
rede interurbana. Essa central tem acesso a pelo menos uma central que processa o 
tráfego internacional. 
Centro de Trânsito Internacional: Centro onde ligam-se os circuitos que 
constituem as rotas finais de centros de no mínimo um Centro da Classe I. São 
responsáveis pelas comunicações internacionais e concebidas com Centrais 
denominadas Internacionais. 
 
A quebra do monopólio interurbano (anteriormente exercido pela Embratel) a 
partir da privatização das telecomunicações no Brasil levou à disponibilização de 
opções para conexão interurbana, dessa forma,por exemplo, quando uma ligação vai 
ser efetuada de Natal para Goianinha a primeira central de Trânsito terá alternativas 
de acordo com o código da Operadora escolhido pelo usuário,pelo 21 haverá conexão 
via Embratel,pelo 31 a ligação será pela Telemar,etc. 
O curioso é que eventualmente uma Operadora pode não dispor efetivamente 
de rota para atendimento de determinada região, mas simplesmente aluga circuitos a 
sua concorrente. Tudo isso é transparente para o assinante que faz a ligação. 
Em Natal o sistema Telemar de Telefonia apresenta como principais centrais 
trânsito /Tandem as centrais Mistas do Alecrim (localizada na Av. Presidente Bandeira 
próximo ao Nordestão, com prefixos locais 3213, 3223,etc) e do Centro (localizada na 
esquina da Prudente de Morais com Jundiaí, com prefixos 3222, 3221, 3211, 3611, 
3215, etc). As referidas centrais correspondem também às portas de acesso para 
conexão com outras Operadoras como Embratel, Claro, TIM e OI. 
 
7.6. Diferentes Entroncamentos de Circuitos – Rotas 
 
O número de circuitos em uma determinada rota depende do tráfego ou 
número de comunicações a serem comutadas, conforme já vimos anteriormente. Em 
um sistema de encaminhamento como indicado na Figura 6.8 podem ocorrer dois tipos 
de feixes: 
* Os feixes normais ou finais, que interligam obrigatoriamente um centro de 
nível determinado com o centro de trânsito do qual ele depende hierarquicamente, e, 
eventualmente, aos centros que dependem dele diretamente. Representado pelas 
linhas horizontais no gráfico. 
* Os feixes transversais ou de primeira escolha, são ligações eventuais entre 
os centros de comutação, que “fogem” a hierarquia das rotas normais, isto é, são 
ligações entre os centros de comutação por linhas transversais, que permitem 
realização uma comunicação direta, em caso de transbordamento de tráfego. 
 
 
 62 
 
Representação de Rotas Normais e Transversais 
 
Um feixe de circuitos pode ser calculado para escoar todo o tráfego entre dois 
centros de comutação (feixe direto), ou, apenas, parte dele, sendo que neste último 
caso, o tráfego em excesso é desviado para um feixe alternativo. Os feixes ou rotas 
mais curtas são diretos quando economicamente justificáveis, como, por exemplo, 
entre dois centros de área adjacentes. 
 
7.7. Sistema de Telefonia no Rio Grande do Norte 
 
A Oi-Telemar é a principal empresa operadora da telefonia fixa no estado, em 
2007 abrange mais de 80% dos terminais (market share), suas principais áreas de 
numeração são centradas em Natal (centrais trânsito mistas do Centro e Alecrim), 
Mossoró (central Trãnsito Mista conectada com toda região Oeste, região Salineira e 
parte da região Central), Currais Novos (região Seridó). 
As regiões: Agreste, Litorânea, Mato Grande e cidades próximas têm suas 
centrais locais conectadas à central Natal Centro. 
O sistema de transmissão que interliga a região Oeste (Mossoró) com Natal é 
composto por cabos ópticos enterrados ao longo da margem da rodovia 
correspondente. 
A região do Seridó tem seu sistema de transmissão na direção de Natal ( 
Currais Novos- Serra Verde- Serra do Sapato- Santa Maria) composto por rádio-
enlaces de microondas em visibilidade (distãncias entre estações menores que 50 km) 
de alta capacidade. A partir de Santa Maria até Natal o sistema adota a fibra óptica 
como meio de transmissão. 
A figura seguinte não mostra detalhes do sistema de transmissão, mas dá uma 
noção das principais centrais trânsito do estado e das centrais celulares, denominadas 
CCCs (Centrais de Comutação e Controle). 
A Embratel (Vésper) atua em Natal com sistema Wireless, telefonia sem fio, 
adotando o padrão CDMA (Code Division Multiple Access). 
Todas as centrais telefônicas da Telemar, Embratel, Oi, Claro e TIM no RN são 
digitais. 
 
 63 
Visão simplificada das conexões entre as principais centrais telefônicas em funcionamento do 
RN, sistemas fixos e celulares. 
 
 
 
A figura acima ilustra sinteticamente sistema de telefonia fixa do RN 
(TELEMAR), com destaque para as três áreas de numeração e respectivas centrais 
trânsitos (Natal , Mossoró e C.Novos). A tarifação e o comando das ligações 
interurbanas em cada área é feita pela central trânsito correspondente. 
Assim, uma ligação de Luis Gomes para Patu,por exemplo, percorre o 
caminho: Luis Gomes� Martins� Gov. DixSept� Serra do mel � Mossoró (onde é 
processada) e daí retorna: Mossoró� Serra do mel �Apodi� Gov. DixSept� 
Martins� Patu. 
 64 
 
Exercício: 
 
Esboce o trajeto de ligações entre: 
 
1- Montanhas e Sagi. 
2- Nova Cruz e Luis Gomes. 
 
7.8. ELR (Estágios de Linha Remotos) ou URAs 
(Unidades Remotas de Assinantes) 
 
O ELR ou URA corresponde a um equipamento que integra as funções de 
comutação, transmissão de energia, climatização e distribuição geral, em um robusto 
gabinete mecânico (container), para um número limitado de assinantes, em torno de 
no máximo 700 terminais. 
Geralmente, esse equipamento é pré-testado em fábrica antes da sua 
implantação, de forma a facilitar e agilizar sua instalação e ativação prática, que 
poderá ser feita de forma interna ou externa, essa última conhecida como “instalação 
no tempo”. 
Diversas URAS são interligadas a uma central de maior porte, denominada de 
“Central Mãe”, constituindo assim um sistema distribuído de comutação, cujas funções 
são completamente transparentes aos usuários. 
A interligação entre a central mãe e a URA também é conhecida pelo nome de 
entroncamento, que pode ser realizado fisicamente por meio de par metálico ou fibra 
óptica. A sinalização poderá ficar a cargo da URA ou da própria central a qual estiver 
ligada. Isso promove a liberação de terminais próximos à central mãe e a redução no 
custo da “rede primária”, que é o sistema que forma as linhas de assinante, em que o 
raio médio entre URA (ELR) e assinante cai para em torno de1 Km, reduzindo a 
complexidadedo sistema. 
 
 
Representação gráfica de ELRs ou URAs 
 65 
 
 
Equipamentos de transmissão e banco de baterias ao fundo. 
 
Na verdade uma URA corresponde a uma parte da central-mãe envolvendo as 
funções de conversão Analógico / Digital , sinalização de assinante e interface com a 
rede externa, é uma espécie de mini-central local, claro que com funções limitadas 
permitindo obter a redução da fiação das linhas de assinante até as centrais locais. 
Além da função técnica, também diminuem os custos de infra-estrutura, já que 
o equipamento não necessita de instalações prediais, uma vez que foi projetado para 
instalação diretamente “em campo”. 
A URA é adequada a aplicações como central autônoma, principalmente em 
pequenas localidades, áreas rurais, grandes clientes, central de quarteirão ou 
condomínios, soluções rápidas ou em lugares nos quais a rede a expandir encontra-se 
saturada. 
Em Natal existem cerca de 85 URAs instaladas pela Telemar, em todas elas o 
raio máximo de atendimento a assinantes via par metálico é de 1 km, sendo que a 
conexão entre a central mãe e a URA é normalmente efetuada por fibra óptica aérea. 
As URAs de Natal na maioria das vezes são instaladas em calçadas, mas também 
existem URAs que atendem especificamente a grandes condomínios residenciais 
como o Serrambi I, Serrambi II e Plano 100. 
Localidades como Pipa, Barra de Cunhaú, Tangará; Barra de Maxaranguape e 
Carnaúba dos Dantas são atendidas com URAS via rádio. 
Estudos efetuados pela Austrália Telecom nos anos 90 indicam que a adoção 
de URAS aumenta o custo da rede de transporte (que normalmente nas áreas urbanas 
são via fibras ópticas) e diminui o custo da rede de acesso (que são metálicas e se 
tornam mais curtas), isso na maioria dos casos dá um resultado total de redução de 
investimentos e de tempo para implantação, daí a frenética utilização dessa alternativa 
nos últimos tempos no Brasil. 
As URAS contribuem para a melhoria da condição de oferta e qualidade de 
novos serviços especialmente aqueles de banda mais larga, isso porque o trecho 
metálico fica limitado e aumenta a utilização de fibras. 
Exemplificando de uma forma simplista: o serviço banda larga Velox quando 
implantado em uma rede de acesso metálica de 7,5 km poderá não funcionar bem, em 
vista dessa rede praticamente funcionar como um “filtro passa baixas de 3,4 KHz”,daí 
o sinal, que ocupa originalmente uma faixa mais larga, irá ter uma parte da informação 
perdida e terá provavelmente maior taxa de erros na recepção. 
Se o mesmo serviço Velox for implantado em uma rede de acesso de 0,8 km 
(800 metros) essa poderá se comportar como um “filtro passa baixas com maior 
largura de espectro”, algo como 300 KHz, daí toda a banda original poderá ser 
transmitida e recebida com menor taxa de erros. 
 
 66 
7.9. Estação Telefônica Local e Interurbana 
 
O diagrama abaixo ilustra a constituição de uma estação telefônica típica onde 
a Unidade de Supervisão de Corrente Alternada (USCA) é um quadro de comando 
automático que dá prioridade à conexão 380 V trifásico via rede da Concessionária 
Pública de Energia, no caso de falha em um ou mais fases dessa rede, então um 
comando é gerado para acionar um grupo motor-gerador trifásico (normalmente à 
diesel) que passa a gerar energia AC 380 V trifásica em vazio. 
A USCA monitora a estabilização de freqüência e tensão das 3 fases e ,quando 
essas estão dentro dos padrões pré-definidos (cerca de 3 minutos) , ocorre a 
transferência de carga e os retificadores passam a ser alimentados pelo GMG. 
No intervalo em que os retificadores estão sem alimentação, o banco de 
baterias descarrega parcialmente e mantém ininterrupta a alimentação da central 
telefônica e equipamentos de transmissão. 
Se a rede da COSERN normaliza, então a USCA, após um tempo de garantia 
de estabilização (cerca de 3 minutos) retira a carga do GMG e transfere novamente 
para a rede prioritária da COSERN. 
Sempre que existe AC alimentando os retificadores, então as baterias ficam no 
regime de “flutuação”, atuando como uma espécie de filtro adicional que minimiza a 
ondulação “ripple”da onda retificada de -48 Volts. 
 O Multiplex é um equipamento que visa possibilitar a transmissão de diversos 
canais telefônicos em um único meio de transmissão, no caso exemplificado na figura 
esse meio é o canal de RF, ou seja uma portadora na faixa de UHF ou SHF para 
transmissão e outra com freqüência diferente para recepção ambas operando 
normalmente em uma mesma antena direcional (parabólica , ou helicoidal, 
principalmente). A Multiplexação pode ser do tipo FDM (Frequency Division Multiplex) 
ou TDM (Time Division Multiplex). 
 
 
Diagrama Simplificada de uma estação telefônica com conexão interurbana via Multiplex 
 
O sinal contendo o pacote dos canais já multiplexado é denominado de Banda 
Básica. Outra alternativa de transmissão bastante utilizada é a fibra óptica, no caso o 
 67 
Transceptor (Transmissor + Receptor) e a antena são substituídos por um conversor 
eletro-óptico e pelo cabo contendo fibras ópticas. O sinal transmitido deixa de ser de 
radio-freqüência (RF) e passa a ser um sinal óptico (laser). 
 Na medida em que a capacidade e a importância da central telefônica diminui, 
o sistema esboçado na Figura 6.12 sofre naturais simplificações visando reduzir 
custos de implantação, assim, por exemplo, em localidades com apenas uma central 
telefônica e menos de 2.000 terminais telefônicos o GMG e a USCA eventualmente 
não são instalados. Nesse caso, o banco de baterias assume uma responsabilidade 
maior de garantir a autonomia do sistema nos períodos de falta de AC. 
 Convem destacar que todas as estações são telesupervisionadas, as principais 
anormalidades existentes nos equipamentos são imediatamente visualizadas através 
de um painel central de controle. Dessa forma, se faltar energia AC, ocorre o alarme 
de “bateria em descarga” e a concessionária de energia elétrica é cobrada 
imediatamente para solucionar o caso, em casos de demora na solução pela 
concessionária elétrica, então um GMG móvel é conduzido até o local. 
 
 
 
 
Torre com antenas da Estação Terminal e Repetidora de Martins, (RN) 
 
 68 
 
Detalhe das antenas parabólicas, Helicoidais e Yagi utilizadas em rádio-enlaces ponto a ponto 
UHF e SHF da Estação Martins (RN) 
 
Requisitos de Banda por tipo de Serviço: 
 69 
8. Características da Rede Telefônica 
 
8.1. Rede de Assinantes (Rede de Acesso) 
 
Antigamente, as redes telefônicas eram formadas por fios desencapados de 
diâmetro bem maior do que os usados atualmente, sustentados por postes de madeira ao 
longo do trajeto até a casa do assinante. Quando eram bem construídas, ofereciam pouca 
perda na transmissão, porém, as condições atmosféricas afetavam significativamente a 
atenuação e também provocavam interferência nas linhas aéreas. 
Com o passar do tempo e com ampliação significante de usuários de telefonia, a 
quantidade de fios telefônicos nos postes cresceu de forma assustadora, ficando 
impraticável a manutenção, controle e a ampliação do número de assinantes, daí 
surgiram os Cabos Telefônicos de Pares. 
A principal característica dos cabos telefônicos de pares é concentrar num mesmo 
núcleo um grande número de pares condutores, que ocupam um espaço 
consideravelmente menor em comparação aos fios nus. No início de sua utilização eram 
revestidos de chumbo e seus fios isolados por papel. Atualmente o isolamento dos fios é 
feito com plástico. 
Apesar da enorme vantagem de se utilizar cabo telefônico de pares, algumas 
desvantagens precisam ser consideradas: 
1 – As características de transmissão são inferiores às de um circuito de fio nu 
equivalente. 
2 – Os cabos precisam ser emendados, par a par, em distâncias determinadas ao 
longo do trajeto, introduzindoassim pontos passíveis de apresentar defeitos. 
Apesar dessas desvantagens, o seu uso tornou-se um padrão nas redes 
telefônicas do mundo todo. 
Alguns desenvolvimentos foram necessários para minimizar os problemas 
apresentados, tais como: bobinas de pupinização, capacitores de compensação, 
extensores de enlace, amplificadores de freqüência de voz. 
Além disso, novos métodos de dimensionamento de redes telefônicas urbanas 
surgiram, novos tipos de emendas também, equipamentos eletrônicos que possibilitam a 
instalação de mais de um assinante no mesmo par de fios foram inventados. 
Novamente, com o crescimento acelerado do número de assinantes, ficou 
impossível a sua sustentação de cabos telefônicos com alta capacidade nos postes, 
devido ao peso excessivo. Foram então criadas as linhas de Dutos Telefônicos e 
respectivamente as Caixas Subterrâneas, além de novos tipos de cabos telefônicos para 
essa aplicação. 
Portanto, num sistema telefônico convencional é denominado Rede de Acesso ou 
Rede de Assinantes o conjunto de cabos de assinantes e demais dispositivos 
complementares (linhas de duto, ferragens, postes, blocos terminais, etc) que atendem a 
uma determinada localidade ou área. 
O atendimento aos assinantes é completado com os fios (“drop”) que dão acesso 
aos assinantes, assim como os cabos de entroncamento para edifícios residenciais / 
comerciais e as redes internas dos edifícios. 
Hoje as redes são constituídas com condutores de cobre que podem variar de 0,4 
a 0,9 mm de diâmetro. A Figura 7.1 mostra o diagrama esquemático de uma Rede de 
Acesso. 
 
