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Estructura de la red telefónica
1.- NOCIONES SOBRE LA ESTRUCTURA DE LA RED.1.1.- Necesidad de la existencia de centrales.
Uno de los motivos de la existencia de las centrales telefónicas, es el de ahorrar en el número de conexiones que se deben efectuar desde los aparatos telefónicos, o aparatos de abonado.
Supongamos que queremos conectar los N teléfonos de una zona o edificio concreto. Para conseguir que pudiéramos hablar con todos ellos, tendríamos que establecer , el número de conexiones sería:
C = N (N - 1)/2 (1)
Como se puede comprobar en el dibujo, para 6 teléfonos tendríamos que establecer C=15 líneas cableadas, lo cual cuando se incrementa exponencialmente el número de teléfonos a conectar resulta un método inviable.
Para simplificar todo el proceso de comunicación entre todos los teléfonos, surge la central telefónica.
La central telefónica donde se reúnen las conexiones de todos los teléfonos de una determinada área, son las centrales locales. Telefónica tiene aprox. 607 C.L.
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En la central local reside la inteligencia necesaria para encaminar correctamente la llamada desde su origen (abonado llamante), hasta su destino (abonado llamado). El enrutamiento de la llamada se realiza comprobando las cifras marcadas por el llamante y los criterios de encaminamiento.
Al conjunto de los elementos necesarios para unir una central local con sus abonados (normalmente conocido como par de abonado, bucle de abonado), se denomina “red de abonados” o “red local” de la central.
1.2.- Necesidad de la jerarquización de las centrales.
Si la red telefónica estuviera formada solamente por centrales locales y quisiéramos interconectarlas todas (hay 607 según la OIR-2005 por toda España), utilizando una red mallada, la red sería demasiado compleja, por ello se estableció una jerarquización de las centrales telefónicas.
Es necesaria la existencia de una central, de rango superior a la local, de mayor categoría, que conecte entre sí las centrales locales. Esta central se denomina central primaria.
El área primaria se define como el conjunto de áreas locales, correspondientes a las centrales locales, que dependen de la misma central primaria. Cada central local depende de una y sólo una central primaria. Sin embargo, de una central primaria dependen varias locales.
La misión principal de la central primaria es la de conectar centrales locales entre sí, cursando llamadas de tránsito, es decir, llamadas correspondientes a abonados que le son ajenas. Las centrales primarias pueden tener sus propios abonados.
La unión entre una central local y la central primaria de que depende se denomina sección primaria y está compuesta por un conjunto de circuitos individuales denominados enlaces. Cada enlace entre centrales, es capaz, en un momento dado, de ser soporte de al menos, una comunicación. Normalmente estos enlaces son enlaces de 2 o 34 Mbit/s (conocidos como E1 o E3 respectivamente). Dependiendo del tipo de central local, puede haber uno o muchos enlaces E1/E3.
Las centrales primarias deben poder interconectarse entre sí, pero al igual que sucedía con las centrales locales, son muchas. Se hizo necesaria la existencia de una
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central de mayor categoría, que conecte entre sí las centrales primarias. Esta central se denomina central secundaria. Se suele hacer coincidir una central secundaria con una provincia; al menos hasta el año 2005, eran 48 en toda España.
El área secundaria es el conjunto de áreas primarias, correspondientes a las centrales primarias que dependen de la misma central secundaria. Cada central primaria depende de una y sólo una central secundaria. Sin embargo, de una central secundaria, dependen varias primarias.
La función de la central secundaria es la de conectar centrales primarias entre sí, cursando llamadas de tránsito. Las centrales secundarias no tienen abonados propios en ningún caso. Los enlaces entre las centrales suelen ser enlaces PDH de 34/140/565 Mbit/s, que actualmente se están sustituyendo masivamente por enlaces SDH de 155 Mbit/s.
La unión entre una central primaria y la secundaria de la que depende se denomina sección secundaria está compuesta por un conjunto de enlaces.
Por último, también es necesaria la presencia de una central terciaria o nodal. El área terciaria es el conjunto de áreas secundarias correspondientes a las centrales secundarias que dependen de la misma central terciaria. Cada central secundaria depende de una y sólo una central terciaria. Sin embargo, de una central terciaria dependen varias secundarias.
La función de la central terciaria o nodal, es la de conectar centrales secundarias entre sí, cursando llamadas de tránsito. Ninguna central terciaria tiene abonados propios.
