2. INTRODUCCIÓN A LA TELEFONÍA
¿Qué es la Telefonía?
Se denomina así a la transmisión de
sonidos (regularmente la voz humana) a
distancia entre terminales de usuario
distintos a través de una red de
conmutación determinada.
Principalmente basada en el uso de
electricidad y la transmisión de señales
eléctricas.
FRECUENCIA DE LA VOZ HUMANA: 3,4 – 4
KHz [3400 – 4000 Hz]
3. Elementos de la comunicación telefónica
Componentes Principales:
• Dispositivo Emisor
• Dispositivo Receptor
• Central(es) Telefónica
• Mensaje (Señal)
• Canal de Comunicación (Cobre,
Fibra, Cable Coaxial)
6. Historia General
• 1830, Telégrafo, Introduce conceptos de codificación (Morse, Cooke y Wheatstone).
• 1875, Bell – Teléfono, Transmisión de voz, no requiere codificación.
• 1950, Comienzan a aparecer los módems, como inicio de la transmisión de datos entre computadoras,
pero se consolidan en los 60s y 70s.
• Años 60 Desarrollo de lenguajes de programación, S.O., Conmutación de paquetes, transmisión
• satélite,
• Comienza la unión de las telecomunicaciones e informática.
• Años 70 Consolidación de la teleinformática, aparecen las primeras redes de computadores, protocolos
y arquitectura de redes, primeras redes públicas de paquetes.
• 1972, Uso Correo Electrónico y Arpanet.
• 1974, TCP/IP.
• 1978, Aparecen las primeras redes de área local, aparecen los primeros servicios de valor
• agregado.
• 80´s Comienzan a aparecer las redes digitales (voz, video y datos). 1984, nace OSI de ISO.
• 90´s Tecnología de la información, Sistemas Distribuidos, Procesamiento Distribuido, integración.
7. Historia Local
• 1871. Se decreta que se establezca el servicio telegráfico en el país.
• 1884. 9 de julio se transmite el primer mensaje telegráfico interno en Ecuador.
• 1900. La primera central Telefónica semiautomática del país fue instalada en
• Quito.
• 1958. Se crea la empresa de Radio, Telégrafos y teléfonos del Ecuador.
• 1972. IETEL
• 1986. Se inaugura la Primera Central de comunicaciones Digitales del Ecuador.
• 1992. EMETEL
• 1995. EMETEL S.A.
• 1997. ANDINATEL S.A. Y PACIFICTEL S.A. (29 DE DICIEMBRE)
• 2000. Se inicia la prestación de servicio de Internet con los ISP: ANDINANET y EASYNET.
• 2008. CNT S.A. (30 OCTUBRE)
• 2010. CNT E.P. (14 ENERO)
8. Centrales Telefónicas
En el año 1878, Bell estableció la
primera conexión telefónica pública, e
inauguró la primera central telefónica
de funcionamiento manual en New
Haven, Connecticut (EEUU) con 21
abonados.
Hasta estas centralitas llegaba el
cableado de los abonados y las
operadoras de la centralita se
encargaban de conectar manualmente
las clavijas del panel y de esta forma
conectar el teléfono de quien llamaba
con el del número solicitado. Las
interconexiones se llevaban a cabo
mediante tendidos de cable.
9. Funcionamiento
1. Detectaba una llamada
entrante,
2. Atendía la llamada.
3. Registraba con quién deseaba
hablar?
4. Llamaba al destino.
5. Los comunicaba mediante un
circuito de cordón.
6. Al terminar cualquier usuario
llamaba a la operadora,
7. Eliminaba el servicio.
8. Conocida como telefonía
manual
10. Automatización de Centrales
En 1889 aparece el Automatic Telephone
Switching System (Sistema Automático de
Conmutación Telefónica).
El 3 de noviembre de 1892 se instaló en
La Porte (Indiana) la primera central
telefónica automática con capacidad para
99 abonados. La presentación fue todo un
éxito.
Con este gran paso se automatizó mucho
más la realización de las llamadas
telefónicas, y se podría decir que es el
primer paso con respecto a la
infraestructura de centrales telefónicas
actuales.
12. PSTN (Public Switched Telephone Network)
También conocida como “Red Telefónica Pública Conmutada”
Ofrece a cada usuario un circuito para señales analógicas con una banda base de
4KHz para cada conversación entre dos domicilios. Esta banda incluye espacios para
banda de guarda (anti-aliasing) y para eliminación de interferencias provenientes de
las líneas de «Distribución domiciliar de potencia eléctrica»
13. Consta de Medios de transmisión y
Centrales de conmutación.
Los Medios de transmisión entre
centrales se conocen como
troncales, y en la actualidad
transportan principalmente
señales digitales sincronizadas,
usando tecnologías modernas,
sobre todo ópticas.
En cambio, los medios de
transmisión entre los equipos
domiciliarios y las centrales, es
decir, las líneas de acceso a la red,
continúan siendo pares de cobre,
y se les sigue llamando líneas de
abonado.
14. Diafonía
Es el efecto de perturbación producido cuando parte de las señales presentes en un
medio de transmisión, aparece en otro que por lo regular se encuentra contiguo a este.
Por lo regular se presenta debido a interferencias de campos magnéticos que impactan
directamente en la señal presente en los hilos de ambos circuitos. La diafonía es propia
de sistemas de transmisión con líneas metálicas.
15. Pasos para establecer conexión
• Atención al usuario que llama.
• Conexión con el usuario que llama.
• Conexión con un elemento registrador
• Selección del canal.
• Comprobación de línea libre.
• Envío de corriente de llamada
• Señal de ocupado.
• Conexión con el usuario llamado.
• Cortar corriente
• Establecer la conexión entre ambos usuarios
• Realizar la posible tarifación
• Fin de conversación
16. Principales Redes de Acceso
Depende del medio de transmisión que utilice principalmente.
• PAR DE COBRE (XDSL: X Digital subscriber line) .
• FIBRA ÓPTICA (GPON: Gigabit Passive Optical Network).
• CABLE COAXIAL (CABLE MODEM – PACKET CABLE).
• HFC (Hybrid Fiber Coaxial) HIBRIDO DE FIBRA Y COAXIAL.
• PLC (Power Line Communications) LÍNEAS DE ENERGÍA
• ELÉCTRICA.
• REDES INALÁMBRICAS.
