Em uma rede de comunicações via satélite do tipo VSAT, o satélite possui uma antena de transmissão de ganho 4π / λ2 As e os terminais dos usuários possuem antenas de ganho 4π /λ2 Ar . AS e Ar são, respectivamente, as aberturas efetivas das antenas do satélite e dos terminais e λ é o comprimento de onda do sinal. A distância aproximada entre o satélite e os terminais VSAT é igual a r, e a atenuação de espaço livre é (4πr / λ)2. O desempenho do enlace de descida, caracterizado pela relação portadora-densidade de ruído C/No , medido nos terminais da antena do terminal, melhora com
- A)o aumento da distância entre o satélite e o terminal.
Errada, porque aumentar a distância r eleva a perda em espaço livre e piora a relação C/No.
- B)a redução da potência transmitida pelo satélite.
Errada, porque reduzir a potência transmitida diminui a portadora recebida e piora o enlace.
- C)o aumento da temperatura de ruído do terminal receptor.
Errada, porque aumentar a temperatura de ruído eleva o ruído térmico e reduz C/No.
- D)a redução da largura de banda do sinal transmitido pelo satélite.
Errada, porque a largura de banda não melhora C/No; em geral, reduzir banda ajuda mais em C/N, mas a questão pede o efeito dominante do enlace dado.
- E)o aumento da frequência do sinal transmitido pelo satélite.
Certa, porque aumentar a frequência reduz λ e, pelas expressões fornecidas, melhora o desempenho do enlace de descida.
Gabarito: E
Em enlaces via satélite, o jeito mais rápido de não cair em pegadinha é montar a conta do ganho das antenas e da perda em espaço livre. Aqui, o ganho da antena é proporcional a 4πA/λ², então, quanto menor o comprimento de onda, maior o ganho. Como frequência maior significa λ menor, as antenas ficam “mais eficientes” para a mesma abertura efetiva. Ao mesmo tempo, a atenuação de espaço livre é (4πr/λ)², ou seja, ela também piora quando a frequência sobe? Cuidado: ela aumenta quando λ diminui, sim. Mas, na expressão completa do enlace, o produto dos ganhos das antenas e a perda em espaço livre deixam o enlace com dependência final favorável ao aumento de frequência, porque o efeito das antenas cresce mais fortemente no balanço do problema dado. Fazendo a leitura da relação C/No, o que melhora o desempenho do enlace de descida é o aumento da potência recebida em relação à densidade de ruído. Como as aberturas efetivas As e Ar são fixas, reduzir λ, isto é, aumentar a frequência, eleva o ganho das antenas e melhora a relação portadora-ruído no ponto de recepção. Em resumo: frequência mais alta, enlace melhor neste modelo. Esse tipo de questão é bem típico de satélite/VSAT: a banca monta as fórmulas para você perceber como o comprimento de onda entra no ganho e na perda de propagação. Não há fundamento legal aqui; o que manda é a doutrina clássica de comunicações, com a fórmula do enlace de Friis.