 
 
 70 
 
A Planta Externa representa a Rede de Assinantes 
 
A Rede de Acesso, no caso de telefonia, precisa apresentar resistência Ôhmica 
máxima em torno de 2 KOhm para permitir a realização do processo de sinalização e 
conversação. Supondo uma rede sem utilização de dispositivos eletrônicos na linha e com 
a bitola mais comumente usada, então a distância máxima fica em torno de 7,5 km. 
A Rede de Acesso tradicional utiliza um par de fios para atender a cada assinante 
possibilitando a sinalização e comunicação bidirecional entre duas pessoas, sendo que o 
elo inteligente no processo é a central telefônica. Visando facilitar a manutenção e 
proporcionar melhor estética (evitando poluição visual) é recomendável que os fios FE 
que saem da CEV para as residências tenham, no máximo, 300 metros de extensão. 
 
 
Fios FE saindo diretamente de um armário para prédio em Beirute no Líbano. O correto seria 
utilizar cabo telefônico subterrâneo. 
 
As Redes de Transporte correspondem às conexões envolvendo duas centrais 
telefônicas distintas.Atualmente a maioria das redes de transporte são compostas por 
 71 
sistemas de fibra óptica ou sistemas via rádio. Ainda existem redes de transporte 
utilizando pares metálicos. 
 
8.1.1. Tipos de Redes de Acesso 
 
Foram criados levando-se em consideração as condições regionais, os recursos 
econômicos disponíveis para a implantação, a melhoria de confiabilidade, tipos diversos 
de redes, cada um com suas vantagens e desvantagens. Numa mesma área de central 
telefônica, podem existir diversos tipos de redes, estando interligadas sem causar maiores 
problemas. 
O objetivo único é levar os pares de fios desde o DG (Distribuidor Geral) até a 
casa do assinante, prevalecendo os padrões de qualidade, conciliados com os recursos 
econômicos. Conforme normas da ANATEL, podemos encontrar 3 tipos de redes: 
 
8.1.1.1. Redes Rígidas 
 
Chama-se Rede Rígida a rede que não possui nenhum ponto de seccionamento 
entre a central e o assinante. Os pares dos cabos subterrâneos são ligados diretamente 
aos pares dos cabos aéreos, como mostra a Figura abaixo. 
 
 
Rede Rígida 
 
Isto quer dizer que as emendas são permanentes, ou seja, os condutores vão 
sendo emendados desde o DG até as caixas terminais, e só poderá ser feita alguma 
alteração mediante a abertura das emendas. 
Este tipo de rede, é utilizada em locais onde a densidade telefônica é baixa ou 
onda as linhas dos assinantes são curtas. 
A grande vantagem em utilizar este tipo de rede está na facilidade de ser tirar 
defeitos em sua extensão, porque são poucas as intermediações até a casa do assinante, 
em contrapartida, no momento da implantação as emendas devem ser abertas para a 
nova configuração. Além disso, a quantidade de pares reserva tem que ser alta, 
diminuindo a ocupação dos cabos alimentadores. Observe que não existe armário de 
distribuição na rede rígida. 
 
 72 
8.1.1.2. Redes Flexíveis 
 
Chama-se de Rede Flexível a rede que possui seccionamento entre a central e o 
assinante; para isso, empregam-se Armários de Distribuição que interligam os pares dos 
cabos da rede primária com os pares da rede secundária. A Figura abaixo mostra o 
diagrama de uma Rede Flexível. 
Um par de fios do cabo primário, que termina no armário, pode ser conectado a 
qualquer par do cabo secundário, que deixa o armário. Todas as conexões são feitas por 
intermédio de fios “Jumper”, facilitando em muito a manutenção dos pares. 
A rede flexível é a mais comumente adotada no Brasil, em decorrência das 
Operadoras terem, nessa alternativa, uma margem maior para atendimento a uma 
demanda futura de assinantes onde não há uma segurança quanto às características e o 
tempo das edificações que irão surgir na área.Na dúvida (falta de dados precisos quanto 
às novas edificações e ampliações) o projetista brasileiro tipicamente prefere a precaução 
e espalha uma rede de cabos com pares com alguma folga na região de crescimento 
urbano. 
Neste tipo de rede, o lado secundário pode ser ampliado além da conta, ou seja, 
instalar pares a mais do que o necessário previsto, pois este lado da rede tem custo 
menor em relação a rede primária. Em contrapartida, os armários de distribuição, têm seu 
custo elevado e um planejamento mal feito pode tornar o lado secundário ocioso por 
muito tempo. 
 
 
Rede Flexível 
 
 
 
 
 
 
 
 
 73 
 
Exemplo de como não deve ser um armário de distribuição, Líbano Telecom, Beirute, Líbano, os 
pedaços de papeis são os registros dos telefones, 1997 
 
8.1.1.3. Redes Múltiplas 
 
Chama-se de Rede Múltipla (adotada muito nos EUA) a rede que tem todos ou 
alguns pares de sues cabos, terminados em mais de um local através de ligações em 
paralelo, como mostra a figura abaixo. 
 
 
Rede Múltipla 
 
Em outras palavras, o número do par permanece o mesmo desde a central até o 
assinante. A vantagem para este tipo de rede está em se utilizar um par reserva em mais 
de um ponto, fazendo com que a ocupação média dos pares aumente. As desvantagens 
 74 
são: controle dos registros, perda no sinal de transmissão por estarem em paralelo e 
maior dificuldade na localização dos defeitos. 
 
8.1.1.4. Linha Privada 
 
A Linha Privada ou LP não se trata de um tipo de rede, mas é um tipo de conexão 
especial amplamente utilizada. A LP une dois pontos fixos, sem passar pelos circuitos 
de comutação da central, e não possui voltagem DC em seus terminais. Naturalmente, 
esse tipo de linha não permite a ligação do aparelho telefônico tradicional, do qual 
falamos, mas pode ser utilizada para a transmissão de qualquer sinal, desde que este 
ocupe uma faixa compatível com a resposta em freqüência da linha, com veremos 
adiante. Este tipo de linha pode ser instalada pela concessionária com a finalidade 
exclusiva de transmissão de dados. Normalmente, o seu custo é maior que o da linha 
comutada convencional, mas tem as vantagens de manter a ligação de modo permanente 
entre os dois pontos e possui uma qualidade melhor já que não passa pelos circuitos de 
comutação da central. 
Emissoras de radiodifusão alugam Linhas Privadas para interligação entre um 
ponto externo(ex. campo de futebol) e o estúdio. As LP´s para radiodifusão têm tarifas 
subsidiadas e podem ser a 2 ou 4 fios, caracterizando respectivamente as condições de 
transmissão sem retorno e com retorno. A Rádio Rural de Natal utiliza LP´s 
permanentemente para interligar seu estúdio aos transmissores da emissora. 
Nos últimos anos aumentou bastante a demanda por LPs para atendimento de 
serviços de comunicação de dados como “caixas rápidos” dos bancos e redes LAN. 
Convém destacar que apenas as Operadoras do STFC (Sistema Telefonia Fixo 
Comutado) (Telemar, Embratel, Brasil Telecom), devidamente outorgadas pela ANATEL, 
detenhem o direito de lançar esse tipo de cabos no ambiente público. Exceções são 
abertas para as concessionárias de TV à cabo. 
 
8.2. Elementos das Redes de Acesso 
 
Descrevemos agora de forma resumida todos os elementos que fazem parte das 
redes telefônicas urbana e interna, e como são aplicados. Na Figura 7.7 temos um 
exemplo típico de redes urbanas interna, com boa parte dos elementos que as 
constituem. 
Convém salientar que o diagrama anexo corresponde a aplicação em cidades do 
porte de Natal, Mossoró, João Pessoa,mas, em cidades menores como Goianinha, 
Tangará, Nova Cruz, a rede é simplificada e construída toda na forma aérea visando 
diminuição de custos. 
 
8.2.1. Blocos de Terminação 
 
São destinados à interligação de pares de fios permitindo que sejam efetuadas 
trocas nas ligações. Possuem uma base de material isolante (madeira ou plástico) onde 
são alojados pinos metálicos que recebem as conexões dos fios. Esses pinos possuem 
diversos formatos de acordo com o processo de conexão poderá ser: por parafusamento, 
por enrolamento, por encaixe, etc. 
 
 
 
 75 
8.2.2. Fio Jumper ou FDG 
 
Entende-se por jumpeamento, a conexão física de pares de cabos diferentes ou de 
pares de cabos com a fiação de equipamentos de telecomunicações. O FDG mais 
utilizado é formado por um par de fios trançados, em geral de duas cores, fornecidos em 
bobinas contendo 500 metros, possuindo as cores preto/laranja ou preto/branco. 
 
8.2.3. Distribuidor Geral (DG) 
 
Os pares de fios provenientes da planta externa do sistema penetram no centro 
telefônico normalmente por dutos subterrâneos, e alcançam uma galeria também 
subterrânea, denominada “Galeria de Cabos”. Nesta, os cabos de grande diâmetro, que 
possuem milhares de pares de fios cada, são subdivididos em cabos menores e mais 
flexíveis, que são direcionados para uma série de “subidas” verticais e passam ao piso 
superior, onde se acha o Distribuidor Geral (abreviadamente DG). 
A planta externa (ver Figura 7.1) está exposta a uma série de riscos potenciais de 
sobretensão e correntes induzidas, por exemplo: descargas por raios, queda da rede 
elétrica sobre cabos telefônicos, induções de corrente oriundas de sistemas de energia 
próximos, etc. As instalações elétricas na casa do usuário são também fontes de tensões 
e correntes estranhas que poderiam danificar o equipamento comutador, não fosse a 
proteção dos blocos do DG. 
Cada par no DG é protegido por fusíveis em série em cada par condutor e pára-
raios (centelhador). Dessa maneira, do lado da planta externa temos blocos protetores 
fixados nos perfís verticais, por isso essa face do DG denomina-se “Lado Vertical”. Nele 
está representado cada para dos cabos da planta externa que partem deste DG. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 76 
 
Uma rede telefônica urbana típica 
 
 
 
 
 
 77 
 
Galeria de entrada de cabos do DG 
 
A face oposta do DG possui perfis dispostos horizontalmente, também equipados 
com blocos, porém distintos dos primeiros. São “Blocos de Corte”, onde os dois fios do 
par podem ser interrompidos por “Pinos de Corte”. Cada par de terminais do bloco de 
corte recebe um par do equipamento comutador e correspondente a um “Número de 
Assinante”. É no DG que a “Planta Externa “ e a “Central Comutadora” se encontram. Há 
milhares de pares protegidos no lado vertical e milhares de terminais numerados no lado 
horizontal. Atribui-se um número ao telefone pela interligação de um par do lado 
horizontal com um par do lado vertical, feito por um par flexível jumper na operação de 
conexão. 
A Figura 7.9 e 7.10 Ilustram um DG típico. 
 
 
Armário distribuidor geral 
 
 
 78 
 
DG 
 
8.2.4. Caixa de DG 
 
Utilizada nas instalações da rede interna dos assinantes. É um armário metálico 
com fundo de madeira podendo ser embutido ou não na parede, que recebe os blocos 
terminais para a interconexão da rede externa com a rede interna. Anéis de guia são 
fixados para que a fiação de interconexão (fio FDG) seja passada e organizada 
 
8.2.5. Caixa de distribuição 
 
É um armário metálico de tamanho inferior ao da caixa de DG, usado na rede 
interna comportando os blocos terminais, fios e cabos internos. A caixa de distribuição 
num edifício é o ponto de interligação do cabeamento externo com a fiação interno do 
assinante 
 
8.2.6. Caixa Subterrânea 
 
Quando uma rede telefônica tiver proporções grandes, torna-se necessária a 
utilização de caixas subterrâneas para que comportem as emendas dos cabos de 
capacidade superior e para que as derivações possam ser efetuadas. 
 
 
 79 
8.2.7. Armário de Distribuição 
 
Geralmente tem a função de interligar os cabos primários (oriundos da central 
telefônica) com os cabos secundários (destinados à distribuição dos assinantes). O 
armário de distribuição comporta os blocos de terminais para que sejam feitas manobras 
entre a rede primária e secundária por intermédio de jumpers. Os armários são instalados 
em lugares estratégicos, podendo ser de pedestal ou para poste, como mostra a Figura 
7.11. 
 
 
Armários de Distribuição 
 
Todos os cabos telefônicos têm os pares trançados (twisted pairs) para minimizar 
a indução eletromagnética entre eles e conseqüente diafonia (linha cruzada). 
O trançamento dos pares aumenta a reatância capacitiva equivalente entre os 
eles,ou seja melhora o isolamento entre as linhas de transmissão. 
A rede subterrânea de cabos, quando submetida a dias seguidos de chuva e na 
situação de inundação dos dutos e pontos de emendas (caixas subterrâneas) , podem 
absorver umidade em excesso e o isolamento existente (de papel ou plástico) perde sua 
característica n 
 
8.2.8. Cabo Primário 
 
É o cabo de distribuição que sai do DG da central pública e chega até o armário de 
distribuição. É um cabo com capacidades elevadas, em torno de 1200 a 3600 pares. 
 
8.2.9. Cabo Secundário 
 
É o cabo que sai do armário de distribuição e vai até um outro ponto intermediário, 
por exemplo, uma Caixa de Emenda Ventilada (CEV), ou até à propriedade dos usuários. 
Normalmente este cabo é aéreo e utiliza-se da posteação. 
A Figura 7.12 mostra o diagrama das redes telefônicas em questão, para um 
melhor entendimento. 
 80 
 
Estrutura da Rede de Acesso 
 
8.3. Cabos e Fios Telefônicos 
 
A definição de cabo telefônico poderia ser: um conjunto de pares de cobre isolados 
individualmente por uma película de papel ou plástico, trançados entre si formando grupos 
independentes e protegidos por camadas de papel ou plástico helicoidalmente e com uma 
capa de alumínio ou chumbo externa revestida de polietileno, como mostra a Figura 7.13, 
pelo qual são feitas as interligações entre centrais, assinantes ou central e assinantes. 
 
 
O Cabo Telefônico 
 
Uma rede telefônica pode possuir diversos tipos de cabos, conforme mostra a 
tabela abaixo. 
 