• TECNOLOGÍAS 3G Y 4G.
• SATELITAL.
17. Jerarquía de Centrales Telefónicas
La central telefónica se encarga de interconectar a los distintos usuarios que requieran
establecer un enlace de comunicación, todo esto por medio de una base de datos.
Dicho enlace posee la característica de ser Full-Duplex.
18. Central Internacional
No se la ubica en la central jerárquica
Encamina las llamadas internacionales dentro y fuera de la red Jerárquica
Código de identificación de cada país
Ejm: ECUADOR +593, COLOMBIA +57, etc.
20. PLANTA INTERNA
Se denomina de esta manera a la infraestructura de red que se
encuentra alojada dentro de las centrales.
Conformada por:
• Sala de Conmutación: Caminos de conversación entre abonados
• Sala de Transmisiones: Equipos que permiten el intercambio de
información necesaria.
• Sala de Energía y Climatización: Contiene los equipos proveedores
de energía eléctrica a toda la planta telefónica.
21. Sala de Tx - Equipos de Energía y Climatización
23. MDF (Main Distribution Frame)
Conocida como Sala (Marco) de distribución principal, contiene solo regletas de RED PRIMARIA
Contiene a los blocks de hilos telefónicos, y números de los abonados debidamente ordenados
Es el elemento en común entre la Planta Interna y la Planta Externa. (Interconecta)
Cada regleta contiene 50 pares.
Se requiere 1 par por cada abonado.
24.
25. PLANTA EXTERNA
Es un conjunto de elementos estratégicamente ubicados que tienen por objeto transportar el
servicio de telecomunicaciones desde las centrales hasta los equipos terminales de los clientes.
ARQUITECTURA DE LA PLANTA EXTERNA
Planta externa es una parte del sistema de las telecomunicaciones que comprende el estudio,
administración, gestión y control de todo el tendido de redes externas comprendido entre la
central telefónica pública o privada y la caja terminal del abonado, incluyendo las distintas
extensiones internas.
ELEMENTOS DE LA RED DE PLANTA EXTERNA:
RED PRIMARIA, RED SECUNDARIA Y RED DE ABONADO.
28. Tipos de Redes Telefónicas
Red Troncal: Son aquellos cables que unen una central telefónica con otra.
Actualmente los enlaces entre centrales son ejecutados con fibra óptica.
Red Rígida: La red rígida o directa es aquella cuyos cables son tendidos directamente
del distribuidor principal a las cajas de dispersión sin pasar por armarios de distribución
intermedios, esta red se cataloga como red primaria, como el caso de las redes que van
hacia Son aquellos cables que salen de los armarios hacia las cajas de dispersión aérea,
interiores de edificios o conjuntos.
Red Flexible: Son aquellos cables que salen de los armarios hacia las cajas de
dispersión aérea, interior y mural hacia el domicilio del abonado.
29. Empalmes
Para poder realizar la interconexión entre la planta interna y externa, es necesario que se
implementen empalmes entre los cables que las interconectarán
EMPALME TERMINAL (TIPO BOTELLA)
Con este empalme se realiza el enlace entre el cable EKKX con el cable multipar primario, las
conexiones se realizan con conectores modulares de 10 o 25 pares (de acuerdo al código de
colores).
La protección del empalme se realiza con manga de cierre mecánica o termo contráctil.
Dentro del diseño de una red telefónica primaria se establece la construcción de un empalme tipo
botella, lo que permite ordenar la conexión de las regletas a través del cable EKKX.
31. Empalmes
EMPALME DIRECTO/DERIVADO PRIMARIO/SECUNDARIO
La conexión de los conductores en este tipo de empalme se la realiza de acuerdo al código de
colores a través de conectores modulares de 10 o 25 pares rellenos; y, su protección se realiza
con mangas de cierre mecánicas o termo contráctil, estos empalmes se instalan de forma
aérea y subterránea.
33. Máquina de Empalme
Para proceder al proceso de empalmado se utilizará la ‘máquina de empalme’, en la cual se
establecerá el código de colores deseado. A continuación se muestra un esquema de como está
construido este artefacto.
36. PE. Tipos de Cables
Cable multipar EKKX: Es un cable que enlaza los puntos de conexión entre la regleta
primaria de distribuidor con el empalme terminal tipo botella, su capacidad viene de
100 y 300 pares cuyos conductores tienen un diámetro de 0.5 mm. Es un cable seco
(no tiene petrolato) y la distribución de sus conductores viene con la codificación
universal (código REA). Además tiene una gran flexibilidad lo que facilita esta conexión.
El aislante de los conductores y chaqueta del cable tienen la característica de ser
retardantes al fuego.
37. PE. Tipos de Cables
Cables multipar canalizados: Son cables con relleno interno de petrolato fabricados
para instalar de forma canalizada, su capacidad va de 10 a 1800 pares.
38. PE. Tipos de Cables
Cables multipar aéreos: Son cables con relleno interno de petrolato, también se les
conoce como cables auto-suspendidos, su capacidad va desde 10 a 200 pares.
39. PE. Tipos de Cables
Cable de acometida de un par: Su especificación técnica es Neopren 2x20 AWG, sus
conductores son copperweld (acero recubierto de cobre o revestido de cobre ) y su
revestimiento es de polietileno, también se utiliza cable entorchado 2X17 AWG cuyo
conductor es de cobre puro.
42. PE. Tipos de Cables
Cable EKUA: Se utiliza para la instalación interna domiciliaria, su especificación técnica
es EKUA 2x22 AWG.
Cable entorchado para cruzada: Este cable se utiliza en la ejecución de las cruzadas
a nivel del MDF y armarios, su especificación técnica es Cable entorchado 2X23 AWG.
43. PE. Tipos de Cables
Cable de Fibra Óptica: Es un cable
conformado por un núcleo, funda
óptica y el revestimiento de
protección; el núcleo está fabricado
en sílice, cuarzo fundido o plástico
en el cual se propagan las ondas
ópticas; la funda óptica se fabrica
generalmente de los mismos
materiales del núcleo pero con
aditivos que confinan las ondas
ópticas en el núcleo; y, el
revestimiento de protección por lo
general está fabricado en plástico y
asegura la protección mecánica de la
fibra.
45. RED SECUNDARIA - ARMARIO
El armario cumple la función de: Enlazar la Red Primaria con la Red Secundaria, mediante un
puente conectado en los bloques que contienen en su interior. Su capacidad es de hasta 1800
pares.