La unión entre una central secundaria y la terciaria de la que depende, se denomina sección terciaria, compuesta por un conjunto de enlaces digitales de 34/140/565 Mbit/s con enlaces PDH o 155/565 Mbit/s (conocidos como 1 o STM-2), en enlaces SDH, al igual que los enlaces entre centrales terciarias (conocidos como secciones cuaternarias).
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Las terciarias o nodales eran 8 y denominadas centrales frontera de señalización, tal y como se puede comprobar en el documento “Oferta de Interconexión de Redes” del año 2005. Se encuentran unidas por secciones cuaternarias o grandes rutas nacionales, constituyendo una red mallada.
2.1- RED JERARQUICA Y RED COMPLEMENTARIA. 2.1.1- Red jerárquica. Secciones finales y ruta final.
Una Red Jerárquica es el conjunto de estaciones de abonado y centrales automáticas unidas entre sí, de manera que cada una de ellas depende de una y de sólo una de categoría inmediatamente superior, estando las centrales de máxima categoría unidas entre sí.
La red jerárquica completa es difícil de representar. Su estructura, similar a la de un árbol invertido con sus ramas, constaría fundamentalmente de Centrales Locales, que dependerían de las Centrales Primarias, que a su vez dependen de las Centrales Secundarias, cuya cabecera está constituida por las Centrales Terciarias o Centrales Nodales.
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Las uniones por red jerárquica, entre centrales, se denominan respectivamente línea de abonado, sección primaria, sección secundaria, sección terciaria y sección cuaternaria. En ocasiones se denominan genéricamente como secciones finales.
Si queremos comunicar a 2 abonados a través de la red jerárquica, el camino para hacerlo es único y se denomina ruta final o conjunto de secciones finales que constituyen la conexión entre 2 abonados determinados. La longitud de la ruta final depende de la “distancia” a que están situados los abonados en la red jerárquica.
La ruta final entre dos abonados A y E (de la misma región nodal pero de diferentes áreas secundarias y de distinta central local) incluye, la línea de abonado de A, la sección primaria entre la CL1 y CP1, la sección secundaria entre CP1 y CS1, la sección terciaria entre CS1 y CT1, la sección terciaria entre CT1 y CS2, la sección secundaria entre CS2 y CP4, la sección primaria entre CP4 y CL7 y la línea de abonado de E.
La ruta final entre A y un abonado que no pertenezca a su región nodal (por eje. un abonado de la región nodal de CT2, incluiría, además la sección cuaternaria correspondiente (en este caso, sección cuaternaria (CT1-CT2).
En cualquier caso, y para dos abonados determinados, la ruta final, como se ve si nos fijamos en la estructura jerárquica de la red, es única.
2.1.2.- Red complementaria. Secciones directas. Centrales Tándem.
En la red jerárquica se define una sola ruta (la RUTA FINAL), para unir dos abonados. Sin embargo, muy a menudo, podrá hacerse un encaminamiento de la llamada más corto, lo que significa más económico y con mejor grado de servicio (menos llamadas perdidas).
Este encaminamiento se realiza por medio de la Red Complementaria.
La Red Complementaria se superpone y conecta a la Red Jerárquica. Se compone de secciones directas y centrales tándem. Una sección directa es un conjunto de enlaces, que une dos centrales, las cuales, desde el punto de vista de la Red Jerárquica, no les correspondería estar directamente unidas. El encaminamiento a través de secciones directas es más corto que el encaminamiento a través de secciones finales.
Están permitidas las secciones directas (por tener la misma jerarquía en la Red), entre:
- De central local a central local.
- De central primaria a central primaria. - De central secundaria a central secundaria.
Están permitidas las secciones directas, por diferir solo en un grado en la jerarquía de la red:
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- De central local a central primaria, de la que no dependerá jerárquicamente. - De central primaria a central secundaria, de la que no depende
jerárquicamente.
- De central secundaria a central nodal, de la que no depende jerárquicamente. El hecho de que estén permitidas, no implica que necesariamente se realicen, sino que esto depende de un estudio previo del tráfico entre las centrales en cuestión. Por el contrario, siempre es obligatorio que una central tenga sección final con aquella de la que depende jerárquicamente.
Sólo en casos excepcionales, está autorizada la existencia de secciones directas que no cumplan los requisitos anteriores. (Por ejemplo, secciones directas de local o nodal o de primaria a nodal).
En las áreas urbanas muy complejas, existen Centrales tándem, que son centrales de tránsito (es decir sin abonados), a las que se conectan otras centrales, pero sin pertenecer las centrales tándem, a la Red Jerárquica. Hay central tándem urbana e interurbana.