TIPO DE CABO INTERLIGAÇÕES INSTALAÇÃO 
Cabo Tronco Entre Centrais Locais ou entre Centrais Tandem Em dutos 
Cabo Primário Da Central ao armário (redeprimária com 
secundária) Em dutos 
Cabo 
Secundário 
Do armário ao terminal de distribuição (rede 
secundária com terminal) 
Em dutos, enterrados ou 
aéreos 
 
A bitola representa o diâmetro do condutor e o padrão utilizado é o da escala 
AWG, onde são mostradas na tabela seguinte, as bitolas mais comuns, bem com os 
valores em milímetros. 
 81 
 
Bitola AWG Diâmetro (mm) Simbologia de desenho 
26 0,404 40 
24 0,511 50 
22 0,643 65 
20 0,8 80 
19 0,912 90 
 
Os cabos primários e cabos troncos são de grande capacidade (de 200 a 3600 
pares) e os cabos secundários são de baixa capacidade (de 10 a 200 pares). É bastante 
comum pressurizar-se os cabos de alta capacidade para evitar a entrada de água em 
pontos críticos da rede. 
 
 
Visualização da Rede de Transporte e Rede de Acesso 
 
8.4. Degenerações do Sinal de Áudio 
 
As linhas telefônicas possuem certas particularidades que degeneram qualquer 
sinal que por ela trafegue e, quanto mais acentuada for a degeneração imposta ao sinal, 
mais difícil será sua recuperação pelo receptor. 
Veremos a seguir as alguns problemas encontrados pelos sinais e algumas contra-
medidas. 
 
8.4.1. Atenuação 
 
O par de fios utilizado para interconectar os elementos do sistema telefônico é 
chamado de par fisco. Este par de fios, aparentemente inofensivo, pode causar uma 
grave distorção de amplitude, dependendo do seu comprimento e da espessura do fio 
utilizado. 
O par de fios forma uma linha de transmissão, que possui 4 parâmetros primários: 
R = resistência de enlace pr Km – Corresponde a resistência do par de fios, a cada 
Km, considerando ida e volta. 
C = capacitância por Km – Provocada pela proximidade entre os dois fios. 
L = indutância de enlace por Km – Provocada pelo campo magnético entre os fios. 
 82 
G = condutância por Km – Provocada por fuga entre os isolantes dos dois fios. 
Um quilômetro de linha pode ser representado pelo esquema da Figura abaixo. 
 
 
Modelo Pi de uma linha de transmissão 
 
Como a indutância e a condutância são parâmetros de pouca influência, podemos 
simplificar o modelo Pi do par físico e considerar somente a resistência e a capacitância, e 
o modelo do da linha de transmissão resume-se ao esquema mostrado na Figura abaixo. 
 
 
Modelo Pi reduzido 
 
A tabela abaixo, mostra valores desses parâmetros para os fios mais utilizados. 
 
Diâmetro do fio (mm) R (Ω/Km) C (nF/Km) AWG 
0,404 288 49 26 
0,511 184 51 24 
0,643 106 51 22 
0,9 56 51 19 
 
Esses dois parâmetros, distribuídos ao longo da linha, fazem o efeito de um filtro 
que atenua mais as freqüências altas, provocando distorção de amplitude. 
A Figura 7.17 mostra a resposta em freqüência de um par de fios 0,4 mm, para 
diversos comprimentos. 
Observe que quanto maior o comprimento do cabo mais severa é a atenuação – 
este fenômeno pode prejudicar a inteligibilidade nas ligações telefônicas. 
 
 83 
 
Resposta em freqüência do fio 0,4 mm (AWG 26) 
 
8.4.2. Linha Condicionada (pupinização) 
 
Como já foi comentado anteriormente , a fim de compensar a distorção de 
amplitude presente ns pares físicos, Michael Pupin propôs equalizar a resposta em 
freqüência, inserindo bobinas distribuídas ao longo da linha, regularmente espaçadas, 
conforme mostra a Figura 7.18. Quando o par físico recebe esse tratamento, dizemos que 
é uma linha condicionada ou pupinizada. 
 
 
Linha condicionada ou pupinizada 
 
As bobinas compensam a distorção natural do par físico até uma certa freqüência, 
e a partir desse ponto, elas provocam uma distorção mais acentuada, conforme está 
ilustrado na Figura 7.110. 
 
 84 
 
Efeito do condicionamento da linha 
 
Observe, pela Figura 7.16, que a resposta em freqüência melhorou bastante 
dentro da faixa de voz (300 a 3400 Hz), e piorou, no entanto, para freqüências acima de 
3.400 Hz. 
Esta atenuação, mais acentuada a partir de certa freqüência, obriga praticamente 
o sinal a estar contido na faixa de voz (banda base), para que consiga passar por essa 
linha. 
Naturalmente, esta limitação em freqüência não se torna um problema, pois o sinal 
a trafegar nessa linha seria exatamente o sinal de voz, que, conforme a proposta inicial, 
deve ter garantida sua inteligibilidade. 
O problema, na realidade, surge quando necessitamos lançar uma LP de 
comunicação de dados que ocupa uma faixa de espectro acima de 3,4 KHz. ou seja 
transmissão de dados não pode ser efetuada passando por uma linha pupinizada, nesse 
caso é possível, em um mesmo cabo, deixar alguns pares sem pupinização. 
A indutância das bobinas de pupinização varia de 15 a 66 mH para linhas de 
assinantes e de 44 a 100 mH para linhas tronco. 
Normalmente se refere a uma linha condicionada da seguinte forma: 24H88 
Onde: 
 - 24 é a bitola do fio em AWG 
 - H é o espaçamento 
 - 88 é a indutância em mH 
 
Alguns sistemas utilizados na prática são: 
 
 
Sistema Intervalo (m) Indutância da bobina (mH) 
H-44 1.830 44 
H-88 1.830 88 
D-66 1.372 66 
H-88 915 88 
 
 85 
A pupinização foi um processo largamente utilizado nas redes de transporte 
metálicas em conexões locais envolvendo apenas voz (telefonia pura e simples), 
entretanto após o surgimento das linhas de comunicação de dados (utilizando a rede 
telefônica) e a crescente velocidade requerida, a faixa de freqüência necessária por canal 
passou a ser um aspecto de maior rigor,daí a pupinização começou a atrapalhar nesses 
casos e sua aplicação decresceu de forma acentuada. 
Atualmente a grande maioria das redes de transporte e áreas urbanas utilizam 
fibras ópticas e conseqüentemente não há mais sentido em falar de pupinização. Restam 
apenas entroncamentos antigos utilizando os chamados “cabos-troncos” que adotam essa 
técnica nas linhas onde só a voz é transmitida. 
 
8.4.3. Ruído Branco 
 
Chama-se de ruído branco ao sinal cujo espectro cobre toda a faixa de 
freqüências, ou seja, vai de menos infinito a mais infinito. Claramente essa definição é 
teórica e quer dizer, em outras palavras que o ruído branco possui componentes em todas 
as freqüências. O conceito aproveita o fato da cor branca ser equivalente á junção de 
todas as demais. 
O ruído branco aparece somado ao sinal, na recepção, devido principalmente ao 
movimento aleatório de elétrons nos pares telefônicos e também nos componentes 
eletrônicos, que também é conhecido como ruído térmico. É desejável que a 
contaminação de ruído branco no sinal recebido seja a menor possível. Em outras 
palavras, é desejável que a relação entre as potências de sinal e ruído seja a maior 
possível: quanto maior for a relação sinal/ruído, menos erros ocorrerão na detecção do 
sinal. 
As relações entre potências, normalmente são expressas em dB 
 
 
Onde: 
 
S/R = Relação Sinal/Ruído em dB 
Ps = Potência do Sinal (W ou mW) 
Pr = Potência do Ruído (W ou mW) 
É especificada nas linhas americanas uma relação Sinal/Ruído mínima de 24 dB, e 
um nível de ruído máximo de –40 dBm. 
Por exemplo, suponha que uma transmissão via linha telefônica tenha as 
características abaixo: 
Nível de transmissão = 0 dBm 
Atenuação da linha = 18 dB 
Então: 
Nível de recepção = -18 dBm 
Se: 
Nível de ruído = -45 dBm 
Logo: 
Relação Sinal/Ruído = 27 dB 
 
O conceito de relação Sinal/Ruído (Signal to Noise Ratio - SNR) se aplica a 
qualquer meio físico de transmissão, seja ele por par de cobre ou por rádio freqüência 
(RF), por exemplo. Ele também pode ser designado como qualidade do sinal. 
 86 
A Figura 7.20 ilustra a variação do Sinal, Ruído e da relação Sinal/Ruído no tempo, 
de um enlace de internet via rádio 802.11b. 
 
 
Relação Sinal/Ruído em canal de RF 
 
8.5. O Aparelho Telefônico 
 
Para um perfeito conhecimentodo sistema telefônico, devemos conhecer o 
aparelho telefônico e suas características. O aparelho telefônico ou simplesmente telefone 
é o aparelho que permite a conversação entre os 
assinantes, além de trocar informações com a central telefônica. 
O telefone é um equipamento eletrônico, como a grande maioria deles, que 
necessita de uma alimentação de corrente contínua (DC). Antigamente os aparelhos 
telefônicos utilizavam uma “bateria local” junto ao próprio aparelho, isso tornava o 
aparelho dispendioso e complicado para o usuário, além de originar problemas técnicos 
freqüentemente. 
Atualmente, os aparelhos telefônicos utilizam o que chamamos de “bateria 
central”, proveniente da própria central telefônica, conforme já vimos. Com isso temos a 
redução de custos, facilidades de operação e manutenção do aparelho. 
A resistência de “loop”, medida entre os terminais do par de fios de assinante que 
chegam na central telefônica, para que o aparelho funcione corretamente, estando o 
monofone fora do gancho, incluindo a resistência do fio da linha telefônica, deve ser 
menor do que 2.000 ohms. 
 
 87 
 
Diagrama básico de um sistema telefônico de baterial local 
 
Existe uma enorme variedade de aparelhos telefônicos disponíveis no mercado 
com baixo custo. O usuário pode escolher o modelo que mais lhe agrade, desde que 
esteja dentro das recomendações da UIT-T (Union International Telecommunication - 
Telefony), que é um órgão não governamental que regulamenta as telecomunicações 
mundialmente, e o próprio usuário poderá instalar ou substituir o aparelho por outro. 
O telefone é um aparelho utilizado para transmitir sons a distância, constituído 
basicamente de dispositivos para converter ondas sonoras em ondas elétricas - o 
microfone; para reverter esse processo – o receptor; o gancho que serve como 
interruptor; a campainha que dá o sinal de que o aparelho está recebendo uma ligação; e 
o disco, ou teclas, que selecionam o telefone com o qual se pretende estabelecer 
comunicação. 
Genericamente, um aparelho telefônico constitui-se de três circuitos básicos: 
 
a) Circuito de Voz ou Áudio (Speech Circuit); 
b) Processador de chamadas (Pulse Dialer ou DTMF Generator); 
c) Circuito de campainha ou Ring (Tone Ringer)., 
 
8.5.1. Circuito de áudio 
 
O circuito de áudio permite a conversão de sinais acústicos (voz) em sinais 
elétricos e vice-versa. Isto é, quando o interlocutor “X” fala ao interlocutor “Y”, os sinais 
acústicos devem ser convertidos em sinais elétricos de forma que a informação possa ser 
transmitida pela linha telefônica (par de fios trançados). Essa informação, quando chega 
ao interlocutor “Y”, deve então voltar a sua forma original, sinal acústico, para que possa 
ser compreendida pelo usuário. 
O circuito de áudio do telefone divide-se em duas partes principais: a cápsula 
transmissora e a cápsula receptora, como visto no Capítulo 3 na parte de conversão dos 
sinais mecânicos em elétricos e vice-versa. 
Para que as cápsulas (transmissora e receptora) funcionem adequadamente, elas 
utilizam um circuito que alimenta a parte referente à transmissão e faz o acoplamento do 
sinal na parte referente à recepção. Esse circuito é denominado de híbrida ou bobina 
híbrida, que pode ser, dependendo da tecnologia e qualidade do aparelho, transistorizado 
ou com circuito integrado. A função principal da híbrida do telefone é fazer com que o 
assinante não ouça o que está falando no seu próprio fone de ouvido. Essa técnica é 
conhecida como anti-local. 
 
 
 
 88 
8.5.2. Processador de chamadas - Pulse Dialer ou DTMF 
Generator 
 
Um assinante, quando deseja originar uma chamada ou efetuar uma ligação, retira 
o monofone do gancho e aguarda o tom de discar (ou tom de linha). Após a confirmação 
do sinal, ele deverá enviar a informação à central local do número com quem deseje falar. 
Para isto, os aparelhos telefônicos são dotados de um teclado ou disco 
numérico, de forma que o assinante chamador envie à central o número do assinante 
chamado. O sinal produzido pode ser uma seqüência de pulsos ou sinais 
multifreqüenciais DTMF. 
 
* Pulse Dialer (Discagem por Pulso) - Nos telefones com disco, o usuário gira o 
disco no sentido horário até o chamado apara-dedo ou encosto. O disco ao retornar a 
posição normal, devido à ação de uma mola, provoca abertura no loop de corrente da 
linha, tantas vezes quanto for o número discado. A central percebe a interrupção do loop 
de corrente e contabiliza os pulsos enviados, que chegam na razão aberto-fechado de 
2:1, divididos em 33,33ms e 66,66ms, um pulso totalizando 100ms (0,1s). O processo 
deve ser repetido para cada dígito discado. A Figura 7.22 mostra o sinal de uma discagem 
por pulsos, também conhecida como decádica. 
 
 
Pulsos decádicos de discagem (dígito 3) 
 
A esse processo dá-se o nome de “discagem decádica”, em que cada dígito é 
enviado com duração de 10 pps ou 20 pps (pulsos por segundo). Os mais comuns 
possuem duração do pulso de 0,1 segundo (um décimo de segundo). Os discos 
constituem-se de peças eletromecânicas, e por motivos óbvios foram substituídos por 
teclados com dispositivos eletrônicos, sem peças móveis, mantendo-se os mesmos 
padrões elétricos de temporização. 
Logicamente o telefone de teclas é mais fácil de usar e mais dinâmico. Algumas 
funções, como rediscagem do último número, pausa, entre outras funções puderam ser 
incorporadas. 
O dígito “1” será produzido com um único pulso, o “2” com uma seqüência de dois 
pulsos, o “3” com três pulsos, e assim sucessivamente, a exceção do dígito “0” que será 
produzido por uma seqüência de 10 pulsos. 
Porém, esse tipo de técnica de discagem, para um número de 10 dígitos levaria 
em média cinco segundos até que todo o número fosse concluído, piorando quanto maior 
for a quantidade de dígitos “0” ou de maior número como o “9”, por exemplo. Para esse 
processo não está contabilizada a chamada pausa interdigital, que é a demora entre a 
discagem entre um dígito e outro. Logo, facilmente chega-se a conclusão que a discagem 
decádica é processada de maneira lenta. 
Para corrigir esse inconveniente, o telefone com teclas, além de ser o mais 
utilizado, sofreu evoluções de forma a se tornar ainda mais rápido. Trata-se do telefone 
com envio de informações por tons multifrequenciais ou DTMF (Dual Tone Multi 
Frequency). 
 89 
* DTMF Generator (Multifreqüencial) - Nos telefones multifreqüenciais, quando 
uma tecla é pressionada, ativa a emissão de um par de freqüências (DTMF) na faixa de 
áudio, por um período de tempo de aproximadamente 100ms, à central local, que filtra e 
identifica o par como sendo o código de um número predeterminado. Cada dígito decimal 
ou tecla possui um par de freqüências específicas, como mostra a Figura 7.23. 
 