47. BLOQUES DE CONEXIÓN
El bloque de conexión cumple la función de: conectarse a los cables multípares tanto primario
como secundario para realizar el enlace mediante un puente entre las dos redes.
48. CONECTORES
Son aquellos elementos que nos hacen
posible la unión entre determinado tipo
de cable que transporta una señal y un
equipo o accesorio que la envía o
recibe. Nos facilitan la tarea de
conectar y desconectar,
permitiéndonos cambiar equipo o
cableado rápidamente.
49. CAJAS DE DISPERSIÓN
Es el punto que conecta la Red Secundaria con la red que va hacia el cliente (Red de Abonado).
Su capacidad puede ir de 10 a 20 pares.
51. MANGAS
Las Mangas están diseñadas para proteger todo aquello que contenga en si interior de factores
tales como el humedad, agua, el polvo y el barro.
52. HERRAMIENTAS MANUALES
Las herramienta manual o de mano al utensilio, generalmente metálico de
acero, madera, fibra, plástico o goma, que se utiliza para ejecutar de manera
más apropiada, sencilla y con el uso de menor energía, tareas constructivas o
de reparación, que sólo con un alto grado de dificultad y esfuerzo se podría
hacer sin ellos.
55. CABLE MULTIPAR TRENZADO
El Cable Multipar Trenzado es un tipo de cable que se viene utilizando tras el
crecimiento del tráfico telefónico cuyos conductores son de cobre y tienen un
diámetro de 0.4 mm. Son rellenos con gel de petrolato y sus conductores están
aislados con polietileno, su capacidad va desde 10 a 1800 pares.
56. CABLE MULTIPAR TRENZADO
Determinar el color del par correspondiente al:
• Par 12:
• Par 16:
• Par 28:
• Par 37:
• Par 142:
Negro - Tomate
Amarillo - Azul
28-25= Par 3 (Blanco Verde, Cinta Blanco Tomate)
37-25= Par 12 (Negro Tomate, Cinta Blanco Tomate)
142-125= Par 17 (Amarillo Tomate, Cinta Rojo Azul)
58. RESISTENCIA EN EL DISEÑO DE LA RED TELEFÓNICA
R bucle = R primaria + R secundaria + R abonado + R aparato: no puede ser mayor de 900
ohmios (servicio de voz y datos).
60. CONEXIÓN A TIERRA
Es un sistema de protección de las descargas eléctricas y evita el paso de
corriente a la persona por un fallo del aislamiento de los conductores activos.
En la construcción de una red telefónica se instalan puntos de conexión a tierra
a nivel del MDF, armario de distribución y caja de dispersión; en las cajas de
dispersión se instala un punto de conexión por cada serie
61. CONEXIÓN A TIERRA
Es un sistema de protección de las descargas eléctricas y evita el paso de
corriente a la persona por un fallo del aislamiento de los conductores activos.
En la construcción de una red telefónica se instalan puntos de conexión a tierra
a nivel del MDF, armario de distribución y caja de dispersión; en las cajas de
dispersión se instala un punto de conexión por cada serie
67. CANALIZACIÓN
CANALIZACIÓN TELEFÓNICA: La
canalización telefónica es un
conjunto de elementos ubicados
bajo la superficie del terreno, sirven
para la conducción y alojamiento de:
• Cables telefónicos
• Fibras ópticas
• Voz y datos.
ELEMENTOS QUE CONFORMAN
UNA CANALIZACIÓN
• Tubos de PVC.
• Cámaras o Pozos Telefónicas
68. CANALIZACIÓN
TUBOS DE PVC [INEN 1869 de 6mts]
PVC proviene de las siglas de cloruro de polivinilo (polivinil-cloruro). La materia
prima no es conductora eléctrica. Facilitan el paso de los conductores, debido a
que la superficie interior es lisa.
PVC Liviano : Diámetro: 4 pulgadas, 2.7 mm de espesor x 6 Mtro. de longitud
PVC Pesado : Diámetro 4 Pulgadas, 3.4 mm de espesor x 6 Mtro. de longitud
69. CANALIZACIÓN
CÁMARAS O POZOS TELEFÓNICOS
Son construidos con bloques curvos lo cual define una forma final del pozo en
forma de ballena o submarino.
70. CANALIZACIÓN
PROCESO DE EXCAVACIÓN
Se la puede realizar con maquinaria (retroexcavadora) y de forma manual.
Cada frente de trabajo podrá ejecutar las obras correspondientes a la
canalización que abarque un tramo no mayor a 100 metros. Dependiendo del
lugar o sector, la fiscalización podrá autorizar que se realicen los trabajos en un
tramo mayor siempre y cuando no cause inconveniente al trafico y libre tránsito
de peatones.
77. CONMUTACIÓN
¿QUÉ ES LA CONMUTACIÓN?
La conmutación telefónica constituye la función principal de las centrales, y tiene como
misión establecer los enlaces necesarios para crear una "ruta" directa y dedicada entre
un terminal llamante y un terminal llamado durante la duración de la transmisión.
78. CONMUTACIÓN
Así, serán los equipos de conmutación, componentes de las centrales
telefónicas, los elementos de la red que aportan la lógica necesaria para
el establecimiento de las comunicaciones entre abonados cualesquiera
del servicio de telefonía.
Entre las funciones de las centrales la más importante es la de conexión
o conmutación de los abonados, llamante y llamado, realizada por el
equipo de conmutación.
Actualmente, estos equipos son de naturaleza electrónica, pudiendo
implementar distintas y variadas formas de conmutación, dando lugar a
los que se denomina sistemas de conmutación.
79. xDSL
xDSL es un nombre genérico para
una variedad de tecnologías de DSL
(digital subscriber line – línea de
suscriptor digital) desarrollada en la
década de 1980 para ofrecer a las
compañías de telefonía un medio
dentro de la industria de la
televisión por cable al proporcionar
demanda de vídeo en las líneas de
teléfono regulares. Aunque xDSL
precede el servicio de módem por
cable por un par de años, su empleo
casi se ha limitado a las pruebas de
campo. La tecnología carece de
normas para toda la industria
80. xDSL
Funcionamiento
xDSL trabaja sobre tres canales:
• 2 canales de alta velocidad (envío y recepción de datos)
• 1 canal para la voz
Cada canal ocupa una frecuencia diferente para evitar interferencias.
