ARLA/CLUSTER: Re: Analogico versus digital

[João Costa > CT1FBF]

Excelente e excepcional artigo Carlos.

João Costa (CT1FBF)

Em 18/12/2016 16:12, "Carlos Mourato" <radiofarol  gmail.com> escreveu:

> Boa tarde a todos os ilustres colegas
> Muito se tem dito e comentado sobre a cobertura por sinais digitais em
> relação ao analógico. Na maioria dos casos, a opinião é de que a cobertura
> de uma determinada area, é feita com sinais digitais, utilizando menos
> potencia do que em sinais analogicos. Outras opiniões é de que para a mesma
> potência o sinal digital tem maior cobertura. Outras opiniões ainda é de
> que a qualidade da transmissão é muito superior em digital do que em
> analógico.
> Ora importa colocar algumas questões sobre o que serão mitos e realidades.
> Logo de inicio temos pessoas que cultivam um certo clubismo por ambos os
>  sistemas e formam um opinião não baseada em factos reais, tecnicamente
> comprováveis, mas sim em gostos pessoais. Por outro lado importa determinar
> o que é a "qualidade" de uma transmissão.  Uma transmissão tem a qualidade
> adequada quando cumprir a sua missão, ou seja quando for possivel entregar
> Ã  primeira tentativa a mensagem! Se tem mais ruido de fundo ou menos ruido
> de fundo, e se isso não interferir com o envio da mensagem, então
> considera-se que a eficácia foi a 100% e como tal, a qualidade tambem
> atingiu os 100%. Deve ser este o critério a determinar a cobertura de uma
> determinada area.
> Se bem que o ruido de fundo numa emissão analógica aumenta na medida em
> que a intensidade do sinal diminui, tambem é certo que a interferência do
> ruido no conteudo da mensagem é relativo, e só se torna prejudicial, quando
> atinge um nivel em que a mensagem não pode ser recebida, ou seja em que a
> relação sinal ruido (SNR) se torna proxima de zero. Na prática, uma SNR de
> 6dB já permite receber um sinal analógico sem dificuldades, assegurando
> desta forma uma eficácia de 100%.
> Já nas emissões digitais não temos uma medida baseada no SNR,(
> relativamente ao audio)  já que este valor será constante, mas sim no BER
> (Bit Error Rate). Até uma determinada intensidade de campo, o BER mantem-se
> estável e com pouca percentagem de erros. Atende-se que uma transmissão de
> telefonia digital, tolera sem problema um BER de 5%, alem disso começam
> sérios problemas de descodificação da mensagem. A capacidade de robustez de
> uma determinada transmissão depende principalmente do valor da transmissão
> em Kbps. Quanto mais elevado for este valor, melhor será a qualidade de
> audio, mas menor o robustez do sinal. Nas radiocomunicações, em que a
> qualidade do audio não é a mais importante, mas sim a robutez da
> transmissão, utilizam-se baixas taxas de transmissão, para manter um
> equilibrio entre a robustez e a qualidade.
> Tendo estado neste dias a fazer uns trabalhos (comerciais) com
> equipamentos digitais, e analógicos, aproveitei as experiencias e medições
> efectuadas para desmistificar alguns mitos e comprovar algumas realidades.
>
> 1. É um mito que um equipamento digital com uma determinada potência cobre
> uma area maior, do que um igual em modo analógico. Pelo contrário, em modo
> analógico a mensagem é perfeitamente recebida, onde o digital já não
> descodifica adequadamente.
> Com os equipamentos testados, um nivel de -122dBm (nivel de abrtura do
> SQL) dava uma relação sinal ruido de 8 dbs, com uma compreensibilidade
> absoluta.
> A este nivel em digital, 4FSK, (DMR) o BER era superior a 20%, o que
> embrulhava a modulação, tornava-a dificil de entender e com muitos dropouts.
> 2. A qualidade do audio é superior em digital do que em analógico.
> Dependendo do serviço e da taxa de transmissão pode ou não ser um mito.
> Para taxas de varias dezenas de Kbps, é verdade que o som digital
> ultrapassa a do som analógico, mas a robustez da transmissão é grandemente
> degradada e o alcance em condições aceitáveis diminui drásticamente. No
> caso das radiocomunicações, como por exemplo em D-STAR ou DMR ´som
> analógico é de longe de melhor qualidade. Aqui o que acontece (e como tal
> aproveitado como definição de melhor qualidade) é que o som digital mantem
> uma qualidade constante e isenta de ruido de fundo (excepto o ruido de
> fundo captado pelo microfone) até uma determinada intensidade, caindo
> bruscamente para a degradação total assim que o sinal entra num valor
> critico. A esta situação junta-se um outro problema que é comum em todos os
> sistemas digitais, e que se prende com a sincronização do sinal e o delay
> de descodificação. Quando estamos numa zona de sinal marginal, isto é:
> Quando estamos no limite minimo da intensidade de campo e em movimento o
> sinal tem uma flutuação natural, de acordo com a posição. Esta variação faz
> com que o descodificador perca a sincronização constantemente, e desta
> forma nunca reproduz o audio adequadamente.Já o analógico, vê a relação
> sinal ruido diminuir na medida que que tambem o sinal diminui, mas sem que
> hajam cortes bruscos na compreensibilidade da mensagem. O que acontece no
> sinal analógico é que a variação se processa apenas na variação do ruido de
> fundo mantendo a integridade do audio, desde que este não seja
> completamente "mascarado" pelo ruido.
> 3. O sinal digital preserva mais o espectro do que o analógico.
> Certissimo, utilizando a mesma largura de banda numa determinada
> transmissão, o sinal digital consegue enviar bastante mais informação do
> que o analógico, inclusive serviços diferentes, como sejam a transmissão em
> simultâneo de voz e dados.
>
>
>  Resumindo e concluindo:
> Sistema digital - Desvantagens:
>
> 1. Para a mesma potência, as mesmas condições de antena e localização, um
> sinal digital tem menos cobertura eficaz do que um sinal analógico
>
> 2. A qualidade do audio digital, para a mesma largura de banda, é pior que
> o analógico, inclusive algumas frequências do espectro de audio não são
> descodificadas convenientemente.
>
> 3. A robustez de uma transmissão digital é menor do que a transmissão
> analógica, diminui na medida em que a taxa de transmissão aumenta para
> assegurar um audio conveniente.
>
> 4. A configuração dos equipamentos é muito mais complexa do que os
> sistemas analógicos, os problemas são mais dificeis de detectar (por
> exemplo uma interferência num sistema digital não se "escuta") e requerem
> instrumentação dedicada.
>
> 5. Delay entre o momento de recepção do sinal e a reprodução do audio.
>
>
> Sistema digital -  vantagens:
>
> 1. Eficiência espectral muito maior,
>
> 2. Possibilidades de transmissão de varios serviços diferentes ao mesmo
> tempo
>
> 3. Ausencia de ruido de fundo dentro de uma zona de robustez de sinal
>
> 4. possibilidades de encaminhamento de comunicações, uitilização
> multiplexada de serviços, e um sem numero de operações que são impossiveis
> de fazer nos sistemas analógicos.
>
> 5. Menos consumo energético médio e menos aquecimento dos equipamentos
>
> 6. Possibilidade de utilizar os sistemas em rede, na mesma frequência com
> varias comunicações simultâneas, ou através de um unico repetidor,
> utilizando multiplexagem.
>
> 7. Possibilidade de seleccionar utilizadores e de controlar acessos ao
> sistema.
>
>
> Já os sistemas analógicos apresentam as seguintes desvantagens:
>
> 1. Pouca eficiência espectral quando comparado com o mesmo serviço em
> digital
>
> 2. Possibilidades muito limitadas de transmissão simultânea de varios
> serviços.
>
> 3. Ruido de fundo que aumenta na proporção inversa da intensidade do sinal
> recebido
>
> 4. Consumo relativamente elevado em relação ao equipamento digital com as
> mesmas caracteristicas.
>
> 5. Impossibilidade de utilizar alguns serviços, só transmissiveis com
> formas de modulação compexas, baseada em IQ.
>
>
> Vantagens do sistema analógico:
>
>
> 1. Maior alcance com eficácia em relação a um sistema digital , para as
> mesmas condições
>
> 2. Radios simples de configurar e de operar.
>
> 3. Transmissão robusta da mensagem, mesmo na presença de interferências ou
> fadding
>
> 4. Possibilidade de detectar auditivamente uma interferência no sistema
>
> 6. Melhor qualidade geral do audio
>
> 7. Utilização de sistemas repetidores muito simples de instalar e afinar.
>
> 8. Sistemas com detecção de avarias e interferências muito faceis de
> detectar.
>
> 9. Ausência de delays.
>
> Claro que fica ao critério de cada um o juizo pessoal acerca dos sistemas.
> Não estou a defender nem um nem outro. Expresso aqui a minha opinião
> pessoal, baseada nos factos por mim observados.
>
>
> Boas festas a todos
>
> C.Mourato
>
>
>
>
>
>
>
>
>
> Cumprimentos:  Carlos Mourato
> Sines - Portugal
>
> Best regards from:  Carlos Mourato
> Sines - Portugal
>
> Op. CT4RK
>
>
> *Visite o meu canal Youtube em:*
> http://www.youtube.com/user/CT4RK?feature=guide
>
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>
> Aos meus e-mails não se aplica o acordo ortográfico.
>
> --
> --
> Para mais informações/opções visite o site, e edite a sua conta:
> http://groups.google.com/group/ct-comunicacoes-e-
> tecnologias?hl=en?hl=pt-PT
>
> ---
> Recebeu esta mensagem porque subscreveu ao grupo "CT-Comunicações e
> Tecnologias" do Grupos do Google.
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