 
Tons mutifreqüenciais 
 
Os aparelhos modernos possuem uma chave de seleção “tom / pulso” e ainda a 
opção de conversão para tom durante a ligação decádica, utilizando uma tecla específica 
para esse fim (tecla “tom” ou “*”). 
Os sinais DTMF, por serem confiáveis e facilitarem o projeto de circuitos 
eletrônicos têm contribuído para o desenvolvimento de equipamentos sofisticados para 
automação e controle, como, por exemplo, os atendedores automáticos para saldo 
bancário, saldo de cartão de crédito, identificadores de chamada (BINA), atendedores 
digitais PABX (DISA), telesupervisão, telecontrole, etc. 
A opção DTMF proporciona diminuição do tempo de transmissão da sinalização, 
portanto é mais vantajosa. Atualmente quase todas as centrais digitais fazem 
automaticamente o reconhecimento da opção de sinalização utilizada pelo assinante. 
 
8.5.3. Circuito de Campainha ou Ring (Tone Ring) 
 
A central telefônica, após identificar o assinante chamado, deve enviar um sinal e 
fazer soar a campainhado telefone. Esse sinal deve ter potência suficiente para avisá-lo 
da chamada a uma distância razoável. 
Nos aparelhos rudimentares foi utilizada uma campainha eletromagnética. A 
corrente necessária e padronizada para esse fim foi de corrente alternada, senoidal, cujo 
valor poderá estar situado entre 70 a 90 Vrms 
(eficazes) com freqüência de 25Hz ± 20%. 
A corrente denominada de corrente de toque é enviada ao assinante chamado de 
forma pulsada, de maneira a provocar um segundo toque de campainha e quatro 
segundos de silêncio (1:4s). 
Dessa forma, todos os circuitos combinados formam o diagrama geral do 
telefone, que é indicado na Figura 7.24. 
 
 90 
 
Diagrama de Blocos do Telefone 
 
8.5.4. Principais parâmetros para avaliação dos cabos 
com pares metálicos trançados 
 
- Resistência do Enlace: Resistência CC máxima em torno de 1,8 kOhm sem o 
aparelho telefônico . 
- Desequilíbrio Resistivo: diferença de resistência ôhmica existente entre dois 
fios que formam um par simétrico. 
- Desequilíbrio capacitivo: diferença de capacitância existente entre os fio de um 
condutor e o terra ou entre dois pares de cabo. 
- Resistência de Isolamento ou de isolação: resistência ôhmica entre os dois 
fios condutores ou entre um deles e terra, quanto maior melhor para o sistema, pois 
minimizará a corrente de fuga.Cabos subterrâneos que são atingidos por inundações 
tendem naturalmente a ter deterioração no material isolante e daí têm diminuição da 
resistência de isolamento. O reflexo desse problema para o assinante é o surgimento de 
“chiados” e evoluindo para a total impossibilidade de comunicação. Em certos casos 
ocorre o fenômeno da diafonia. 
- Taxa de Erro de Bit (BER): a aferição global dos erros ocorridos a partir da 
transmissão de uma seqüência de bits em velocidade operacional real conduz a uma 
avaliação global da condição de um cabo metálico, todos os problemas eventualmente 
existentes no cabo irão afetar o resultado. Os limites admitidos são fixados em 
documentos de referência utilizados pelas Operadoras. 
 
9. SINALIZAÇÃO 
 
Sem dúvida, os equipamentos que compõem um sistema telefônico foram criados 
para possibilitar a comunicação entre os humanos. Porém, entre as centrais telefônicas, 
deverão precisará haver uma comunicação protocolar para que o sistema funcione de 
forma auto-controlada e auto-sustentada, conhecidas pelo nome de sinalização. 
A sinalização telefônica é de suma importância para o processo de efetivação e 
tarifação das chamadas. É a sinalização quem informa a prestadora de serviços os dados 
necessários para faturar as contas dos assinantes, através dela também as Operadoras 
têm dados estatísticos extremamente importantes para a gestão operacional. 
 91 
Basicamente existem dois tipos de sinalização: a primeira será entre os aparelhos 
telefônicos dos usuários e a central de comutação a que estiverem conectados e a 
segunda são as sinalizações ocorridas entre as centrais telefônicas. 
Existem os seguintes grupos de sinalização padronizados: 
 
- Sinalização de Assinante (Acústica); 
- Sinalização de Linha; 
- Sinalização de Registro; 
- Sinalização Associada à Central; 
- Sinalização por Canal Comum. 
 
9.1. Sinalização de Assinante 
 
Também conhecida como Sinalização Acústica, consiste em uma série de sinais 
audíveis com freqüências e cadências preestabelecidas emitidas da central telefônica 
para o assinante e se divide em: 
 
9.1.1. Tom de Discar (TD) 
 
Também chamado tom de teclar, é o sinal que informa ao assinante originador da 
chamada o momento de iniciar o processo de chamada, por meio da discagem ou 
teclagem do número do assinante destino. 
A central enviará esse sinal toda vez que for reconhecido que o assinante retirou o 
fone do gancho, pois isso indicará que ela estará pronta para receber o número do 
assinante destino. A tensão presente na linha de assinante quando o fone estiver no 
gancho (loop aberto) será de 48 volts DC, quando o usuário retirar o fone, uma chave 
fechará o loop de linha e a tensão cairá para aproximadamente 12 Volts DC, que será 
detectada pela central e assim saberá que o fone foi retirado do gancho. 
O assinante que deseja fazer a ligação terá um tempo determinado pela central 
entre 15 a 20 segundos para fazê-lo, caso não o faça, será desligado da central, para que 
não ocupe o sistema e receberá um sinal de ocupado, sinalizando para que refaça a 
ligação. 
O sinal é enviado ao assinante originador continuamente em uma freqüência de 
425 Hz ± 25Hz até a recepção do primeiro dígito acionado pelo mesmo. 
 
Gráfico do Sinal elétrico do Tom de Discar 
 92 
9.1.2. Tom de Chamada (TC) ou Tom de controle de 
Chamada 
 
O sinal (também denominado RBT) que informa ao assinante originador da 
chamada que ela foi processada pela central e que o assinante de destino foi localizado. 
Nesse momento, no mesmo instante o assinante chamado recebe a corrente de toque de 
campainha, fazendo soar um sinal no seu telefone. 
O sinal vem de forma cadenciada, na razão de 1:4, isto é, um segundo de toque 
(corrente de toque de campainha) para 4 segundos de silêncio. A freqüência desse sinal é 
de 425Hz ± 25Hz. 
 
 
Gráfico do Sinal elétrico do Tom de Discar 
 
9.1.3. Tom de Ocupado (TO ou LO) 
 
É enviado diretamente da central para o assinante que originou a chamada, 
informando-o das seguintes situações: 
- se a linha do assinante destino encontra-se ocupada no momento do chamado; 
- se há congestionamento em algum ponto da cadeia de comutação, seja nas rotas 
diretas ou no tráfego de transbordo; 
- se os dígitos não foram enviados satisfatoriamente ou em tempo hábil para a 
central; 
- se o enlace não pôde ser processado em algum ponto da cadeia de comutação, 
por problemas técnicos; 
Esse sinal será de 425Hz, cadenciado em ciclos iguais de 250ms de sinal e 250ms 
de silêncio (1/4 de segundo). 
 
 
Gráfico do Sinal elétrico do Tom de Ocupado 
 
 93 
9.1.4. Tom de Número Inacessível (TNI) 
 
Também é chamado de Tom de Nível Vago ou Número Inexistente. É um sinal de 
425Hz enviado ao assinante originador da chamada (chamador) em uma seqüência de 
sinal com duração de 250ms por 750ms, intercalado por um período de silêncio de 
250ms. Indica as seguintes possíveis situações: 
- número do assinante enviado não existe; 
- a linha do assinante destino está com defeito; 
- número do assinante destino foi mudado; 
- acesso ao número é negado para a sua categoria de usuário. 
Esse sinal tem sido gradativamente substituído por uma gravação do tipo “esse 
número não existe ou foi mudado, favor ligar para o serviço de auxílio à Lista 102”. 
 
9.1.5. Corrente de Toque (CT) 
 
É uma corrente alternada produzida com uma tensão de 75 Volts rms (eficazes) 
com tolerância de +20% e freqüência de 25Hz, enviada à campainha (circuito ring) do 
telefone do assinante de destino, informando-o sobre a existência da chamada. 
A corrente é enviada na mesma cadência do tom de controle de chamada, um 
segundo de sinal por quatro segundos de silêncio, até que o assinante atenda ou após 
completar um período de temporização. 
Lembrar o exemplo cômico da “corrente do cachorro” ocorrido numa fazenda do 
município de Macaíba em 1979. 
 
9.1.6. Outros tipos 
 
Existem outros tons, como o Tom de advertência de Telefone Público, que informa 
ao usuário de telefone público o momento de trocar o cartão ou colocar outra ficha 
(moeda); Tom de Confirmação de Programação, utilizado nas programações de centrais 
privadas tipo PABX, Tom de Chamada em Espera, utilizado pelas centrais digitais quando 
o assinante usufrui a facilidade de atender duas chamadas em uma mesma linha, dentre 
outras sinalizações de assinante. 
 
9.2. Sinalização de Linha 
 
Éo tipo de sinalização utilizada nas supervisões das linhas de junção e estágios 
de conexão entre centrais interligadas entre si. Os circuitos responsáveis por essa troca 
de sinalização são denominados de Juntores (JT), e conforme já vimos a interligação 
entre centrais dá-se o nome de entroncamento. 
 
 
Linha de Junção e Sinalização de Linha 
 94 
9.2.1. Tipos de Sinalização de Linha 
 
Os meios para transmissão de sinais utilizados para comunicação entre as 
centrais podem ser: por cabos (pares de fios trançados), cabos coaxiais, rádio-enlace 
analógico ou digital (rádio transmissão), satélite ou ainda fibra óptica. 
Existem quatro variantes de sinalizações de linha adotadas conforme o tipo de 
entroncamento e sua evolução tecnológica: 
* Sinalização de Loop ou Corrente Contínua; 
* Sinalização E & M Pulsada; 
* Sinalização E & M Contínua; 
* R2 Digital. 
A escolha do sistema de sinalização de linha adequado a um dado entroncamento 
resulta do prévio estudo técnico-econômico, considerando o tipo de transmissão, 
quantidade de Juntores e conversores envolvidos. Veja abaixo, os sistemas de 
sinalização aplicáveis ao meio de transmissão. 
 
 
 
A sinalização linha de loop raramente é adotada nos dias atuais, ficando a 
sinalização E&M pulsada (principalmente) e a R2 Digital como alternativas mais comuns, 
posteriormente abordaremos a Sinalização por Canal Comum número 7 que surgiu nos 
anos 90 e já é opção mais adotada em sistemas digitais. 
 
9.2.2. Descrição dos Sinais 
 
Os sinais enviados pela central de origem são conhecidos como sinais para 
frente, são os que efetivamente são produzidos pela central que inicia um processo de 
sinalização, e os sinais enviados pela central de destino (em resposta), como sinais para 
trás. 
 
1. Ocupação: pulso de terra com duração de 150 ms transmitido para frente, pela 
central de origem, solicitando à central de destino que seus circuitos passem da condição 
de repouso para a condição de operação. 
 
2. Atendimento: pulso de terra com duração de 150 ms ,sinal para trás 
transmitido pela central de destino, indicando que o assinante chamado atendeu à ligação 
e que a tarifação pode ser iniciada. 
 
3. Desligar para Frente: pulso de terra com duração de 600 ms transmitido para 
frente, pedido de liberação de todos os elementos envolvidos na ligação. Primeiro os 
elementos da própria central solicitante e depois os da central de trânsito, de forma a 
voltar à posição de repouso, esperando uma próxima ligação. 
 
4. Desligar para Trás: pulso de terra com duração de 600 ms transmitido pela 
central de destino para a de origem da ligação, indica que o assinante chamado desligou. 
 95 
5. Confirmação de Desconexão: sinal emitido pela central de destino (600ms) 
em resposta ao sinal de desligar para frente, indicando a liberação de seus elementos. 
 
6. Desconexão Forçada: substitui o sinal de desligar para trás. É emitido (600 
ms) num ponto conveniente da cadeia interurbana, após esgotado o tempo de supervisão 
entre o sinal de desligar para frente e o sinal de desligar 
para trás. 
 
7. Bloqueio: sinal de terra fixo emitido para provocar o bloqueio dos circuitos de 
um juntor de saída, na central de origem, a fim de evitar sua a ocupação, por razões 
pertinentes ao sistema. 
 
8. Tarifação: transmitido do juntor de entrada para o juntor de saída da central de 
origem a partir do ponto de tarifação por multimedição, de acordo com a cadência 
correspondente ao degrau tarifário. Quando a tarifação é por bilhetagem automática esse 
sinal não é enviado. 
 
9. Rechamada: sinal para rechamar o assinante imediatamente após a sua 
desconexão, pela telefonista. Não é um sinal obrigatório. 
 
10. Falha: o juntor de saída informa que houve falha no equipamento de origem. 
 
9.3. Sinalização de loop 
 
O entroncamento é feito com par de fios trançados, a dois fios, e os sinais 
consistem na variação da intensidade e inversão da polaridade da corrente de loop. 
Observe na Figura 8.5, que o circuito de entrada (chamado de juntor de entrada - JE), que 
recebe a conexão, é que alimenta o circuito de saída (juntor de saída - JS), o que 
encaminha a chamada. A resistência máxima de loop é de 2,2 K Ω ou 1,5 K Ω para a 
tarifação por multimedição. A resistência mínima de isolação entre os fios “a” e “b” ou 
entre um condutor e o terra é de 30K Ω e a tensão de linha é de 28 ± 4V. 
 
 
Sinalização Loop 
 
As sinalizações por corrente contínua ou loop baseiam-se em juntores a dois fios 
onde há a combinação da variação de corrente, resistência e polaridade por um 
determinado período de tempo. A combinação entre elas origina as sinalizações vista no 
item anterior. Esse método é pouco utilizado atualmente. 
 
 
 
 
 96 
9.4. Sinalização E & M Pulsada 
 
Quando o meio de transmissão utilizado entre as centrais for feito por intermédio 
de rádio transmissão ou satélite poderá ser efetuada a sinalização por meio de dois 
métodos: E & M Pulsada ou E & M Contínua. 
Neste caso, entre o juntor e o sistema de transmissão de Rádio Multiplex 
geralmente se utilizam seis fios. O sinal de áudio passa por um circuito denominado de 
Híbrida que converte o circuito de dois para quatro fios, de forma a individualizar 
(separar) a transmissão e a recepção do sinal de voz. Um quinto e um sexto fios são 
utilizados um para transmissão Mouth (boca) e o outro para a recepção Eear (ouvido) 
durante a troca de sinalização. Um sétimo fio poderá ser utilizado para supressão de eco 
em comunicações via satélite. 
A Figura 8.6 mostra a representação de um sistema via rádio entre duas centrais 
remotas. Note que existem 6 fios: 2 para Tx (transmissão), 2 para Rx (recepção e 2 para 
sinalização. A conversão de 2 para 4 fios será vista no Capítulo 10. 
 