La existencia de la red complementaria, supone que el camino entre dos abonados ya no es único (como lo sería si sólo estuviera la red jerárquica) sino que, en la generalidad de los casos, hay varios caminos posibles entre los que las centrales tendrán que decidir el encaminamiento.
La Red Complementaria se encuentra tan extendida, que para ciertos tipos de tráfico, cursa la mayor parte de las llamadas (por ejemplo, para las llamadas entre áreas secundarias distintas).
2.3.- CATEGORÍA DE LAS CENTRALES, ÁREAS UNICENTRALES Y MULTICENTRALES.
Anteriormente hemos visto que las centrales pueden tener la categoría de local, primaria, secundaria y terciaria o nodal; ahora bien, según el tamaño de la central, la zona geográfica donde esté ubicada (zona rural o zona urbana) y los tipos de tráfico que curse o de la función que realicen, existen varios tipos de centrales locales, varios tipos de centrales primarias, etc., que se denominan de modo diferente, con unos nombres que han sido estandarizados por Telefónica..
Las estructuras que analizaremos a continuación son las teóricas, y todo aquello que no concuerde con ellas debería ser una excepción; en la práctica, la realidad obliga a contravenir la estructura teórica de la red en muchas ocasiones. Además de lo anterior, sobre la estructura clásica de la red, que se explicará más adelante, y que corresponde a una red analógica, se está superponiendo en la actualidad la red digital, creciente en importancia, cuya unidad básica es la “Central automática digital”.
2.3.1.- Red rural.
La red rural se organiza en base a unas áreas primarias denominadas Sectores. El sector es un área primaria rural, cuya cabecera es una central primaria denominada central de sector (CS), aunque también puede serlo una central primaria
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denominada central de tránsito sectorial (CTS). En España había unos 356 sectores (año 1990), una media de 7 por provincia.
La central primaria cabecera del sector (C.S. o C.T.S. suele estar en la población más importante del sector.
A la central primaria, cabecera del sector, se conectan las centrales locales que atiendan a los abonados situados en las poblaciones más pequeñas. Dichas centrales locales se denominan centrales terminales (CT). La misión principal de la central primaria cabecera del sector es cursar las llamadas en tránsito de o desde las centrales terminales.
Si el tráfico no es excesivo, y la central primaria cabecera del sector puede ocuparse de ejercer de central local para dichos abonados, a la central se la denomina central de sector (CS). Si el número de llamadas es excesivo, la central primaria cabecera del sector sólo puede ocuparse de ejercer su función como primaria, su función de tránsito. En este caso, se denomina central de tránsito sectorial (CTS). Para atender a los abonados de la población en la que se sitúe, será necesario además de la CTS, una central terminal (CT). Entre dos CT puede haber secciones directas.
Todas las centrales de sector y centrales de tránsito de una provincia se conectan, por red jerárquica, a la central secundaria cabecerade la provincia, que es frecuentemente una central automática interurbana (CAI).
En definitiva, definimos los tipos de centrales como:
Central de Sector (CS) Central primaria de la que dependen centrales locales (terminales) situadas en poblaciones distintas. Ejercen funciones de central local para los abonados de su población.
Central de tránsito sectorial (CTS) Central primaria, de la que dependen centrales locales (terminales), situadas en al misma o distintas poblaciones. No se conectan abonados directamente a ella.
Central terminal (CT) Central local que efectúa la conexión entre abonados de una o varias poblaciones, generalmente pequeñas. Depende de una central primaria (CS o CTS) situada en una población distinta.
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Central de subsector Central terminal a la que se capacita excepcionalmente para realizar tránsitos entre otras centrales terminales cuando con ello se consigue un ahorro importante de circuitos. Su categoría es la de central primaria.
Central de sector principal. Central a la que se capacita para realizar tránsitos entre otras centrales de sector, cuando con ello se consigue un ahorro importante de circuitos. Su categoría es la de central primaria.
2.3.2.- Red urbana. Áreas unicentrales y multicentrales.
Existen muchas poblaciones que debido a la demanda sólo disponen de una central telefónica. El área de servicio de dicha central se conoce como área unicentral.
Si en una población, el número de abonados es de varios miles, se hará necesaria la existencia de varias centrales locales. Dichas centrales se denominan centrales urbanas y, aunque su categoría en la red jerárquica es la misma que la de las centrales terminales, el número de sus abonados es mucho mayor. Dependen de una central con función de primaria situada en la misma población.
