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Fuga de sinal em redes de cabo, uma estrada longa e sinuosa

A comunicação via cabo é um meio de comunicação exclusivo, que evoluiu de uma colcha de retalhos rudimentar de linhas e componentes de transmissão, idealizada por um grupo diligente de pioneiros em tecnologia há algumas décadas, para a poderosa e principal banda larga da atualidade. Os resquícios dessa jornada ainda estão evidentes em muitos aspectos das redes de cabos atuais, incluindo as tecnologias de detecção de fuga de sinal. O texto abaixo é ilustrativo e também educativo sobre como chegamos ao ponto em que estamos hoje.

Os primórdios da fuga de sinal

Antes de 1976, uma instalação de cabo era composta de aproximadamente 19 canais analógicos. A frequência da banda baixa variava entre 54 a 88 MHz, e da banda alta entre 174 a 216 MHz. Nessa época as operadoras de cabo ainda não tinham nenhuma preocupação sobre fuga de sinais, entretanto tinham problemas criados por sinais de transmissão que entravam em suas instalações, criando batimentos de baixa frequência nos canais dos seus assinantes. Era difícil descobrir por onde esses sinais aéreos estavam entrando na unidade. Assim, uma tecnologia inovadora começou com a inserção de uma portadora modulada em FM direção downstream, produzindo um tom que podia ser detectado ao vazar para fora das instalações, através das mesmas deficiências de blindagem. Essa portadora era modulada em AM por um atenuador com passo de 5 dB, operando em um range de 25 dB. Em seguida, o técnico sintonizava o rádio do carro na frequência recebida, ouvia os cinco tons e, quando todos estavam presentes, ele presumia que estava perto da origem da fuga. Usar essa técnica era uma arte, entretanto ela funcionava suficientemente bem e assim nasceu a tecnologia de detecção de fuga em cabos!

Interferência na aviação cria exigência de teste de fuga de sinal

No final de 1970 e início de 1980, foram introduzidos amplificadores do tipo “push-pull” e “feedforward” que permitiram que o mercado de cabos adicionasse uma banda intermediária entre 108 a 174 MHz às linhas de cabos. Essa nova banda sobrepunha-se às frequências de aviação críticas, entretanto como o sistema de cabos é uma rede selada e independente, não deveria ocorrer nenhum problema com a sobreposição das frequências do canal. Dois incidentes com aeronaves, bem documentados, provaram que essa teoria era incorreta.

O primeiro ocorreu em Harrisburg, na Pensilvânia (EUA), em 1976. Uma aeronave comercial que estava em uma altitude de 25.000 pés sofreu interferência na navegação aérea, presumivelmente causada via sinalização VOR (VHF Omnidirectional Ranging) que operava entre 108 e 118 MHz. Lembram-se daquela banda intermediária que acabara de ser adicionada?

Em resposta a este incidente, a Administração Federal de Aviação dos EUA (FAA), estabelecida em 1958 e responsável por essas frequências, insistiu que a Comissão Federal de Comunicações dos EUA (FCC) obrigasse o mercado de cabos a desocupar quaisquer frequências usadas na navegação aérea. O mercado de cabos garantiu à FCC (fundada em 1934) que o setor estava se autopoliciando e eliminaria o problema. Alguns de vocês ainda devem se lembrar do som do sinal de teste de fuga (parecido com o som de um relógio cuco antigo) permeando toda a instalação, nos primórdios da detecção de fuga de sinal. Voltando a 1979, quando o mercado decidiu deslocar a portadora de vídeo +/- 12,5 ou 25 kHz para remover a sobreposição dos receptores de navegação aérea, minimizando aproximadamente 50% do problema de fugas. Houve esse deslocamento porque os receptores usados nas aeronaves tinham normalmente uma largura de banda de medição de 25 kHz. Com o deslocamento da portadora, seria menos provável que a aeronave detectasse a saída de sinal do sistema de cabos.

O episódio de Flint, Michigan

O outro incidente ocorreu em Flint, Michigan (EUA), em 1980. Desta vez, um avião navegando por meio de um rádio farol sofreu uma pane no supressor (squelch) enquanto sobrevoava a área. Isto poderia ser uma lenda urbana, entretanto uma fonte que trabalhava no sistema de Flint Michigan na época afirmou que a aeronave era o Air Force One (o avião oficial dos Presidentes dos EUA), o que, compreensivelmente, fez com que todo o escritório da FCC em Detroit fosse para Flint, para descobrir o culpado. Depois de excluir a instalação, a FCC descobriu aproximadamente 10.000 pontos de fuga e ordenou a parada de cerca de 25% do sistema. Na época o sistema estava usando uma derivação multiportas da Michigan Bell. Essas derivações tinham uma placa aparafusada e um condutor central de 5 cm. Esses componentes eram conhecidos como causadores de fugas, como uma peneira. Foi feita uma reconstrução completa e o sistema voltou a funcionar em tempo recorde. Quando este incidente aconteceu, a FAA solicitou mais uma vez que as frequências de navegação aérea fossem desocupadas. Em vez disto, a FCC emitiu seu primeiro Relatório e Ordem na Súmula 21006, que estabeleceu os requisitos atuais para o índice de fuga cumulativa (CLI). Esse índice é uma soma matemática da fuga em um sistema projetado para se aproximar à interferência nas aeronaves sobrevoando a área.



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