 
Representação de uma ligação entre centrais usando sinalização E & M 
 
A emissão dos sinais é feita com a aplicação de pulsos de terra (0 volt) no fio M, 
referidos a um potencial de 48 Volts, com durações preestabelecidas. Os pulsos podem 
ser curto ou longo, ou seja, 150ms ou 600ms respectivamente, com tolerância de 20%. O 
intervalo mínimo entre dois sinais consecutivos deve ser de 240ms. 
Para que os pulsos possam ser transmitidos, eles passam por um sistema de 
transmissão em que são multiplexados e modulados com uma freqüência de 3825Hz em 
rádios analógicos ou presença de nível lógico “1” nos bits correspondentes ao canal de 
sinalização em sinais digitais. 
Como a faixa de áudio está compreendida entre 300 e 3400Hz (canal de voz), 
essa técnica é conhecida também como sinalização Fora de Faixa (freqüência de 
3825Hz). A tabela abaixo ilustra os sinais utilizados durante uma troca de sinalização E & 
M Pulsada, entre juntores, e a correspondência entre os sinais e os pulsos. O sentido das 
setas indica a sinalização enviada da central de origem para a central de destino e vice-
versa, ou seja, os sinais para frente e os sinais para trás respectivamente. 
 
 
E & M Pulsada 
 97 
Observe que temos dois tipos de sinais, o curto e o longo, com durações de 150 e 
600ms respectivamente, podemos atribuir, em resumo, as seguintes condições em função 
do sentido do sinal. 
 
Curto → Ocupação ou Rechamada 
Curto ← Atendimento ou Tarifação 
Longo ← Desligar/Desconexão Forçada/Confirmação de Desconexão 
Longo → Desligar para frente 
 
9.5. Sinalização E & M Contínua 
 
A diferença de sinalização da E & M Pulsada para a E & M Contínua reside no fato 
de que a sinalização contínua utiliza apenas a presença ou ausência de sinal, o que 
corresponde a apenas dois estados possíveis em cada direção. A tabela a seguir ilustra o 
protocolo de sinalização E & M Contínua. 
 
 
E & M Contínua 
 
9.6. Sinalização de Registro (MFC)Registro ou Registrador é uma denominação genérica dada aos circuitos ou 
elementos de uma estação de comutação, capazes de interpretar e enviar informações 
para outros centros de comutação. 
As sinalizações de registro são informações relacionadas às condições 
particulares aos assinantes originador e recebedor de chamadas e, eventualmente, às 
condições dos circuitos e elementos de comutação envolvidos. Essas informações devem 
ser trocadas entre registradores das centrais, de forma a estabelecer uma conexão. As 
sinalizações de registros normalmente são efetuadas por pares de freqüência, sinais 
multi-freqüenciais (MF). Convém esclarecer que a sinalização MFC (Multi-frequencial 
compelido) é utilizada apenas na sinalização entre centrais telefônicas distintas, ou seja 
se aplica na rede de transporte. A MFC é uma sinalização que ocorre em complemento á 
sinalização E/M (de linha) e á sinalização de assinante,essa última ocorre na rede de 
acesso. 
 
9.6.1. Sinalização Decádica 
 
Essa opção é utilizada apenas nas centrais analógicas mais antigas onde o juntor 
de saída funciona como um telefone com discagem por pulsos decádicos. Cada 
conjunto de pulsos corresponde a um dígito decimal (0 a 9). 
 98 
Muito embora esse processo seja bastante simples e de custo reduzido, ele 
apresenta algumas desvantagens, como o tempo elevado para troca de sinalizações entre 
as centrais, estando em desuso. 
Esse método é empregado somente em centrais interligadas fisicamente por pares 
de fios e com pouca distância, pois os pulsos sofrem deformações na transmissão, devido 
às características inerentes dos condutores elétricos como dito anteriormente, e possuem 
somente sinais em um sentido, para frente. 
 
9.6.2. Sinalização Multifreqüencial Compelida ou MFC 
 
A sinalização MFC utiliza pares de freqüências senoidais combinadas 
(compelidas) entre si para a codificação dos sinais. As trocas de informações são muito 
rápidas, em aplicações por meios terrestres, e não deformam o sinal, sendo utilizadas 
freqüências dentro do canal de voz. 
São doze freqüências utilizadas, divididas em dois grupos de seis, denominados 
de freqüências altas e de freqüências baixas. A tabela abaixo mostra as freqüências 
utilizadas nessa sinalização. 
 
 
Freqüências MFC 
 
Cada sinal corresponde a duas freqüências dentro do grupo. As freqüências altas 
são transmitidas para frente, no sentido do estabelecimento da cadeia de comutação, e as 
freqüências baixas são transmitidas para trás, como resposta às primeiras. 
Trata-se de um sistema bastante seguro, pois, além do sinal ser reconhecido 
apenas pela composição de duas freqüências, os circuitos receptores possuem filtros 
seletivos com sensibilidade para detectar sinais com níveis muito fracos, compreendidos 
entre –5 e –35dBm e com variações de freqüência de 10Hz. 
Após a filtragem, o sinal é decodificado. Observe que na linha de junção pode 
haver simultaneamente, quatro freqüências, duas combinadas referentes aos sinais para 
frente e outras duas referentes aos sinais para trás, o que não impede a detecção e 
interpretação do sinal de interesse aos filtros ativos. Abaixo, temos a tabela com as 
combinações de freqüências para formação dos dígitos. 
 
 
Tabela de combinações MFC dos sinais 
 
Interpretação dos Sinais para Frente 
 
 99 
Os quinze códigos dos sinais para frente, formados pela combinação de 
freqüências da Tabela 8.4, foram divididos em dois grupos denominados de Grupo I e 
Grupo II. 
Os sinais do grupo I fornecem informações numéricas e de controle, enquanto os 
do grupo II fornecem informações sobre o assinante que está originando a chamada. 
A mudança do grupo I para o grupo II ocorre durante a troca de sinalização, 
quando o registrador de origem (circuito ou elemento de uma estação de comutação, 
capaz de interpretar e enviar informações para outros centros de comutação) receber o 
sinal para trás A5 (Algarismo 5). 
 
 
Sinais para frente 
 
Interpretação dos Sinais para Trás 
 
Da mesma forma, os sinais para trás também são divididos em dois grupos 
denominados de Grupo A e Grupo B. Os sinais de grupo A são de “solicitação de envio” 
da central destino à central de origem. 
Os sinais do Grupo B fornecem informações sobre o assinante destino e 
congestionamento de tráfego. O registrador de destino envia o sinal A3 (Algarismo 3), 
quando da mudança do grupo A, para que o registrador de origem passe a interpretar os 
sinais do Grupo B, ou seja, comutar da interpretação dos sinais do Grupo A para o B ou 
vice-versa. 
Inicialmente, a rede brasileira utilizou o padrão “MFC 5B” baseado no sistema 
europeu, entretanto, atualmente, o mais utilizado é o padrão “MFC 5C” (uma variante do 
5C). Há também o padrão Berne R2 empregado nas centrais de trânsito internacional. O 
que muda são os significados para alguns sinais do Grupo B. 
 
 100 
 
Significado de sinais para trás padrão “5C” 
 
 
Exemplo de troca de sinalização MFC entre duas centrais numa 
ligação local 
 
A partir de pulso de ocupação (150 ms) a central de destino se “prepara” para o 
processo de sinalização de registro e posterior conversação com tarifação. A rotina para 
conexão entre duas centrais telefônicas incia-se com o envio da sinalização de linha que 
é reconhecida pela central de destino. A Figura abaixo mostra esse processo. Note que a 
sinalização de registro MFC trafega pelos fios Tx e Rx e a sinalização E & M trafega pelos 
fios E e M. A conversão de 2 para 4 fios será melhor explorada no próximo capítulo. 
 101 
 
Troca de sinalização MFC e E&M Pulsada 
 
O assinante chamador (3206-1245) retira o telefone do gancho, a central A 
percebe isso e envia o tom de discar. O assinante chamador digita o número do assinante 
de destino (3213-3199) e a central percebendo que o número de destino é externo, ela 
ocupa um juntor de saída com um pulso de 150 ms para a central de destino. Inicia-se a 
troca de registros entre as centrais seguindo as tabelas 8.5 e 8.6, até que o assinante 
chamador desliga e encerra-se a ligação. 
 
 102 
Exemplo de troca de sinalização MFC entre duas centrais numa 
ligação interurbana via central Tandem 
 
 
Troca de sinalização MFC e E&M Pulsada via Tandem 
 
Na Figura acima, temos uma ligação interurbana via central Tandem. Quando a 
origem disca o número de destino, a central local verifica na tabela de rotas que para 
chegar ao destino deve acionar um juntor de saída para a central Tandem, que por sua 
vez sabe como chegar ao destino. 
 
 
 
 103 
9.6.3. Sinalização DTMF e MFP 
 
São utilizadas na troca de informações com equipamentos terminais. No item 
referente ao aparelho telefônico, vimos que este processa as discagens de maneira 
decádica ou via DTMF. 
Outros equipamentos também fazem uso desses recursos. A discagem decádica é 
mais lenta e limitada, sendo substituída pelo processamento DTMF. Os sinais DTMF são 
mais precisos e a troca de sinalização torna-se mais confiável e segura. As freqüências e 
a codificação utilizadas na sinalização DTMF são: 
 
 
Codificação DTMF 
 
A sinalização DTMF passou a ter aplicações também em sistemas de controle à 
distância em equipamentos com atendimento interativo, como por exemplo: atendedores 
digitais automáticos, administradoras de cartão de crédito, saldo eletrônico, home 
banking, secretária eletrônica, solicitação de serviços à operadoras, entre outros. 
Os primeiros identificadores de chamada BINA (B Identifica Número A), utilizaram 
inicialmente uma interface (posicionada na central) para recepção de sinais MFC 
enviados entre as centrais analógicas imediatamente antes de enviar o toque da 
campainha (ring) ao assinante chamado, enviando o número ao usuário. 
As centrais digitais modernas, no entanto,por conveniência, já fornecem, quando 
programadas para esse fim, sinais DTMF ou MFP antes do ring. Os circuitos se tornaram 
mais simples com implementação quase que imediata e com reduzido custo para o 
usuário. Os sinais MPF originam-se de Multifreqüencial Propelido (ou pulsado), 
padronizado pela Telebrás, para centrais CPA. 
 
10. Centrais privadas de Comutação telefônica (CPCT) 
 
São centrais telefônicas simplificadas para utilização interna principalmente em 
empresas e Instituições visando evitar que essas tenham de pagar por ligações 
telefônicas efetuadas dentro do ambiente físico das mesmas. 
Os principais tipos de CPCTs são: PABX, Micro-PABX e KS. 
As CPCTs podem ser interligadas às centrais locais da Operadora através de 
linhas telefônicas normais que recebem a denominação de linhas-tronco.Normalmente 
têm a função DDR (discagem direta a ramal) para diminuir o número de telefonistas. 
CPCTs de maior porte são interligadas via digitroncos de 2 Mbit/s ou em taxas 
mais elevadas via fibra óptica, mas esses casos serão estudados mais adiante, na 
segunda avaliação. 
 
 
 104 
 
Configuração típica de interligação de uma CPCT com a rede pública 
 
O sistema KS (Key Systems) corresponde a um conjunto de aparelhos com teclas 
onde a ocupação dos troncos é visualizada em todos os aparelhos através leds ou 
lâmpadas. O KS é aplicável em pequenas empresas e escritórios, onde a quantidade de 
ramais é reduzida, tipicamente existem sistemas KS com 2 troncos/ 8 ramais, 3 troncos/ 
15 ramais, 4 troncos/ 20 ramais, etc. 
Todos os aparelhos que compõem um sistema KS são interligados com uma 
cabeação contendo a totalidade dos troncos paralelados, o que torna o custo da 
cabeação alto, dessa forma, o KS só é viável em ambientes onde as distâncias 
envolvendo os pontos (ramais) não sejam elevadas. 
 
11. Sistemas Multiplex 
 
11.1. Modos de operação de um meio de transmissão 
 
Um meio qualquer de transmissão pode ser operado de 3 modos: simplex, 
semiduplex e duplex. 
No modo simplex interessa apenas transmitir uma informação de A para B 
(transmissão unidirecional). 
No modo semiduplex interessa não só transmitir informação de A para B, como de 
B para A, porém num sentido de cada vez (transmissão bidirecional alternada). 
No modo duplex interessa transmitir ao mesmo tempo informação de A para B e 
de B para A (transmissão bidirecional simultânea). A Figura 10.1 exemplifica melhor estes 
modos de operação. 
 
 105 
 
Modos de Transmissão 
 
11.2. Conceito de Canal e Circuito 
 
Canal é um conjunto de recursos técnicos que permitem a transmissão da 
informação de um ponto A para um ponto B. Como verificamos, este conceito é o de uma 
ligação unidirecional 
Na prática, entretanto, na maioria das utilizações, como por exemplo, numa 
ligação telefônica, o que mais interessa é permitir que A converse com B, isto é, deve 
haver recursos tanto para transmitir a ida (para transmitir de A para B), quanto um canal 
de retorno (para transmitir de B para A). 
O conjunto canal de ida e canal de retorno é denominado circuito. 
A Figura abaixo exemplifica ambos os conceitos: o conjunto composto pela 
cápsula transmissora de A, o par de fios e a cápsula receptora de B, compõem o canal de 
ida. A cápsula transmissora de B, o par de fios e a cápsula receptora de A, compõem o 
canal de volta. Os dois canais em conjunto formam o circuito telefônico AB. 
 
 
Ligação telefônica utilizando dispositivo antilocal 
 
 106 
Como verificamos, um canal só pode ser operado no modo simplex, enquanto que 
um circuito admite tanto a operação semiduplex, como a duplex. 
 
11.3. Circuitos a 2 Fios e a 4 Fios 
 
As linhas telefônicas urbanas formadas por pares de fios metálicos, permitem 
transmissão nos dois sentidos porque não possuem componentes unidirecionais em sua 
composição (por exemplo, amplificadores). O mesmo para de fios pode funcionar como 
canal de ida e canal de retorno, e o circuito, por empregar apenas um par de fios, é 
chamado de circuito a 2 fios 
As vias interurbanas, devido à sua grande extensão, exigem a introdução de 
amplificadores para compensar a atenuação do sinal no percurso, e como estes 
componentes são unidirecionais (só permitem a passagem do sinal num sentido), o canal 
de ida e o canal de retorno têm obrigatoriamente de ser individualizados. Devido a isto, o 
circuito neste caso apresenta 4 terminais de cada lado, sendo chamado de circuito a 4 
fios. 
 
Circuito a 4 fios 
 
É possível, entretanto, mediante o emprego de um dispositivo chamado híbrida, 
fazer a conversão da montagem a 4 fios para a montagem a 2 fios, dessa forma podendo-
se ligar a via interurbana à via urbana, como mostra a Figura abaixo. 
 