• Voz: 200 Hz – 3,4 KHz
• Canales datos: 24 KHz – 1,1 MHz
La voz se separa del resto usando splitters, ubicados en la central telefónica (ATU-C) y
equipos terminales del abonado (ATU-R) .
El Splitter consta de dos filtros, uno pasabajo el cual permite el paso de solo las
frecuencias bajas (en donde esta la voz - teléfono) y el pasa alto, que solo permite el
paso de las frecuencias altas (datos, videos, internet).
82. xDSL
ADSL: Asymmetric Digital Subscriber Line | Una nueva tecnología para
módems, convierte el par de cobre que va desde la central telefónica
hasta el usuario en un medio para la transmisión de aplicaciones
multimedia, transformando una red creada para transmitir voz en otra
útil para cualquier tipo de información, sin necesidad de tener que
reemplazar los cables existentes, lo que supone un beneficio
considerable para los operadores, propietarios de los mismos.
RADSL: Rate-Adaptive Digital Subscriber Line | Una variante de ADSL
que automáticamente ajusta la velocidad en función de la calidad de la
señal. Muchos operadores funcionan con esta tecnología.
83. xDSL
VDSL/VHDSL: Very High Speed Digital Subscriber Line | También llamada al principio VADSL y
BDSL, permite velocidades más altas que ninguna otra técnica pero sobre distancias muy cortas,
estando todavía en fase de definición. Alcanza una velocidad descendente de 52 Mbit/s sobre
distancias de 300 metros, y de sólo 13 Mbit/s si se alarga hasta los 1.500 metros, siendo en
ascendente de 1,5 y 2,3 Mbit/s respectivamente. En cierta medida VDSL es más simple que
ADSL ya que las limitaciones impuestas a la transmisión se reducen mucho dadas las pequeñas
distancias sobre la que se ha de transportar la señal; además, admite terminaciones pasivas de
red y permite conectar más de un módem a la misma línea en casa del abonado.
VDSL: Very High Speed Digital Subscriber Line | Está pensada para el último tramo de hilo de
cobre que llega hasta el abonado, siendo una alternativa válida para el despliegue de las redes
híbridas fibra-coaxial (HFC), en donde desde la central hasta el vecindario se utiliza fibra óptica y
desde la Unidad Óptica de Red (ONU) se lleva la señal hasta cada usuario utilizando el par de
cobre ya tendido por el edificio. Mediante división en frecuencia se separan los canales
ascendente y descendente de la banda usada para los propios telefónicos (RTB y RDSI), por lo
que, al igual que sucede con ADSL, se puede superponer este servicio al actual telefónico.
86. Trama ADSL
La primera parte es la de los datos fast. Este tipo de datos se consideran sensibles al
retardo, aunque tolerantes al ruido. El contenido del búfer de datos fast del dispositivo
ADSL se coloca en esta posición. Los datos fast se encuentran protegidos por un campo
FEC en un intento de corregir los errores de los datos fast.
La segunda parte de la trama contiene información del búfer de datos interleaved
(intercalado). Dichos datos son empaquetados para ser tan resistentes al ruido como sea
posible, a costa de una mayor procesamiento. El intercalado de los bits de datos, los
hace menos vulnerables a los efectos del ruido.
Esta parte de la trama esta diseñada principalmente para aplicaciones puras de datos,
como el acceso a Internet a alta velocidad. Todos los contenidos de la trama son
reorganizados antes de la transmisión para minimizar la posibilidad de una falsa
sincronización de trama.
87. Trama ADSL
Codificación FEC (Forward Error Correction) : La codificación FEC es un sistema de
detección y corrección de errores en el que se añade a la información a transmitir
(símbolo) otra información adicional (overhead) que permite la detección y corrección de
errores (siempre y cuando el número de bits erróneos por símbolo no supere un
determinado número función del overhead añadido).
88. Ventajas ADSL
• Ofrece la posibilidad de hablar por teléfono mientras se navega.
• Usa una infraestructura existente (la de la red telefónica básica).
• Los usuarios de ADSL disponen de conexión permanente a Internet, al no tener que
establecer esta conexión mediante marcación o señalización hacia la red. Esto es
posible porque se dispone de conexión punto a punto, por lo que la línea existente
entre la central y el usuario no es compartida, lo que además garantiza un ancho de
banda dedicado a cada usuario, y aumenta la calidad del servicio. Esto es comparable
con una arquitectura de red conmutada.
• Ofrece una velocidad de conexión mucho mayor.
90. Trama E1
La trama E1 es un protocolo europeo de transmisión digital que permite la transmisión
simultánea de 30 canales de voz (300Hz - 3.400Hz), utilizando las técnicas de
Multiplexación por División de Tiempo, o TDM (Time Division Multiplex) y de PCM (Pulse
Coded Modulated) (Modulación Codificada por Pulsos), también llamada MIC(Modulación
por Impulsos Codificados), o Modulación por Pulsos Codificados, mediante el envío por
un único canal de una tasa de transferencia de 2,048Mbps(Mega Bits Por Segundo)
91. Trama E1
De acuerdo con el teorema del muestreo, si se toman muestras de una señal
eléctrica continua a intervalos regulares y con una frecuencia que sea al menos
el doble de la frecuencia máxima que se quiera muestrear, dichas muestras
contendrán toda la información necesaria para reconstruir la señal original.
Una señal telefónica analógica de audio está comprendida entre 300Hz y
3400Hz, por lo que la frecuencia de muestreo deberá ser igual o mayor que
6.800Hz.
La norma que definió el protocolo E1, estableció la frecuencia de muestreo en
8.000Hz, lo que significa que cada señal telefónica analógica de audio será
muestreada 1 vez cada 125 μseg (1/8.000 Hz = 0,000125 seg).
92. Trama E1
Como la norma prevé transmitir 32 canales (30 para voz, 1 para señalización y
1 para sincronización del enlace), dispondrá de 3,9 μseg (125/32 = 3,9) para
cada canal. Los 32 canales son modulados en PCM.
El conjunto de eventos que ocurren dentro del período (125 μseg) de la
frecuencia de muestreo (8KHz), recibe el nombre de trama E1 (frame en inglés).
Como la trama consiste en un lapso de tiempo, se dice que cada canal ocupa
una ranura de tiempo (slot en inglés).
