7 - SISTEMAS DE TELEFONÍA

7.1 INTRODUCCIÓN

A lo largo de la historia se han ido inventando aparatos o sistemas para comunicarse pero el que mas  a cambiado la vida de las personas y se a desarrollado mas ha sido el teléfono, por eso vamos a estudiarlo.

• LINEA DIRECTA

Es el método mas usado, un teléfono conectado con el de al lado, es inviable. 

   2 teléfonos - 1 linea

   3 teléfonos - 3 lineas

   4 teléfonos - 6 lineas

   5 teléfonos - 10 lineas

N teléfonos - (Nx N-1)/2 lineas

• CONMUTACION

Es una centralita a la que se conectan todos los teléfonos y es la propia centralita la que se encarga de realizar las conexiones. Utilizando centralitas es mas sencillo conectar teléfonos, un elemento central al que conectamos todos los teléfonos. 100.000 teléfonos - 100.000 lineas. 

-Evolución :

 1. Las primeras centralitas eran manuales 

 2. Electromecánico, un selector de paso interconecta las llamadas, dispositivo  mecánico. Tiene errores.

 3. Centralitas electrónicas, es un ordenador el que se encarga de hacer las conexiones. Centralitas IP en las que los datos circulan como si fueran tramas de internet. Necesitan un converson analogico-digital.

• CENTRALITAS

1. Conmutacion espacial, establecen un camino fisico entre receptor y emisor de manera que es diferente y unico para cada comunicacion vale para transmision analogica y digital.
2. Conmutacion temporal, se tiene un unico camino y se divide en intervalos de tiempo para cada comunicacion. Solo es valido en transmiciones digitales .

7.2 TELEFONÍA   FIJA 

• BUCLE DE ABONADO

 Es la linea o enlace que conecta nuestro telefono con la central local .


Par  trenzado. forma mas habitual por la que circulan voz y datos


Multiservicio que une el par trenzado a un cable coaxial envia voz y datos ademas de television


Fibra optica mismos servicios qe el multiservicio pero mejor calidad por aumento de la velocidad (TV-HD)


Radio enlace consiste en una estación base a la que se transmiten los datos de forma inalambrica y luego desde esa base hasta la central local se tiran cables de fibra optica.

Ventajas : Alta velocidad , facil instalacion ,mantenimiento simple
Desventajas: Que no haya obstaculos entre hogar y estacion base

• RED DE TELEFONIA

C.Local : Interconecta todos los usuarios de un area local.


C.Primaria : Interconecta varias centrales locales.Nos da servicio a una zona mucho mas grande.


C.Secundaria : Interconecta las centrales primarias .


C. Terciaria : Interconecta las centrales secundarias .

-La ruta final entre 2 abonados es la que utiliza la red jerarquica y es unica para cada conexion.
-La ruta complementaria es la que utiliza secciones directas para mejorar el encadenamiento y abaratar el servicio .
-secciones directas, son lineas que intercomunican centrales que no deberian estar comunicadas directamente en la red jerarquica
-Dentro de la red jerarquica los niveles mas altos de la red estan intercomunicados por fibra optica.
-Actualmente con el aumento de trafico de datos se estan interconectando en anillo incluso centrales primarias.

• CONMUTACION

Es el camino que usan los datos para ir desde un punto a otro en una red de comunicacion
1º- Conmutacion de circuitos, establece un camino directo entre emisor y receptor atraves de las centrales de conmutacion a las que llamamos nodo.
2º- Conmucation de mensajes, cada nodo decide cual es el nodo siguiente al que envia el mensaje complet.
3º- Conmutaciuon de paquetes, dividir el mensaje origen en varios paquetes y enviarlos a la red para que ella decida el camino.

• NUMERACION 

Cada abonado tiene asociado un numero de telefono. Prefijo España -9 ,Codigo area valladolid - 83, Central local Nº - Codigo de abonada Nº
Llamadas internacionales prefijo 00 españa + 34

• TIPOS DE  LLAMADAS

- Locales, un usuario d una misma centralita quiere establecer conexion con otro de la misma
- Entrantes, una llamada desde fuera y quiere contactar con un usuario de mi centralita
- Salientes, un usuario de mi central local quiere contactar con otro usuario de otra central local
- En transito, cuando se quieren conectar dos usuario qe no pertenecen al nodo.