Como norma, siempre que el número de las centrales urbanas de una población no sea excesivamente alto, todas las centrales se interconectarán con todas las demás de su área urbana. Esta norma, da lugar a dos estructuras diferentes. Aquellas poblaciones con más de una central, que no sean Madrid o Barcelona, adoptan la estructura Red Urbana Multicentral Simple.
Además, por Red Jerárquica están unidas a una central con funciones de primaria. Ocurre, en la práctica, que dicha central es una CAI (Central Automática Interurbana), central que ejerce funciones de secundaria, conectando a las primarias de los sectores.
En las áreas urbanas de Madrid y Barcelona, la estructura que adoptan se denomina Red Urbana Multicentral Compuesta. Esta red consta de dos zonas: Zona Interior y Zona Exterior.
La estructura de la zona interior es análoga a la de la Red Urbana Multicentral Simple, lo cual es lógico, pues la zona interior corresponde a las centrales urbanas más antiguas, cuando todavía su número era suficientemente pequeño como para poder conectarlas todas entre sí, mediante secciones directas.
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Cuando el número de centrales urbanas se hace excesivamente alto, las nuevas centrales urbanas se conectan a la central que ejerce la función de primaria, a través de centrales de tránsito (sin abonados), denominadas “Centrales Tándem Urbanas” (CTU1 y CTU2) que también se conectan a las centrales urbanas 1, 2 y 3 de la zona interior, y se conectan entre sí.
En definitiva, definimos los tipos de centrales anteriores, de la manera siguiente: Central urbana Central local, de mayor capacidad que la central terminal, que realiza la conexión de abonados pertenecientes a la misma población, y que depende de una central, con función de primaria, pero cuya categoría puede ser secundaria, situada en la misma área urbana. Si no depende de centrales tándem urbanas se llama ordinaria. En caso contrario, se llama no ordinaria.
Central tándem urbana Central primaria, de la que dependen exclusivamente centrales urbanas de la zona exterior de un área urbana multicentral compuesta. Central tándem interurbana Central de tránsito, que realiza, simultáneamente las funciones de central tándem urbana para determinadas centrales urbanas del mismo área metropolitana, de central de sector para determinadas centrales terminales situadas fuera del área metropolitana y/o de central automática fuera del área metropolitana. Su categoría es de central primaria.
2.3.3.- Tráfico interprovincial. La CAI y la nodal.
La Central Automática Interurbana conecta por vía jerárquica las cabeceras de los sectores (centrales de sector, o de tránsito sectorial), ejerciendo funciones de secundaria y también por vía jerárquica, conecta a las centrales urbanas de su área urbana, ejerciendo funciones de primaria, aunque su categoría es siempre la de secundaria.
Con estas conexiones está resuelto el tráfico telefónico dentro del área secundaria (dentro de la provincia). Cualquier llamada entre 2 abonados de la provincia, ya sea desde los sectores al área urbana o viceversa, o bien llamadas entre
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sectores o entre centrales urbanas distintas, puede resolverse en último término, a través de la CAI.
La CAI tiene otra misión: de cursar tráfico interprovincial. Se conecta por vía jerárquica a la central nodal que la corresponda y dispondrá de secciones directas con numerosas CAI´s de otras provincias. La mayor parte del tráfico interprovincial se cursará por ellas, y sólo aquel que sea rechazado por las secciones directas, se cursará por las nodales que se encuentran interconectadas entre sí.
Las dos misiones principales de la CAI, cursar tráfico provincial y cursar tráfico interprovincial, pueden realizarse con dos centrales distintas, una especializada en tráfico provincial que se denomina CAP (Central automática provincial), y otra especializada en tráfico nacional o interprovincial que se denomina CAN (Central automática nacional). Este tipo de centrales tiende a desaparecer.
Resumiendo podríamos definir las anteriores centrales secundarias como sigue: Central automática interurbana (CAI) Central secundaria que cursa tráfico de tránsito, destinado o procedente a las primarias o locales que dependen de ella, tanto si el tráfico es provincial como interprovincial. No tienen abonados directamente conectados.
Central automática nacional (CAN) Central secundaria que cursa tráfico de tránsito nacional, es decir, entre centrales dependientes de ella, situadas en la misma provincia y centrales situadas en provincias distintas. No cursa tráfico de tránsito entre las centrales que de ella dependen. No tiene abonados directamente conectados. Central automática provincial (CAP) Central secundaria, que únicamente cursa tráfico de tránsito entre centrales que de ella dependen, es decir, de la misma provincia.
