Como as ondas eletromagnéticas são utilizadas no cotidiano?
O uso de celulares aumentou no séc.XXI devido ao avanço tecnológico, no entanto, a eficiência que se tem nos dias de hoje passou por um longo processo de evolução. Para o entendimento pleno do funcionamento de ondas eletromagnéticas e das diferenças entre as quatro gerações de dispositivos móveis que estão ou já estiveram presentes no cotidiano, vamos entender como é realizada uma ligação no celular.
Ondas eletromagnéticas no celular
Explorando a tecnologia por trás da comunicação entre dispositivos móveis, a voz do indivíduo (sinal analógico) é captada através do microfone do dispositivo, e então transformada em sinais digitais.que representam a voz (a voz é transformada em uma sequência de algarismos, que podem ser 0 ou 1). Através da placa do telefone, os sinais binários são transmitidos à antena, que transforma os sinais digitais em ondas eletromagnéticas, que se alteram em amplitude, fase e frequência para a representação do sinal. Caso essas ondas cheguem ao dispositivo móvel de destino, ocorrerá o processo inverso, a antena irá converter as ondas eletromagnéticas em sinais digitais, que serão convertidos em sinais analógicos (voz) pelos auto-falantes.
Solução para a vulnerabilidade das ondas eletromagnéticas
As ondas eletromagnéticas são extremamente efetivas em curta distância, porém são incapazes de viajar grandes distâncias devido à perda/enfraquecimento do sinal, assim como são suscetíveis à fatores ambientais (chuvas, por exemplo), barreiras físicas e equipamentos elétricos, Para solucionar esses problemas, torres de sinal foram implementadas,estas são interconectadas por meio de fibra óptica, geralmente instaladas abaixo do solo, e até mesmo pelo oceano (geralmente em instalações internacionais).
Cada torre possui um transceptor (receptor e emissor de sinais), que tem o papel de carregar os sinais captados pela antena, que foram expelidos pelo celular. Os sinais são carregados pela fibra óptica até o transceptor da antena mais próxima do dispositivo móvel que se quer contatar, e então o sinal é decodificado e enviado à antena do celular alvo.
Sobre o avanço tecnológico
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Celulares 1G = Apenas sinais analógicos, que são facilmente obstruídos, tendo então pouca qualidade transmissão e segurança dos dados. Neste tipo de tecnologia é possível a transmissão de aproximadamente 2,4 Kb de informação por segundo.
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Celulares 2G = Introdução do uso de sinais digitais (maior qualidade e segurança dos dados), SMS e navegação na internet. Aproximadamente 50 Kb de informação pode ser transportada por segundo.
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Celulares 3G = Focado no aumento da capacidade de uso de dados, pode transportar aproximadamente 2mb de informação por segundo, o que possibilita o uso de GPS e visualização de filmes e vídeos, por exemplo.
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Celulares 4G = Com o aumento no número de receptores e transmissores tanto nos dispositivos móveis quanto nas torres, é possível a transmissão de até 100Mb de dados por segundo, o que possibilita, por exemplo, a transmissão de vídeos em alta resolução.