Durante los 125 μseg que dura la trama, cada canal es muestreado durante 3,9
μseg y de ese proceso se obtienen 8 bits del código binario que representan al
nivel de ese canal mientras dure su slot. La trama es un período muy corto de
tiempo y en 1segundo (1.000.000 μseg) se producen 8.000 tramas (1 seg./ 125
μseg = 8.000).
94. DSLAM
(Digital Subscriber Line Acess MultiPlexer) Multiplexador de Acceso de Línea de
Suscriptor Digital. DSLAM es el equipo ubicado en la central telefónica que recoge la
parte de datos de nuestra línea telefónica (y de varios cientos o miles de otros
abonados) y lo entrega mediante una red ATM al proveedor de servicios de Internet.
98. ¿Qué es el tráfico telefónico?
El tráfico telefónico y de datos se puede definir como la ocupación de un canal o grupo
de canales telefónicos o de datos. Se dice que un canal, circuito telefónico o de datos
está cursando tráfico cuando este se encuentra ocupado, nunca si está sin uso. Para la
medición del tráfico se hace uso del ‘erlang’ el cual veremos más adelante.
99. ¿Qué es el tráfico telefónico?
En la práctica se puede decir que el tráfico telefónico se produce cuando existe la
comunicación de dos abonados a través de sus respectivos terminales, además los
equipos y circuitos intermedios involucrados en esta comunicación también están
cursando tráfico por lo tanto están ocupados.
En el caso de un circuito de datos, se dice que cursa tráfico cuando este circuito se
encuentra ocupado transmitiendo datos, por ejemplo un par de usuarios que se
encuentran intercambiando archivos en sus respectivas computadoras a través de un
canal de datos de 64 Kbps.
100. Medición del tráfico telefónico y datos
Para la medir el tráfico telefónico o de datos se usa la unidad de tiempo, el tráfico
telefónico o de datos depende de varios factores pero principalmente del número de
llamadas y la duración de las mismas. Se puede presentar de distintas maneras y de
forma aleatoria pero siempre existen tendencias estadísticas que permite identificar las
horas, días, meses, etc. que presentan mayor tráfico.
101. Volumen e intensidad de tráfico
El volumen de tráfico (Vt) de un circuito es el tiempo que se encuentra ocupado dicho
circuito en espacio de tiempo determinado, por ejemplo si un canal de datos se
encuentra ocupado una hora al día su volumen de tráfico será de una hora, si otro canal
de datos se encuentra ocupado una hora en una semana de igual manera su volumen de
tráfico será de una hora. Este concepto puede generalizarse a un conjunto de canales o
circuitos, y en ese caso se dirá que el volumen de tráfico es la suma total de los tiempos
de ocupación de cada canal o circuito. Si se conoce el tiempo medio “d” de un número
de llamadas “n” podemos hallar el volumen de tráfico, la unidad obtenida será la misma
que exprese “d”, en ese caso:
102. Volumen e intensidad de tráfico
El volumen de tráfico por sí solo no da información específica de cuan ocupado puede
estar un canal o circuito, por lo tanto se debe saber cuál es el periodo con que se
presenta este volumen de tráfico. Este periodo se le denomina Tiempo de Observación o
Tiempo de Referencia (tobs o tref). Es decir
La It representa a la Intensidad de Tráfico y tienen como unidad el Erlang (E).
103. ¿Qué es un Erlang?
Un Erlang se define como la unidad adimensional de intensidad de tráfico, El Erlang es
independiente del tiempo de observación (tobs), por ejemplo, si se tiene un canal de
datos que cursa un tráfico de 1 hora en un periodo de 1 hora se dice que la intensidad
de tráfico es 1 Erlang, ahora si se tiene otro canal que cursa un tráfico de 1 día en un
periodo de 1 día también se dirá que hay una intensidad de tráfico de 1 Erlang.
Un canal o circuito telefónico o de datos nunca puede tener una intensidad de tráfico
mayor a 1 Erlang, de la misma manera que N canales o circuitos telefónicos o de datos
no pueden tener una intensidad de tráfico mayor a N Erlang.
La hora cargada
La Intensidad de tráfico siempre se asocia a un periodo de tiempo, usualmente se hace
referencia al periodo de tiempo de una hora específica, la llamada Hora Cargada. La
Hora Cargada corresponde al periodo de tiempo de una hora o 60 minutos consecutivos
del día donde se presenta mayor tráfico, comúnmente se toma los cuatro periodos de 15
minutos consecutivos en el cual se obtiene mayor tráfico.
104. Tasa de tráfico
La tasa de tráfico (Ct) indica el valor medio de la intensidad de tráfico cuando se tiene N
canales o circuitos, por lo tanto matemáticamente se define como el cociente entre la
intensidad de tráfico total y el número de canales o circuitos (N) que forman el total que
cursa dicho tráfico. Es decir:
Este cociente se expresa en función al tipo de canal o circuito involucrado
(Erlang/nombre del canal o circuito).
105. Cálculo de canales o circuitos
Para el cálculo de canales o circuitos necesarios se analiza la tasa de tráfico y la
intensidad de tráfico, para este fin se hace uso de las tablas de Erlang, existen diferentes
procesos para realizar el calculó, entre ellos se tiene, Erlang-B, Earlang-C, la formula de
Engset, entre otros.
106. Ejemplos de Ejercicios de Tráfico
Una oficina realiza un promedio de 43 llamadas al día, cada llamada tiene una duración
en promedio de 8 minutos, si el horario de oficina es de 8:00 am a 6:00 pm (10 horas) y
se asume que las llamadas se realizan de manera proporcional en todo el horario,
calcular la cantidad de canales telefónicos necesarios para realizar las llamadas con una
probabilidad de pérdida de 1%. Considerar que una llamada sin éxito no se vuelve a
realizar.
Solución:
Primero, se halla el volumen de tráfico:
Vt=43*8 minutos = 344 minutos.