Central nodal Central terciaria, a través de la cual se conectan las distintas centrales secundarias de una región nodal y se dirige el tráfico a otras regiones nodales.
Hay 49 centrales de tránsito nodal distribuidas en: Alicante, Asturias, Baleares, Barcelona, Cádiz, Coruña, Gerona, Granada, Guipúzcoa, León, Madrid, Málaga, Murcia, Las Palmas, Pontevedra, Santa Cruz de Tenerife, Sevilla, Tarragona, Valencia, Valladolid, Vizcaya y Zaragoza.
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Centrales frontera de señalización: Son centrales que permiten interconectar las centrales telefónicas de diferentes operadores, a nivel de tramas digitales de 2/8/34/140 Mbit/s con un protocolo común (para que una llamada a través de ONO, cuando se envía a la central de Telefónica se “entienda correctamente”). Estas centrales se corresponden con las centrales fronteras de la Oferta de Interconexión de Redes establecida por la CMT. Están en Barcelona, León, León, Madrid, Sevilla, Valencia y Vizcaya.
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CONMUTACIÓN TELEFÓNICA. EQUIPOS DE CONMUTACIÓN AUTOMÁTICA. 1.1.- Generalidades.
Las centrales telefónicas o centrales de conmutación son las encargadas de proporcionar las funciones para poder realizar una llamada, de las cuales, las más importante es la de “conexión” o “conmutación” de los abonados llamante y llamado. El componente principal de una central de conmutación es el “equipo de conmutación”, compuesto por una serie de órganos automáticos y de circuitos.
1.2.- Abonados y enlaces.
Al equipo de conmutación de una central telefónica se conectan: Abonados y Circuitos de unión con otras centrales telefónicas (enlaces). Por un enlace concreto y en un instante determinado, solamente puede cursarse una comunicación.
Los enlaces que permiten transmitir y recibir comunicaciones en ambas direcciones de forma simultánea, se denominan enlaces bidireccionales.
Los enlaces que están especializados en cursar comunicaciones que se establecen en una determinada dirección, y sólo en esa, se denominan enlaces unidireccionales. 1.3.- Tipos de llamadas.
Los distintos tipos de llamadas que pueden existir son los siguientes:
Si un abonado de la central llama a un abonado que también es de la central, el equipo ha de efectuar la conexión de ambos abonados. Esta llamada se denomina “llamada local”.
Si un abonado de la central, llama a un abonado que no es de la central, el equipo de conmutación ha de efectuar la conexión entre dichos abonados y uno cualquiera de los enlaces de salida libres que encaminan la llamada hacia la central donde se conecta el abonado llamado, ya sea directamente, ya sea a través de otras centrales intermedias. Esta llamada se denomina “llamada saliente”.
Si un abonado que no es de la central, llama a un abonado de la central, el equipo de conmutación ha de efectuar la conexión entre el enlace de llegada por el que se presenta la llamada en la central y el abonado llamado. Esta llamada se denomina “llamada entrante”.
Una llamada entre dos abonados, que no pertenecen a la central, pero que hace tránsito en la central. La llamada se presenta por un enlace de llegada y la misión del equipo de conmutación es efectuar la conexión entre dicho enlace de llegada y uno cualquiera de los enlaces de salida libres que encaminen la llamada hacia la central donde se conecta el abonado llamado. Esta llamada se denomina “llamada de tránsito”.
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1.4.- RED DE CONEXIÓN Y UNIDAD DE CONTROL. 1.4.1.- Concepto.
El conjunto de órganos y circuitos que forman el equipo de conmutación se divide en dos partes: red de conexión y unidad de control. La red de conexión comprende el conjunto de órganos y circuitos, que constituyen el soporte físico de la comunicación mientras que la unidad de control es la encargada de determinar el camino de conexión.
Se denomina “camino de conversación” al circuito que permite establecer la conversación entre los abonados. Está definido por un cierto número de “puntos de cruce” de la red de conexión. Cada punto de cruce es una conexión individual.
La unidad de control determina qué puntos de cruce se efectuarán, de acuerdo con: La información externa a la central que recibe, fundamentalmente las cifras marcadas. Así, conforme se va introduciendo la numeración, la “inteligencia de la central” va determinando si el número llamado pertenece a la central, si no es así, pide enlaces a la central de la que depende jerárquicamente para ir encaminando la llamada a su destino, estableciendo así los circuitos de conexión entre llamante y llamado.