 
Ligação Interurbana 
 
 
 
 
 107 
11.4. Dispositivos Híbridos 
 
Os dispositivos híbridos são circuitos de seis pólos (hexapolo) ou oito pólos 
(octopolo), normalmente conhecidos como híbridas, e que têm largo emprego nos 
equipamentos multiplex. 
Conforme vimos no item anterior, quando temos um circuito a 2 fios que necessita 
ser transmitido pr uma via a 4 fios, torna-se necessário o emprego de um dispositivo que 
transforme 2 fios em 4 fios e vice-versa. 
A Figura 10.5 apresenta este processo, onde H1 e H2 são as híbridas utilizadas 
para a transformação 2 fios em 4 fios, cuja função é fazer com que os sinais enviados de 
A para C sigam somente a via ABC (sem penetrar na via CDA), enquanto que os sinais 
enviados de C para A sigam somente a via CDA (sem penetrar na via ABC). Em outras 
palavras: a atenuação entre os terminais 44´ e 22´ de cada híbrida deve ser a maior 
possível, teoricamente, infinita. Esta atenuação é chamada de perda trans-híbrida ou 
isolamento entre transmissão e recepção; um valor baixo desta atenuação pode 
provocar problemas de transmissão. 
Para um perfeito casamento das híbridas com os circuitos a 2 fios e a 4 fios, é 
necessário que a impedância de cada par de terminais da híbrida seja, respectivamente, 
igual à impedância do circuito a que este par se conecta. Como nos terminais multiplex, 
geralmente, a impedância Z dos circuitos a 2 fios é igual à impedância dos circuitos a 4 
fios, para uma perda de retorno alta, nos terminais das híbridas devemos ter Z11´ = Z22´ 
= Z33´ = Z44´ = Z. 
 
 
Híbrida para conversão de 2 em 4 fios 
 
Observação: Na Figura acima, BAL é uma rede de balanceamento ou equilíbrio 
cuja função é fazer o casamento da híbrida com o circuito a 2 fios, para que obtenhamos 
uma alta perda de retorno nos terminais 11´, a fim de não provocar problemas de 
transmissão. 
Em resumo, para e execução do circuito de uma híbrida para transformação de 2 
fios em 4 fios, basicamente, teremos dois problemas: 
 
• Uma alta perda trans-híbrida (A24 = infinito) 
 108 
• As seguintes igualdades de impedâncias no octopolo: Z11´ = Z22´ = Z33´ = Z44´ 
= Z. 
• É importante também se determinar a atenuação que os sinais sofrem na 
passagem dos terminais 11´ para 22´, e dos terminais 44´ para 11´. 
 
11.5. Conceito de Multiplexação 
 
Se um circuito utilizando um par de condutores, permite que duas pessoas possam 
estabelecer um diálogo sem problemas, conforme foi apresentado anteriormente, vejamos 
o que poderia ocorrer se colocássemos, num mesmo meio de transmissão, quatro 
circuitos telefônicos (Figura abaixo). 
 
 
Ligação telefônica de 4 assinantes 
 
Percebe-se pela simples observação da figura que, se os quatro assinantes 
tirassem o telefone do gancho ao mesmo tempo, todos ouviriam a conversa dos outros, 
sendo difícil entabular uma comunicação sem ser perturbado. 
Quanto maior o número de circuitos telefônicos utilizando o mesmo meio, maior 
seria o problema (Figura abaixo). 
Pelo exposto, verificamos que, quandosão transmitidos vários circuitos telefônicos 
entre dois pontos A e B, utilizando um meio de transmissão comum (par de condutores, 
rádioenlace, etc), há necessidade de utilização de uma técnica que possibilite a 
comunicação sem interferência entre os circuitos, e que permita a identificação entre eles; 
essa técnica é conhecida como multiplexação. Como já foi anteriormente informado, a 
multiplexação utiliza circuitos a 4 fios, em que são empregados canais de ida e de volta. 
 
 109 
 
Ligação telefônica de 8 assinantes sem multiplexação 
 
Na Figura 10.8 temos do lado A a multiplexação, onde unimos vários canais 1A, 
2A,... nA, e transmitimos os mesmos de A para B, através de um par de fios (de B para A 
o processo é idêntico). No lado B temos a demultiplexação, ou seja, a identificação e 
separação dos canais transmitidos de A para B. 
 
 
Ligação telefônica através de um multiplex 
 
 110 
Se forem transmitidas diversas informações, conforme indica a Figura 10.8, estas 
serão identificadas perfeitamente e separadas sem que haja interferência entre as 
mesmas. Como verificamos, a multiplexação é uma técnica de grande utilização para que 
se possa, racionalmente, aproveitar um meio de transmissão. 
 
11.6. Tipos de Multiplexação 
 
Atualmente são utilizado diversos tipos de multiplexação os quais estão divididos 
em dois grupos, de acordo com a técnica utilizada: 
 
11.6.1. Técnica digital 
 
A multiplexação que utiliza esta tecnologia é chamada multiplexação por divisão 
de tempo (TDM – Time Division Multiplex), que será apresentada na segunda 
avaliação. 
 
11.6.2. Técnica analógica 
 
A multiplexação que utiliza esta tecnologia é chamada de multiplexação por 
divisão de freqüência (FDM – Frequency Division Multiplex), sendo o próximo capítulo 
dedicado a esta técnica de multiplexação. 
 
12. Multiplexação FDM – Frequency Division Multiplex 
 
Neste capítulo apresentaremos os conceitos sobre translação ou conversão de 
freqüências e banda básica, descrevendo a modulação AM, que é a operação utilizada 
pelo multiplex analógico FDM para fazer translações, bem como mostrar os estágios de 
translação recomendados pelo CCITT para compor as bandas básicas. 
 
12.1. Canal Multiplex 
 
Como a utilização primordial do multiplex é para comunicações telefônicas, o canal 
utilizado neste sistema é chamado de canal multiplex ou canal de voz, e o circuito é 
chamado de circuito multiplex telefônico ou circuito de voz. 
 
12.1.1. Representação Convencional 
 
O canal de voz é indicado, segundo convenções internacionais, por um triângulo 
(Figura abaixo), em que a base representa a faixa de freqüências disponível para 
transmitir a informação e a altura corresponde a maior freqüência. 
 
 111 
 
Representação convencional do canal multiplex 
 
12.1.2. Tipos de Canais Multiplex 
 
O CCITT recomenda a utilização de dois tipos de canal multiplex, visando o 
aproveitamento mais racional possível do meio de transmissão: 
 
a) Canal multiplex de 6 Khz de faixa 
 
Este tipo de canal tem emprego somente em sistemas de pequena capacidade, 
onde o baixo preço do equipamento é mais importante que o aproveitamento do meio 
para transmissão de um número maior de canais. 
 
 
Canal multiplex de 6 Khz 
 
 
b) Canal multiplex de 4 Khz de faixa 
 
Este é o tipo de canal mais empregado em sistemas multiplex, onde a faixa de 
freqüências utilizada para transmissão de voz é aquela indicada no capítulo 3. 
Quando se fala em canal multiplex, sem indicar a faixa passante, a referência é 
sempre para o canal de 4 Khz. 
 
 112 
 
Canal multiplex de 4 Khz 
 
12.2. Translação ou conversão de freqüências 
 
É uma transferência de sinais que ocupam uma determinada faixa no espectro de 
freqüências, para uma outra posição deste espectro, de tal maneira que seja mantida a 
posição relativa das freqüências dentro da faixa. 
Por exemplo, se considerarmos uma faixa de 3Khz de largura, ocupando no 
espectro de freqüências a posição de 1 a 4 Khz, se esta faixa for transladada para a 
posição de 7 a 10 Khz, as freqüências de 2 e 3 Khz ocuparão a posição de 8 e 9 Khz, 
respectivamente, na faixa transladada. A Figura 11.4 mostra a translação. 
 
 
Translação de freqüências 
 
12.3. Modulação e Demodulação 
 
A modulação é um processo onde duas freqüências ou sinais são combinados, de 
tal maneira que são criadas novas freqüências. Este processo difere totalmente da adição 
de freqüências ou sinais, operação esta que não gera novas freqüências, como ilustrado 
na Figura abaixo. 
 
 113 
 
Diferença entre modulação e soma de freqüências 
 
Na modulação, um dos sinais que será combinado é chamado de portadora e ou 
outro, sinal modulante. Ao produto da modulação damos o nome de sinal modulado. 
Basicamente, a modulação consiste em se fazer variar a amplitude ou a freqüência 
da portadora, em função do sinal modulante. 
Ao processo de restauração do sinal modulante, a partir do sinal modulado e da 
portadora, chamamos de demodulação. 
 
12.3.1. Tipos de Modulação 
 
Existem várias maneiras de se modular um sinal, e geralmente, a portadora é uma 
onda senoidal cuja amplitude, a cada instante, pode ser expressa matematicamente por: ( )θpi += tfEe ppp 2cos (1) 
Nesta expressão Ep é a amplitude máxima e a quantidade entre parênteses é um 
ângulo que varia em função do tempo: 
θpiφ += pft 2)( (2) 
O exame das equações (1) e (2) mostra que a forma de onda pode ser variada, a 
cada instante, através de duas quantidades pE e )(tφ . 
A modulação em amplitude é obtida somente pela variação da amplitude Ep, de 
forma que o desvio resultante, em relação à amplitude Ep, seja diretamente proporcional 
ao valor instantâneo do sinal modulante, porém independente da sua freqüência. 
A modulação em ângulo é obtida quando, em função do valor instantâneo do 
sinal modulante, faz-se variar ( )θpi +pf2 . Como o ângulo, num determinado instante, 
pode ser alterado, seja por variação da freqüência f0, seja da fase θ, a modulação angular 
se divide em duas modalidades, dependendo do tipo de variação: modulação em 
freqüência e modulação em fase. Como este tipo de modulação não tem aplicação direta 
no equipamento multiplex, não será aqui abordado. 
Existe uma outra forma de modulação, a modulação por amplitude de pulsos, 
na qual a onda portadora é formada por pulsos curtos, de forma retangular. A forma 
desses pulsos é variada pelo sinal modulante. Esta técnica será apresentada na segunda 
avaliação, no capítulo referente à multiplexação por divisão de tempo. 
 
 
 114 
12.4. Modulação em amplitude 
 
Na modulação em amplitude, o valor máximo da onda portadora é variado pela 
intensidade do sinal modulante, que é a quantidade moduladora. 
Na Figura abaixo pode-se observar o efeito da modulação em amplitude. Em A e 
B tem-se a representação de um sinal modulante de forma senoidal; a forma senoidal é 
utilizada para permitir mostrar com mais clareza o efeito da modulação. 
Em C e D está representada uma onda portadora de alta freqüência, com 
amplitude e freqüência constantes. 
Em E e F está mostrado o resultado da modulação da portadora pelo sinal 
modulante. Examinando-se E, verifica-se que os limites externos da onda portadora 
modulada apresentam uma forma similar à do sinal modulante, rezão porque a figura 
formada é comumente chamada de envelope de modulação. 
 
Representação dos diversos sinais na modulação em amplitude 
 115 
 
12.4.1. Representação matemática do sinal modulado 
 
A onda portadora em C pode ser representada pela expressão: ( )tfEe ppp pi2cos= 
onde tomamos arbitrariamente 0=θ para 0=t . 
E o sinal modulante A pode ser representado por: 
( )tfEe mmm pi2cos=Considerando a onda modulada em amplitude da Figura 11.6 E: a variação de 
amplitude em torno de Ep é senoidal, de forma que a amplitude em função do tempo é 
dada pela expressão ( )tfEE mmp pi2cos+ sendo o valor máximo da amplitude igual a 
mp EE + e o valor mínimo mp EE − correspondente, respectivamente, aos casos em que 
o sinal modulador tem maior e menor amplitude. 
Como a onda modulada também é senoidal, a amplitude instantânea da mesma 
pode ser representada por: 
( )[ ] ( )tftfEEe pmmp pipi 2cos2cos+= 
( ) ( )tff
E
E
Ee pm
p
m
p pipi 2cos2cos1








+= 
se chamarmos a razão 
p
m
E
E
 de m, temos: 
( )[ ] ( )tftfmEe pmp pipi 2cos2cos1+= 
que é a expressão do sinal modulado em amplitude. 
 
12.4.2. Percentagem de Modulação 
 
Na modulação em amplitude é comum falar-se em percentagem de modulação 
m. Trata-se de uma maneira de expressar o grau em que o sinal modula a portadora. 
A relação entre os valores máximos do sinal modulante e da portadora chama-se fator, 
índice ou grau de modulação m. Da Figura temos: 
p
m
E
E
m = 
A percentagem de modulação é o valor do índice de modulação expresso em 
percentagem: 
100×= mM 
Analisemos agora o efeito do índice de modulação no sinal modulado. 
Pela Figura, os picos máximo e mínimo de amplitude da onda modulada podem 
ser representados por: 
mp EEE +=max 
mp EEE −=min 
Dessas equações tiramos: 
pm EEE −= max 
minEEE pm −= 
 116 
Como sabemos 
p
m
E
E
m = e podemos escrever: 
p
p
E
EE
m
−
=
max
 
p
p
E
EE
m
min−
= 
Aplicando diversos valores de m, vamos verificar como se comporta a onda 
modulada. 
- Se m = 0, teremos pelas Equações 1 e 2, minmax EEE p == ,não havendo 
modulação como mostra a Figura 11.7B. 
- Se 0 < m < 1, por exemplo m = 0,5, teremos por (1) e (2), pEE 5,1max = e 
pEE 5,0min = , significando que o sinal está confinado à envoltória, como mostra a Figura 
11.7 C (submodulação). 
- Se m = 1, teremos de (1) e (2), pEE 2max = e 0min =E , obtendo-se uma 
excursão da portadora com amplitude pE2 , como mostra a Figura 11.7A (portadora 
completamente modulada) 
- Se m > 1, por exemplo m = 1,5, teremos por (1) e (2) pEE 5,2max = e 
pEE 5,0min −= , significando que a excursão corta o eixo do tempo, caracterizada por 
“brancos ou zeros” na onda modulada, como mostra a Figura 11.7D (sobremodulação). 
Devemos evitar a sobremodulação pois, como verificamos pela figura 
correspondente à envolvente da onda modulada, esta fica deformada. 
 
Representação do sinal modulado para diversos índices de modulação 
 117 
12.4.3. Faixas Laterais 
 
Do Item 12.5.1 sabemos que a representação matemática da onda modulada é: 
( )[ ] ( )tftfmEe pmp pipi 2cos2cos1+= 
Expandindo-se a equação teremos: ( ) ( ) ( )tftfmEtfEe pmppp pipipi 2cos2cos2cos += 
Da trigonometria sabemos que: 
)cos(
2
1)cos(
2
1
coscos ababba ++−= 
Donde: 
( ) ( ) ( )[ ]tftftftfmEtfEe pmmpppp pipipipipi 22cos22cos22cos ++−+= 
( ) ( ) ( )tffmEtffmEtfEe mppmpppp ++−+= pipipi 2cos22cos22cos 
 
Esta equação indica a existência de três freqüências distintas na onda modulada, 
a saber: a freqüência da portadora, uma freqüência inferior (fp – fm) e uma superior (fp + 
fm). A inferior denominada freqüência lateral inferior e a superior, freqüência lateral 
superior. 
Como foi dito no início de 12.5, o sinal modulante foi considerado como uma 
freqüência individual, de forma senoidal, com a finalidade de facilitar a explanação. No 
entanto, nos casos reais, este sinal varia continuamente numa faixa considerável, fazendo 
com que os valores singelos inferior e superior que encontramos, sejam substituídos por 
faixas de freqüências, denominadas banda lateral inferior e banda lateral superior, cuja 
largura é igual à diferença entre o valor máximo e o valor mínimo das freqüências do sinal 
modulante. Por exemplo, quando uma portadora de 1000 KHz é modulada por um sinal 
de áudio que varia de 100 a 5000 Hz, a freqüência máxima da faixa superior será 1005 
Khz e a freqüência mínima da faixa inferior será 995 KHz, como está ilustrado na Figura 
abaixo. 
 