Luego, se encuentra la intensidad de tráfico cursado en el horario de oficina: It= Vt/tobs. Dado
que el Vt es de 344 mins (43 llamadas*8mins/llamada), y el tobs es 600 mins (10 horas), se
obtiene:
It = 344/600= 0.5733 Erlang
Debido a que las llamadas sin éxito no se vuelven a realizar, usaremos la tabla de Erlang-B la cual
puede encontrarse aquí. Entonces, se procede a hallar en la tabla la cantidad de circuitos
necesarios con una probabilidad de pérdida de 1%:
107. Ejemplos de Ejercicios de Tráfico
Tabla 1. Tabla Erlang-B
Las columnas (0.01 a 1.0) son las probabilidades de pérdida. Las filas es el número de
canales. El dato dentro de la tabla son los Erlang. Como no se encuentra el valor
exacto, siempre se deberá tomar el valor más cercano superior, ello se ve en el valor
elegido de 0.8696. Luego, según la tabla será necesario 4 canales telefónicos.
109. Voice Over Internet Protocol (VoIP)
VoIP es un acrónimo de Voz sobre Protocolo de Internet (Voice Over
Internet Protocol), el cual por sí mismo significa voz a través de internet.
Es una tecnología que proporciona la comunicación de voz y sesiones
multimedia (tales como vídeo) sobre Protocolo de Internet (IP).
110. Voice Over Internet Protocol (VoIP)
Los proveedores de servicios VoIP iniciales, ofrecen soluciones que
reflejan la arquitectura de la red telefónica legacy o tradicional mientras
que los proveedores de segunda y tercera generación han construido
redes cerradas para bases de usuarios privados, ofreciendo llamadas
gratuitas o se han alejado completamente de la arquitectura legacy o
tradicional de la red telefónica.
Las soluciones VoIP permiten una interacción dinámica entre los usuarios
de cualquier dominio en internet cuando desean realizar una llamada.
Para realizar llamadas a través de VoIP el usuario necesita un teléfono IP
basado en software (Softphone) o un Teléfono VoIP basado en hardware.
Las llamadas telefónicas pueden hacer a cualquier lugar y a cualquier
persona, tanto a números VoIP como a números de teléfono PSTN.
112. Voice Over Internet Protocol (VoIP)
Las empresas que utilizan los sistemas VoIP en lugar de los sistemas
tradicionales de “par de cobre” experimentan muchos beneficios como,
reducción de gastos mensuales de teléfono, aumento en movilidad y
productividad entre otros. En 2008 el 80% de todas las nuevas líneas instaladas
internacionalmente fue VoIP.
Las soluciones VoIP están dirigidas a empresas que necesitan soluciones de
Comunicaciones Unificadas incluyendo características de conferencia web,
presencia, fax y buzón de voz a correo electrónico, chat y aún más como
clientes smartphones para que los empleados puedan llevar su extensión en la
oficina dondequiera que vayan. Los clientes para smartphones también utilizan
VoIP para hacer y recibir llamadas en teléfonos móviles como si estuvieran
usando su número de extensión de la oficina.
113. ¿Qué es un Teléfono IP?
Un teléfono VoIP, también conocido como SIP phone o Softphone, utiliza Voice
Over IP (VoIP) para realizar y transmitir llamadas telefónicas a través de una
red IP, como Internet. VoIP convierte el audio telefónico estándar en un formato
digital que puede ser transmitido a través de Internet y también convierte
señales digitales entrantes de teléfono procedentes de Internet en audio
telefónico estándar.
Un teléfono VoIP permite a los usuarios hacer llamadas telefónicas utilizando
VoIP, a cualquier softphone, teléfono fijo o móvil. Un teléfono VoIP puede ser un
simple teléfono virtual basado en software o un dispositivo de hardware que se
parece a un teléfono común.
114. ¿Qué es un Teléfono IP?
La telefonía-IP utiliza como soporte cualquier
medio basado en Routers y los protocolos de
transporte UDP/IP. El modelo de capas diseñado
en 1981 para IP tenía prevista que la voz
estuviera soportada sobre protocolos RTP/IP.
El modelo actual en cambio, agrega RTP/UDP/IP.
Existen varios organismos involucrados en los
Estándares para la señalización: el ITU-T (que
dio lugar a la suite de protocolos H.323, por
ejemplo); el ETSI (con el proyecto Tiphon) y el
JETF (que administra los protocolos de internet,
SIP por ejemplo).
115. ¿Qué es un Teléfono IP?
Los protocolos de señalización utilizados en telefonía-IP son de diversos tipos. El
ITU-T H.323 es el primero aplicado para acciones dentro de una intranet
fundamentalmente. Es una cobertura para una suite de protocolos como el H.225,
H.245 y RAS que se soportan en TCP y UDP. El IETF define otros tipos de protocolos:
el MGCP para el control de las Gateway a la red pública PSTN y SIP hacia las redes
privadas o públicas.
La señal vocal se transmite sobre el protocolo de tiempo real RTP (con el control
RTPC) y con transporte sobre UDP. El protocolo de reservación de ancho de banda
RSVP puede ser de utilidad en conexiones unidireccionales (distribución de señal de
Broadcasting, por ejemplo). La señalización SS7 se utiliza hacia la red pública PSTN.
De forma que se disponen de los protocolos ISUP/SCCP/TCAP que se transmiten
sobre MTP en la PSTN y sobre TCP/IP en la red de paquetes. El protocolo Q.931
(derivado de ISDN) se utiliza para establecer la llamada en H.323
116. Protocolos
Protocolo H.263
Es un códec de video estándar, diseñado al principio por la ITU-T en un proyecto que acabo
en 1996 como un formato de compresión baja para videoconferencia. 83 Es un miembro de
la familia H.26x de video que cifra normas en el dominio de Video de ITU-T.
Protocolo H.323
La familia de estándares H.32x de la ITU maneja las comunicaciones multimedia. H.323 es
una estándar de comunicaciones producido por la ITU, iniciado a finales de 1996, e
impulsado por el crecimiento de la comunicación multimedia en redes de área local (LAN). Es
una expansión de la tecnología tradicional H.320 pero optimizada para Internet. H. 323 ha
sido diseñado desde el principio para incluir a la Voz sobre IP y la telefonía sobre IP, así como
comunicaciones de gatekeeper a gatekeeper y otras comunicaciones de datos que implican
redes conmutadas por paquetes . Estas redes incluyen las de tipo IP como Internet, las de
Inter cambio de paquetes (IPX) y redes de área amplia (WAN). H.323 es ampliamente
soportado por muchos fabricantes comerciales y se usa en todo el mundo tanto en
aplicaciones empresariales como educativas.
