Beleza, vamos começar com a parte (b) do exercício. A questão pede para citarmos uma vantagem e uma desvantagem da sinalização bipolar. A sinalização bipolar é um tipo de codificação usada em transmissão digital onde os bits são representados por sinais de polaridade positiva, negativa ou zero. Para responder, precisamos entender um pouco sobre como ela funciona e quais são seus benefícios e desafios.
Passo 2
Vantagem da Sinalização Bipolar:
Uma das principais vantagens da sinalização bipolar é que ela reduz o consumo de energia e minimiza a interferência de corrente contínua (DC). Como os sinais positivos e negativos se alternam, a média da tensão ao longo do tempo tende a zero, o que impede a acumulação de carga DC nas linhas de transmissão. Isso facilita o uso de transformadores e capacitores em circuitos, melhorando a eficiência energética.
Desvantagem da Sinalização Bipolar:
Por outro lado, uma desvantagem é que a sinalização bipolar pode ser mais suscetível a erros de sincronização. Devido à presença de zeros na codificação, especialmente em sequências longas de bits iguais, pode haver dificuldade em manter a sincronização entre o transmissor e o receptor. Isso pode levar a erros na interpretação dos dados recebidos.
NRZ On-Off (Non-Return to Zero On-Off): Nesta codificação, um bit “1” é representado por um sinal positivo, e um bit “0” é representado pela ausência de sinal (zero).
HDB3 (High Density Bipolar 3): É uma codificação bipolar que substitui sequências de zeros para manter a sincronização, alternando a polaridade.
Manchester: Combina a sincronização com a transmissão de dados, onde cada bit é representado por uma transição no meio do intervalo de tempo: “0” é uma transição de alto para baixo, e “1” é de baixo para alto.
Passo 4
Vamos representar cada codificação para a sequência 01110100001110010000:
NRZ On-Off:
Cada “0” é representado por 0 (ausência de sinal).
BCD significa Binary-Coded Decimal, que é uma representação em que cada dígito decimal é representado por seu equivalente binário de 4 bits.
Dada a sequência de 20 bits: 01110100001110010000
Vamos dividir em grupos de 4 bits:
0111 → 7
0100 → 4
0011 → 3
1001 → 9
0000 → 0
Portanto, o valor decimal correspondente é 74390.
Passo 6
Finalmente, na parte (e), precisamos representar os números decimais de 0 a 15 utilizando representação binária com codificação Gray.
A Codificação Gray é um sistema binário onde dois números consecutivos diferem em apenas um bit, o que reduz erros em transmissões digitais.
Aqui está a tabela de 0 a 15 em binário e sua correspondente codificação Gray:
Decimal
Binário
Gray
0
0000
0000
1
0001
0001
2
0010
0011
3
0011
0010
4
0100
0110
5
0101
0111
6
0110
0101
7
0111
0100
8
1000
1100
9
1001
1101
10
1010
1111
11
1011
1110
12
1100
1010
13
1101
1011
14
1110
1001
15
1111
1000
Resposta
Resumindo:
(b): Vantagem da sinalização bipolar é a redução do consumo de energia e minimização da interferência DC. Desvantagem é a maior suscetibilidade a erros de sincronização.