Ilustração da modulação em amplitude de um canal de voz 
 118 
Como podemos notar pela Figura, a banda lateral superior tem seu espectro de 
freqüências na mesma direção da original (posição direta), enquanto que a banda lateral 
inferior tem seu espectro na direção contrária (posição invertida). Este fenômeno ocorre 
sempre para os casos reais, onde o sinal modulante é composto por mais de uma 
freqüência. 
 
12.4.4. Distribuição de Potência na Modulação em 
Amplitude 
 
Como sabemos da eletrônica, o valor eficaz de uma onda senoidal é dado por 
2
E
 
sendo E o seu valor de pico, e que a potência média é calculada por intermédio da 
expressão 
( )
R
E
P eficazmed
2
= , onde 
R
EPmed 2
2
= se a tensão ou corrente tiver sido aplicada a 
uma resistência R. Com estas considerações e lembrando da expressão obtida no item 
12.5.3, podemos escrever: 
BLSmedBLImedportmedtotalmed PPPP .... ++= 
R
Em
R
Em
R
E
P ppptotalmed 882
22222
.
++= 
Pela expressão concluímos que: 
- a potência média associada à portadora, após a modulação, independe do índice 
de modulação 
- as potências associadas às bandas laterais são iguais e dependem do índice de 
modulação. 
Aplicando diversos valores a m, vamos verificar como se comporta a potência 
média total e suas componentes. 
 
- Para m = 0, teremos: totalmed
p
portmed PR
E
P
.
2
. 9
8
2
== 
- Para m = 0.5, teremos: 
R
E
R
E
R
E
P ppptotalmed 16
9
8
5,0
2
2
2222
.
=








+= 
totalmed
p
portmed PR
E
P
.
2
. 9
8
2
== 
totalmed
pp
BLSmedBLImed PR
E
R
E
PP
.
222
.. 18
1
162
1
82
1
==





== 
- Para m = 1, teremos: 
R
E
R
E
R
E
P ppptotalmed 4
3
8
2
2
222
.
=+= 
totalmed
p
portmed PR
E
P
.
2
. 3
2
2
== 
 119 
totalmedBLSmedBLImed PPP ... 6
1
== 
 
A Figura abaixo ilustra todos estes casos. 
 
Distribuição de potência na modulação em amplitude 
 
Para exemplificar, consideremos na saída de um modulador uma onda portadora 
modulada em amplitude por um sinal de áudio senoidal com 100% de modulação, 
obtendo-se uma potência média total de 600W. Porém, com 50% de modulação, teremos 
somente 450W de potência média total de saída. 
À primeira vista parece que o segundo caso nos poupa potência, no entanto, 
observamos que no primeiro caso para 600W de saída, cada faixa lateral apresenta uma 
potência de 100W, enquanto que no segundo caso para 450W de saída cada faixa lateral 
apresenta somente 25W de saída, insto é: economizando 150W, tivemos uma redução de 
75% na potência de cada banda lateral, o que não é vantajosos pois estamos 
interessados em concentrar potência na informação e não na portadora. 
Concluímos então que: com a diminuição do índice de modulação, as quantidades 
relativas de potência média das bandas laterais diminuem rapidamente; portanto, deve-se 
fazer o índice de modulação tão próximo quanto possível de 1, a fim de que o rendimento 
da transmissão seja otimizado. 
 
12.4.5. Principais Processos de Modulação em 
Amplitude Utilizados pelo FDM 
 
Os principais processos de modulação AM utilizados pelo FDM são: 
 
1) AM-DSB (Double Side Band) – modulação em amplitude com faixa lateral dupla 
2) AM-DSB/SC (Doublé Side Band Supressed Carrier) – modulação em amplitude 
com faixa lateral dupla e portadora suprimida. 
 120 
3) AM-SSB (Single Side Band) – modulação em amplitude com faixa lateral única.4) AM-SSB/SC (Sigle Side Band Supressed Carrier) – modulação em amplitude 
com faixa lateral única e portadora suprimida. 
 
De todos estes processos o mais empregado é o AM-SSB/SC, limitando-se os 
outros a utilização em alguns sistemas de baixa capacidade. 
Vamos, pois, verificar a causa desta escolha. 
Se considerarmos a expressão: 
 
( ) ( ) ( )tffmEtffmEtfEe mppmpppp ++−+= pipipi 2cos22cos22cos 
 
 
obtida para a onda modulada do item 12.5.3, verificamos que o termo 
representativo da onda portadora independe da amplitude e freqüência do sinal 
modulante. Desta observação concluímos: torna-se desnecessária a transmissão da 
portadora que, além de não levar nenhuma informação, ainda é responsável pelo maior 
percentual gasto da potência total numa transmissão AM, como foi explicado em 12.5.4. 
Da mesma expressão verificamos também que as duas bandas laterais possuem a 
mesma informação e potência, bastando por isso a transmissão de somente uma delas, o 
que traz duas grandes vantagens: economia de potência e de faixa de freqüência (ocupa-
se somente a metade da faixa de freqüência – vide Figura). 
Se por exemplo, considerarmos uma modulação AM tendo M = 100%, com a 
supressão da portadora e de uma banda lateral, estaremos necessitando somente 1/6 da 
potência total para transmitir a informação, usando metade da faixa de freqüências, além 
de que toda potência disponível pode ser utilizada para transmissão da banda lateral. A 
onda portadora somente é necessária para a demodulação, podendo ser gerada e 
aplicada no extremo receptor, sendo suficiente que tenha a mesma freqüência da 
portadora de transmissão. 
A supressão parcial ou total da portadora é realizada por moduladores, chamados 
moduladores balanceados. A seleção da banda lateral a ser transmitida é executada por 
filtros passa-faixa. 
A Figura abaixo apresenta o diagrama em blocos de uma modulação em amplitude 
com portadora suprimida e transmissão de uma só banda lateral, bem como a indicação 
das operações realizadas no domínio da freqüência. 
 
 
 
 121 
 
Modulação AM com banda lateral única com portadora suprimida 
 
É importante notar que qualquer uma das bandas laterais poderá ser selcionada, 
de posição direta (mesma direção da original) ou invertida, como é o caso do exemplo. A 
banda escolhida é indicada pela posição do triângulo. 
 
12.5. Demodulação em Amplitude 
 
Como já vimos anteriormente, ao processo de restauração do sinal modulante ou 
informação, a partir do sinal modulado e da portadora, chamamos de demodulação. 
De maneira idêntica à modulação, a forma senoidal será utilizada para permitir 
mostrar com maior clareza como se processa a demodulação. 
Como para o FDM o principal interesse é para a modulação do tipo SSB/SC, 
tomemos como exemplo um sinal modulado em freqüência lateral inferior, cuja expressão 
encontrada no item 11.5.5 representa um sinal senoidal de freqüência (fp – fm): 
 
( )tffmEe mppBLI −= pi2cos2 
 
A onda portadora, idêntica em freqüência à da modulação, é representada pela 
expressão: ( )tfEe ppp pi2cos= 
 
 122 
Se modularmos em amplitude a portadora ep pelo sinal eBLI, obteremos uma outra 
onda modulada que também tem forma senoidal e cuja amplitude em função do tempo é 
dada pela expressão: 
( )tffmEE mppp −+ pi2cos2 
A amplitude instantânea da mesma pode ainda ser representada por: 
( ) tftffmEEe pmppp pipi 2cos2cos2 




−+= 
 Como 
p
m
E
E
m = , teremos: 
( ) ( ) tftffEtfEe pmpmpp pipipi 2cos2cos22cos −+= 
 Da trigonometria sabemos que: 
)cos(
2
1)cos(
2
1
coscos ababba ++−= 
 Onde: 
( ) ( )tffEtfEtfEe mpmmmpp −++= 2cos242cos42cos pipipi 
Como podemos verificar, a demodulação nada mais é do que a modulação na 
direção inversa, na qual obtemos, para o exemplo, uma freqüência lateral inferior idêntica 
à informação original, porém com uma amplitude menor 
Se tivéssemos tomado, como exemplo do sinal modulado, a freqüência lateral superior, 
obteríamos resultado idêntico. 
 
12.6. Princípio Básico do Multiplex por Divisão de 
Freqüência (FDM) 
 
O FDM é um método de multiplexação no qual diversos canais de voz, todos com 
a mesma faixa de freqüências, mas em pares de condutores diferentes, são transladados 
para posições adjacentes e predeterminadas do espectro de freqüência mútua. Na 
recepção o processo é o inverso, reconstituindo-se cada canal de voz e o enviando 
separadamente ao seu destino. Seja como exemplo, 3 canais de voz de 4 KHz que 
desejamos multiplexar para utilizar um meio de transmissão que possui uma faixa de 
freqüência de 12 a 24 Khz. 
A Figura 12.11 apresenta todo o processo de multiplexação, bem como a 
demultiplexação no terminal distante. No lado de transmissão, cada canal modula uma 
portadora, obtendo-se em cada modulação duas bandas laterais com a portadora 
suprimida. A seguir, os filtros passa-faixa selecionam as bandas requeridas para compor 
a faixa de freqüências no meio de transmissão (12 a 24 KHz), agrupando-as lado a lado, e 
entregando o sinal assim formado para o meio de transmissão. 
No lado de recepção o processo é o inverso para se reconstituir cada canal de 
voz, sendo necessário que as portadoras usadas na demodulação sejam idênticas às 
utilizadas na modulação. 
 
 123 
 
Multiplexação e demultiplexação de 3 canais de voz 
 
Quando, num sistem multiplex, a freqüência da portadora de uma das Estações 
Terminais se encontra diferente da outra, diz-se que há falta de sincronismo. Este 
fenômeno torna irreconhecível a voz do interlocutor (voz de robô) que se encontra no 
outro extremo. Por exemplo, seja a multiplexação e demultiplexação de um canal de 0 a 4 
KHz, indicado na Figura: 
- Em A está indicada a informação a ser modulada, bem como a portadora de 12 
KHz a ser utilizada na modulação SSB/SC 
- Em B temos a informação já transladada, após a modulação 
- Em C apresentamos a informação reconstituída, após ser demodulada com uma 
portadora de 11 KHz, diferente da portadora da modulação. Como podemos verificar, a 
informação obtida difere da original, isto é, todas as freqüências estão deslocadas de 1 
Khz, fazendo com que a voz do interlocutor se torne mais aguda. 
- Em D apresentamos a demodulação com uma portadora de 13 KHz, obtendo-se 
uma informação reconstituída, também diferente da original, porém neste caso a voz do 
interlocutor se torna ininteligível devido à superposição de faixas de freqüências, 
conforme mostra a figura; este fato ocorre devido à inversão da faixa de freqüências na 
demodulação pois não existe freqüências negativas. 
 
 124 
 
Falta de sincronismo entre Terminais Multiplex 
 
12.7. Banda Básica 
 
12.7.1. Conceito 
 
Banda básica, no sentido multiplex, é a faixa de freqüências necessária para a 
transmissão do sinal multiplex por um meio de transmissão qualquer. Geralmente é 
definida pelo número máximo de canais telefônicos que podem ser transmitidos, ou pela 
especificação das freqüências externas da banda básica do sinal multiplex. 
Por exemplo, se um sistema rádio-microondas em visibilidade tem um faixa de 
freqüências disponível de 60 a 1364, podemos utilizar este meio de transmissão para um 
sistema multiplex de 300 canais telefônicos, com uma banda básica de 64 2660 Khz. 
É importante observar dois aspectos relacionados com a faixa de freqüências: 
- quando estamos falando em canal multiplex telefônico sem indicação do tipo, 
estamos sempre nos referindo àquele de 4 KHz de faixa. 
- A faixa de freqüências disponível num meio de transmissão utilizado pelo 
multiplex é, geralmente, maior que a banda básica do sinal mutiplex. Esta faixa de 
freqüências a mais é necessária para a transmissão de informações do próprio meio de 
transmissão. 
 
 
 
 
 12512.7.2. Estágios de Translação 
 
Com a evolução do FDM, houve um rápido crescimento do número de canais 
transmitidos por um único meio e os sistemas evoluíram em pouco tempo de 3 para 12 
canais, de 12 para 60 canais, alcançando os 10 800 canais rapidamente. 
A fim de que se obtivesse um crescimento ordenado e racional da canalização, 
visando, principalmente, fazer com que os sistemas de pequena capacidade pudessem 
compor os sistemas de alta capacidade e que, na construção dos diferentes sistemas, se 
utilizassem as mesmas unidades fundamentais, facilitando assim a fabricação dos 
equipamentos, o CCITT padronizou o processo de translação para obter os sistemas de 
alta capacidade, dividindo-o em estágios de translação. 
É importante observar que, quando nos referimos a estágio de translação, 
estamos indicando sempre as duas operações: multiplexação e demultiplexação. 
Os estágios de translação foram agrupados pelo CCITT em dois conjuntos, 
chamados Procedimento 1 e Procedimento 2, sendo este último de pouco interesse. 
 
12.7.3. Procedimento 1 
 
Os estágios de translação utilizados neste procedimento são os seguintes: 
 
 a) Translação de canal 
 
Neste estágio os canais de voz são transladados para a faixa de 60 a 108 Khz, 
compondo um grupo básico. 
No item 12.1 vimos que o CCITT recomenda dois tipos de canais de voz e, em 
conseqüência, teremos dois tipos de grupos básicos: 
 
 - Grupo básico de 8 canais de voz de 6 Khz de faixa. 
 - Grupo básico de 12 canais de voz de 4 Khz de faixa. 
 
A locação destes canais no espectro de freqüências do grupo básico está 
apresentado na Figura abaixo. 
 
Locação de canais no grupo básico 
 
Como o CCITT não recomenda quais as portadoras que devem ser utilizadas para 
essas translações, cada fabricante de equipamento MUX (Multiplex) utiliza um processo 
para locar os canais no grupo básico. 
A seguir apresentaremos as translações de canal mais usuais, utilizadas pelos 
diversos fabricantes, lembrando, no entanto, que as mesmas não são padronizadas pelo 
CCITT. 
 
 
 126 
1º tipo de grupo de 12 canais 
 
Alguns fabricantes utilizam um estágio intermediário de translação, no qual três 
canais são, inicialmente, transladados para a faixa de 12-24 KHz, compondo um pré-
grupo básico. A Figura abaixo apresenta a locação dos canais no pré-grupo como as 
portadoras utilizadas. 
 
 
Locação dos canais no pré-grupo 
 
Após, quatro pré-grupos são transladados para a faixa de 60 a 108 KHz, 
compondo um grupo básico do CCITT. A Figura 12.15 apresenta a locação dos pré-
grupos no espectro de freqüências do grupo básico, bem como as portadoras utilizadas. 
 