117. Protocolos
Protocolo SIP
SIP es la definición de protocolo de la iniciación de la sesión, es un protocolo
estándar de la comunicación de la multimedia del IE TF, que incluye voz, vídeo,
y la comunicación de los datos, para las redes. El protocolo SIP es un reemplazo
al estándar abierto para el H.323 del ITU.
Protocolo IAX
IAX es un protocolo del control de la llamada para VoIP, fue diseñado para
substituir los protocolos del control de la llamada anterior, H.323 y SIP.
IAX se preocupa más de la anchura de banda eficiente que los protocolos
competentes del control de la llamada de VOIP, permitiéndote apoyar un
excedente más concurrente de las llamadas de VOIP la misma cantidad de
anchura de banda.
118. Protocolos
Protocolo RTP
RTP proporciona las funciones del transporte de la red convenientes para
los usos que transmiten datos en tiempo real, tales como datos audio, del
vídeo o de la simulación, Multicast excesivo o servicios de re d del
Unicast. RTP no trata la reservación del recurso y no garantiza el QoS
para los servicios en tiempo real. El transporte de los datos es
aumentado por un protocolo del control (RTCP) para permitir la
supervisión de la entrega de los datos de una forma escalable a las redes
grandes del Multicast, y para proporcionar funcionalidad mínima del
control y de la identificación. RTP y RTCP se diseñan para ser
independiente de las capas subyacentes del transporte y de red. El
protocolo apoya el uso de los traductores y de los mezcladores del RTP-
nivel.
119. Protocolos
Protocolo RSVP
RSVP es el protocolo de la reservación del recurso, es un protocolo usado en
VOIP para manejar calidad del servicio. RSVP trabaja solicitando una anchura de
banda requerida mínima y el estado latente para la llamada telefónica de VOIP
por cada dispositivo de la red entre los dos puntos finales.
RSVP se define en RFC 2205: Protocolo de la reservación del recurso (RSVP).
RSVP es un protocolo que señala del Unicast y del Multicast, diseñado para
instalar y para mantener la información del estado de la reservación en cada
rebajadora a lo largo de la trayectoria de una corriente de datos.
El protocolo de RSVP es utilizado por un anfitrión para solicitar calidades
específicas del servicio de la red para las secuencias de datos o los flujos
particulares del uso.
121. Arquitectura
Se definen cuatro elementos fundamentales en la arquitectura
de red:
• Terminales.
• Pasarelas o gateways.
• Gatekeepers y border elements.
• MCUs.
• ISDN (64 kbps)
122. H.323
El estándar H.323,
desarrollado por la ITU-T
desde 1996, es un documento
“paraguas” que describe el uso
de un conjunto de
especificaciones para el
transporte de servicios de
conferencia multimedia
basados en paquetes. La pila
de protocolos completa para
H.323 se muestra en la figura.
123. H.323
Las características que ofrece este estándar, en cuanto a comunicaciones multimedia,
son:
• Interoperabilidad entre distintos fabricantes. En realidad, éste es el ánimo
de todos los estándares de comunicaciones; sin embargo, precisamente debido a
su complejidad, H.323 intenta acotar todas las posibilidades de la comunicación,
de las capacidades y de la funcionalidad de cada elemento de la red, incluso las
posibles ampliaciones de sí mismo, de forma que en la comunicación exista al
menos un conjunto fundamental común a cualquier elemento de la comunicación.
• Independencia de la red. La definición de H.323 hace referencia a redes de
paquetes que no provean calidad de servicio, pero no especifica ningún protocolo
de red en concreto.
• Independencia de la plataforma y de la aplicación. Siempre que se cumplan
los requisitos y procedimientos descritos en las especificaciones, podrá hacer uso
de H.323 cualquier plataforma, hardware o sistema operativo deseado.
125. Proceso de llamada H.323
Una llamada H.323 se caracteriza por las siguientes fases:
1. ESTABLECIMIENTO
- Uno de los terminales se registra en el guardián utilizando el
protocolo RAS (mensajes ARQ y ACF).
- Mediante el protocolo H.225 se manda un mensaje de inicio de
llamada (SETUP) con los datos (IP y puerto) de llamante y llamado.
- El terminal llamado contesta con CALL PROCEEDING.
- El segundo terminal tiene que registrarse con el guardián de
manera similar al primer terminal.
- ALERTING indica el inicio de generación de tono.
- CONNECT indica el comienzo de la conexión.
126. Proceso de llamada H.323
2. SEÑALIZACIÓN DE CONTROL
- Se abre una negociación mediante el protocolo H.245, para
establecer quién será maestro y quién esclavo, las capacidades de
los participantes y los códecs de audio y vídeo a utilizar. Como
punto final de esta negociación se abre el canal de comunicación
(direcciones IP, puerto).
3. AUDIO (+ DATOS y/o VÍDEO)
Los terminales inician la comunicación y el intercambio de audio (+
datos y/o vídeo) mediante RTP/RTCP.
127. Proceso de llamada H.323
4. DESCONEXIÓN
- Cualquiera de los participantes activos puede iniciar el proceso de
finalización de llamada mediante mensajes CloseLogicalChannel y
EndSessionComand de H.245.
- Posteriormente utilizando H.225 se cierra la conexión con el
mensaje RELEASE COMPLETE
- Por último se liberan los registros con el guardián utilizando
mensajes del protocolo RAS.
128. SIP
SIP, o Session Initiation Protocol es un protocolo de control y señalización usado
mayoritariamente en los sistemas de Telefonía IP, que fue desarrollado por el IETF
(RFC 3261). Dicho protocolo permite crear, modificar y finalizar sesiones multimedia
con uno o más participantes y sus mayores ventajas recaen en su simplicidad y
consistencia.
Hasta la fecha, existían múltiples protocolos de señalización tales como el H.323 de
la ITU, el SCCP de Cisco, o el MGCP, pero parece que poco a poco SIP está ganando
la batalla del estándar: Cisco está progresivamente adoptando SIP como protocolo
en sus sistemas de telefonía IP en detrimento de H.323 y SCCP, Microsoft ha eligido
SIP como protocolo para su nuevo OCS (Office Communication Server), y los
operadores (de móvil y fijo) también están implantando SIP dentro de su estrategia
de convergencia, aprovechando de este modo la escalabilidad y interoperabilidad que
nos proporciona el protocolo SIP.