• TECNICAS DE TRANSMISION

- Analogica , MDF (Multiplexacion por division en frecuencia)
 La frecuencia que escuchamos esta entre 20Hz y 20.000Hz, queremos enviar la señal entorno 300 y 3100 Hz y otras dos entorno a esas frecuencias y quiero enviar las 3 a la vez, ponemos una en 62 otra en 66 y otra en 70 las enviamos a la vez y el destino las separa, si no tienen separacion las señales se solapan y nose pueden demodular después.

300-3100 hz = 4000 hz = 4 khz

Teorema de Nyquist : Cualquier señal que se muestrea al doble de su frecuencia máxima puede recuperarse sin distorsión.
Cada muestra ocupa 8 bits .La velocidad puede ser de 64 kbps por segundo.Cada 125 ms tengo que enviar una conversación .
2*fmax = 2.4 khz= 8khz  periodo = 1/8000 = 125 microsegundos  muestra:8 bits 8000*8=64000 bps
256 kbps - 4 conversaciones

1 muestra = 8 bits  que me dura 125 microsegundos.    

8 khz - 8 bits = 64 kbps

¿cuanto será 1 bit?

1 muestra---8 bits ----- 125 microsegundos

                     1 bit ---- x 

= 12 , 625 microsegundos

- Digital , MDT (Multiplexacion por division en el tiempo)

•  FASES DE UNA LLAMADA TELEFÓNICA

1-Descolgar
2-Tono de llamada
3-Marcar numero
4-Se establece la conversacion entre las centrales locales . Aviso de llamada
5-Usuario descuelga
6.Ya hay comunicacion , pueden hablar.
7-Cierre de la conversacion , los usuarios cuelgan y en el momento en que se cuelga se libera la conexión.
8-Se envia tono de comunicando
9-Cuelga

• TERMINAL TELEFÓNICO

ES UN TRANSDUCTOR DE ENERGIA ELECTRICA A ACUSTICA Y VICEVERSA .

-Elementos del terminal telefónico:

.Ciercuito fónico: Circuito de sonido formado por microfono y altavoz.

.Circuito supresor de eco local: Se encarga de que la persona que hable por el microfono escuche su propia voz por el altavoz.

.Circuito de alimentacion: Recibe una linea de 48 Vdesde la central local atraves de la linea telefonica

.Circuito de timbre: Activa un zumbador cuando se recibe una llamada telefonica.

.Circuirto de marcacion: Nos permite codificar y enviar a la linea telefonica el numero de abonado con el que queremos contactar. Hay 3 tipos :

-Disco giratorio

-Teclado

-Sistema automatico ( marcacion rapida , memoria , por voz...)

• BLOQUES FUNCIONALES DE UN TELEFONO

- Equipo base : Parte del terminal donde esta el circuito de marcado y la circuiteria electronica que procesa la señal y la alimentacion. Dispone de dos conectores para unir el equipo base con el auricular y con la linea telefonica.

- Microtelefono : Incluye el microfono y el altavoz.

- Cable espiralado : Une el equipo base y el telefono.

- Cable bifilar : Conecta nuestro telefono con la roseta.

FUNCIONES EXTRA 

- Agenda de telefonos, marcacion rapida, llamada en espera, llamada a tres, contestador, cambio de tono volume, rellamada

TERMINAL INALAMBRICO

Se basa en la posibilidad de establecer una comunicacion telefonica con un termminal que no esta conectado mediante cable a la estacion base o a la roseta

Lostelefonos inalambricos necesitan de una estacion base que estara conectada directamente a la red telefonica mediante cable

•  REDES Y TECNOLOGIAS

RTB: Es una red de telecomunicacion realizada con pares de hilos de cobre .Se utiliza unicamente para transimitir voz , se realiza una  transmision analogica sin modulacion . A partir de los años 70 se comienza a digitalizar .frecuencia 8 khz , bits : 8 bits . velocidad 64 kbps minimo para estableer comunicacion.
Aparece internet, utilizamos un modem para transmitir datos, no podemos ablar y navegar a la vez


RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS:
Busca realizar transmisiones digitales de voz datos y otros servicios. Cable de cobre y añaden coaxial.
Se definen dos posibles conexiones ( dos contratos diferentes)
- Acceso basico: Dos canales tipo B(64 Kb/s uso para datos) y un canal tipo D (para control  )
- Acceso primario: 30 canales B y 1 canal D                            

xDSL : 
Es la linea digital del abonado . Se basa en que el par de cobre tiene un ancho de banda en torno al 1 Mbps . Solo estoy utilizando 64 kbps . Interesara que haya mas ancho de banda para la bajada que para la subida , son formas de repartir los anchos d banda de los datos .
ADSL, la longitud del bucle de abonado son 5.5 km.La velocidad maxima que da el adsl es de 8mbps de bajada y 0,9 de subida .El SPLITTER es un dispositivo que separa la componente de voz y la componente de datos de una linea adsl.
El ADSL2, mejora la codificacion de los datos, ocupan menos y se pueden enviar mas datos a la vez  por la linea mejorando la velocidad. 12 mbps - 2 mbps .
El ADSL2+ lo que hace es aumentar el ancho de banda  me entraran el doble de datos con el consiguiente aumento de velocidad 24 Mb/s

FIBRA ÓPTICA:
Alta velocidad al transferir los datos , el gran problema es la instalacion .. los cables de fibra no pueden llegar a todos sitios por ello hay usuarios que no pueden tenerlo, maximo 100 Mbps

7.3 TELEFONIA MOVIL

-Sin restricciones
-Primeros dispositivos eran analogicos
-1G , solo voz. Moviline fue la marca que comercializo la telefonia movil analogica en españa y su nombre se uso para promocionar el servicio (1990)
-2G, 10Kbps. digitalizacion de los servicios (MDT, multiplexacion por division en el tiempo) trabaja en 900MHz o 1800MHz. Años 90. GSM : Pretenden dar servicio a la demanda de moviles conexion con telefonia fija , terminales economicamente accesibles, nº de telf unico por abonado, nuevos servicios (sms, buzon de boz...)y unificar un sistema en toda europa.
-2,5G 100Kbps. intencion de mejorar los servicios de 2G y enviar y recivir contenidos multimedia. tecnologia GPRS
-3G, conexion de alta velocidad, UMTS

• RED DE TELEFONIA MOVIL

Se basa en 4 subsistemas

1. MS (mobile station) : Cada uno de los telefonos moviles que tenemos
2. BSS ( subsistema de estaciones base) : Las estaciones bases estan colocadas estrategicamentes para dar covertura a todos los usuarios, formado por dos dispositivos. BTS Transector de estacion base que se encarga de las comunicaciones de radio; BSC Controlador de estacion base gestiona las comunicaciones y realizar cambio de antena cuando proceda.
3. NSS (subsistema de conmutacion de red) : Formado por las MSC Centrales de comunicacion de moviles que permiten la comunicacion entre estaciones base y contienen una serie de datos HLR (registro de usuarios locales, abonados locales) VLR ( registro de usuarios visitantes, usuarios temporales en una zona) AUC ( centrales de autenticacion, autentica a los usuarios en los cambios de celda atraves del IMEI ) EIR ( registro de identificacion de moviles, autorizados, problematicos, no autorizados)
4. NMS (sistema de monitoreo de red) Gestiona y controla la red

• SISTEMA CELULAR

- Celdas hexagonales para cubir todo el area y optimizar la potencia de la antena.

• TERMINAL MOVIL

Formado por :

· Transmisor, transforma la señal de voz en ondas electromagneticas mediante tecnicas de modulacion
· Receptor, convierte la señal electromagnetica en una señal acustica demodulando

· Antena, emitir y recivir las señales electromagneticas.

· Circuito de control, coordina la comunicacion y administra otros dispositivos del movil (teclado, pantalla..)

· Bateria, alimenta el terminal.Antes NiCd ahora de Li (entre 15% y 85%)

• TARJETA SIM

- Sirve para idenficar al usuario y que este pueda hacer y recivir llamadas en la red telefonica.

- Tres tipos de datos: 

 · usuario : PIN (codigo de acceso) y PUK (recuperar PIN)

 · red : infomacion de la celda en la que se encuentra.
 · servicio : contactos, llamadas, sms...