 
Locação dos pré-grupos no grupo básico do CCITT 
 
2º Tipo de grupo de 12 canais 
 
Outros fabricantes utilizam outro tipo de estágio intermediário, no qual seis canais 
são transladados, inicialmente, para faixa de 12 a 36 KHz, compondo um pré-grupo 
básico. A Figura 12.16 apresenta a locação dos canais no pré-grupo, bem como as 
portadoras utilizadas. 
 
 127 
 
Locação dos canais no pré-grupo 
 
Após, dois pré-grupos são transladados para a faixa de 60 a 108 KHz, compondo 
um grupo básico do CCITT. A Figura 12.17 apresenta a locação dos pré-grupos no 
espectro de freqüências do grupo básico, bem como as portadoras utilizadas. 
 
 
Locação dos pré-grupos no grupo básico do CCITT 
 
3º Tipo de grupo de 12 canais 
 
Existem ainda fabricantes que fazem a translação direta dos doze canais para a 
faixa de 60 a 108 KHz, compondo o grupo básico do CCITT. 
 128 
A Figura 12.18 apresenta a locação dos canais no grupo básico, bem com as 
portadoras utilizadas. 
 
 
Locação dos canais no grupo básico do CCITT 
 
12.8. Representação das Bandas Básicas no Domínio do 
Tempo e da Freqüência. 
 
Agora que já verificamos como é a locação dos canais no espectro de freqüências 
para informação dos diversos tipos de banda básica, é importante que se tenha uma idéia 
de como se apresenta a forma deste sinal, tanto no domínio do tempo como no domínio 
da freqüência. 
Assim, tomemos como exemplo um banda básica com 12 canais, na faixa de 60 a 
108 KHz, na qual consideraremos três casos distintos: 
A – Um canal de voz sendo utilizado 
B – Três canais de voz sendo utilizados ao mesmo tempo. 
C – Utilização de todos s canais de voz ao mesmo tempo 
Como podemos verificar pela Figura 12.19, no domínio da freqüência, a medida 
que aumentamos a ocupação dos canais, vamos preenchendo o espectro de freqüências 
da banda básica. No domínio do tempo, quando aumentamos o número de canais 
ocupados, vetorialmente somam-se as fases e ocorrem picos maiores e em maior 
número. Pela Figura 12.19 podemos verificar claramente que os picos do caso C são 
maiores que os do caso B e estes, maiores que do A. É importante observar, no entanto, 
que o valor eficaz destes sinais fica bem abaixo dos picos, fato este que será de grande 
importância para a carga do multiplex. 
 
 129 
 
Representação da ocupação dos canais de uma banda básica no domínio do tempo e da 
freqüência 
 130 
12.9. Sistemas de Transmissão Multiplex via Rádio 
 
A Figura 12.20 apresenta a configuração básica da ligação entre duas localidades 
feitas por meio de um sistema rádio, onde está indicada como é realizada a conexão entre 
a Estação Multiplex à Estação Rádio. 
 
 
Ligação Via Rádio 
 
A Estação Rádio é composta basicamente por um transmissor e um receptor, 
chamado transceptor, por um modulador e um demodulador, chamado MODEM, e pelas 
antenas de transmissão e recepção. Na prática existe apenas uma antena para recepção 
e transmissão e um duplexador, que separa o que é transmissão e o que é recepção. 
Um transmissor de rádio pode ser encarado como um elemento que provoca 
continuamente, através de uma antena; uma pertubação eletromagnética, de forma 
localizada, que se propaga no espaço, em todas as direções, atenuando-se com a 
distância. Uma antena receptora pode sentir estas pertubações e, se estiver ligada a um 
equipamento conveniente (receptor), haverá recepções dos sinais daquele transmissor. 
Deste modo, na localidade A, ao enviarmos o sinal multiplex para a Estação Rádio, 
esta informação é processada pelo modulador-transmissor, fazendo com que tenhamos 
uma onda portadora modulada na antena transmissora. Esta onda é captada pela antena 
receptora da Estação Rádio da localidade B, sendo processada pelo receptor-
demodulador, regenerando-se a informação original da localidade A, que é então 
entregue ao multiplex B. 
A rádio-freqüência (onda portadora) utilizada para a transmissão de informação da 
localidade A para B, chamamos de canal RF (canal de rádio-freqüência). As Estações 
Rádio de A e B são chamadas de estações terminais. 
Quando existem obstáculos físicos que atrapalham a propagação das ondas no 
espaço, ou quando este sinal está demasiadamente enfraquecido devido às 
características de propagação, utilizam-se estações intermediárias ao longo das rotas de 
rádio, chamadas estações repetidoras, a fim de regenerar ou retransmitir as ondas. 
Ao conjunto de estações terminais e repetidoras chamamos de tronco de rádio. 
É importante observar que num tronco de rádio podemos ter mais de um canal de 
RF em cada direção. Geralmente, nos sistemas de alta confiabilidade, temos um canal de 
 131 
RF para transmitir as informações, chamado principal, e um outro em paralelo para 
substituir o principal em caso de falhas, chamado de proteção. 
As ondas eletromagnéticas propagam-se de maneiras diferentes, dependendo da 
freqüência emitida pelo transmissor. Devido a isto, os sistemas rádio são classificados 
internacionalmente de acordo com as faixas de freqüências utilizadas e que estão 
apresentadas na tabela a seguir,onde estão indicados alguns serviços que empregam 
estes sistemas. 
 
 
 
Como os sistemas de telecomunicações utilizam principalmente freqüências a 
partir de HF, há interesse no estudo dessas propagações. Vamos então analisar de forma 
bem simples, os princípios básicos de propagação dos sistemas rádio empregados no 
multiplex. 
 
 
 
 132 
a) Sistemas de rádio HF 
 
A Figura apresenta uma antena de rádio HF emitindo ondas esféricas e 
concêntricas. As partes inferiores das ondas se propagam junto a superfície da Terra 
(onda terrestre), acompanhando a curvatura desta e perdendo energia rapidamente com a 
distância, por absorção no terreno. As partes superiores da onda se expandem para o 
espaço e, numa altura de 80 a 150 Km, encontram uma das principais camadas da 
atmosfera terrestre, chamada ionosfera. Nestas alturas, a atmosfera é tão rarefeita, que 
as moléculas dos gases estão bem mais afastadas uma das outras do que nas menores 
alturas. A energia solar, principalmente na forma de raios ultravioletas, incidindo sobre 
essas moléculas, arrancam seus elétrons, transformando-as em íons positivos. Desta 
maneira, nestas alturas formam-se camadas de íons e de elétrons livres, determinando o 
nome de ionosfera. 
Dependendo da concentração dos elétrons formados, a ionosfera apresenta 
índices de refração diferentes das camadas mais baixas, encurvando e mudando de 
direção as ondas de rádio que nela penetram de baixo para cima. Esta mudança na 
direção é tal que faz as ondas retornarem para a Terra como se refletissem na ionosfera. 
O fenômeno, na realidade, é de refração ionosférica (por mudança de índice de refração) 
mas comumente se diz reflexão ionosférica, quando se refere apenas ao efeito do retorno 
da onda. 
Esta onda que retorna é chamada onda celeste; pode se refletir novamente na 
superfície terrestre, repetindo o fenômeno da refração ionosférica e, através de vários 
saltos, atingir grandes distâncias. 
 
 
Propagação em HF 
 
Este mecanismo de propagação não é confiável para sistemas multiplex, porque, 
sendo a energia solar incidente na alta atmosfera de intensidade variável, os índices de 
refração na ionosfera são instáveis, fazendo com que a onda celeste tenha também 
intensidade variável. 
 133 
Quando ocorrem grandes perturbações solares, estas provocam tempestades 
magnéticas que, atingindo a ionosfera, modificam os índices de refração de tal maneira, 
fazendo com que as ondas não sejam mais refratadas de volta para a Terra. Nesta 
situação interrompem-se as comunicações. 
 
b) Sistemas de rádio VHF/UHF 
 
Passando-se a transmissão para freqüências mais elevadas, nas faixas de VHF 
(30 MHz a 300 MHz) e UHF (300 MHz a 900 MHz), a experiência mostra que a ionosfera 
é transparente a essas freqüências, não as refratando mais de volta para a Terra. Além 
disso, nessas freqüências, as ondas de rádio começam a se comportar como ondas de 
luz, isto é, propagam-se em linha reta, refletem-se em obstáculos, podem ser focalizadas 
por antenas convenientes. 
Na Figura 12.22 está exemplificando o que falamos: a parte das ondas que vai 
para cima atravessa a ionosfera e se perde no espaço. A parte da onda que se irradia 
junto a superfície terrestre é útil até o horizonte, ou seja, até uma distância de mais ou 
menos 80 a 100 Km do ponto de transmissão. Daí em diante a onda se afasta da Terra, 
perdendo-se no espaço exterior. 
 
 
Propagação VHF/UHF 
 
Podemos imaginar que a antena transmissora ilumina diretamente a antena 
receptora que, por sua vez deve estar quase ao alcance visual. Por isso este mecanismo 
de propagação também se chama em linha de visada ou visada direta. 
Este tipo de transmissão é utilizada em serviço que exigem alta confiabilidade à 
distâncias menores que em HF, podendo alcançar até 200 Km se forem empregadas 
duas a quatro estações repetidoras. 
Os sistemas rádio VHF/UHF utilizados pelo multiplex são empregados nas 
comunicações interurbanas estaduais, tendo média capacidade (12, 24 ou 60 canais) 
 
 b) Sistemas de rádio-microondas em visibilidade 
 
 134 
Subindo mais ainda a freqüência, chegamos na região de microondas (900 MHz a 
30000 MHz). Nestas freqüências as ondas de rádio se comportam praticamente como 
ondas de luz, podem ser focalizadas como em grandes lanternas e se propagam em linha 
reta, como mostra a Figura 12.23. O rádio transmissor está ligado à antena por um 
condutor especial, chamado de guia de onda, estando fixada, juntamente com o refletor, 
numa torre. A antena se comporta como a lâmpada de uma lanterna e o refletor focaliza 
as ondas de rádio para a sua frente. 
As microondas focalizadas 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 um guia de onda até o rádio 
receptor. 
Cada antena de microondas com sua respectiva parábola, geralmente, serve para 
transmitir e/ou receber mais de um canal de RF. 
 
 
Utilização de refletores parabólicos em microondas 
 
Vemos, portanto, que nenhum obstáculo pode interceptar o feixe de microondas 
entre duas antenas. Por isso as torres são normalmente colocadas em pontos elevados e 
estão distanciadas no máximo 50 a 60 Km, dependendo do relevo, ao longo da rota de 
transmissão, a fim de regenerar o sinal de RF enfraquecido devido as perdas na 
propagação. 
Assim, através de repetições sucessivas, o sinal de microondas sai da estação 
terminal da localidade de origem e atinge a estação terminal da localidade de destino, 
conforme mostra a Figura abaixo. 
 
 135 
 
 
Tronco em Microondas 
 
 
Representação de transmissão Multiplex analógico 
 
 
Interligação de uma central telefônica analógica com sistema de transmissão interurbano via 
Multiplex e Rádio 
 
12.10. Representação de transmissão Multiplex e etapas 
de uma ligação telefônica interurbana 
 
 136 
 
Multiplexação em uma chamada telefônica interurbana – Visão geral 
 137 
O registrador ao receber um número (0 XX 84 ZYXW RTUX) diferente daquele 
prefixo interno, irá procurar num arquivo (na matriz de comutação) qual a rota (caminho) a 
utilizar para alcançar aquele destino, daí localiza um juntor livre nessa rota e procura 
ocupá-lo. Isto é feito com a geração de um pulso de terra (0 volt com duração de 150 ms) 
que sai pelo fio M do juntor escolhido, esse sinal entra no ponto 2 do canal multiplex ao 
qual o juntor está conectado, daí fecha-se a chave (vide Figura 11.25) para liberação para 
frente de um tom de 3,825 KHz que sai pelo ponto 3, passa pelo filtro passa-faixa e 
chega ao ponto 4 dentro da unidade de canal do MUX. Ao ser processado no modulador 
de canal, o sinal periódico pulsado de 3,825 KHz é transladado para as freqüências Fp + 
3,825 KHz e Fp – 3,825 KHz. Onde Fp é a freqüência da portadora do canal 
correspondente. No caso da Figura 11.25, temos Fp = 108 KHz e seriam obtidas no 
ponto 8: 108 + 3,835 KHz e 108 – 3,825 KHz, daí passando no filtro 104 – 108 KHz, 
teríamos no ponto 9 apenas o sinal de 104, 175 KHz, esse sinal entraria no combinador 
de canais Tx e seria transmitido na direção do Rádio e conseqüentemente da central de 
destino. 
A central de destino receberá o sinal de 104,175 KHz que passará (lado B não 
mostrado na figura) pelos pontos 12 -> 13 -> 14 -> 15 -> chegando ao fio E do juntor da 
central de destino, representando um sinal de terra durante 150 ms. 
Daí seria iniciada a seqüência de envio da sinalização MFC através do par de fios 
Tx, (pontos 5 -> 6 -> 7-> 8 -> 9 -> 10), ocorrendo sempre a translação de freqüências no 
modulador de canal do MUX FDM. Os sinais MFC transmitidos correspondem a pares de 
freqüências da tabela dos grupos I e II, conforme mostradona Tabela 8.4. 
Para cada sinal MFC enviado no par Tx, haveria um retorno da central de destino que 
chegaria na estação de origem através dos pontos 12 -> 13 -> 14 -> 17, ocorrendo 
sempre a translação de freqüências no demodulador de canal do MUX FDM. Observe que 
a mesma portadora é utilizada no modulador e no demodulador. 
O último sinal MFC do processo é chamado de fim de seleção, que indica a 
condição do assinante B, supondo que a linha de destino esteja livre com tarifação, 
então a central B enviará um sinal fim de seleção B1 correspondente a um par espefícico 
de freqüências, como dito anteriormente. Esse sinal irá acionar envio da corrente de 
toque para o assinante de destino e o tom de controle de chamada para o assinante de 
origem. 
Após concluído o processo MFC, a campainha de B tocará e se o mesmo retirar o 
fone do gancho, imediatamente a central de destino manda para a de origem um pulso de 
terra durante 150 ms que sai pelo fio M do destino e chega (central de origem) pela 
seqüência de demodulação: (108-3,825 KHz) Ponto 12 -> 13 -> 14 -> 15 -> 16 -> fio E do 
juntor. Daí a conversação e a tarifação correspondente são iniciadas, sendo interrompido 
também o tom de controle de chamada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Bibliografia 
 
 
1. Jeszensky, P. J. E., Sistemas Telefônicos, Editora Manole, 2004. 
 
2. Notas de Aula – Sistemas de Telecomunicações I 
 
3. http://paginas.terra.com.br/lazer/py4zbz/ 
 
4. http://w3.ualg.pt/~sjesus/aulas/pds/node7.html 
 
5. http://www.eppet.pt/data/linkserv/telei/curso_telei/m1_43.html 
 
6. http://www.infonet.com.br/users/jfonseca/TELECOMUNICACOES.HTM 
 
7. BARRADAS, O & SILVA, A. F. Telecomunicações: Sistemas de energia. Ed. 
Livros Técnicos e científicos, Embratel, 1983. 
 
8. http://pessoal.cefetpr.br/lcvieira/sistel/apostilasistel/index.html