129. Funciones SIP
El protocolo SIP actúa de forma transparente, permitiendo el mapeo de nombres y la
redirección de servicios ofreciendo así la implementación de la IN (Intelligent Network) de
la PSTN o RTC.
Para conseguir los servicios de la IN el protocolo SIP dispone de distintas funciones. A
continuación se enumeran las más importantes:
• Localización de usuarios (SIP proporciona soporte para la movilidad).
• Capacidades de usuario (SIP permite la negociación de parámetros).
• Disponibilidad del usuario
• Establecimiento y mantenimiento de una sesión.
En definitiva, el protocolo SIP permite la interacción entre dispositivos, cosa que se
consigue con distintos tipos de mensajes propios del protocolo que abarca esta sección.
Dichos mensajes proporcionan capacidades para registrar y/o invitar un usuario a una
sesión, negociar los parámetros de una sesión, establecer una comunicación entre dos a
más dispositivos y, por último, finalizar sesiones.
130. Arquitectura SIP
El estándar define varios componentes SIP y hay varias formas de implementarlos en un
sistema de control de llamadas.
• Servidores User Agent
• Proxies
• Registradores
• Redireccionadores
• Localizadores
A menudo, estos elementos son entidades lógicas que se ubican todas juntas para
conseguir una mayor velocidad de procesamiento que dependerá a su vez de una buena
configuración.
Normalmente los UA son una aplicación en el ordenador del usuario, aunque a veces los
UA también pueden ser teléfonos móviles, PSTN gateways, una PDA, etc.
132. Proceso de llamada SIP
El teléfono llamante envía un “invite”
El teléfono al que se llama envía una respuesta
informativa 100 – Tratando – retorna.
Cuando el teléfono al que se llama empieza a sonar una
respuesta 180 – sonando – es retornada.
Cuando el receptor levanta el teléfono, el teléfono al
que se llama envía una respuesta 200 – OK
El teléfono llamante responde con un ACK – confirmado
Ahora la conversación es transmitida como datos vía
RTP
Cuando la persona a la que se llama cuelga, una
solicitud BYE es enviada al teléfono llamante
El teléfono llamante responde con un 200 – OK
133. Beneficios del protocolo SIP frente otros protocolos
Frente a H.323: es un estándar de la ITU que provee especificaciones para ordenadores,
sistemas y servicios multimedia por redes que no proveen QoS (calidad de servicio).
Como principales características de H.323 tenemos:
• Implementa QoS de forma interna.
• Control de conferencias
Frente a IAX2: (Inter Asterisk eXchange) es un protocolo creado y estandarizado por
Asterisk. Unas de sus principales características son: Media y señalización viajan en el
mismo flujo de datos.
• Trunking
• Cifrado de datos
134. PBX
PBX significa Private Branch Exchange y su traducción al español es «Ramal o Red
Privada de Conmutación Automática». Entonces, ¿qué es PBX?: es una central telefónica
privada que se conecta directamente con una pública mediante las líneas troncales
análogas con la finalidad de gestionar las llamadas internas y externas de manera
autónoma. Este dispositivo es propiedad de la empresa que lo tiene implementado.
Es un sistema que permite la gestión y administración de la telefonía dentro de tu
empresa privada, es decir, la entrada, la distribución y la salida de las llamadas que se
realizan dentro de ella.
La principal ventaja que tiene el VOIP Phone System es que se trata de una tecnología
que utiliza internet bien sea por redes LAN o redes WAN como vía principal para poder
llevar a cabo las llamadas telefónicas. Por lo tanto, la voz se va a digitalizar y
posteriormente será transmitida en forma de paquetes de datos digitales.
135. PBX
Con el uso de esta plataforma es posible el uso de softphones, teléfonos IP o teléfonos
convencionales. Todo va a depender del fabricante del equipo. Tienen el mismo
funcionamiento que los teléfonos tradicionales pero con características actualizadas y una
mayor funcionalidad.
136. PBX
Así como avanza la tecnología también avanzan las nuevas formas de comunicarnos. Se le
van añadiendo características y funciones progresivamente. Este tipo de centralitas
telefónicas son capaces de crear un ambiente eficiente, permite centralizar las
comunicaciones y llevarlas a niveles globales integrando todo tipo de locaciones, de ahí la
ubicuidad del sistema. Por ello, vamos a destacar algunas características de las PBX:
Operadora automática. Actualmente es una de las características principales, las
llamadas entrantes pueden ser organizadas con flexibilidad. Se dirigen por medio de menús
las diferentes extensiones, mensajes grabados o buzones de voz. Esto confiere a la
empresa la creación de una buena imagen.
Desvío de llamadas. Gracias a la aparición de la telefonía móvil, este clásico ha alcanzado
mayor valor, permitiendo que nuestra extensión se desplace a cualquier parte con nosotros.
Retención de llamadas. Es una de las características que puede dar juego a gestionar
varias llamadas entrantes o salientes a la vez.
137. PBX
Videollamadas. Para algunas empresas es una característica imprescindible. Puede ser a
tres o más bandas, puede contar con extensiones internas y números externas al mismo
tiempo.
Enrutamiento automático de llamadas. Quienes han estado utilizando el enrutamiento
automático de llamadas de manera adecuada han ahorrado tiempo y dinero y viven una
gran evolución debido a la VoIP.
138. Funcionamiento PBX
Llamadas tradicionales PBX entrantes. Este tipo de sistemas permiten la transferencia de
llamadas desde una red telefónica pública conmutada a una privada del mismo estilo. Las entradas
de llamadas son enrutadas mediante un sistema conmutado a un teléfono con número privado
dentro del mismo sistema.
Llamadas tradicionales PBX salientes. Los teléfonos internos en este tipo de red deben
introducir un código que por lo general es 0 o 1 para poder tener acceso a una línea externa. Una
vez que la línea privada ha establecido la conexión con la externa, el usuario puede realizar con
normalidad la llamada.
Llamadas Internas PBX. La diferencia de este sistema es que las llamadas son realizadas por
medio de líneas telefónicas privadas internas y por interruptores. Cabe destacar que funcionan de
igual manera que las líneas privadas de una red tradicional.
El IPBX o VOIP Phone System utiliza el protocolo IP para el manejo de las señales producidas por la
voz, de esta manera aporta beneficios a la telefonía informática. El PBX es un servidor que se
encarga del enrutamiento de las llamadas de la PBX tradicional o PBX híbrido por medio de un
Software.