Puesto que los órganos de la unidad de control son los que deben tomar decisiones inteligentes, son más complejos y sofisticados que los órganos de la red de conexión. Generalmente están constituidos por varios microprocesadores que van a realizar diferentes tareas: gestionar la ruta de los abonados al iniciar la conversación, establecerla, liberarla y de forma periódica, según establezca el operador, enviar los datos de las llamadas efectuadas para proceder a su envío a una unidad central de proceso donde se procede a realizar la tarificación de las mismas para cada usuario telefónico.
1.5.- RED DE CONEXIÓN. RED ANALÓGICA Y RED DIGITAL. 1.5.1.- Etapas de la red de conexión.
La red de conexión está constituida por un número muy elevado de circuitos. En una red de conexión puede haber hasta tres tipos de etapas: Concentración, Distribución y Expansión.
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La etapa de concentración se caracteriza por tener a su entrada un número de circuitos (Ne) mayor que el número de circuitos a su salida (Ns). La etapa de distribución, o etapa de grupo, tiene a su entrada un número de circuitos (N'e) igual al de su salida (N's). La etapa de expansión tiene a su entrada un número de circuitos (N''e) menor que a su salida (N''s).
Cada abonado dispone de un equipo individual, único y exclusivo para él, denominado equipo de línea (EL), capaz de detectar el descolgado. El equipo de línea se conecta a la entrada de la etapa de concentración.
1.5.2.- Red analógica y Red digital. Red espacial y Red temporal.
Atendiendo al tipo de señal eléctrica que conmuta, las redes de conexión se dividen en Analógicas y Digitales. Una red de conexión analógica conmuta señales analógicas, y una red de conexión digital conmuta señales digitales. Una señal analógica es aquella que puede tomar un número ilimitado de valores distintos, y una señal digital es aquella que sólo puede tomar un cierto número de valores, es decir, que sólo puede tomar dos valores, denominados “0” lógico y “1” lógico.
Atendiendo al tipo de conmutación efectuado, las redes de conexión se dividen en Espaciales, temporales y Espacio-temporales. Las redes de conexión espaciales realizan las “conmutaciones espaciales”. Las redes de conexión temporales realizan las “conmutaciones temporales”. Las redes espacio-temporales realizan las “conmutaciones espacio temporales” o bien una combinación de “conmutaciones espaciales” y “conmutaciones temporales”.
Los Sistemas de Conmutación utilizados en Telefonía, tienen redes de conexión divididas en dos grandes grupos:
- Redes de conexión analógica espacial: Conmutan señales analógicas mediante conmutaciones espaciales. Se utilizaban en las antiguas centrales rotari, por medio de relés y regletas.
- Redes de conexión digital espacio-temporal: Conmutan señales digitales mediante conmutaciones espacio-temporales, o mediante una combinación de conmutaciones espaciales y conmutaciones temporales.
1.5.2.1. Redes de conexión analógica espacial.
Por un mismo camino físico de la red de conexión, sólo puede establecerse una única comunicación. Ya que si dos comunicaciones se establecieran por el mismo camino físico, se sumarían las dos señales analógicas correspondientes. Lo que diferencia a una comunicación de otra distinta en el interior de una red de este tipo, es el hecho de que discurran por caminos físicos distintos, separados en el espacio. De ahí, que a la red de conexión se la llame analógica-espacial.
1.5.2.2.- Redes de conexión digital espacio-temporal.
Por motivos económicos y por motivos de calidad en las comunicaciones, puede interesar someter a la señal analógica producida por el aparato de abonado, a una modulación analógica-digital. Posteriormente, se conmutará la señal digital así obtenida, en una red de conexión digital.
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En la práctica se utilizan redes de conexión que conmutan señales moduladas, según la técnica de modulación por impulsos codificados (MIC). La técnica MIC convierte las señales analógicas de frecuencia vocal en señales numéricas. Comprende las fases de muestreo, cuantificación y codificación, y en el extremo distante, las fases inversas, decodificación y reconstrucción.
La señal MIC, para un caso particular como el sistema MIC europeo, está formado por tramas de 125 µs de duración. Cada trama está dividida en 32 intervalos de tiempo, denominados intervalos de tiempo de canal, de aproximadamente 3,9 µs cada uno. Cada intervalo de tiempo de canal, está dividido en 8 bits de 488 nanosegundos, resultando una velocidad de transmisión de 2.048.000 bits/segundo.
La señal MIC se suele representar mediante un multiplex MIC de 32 canales (numerados de 0 a 31). De los 32 canales, el canal 0 se reserva para funciones de alineación de trama, y el canal 16 para las funciones de señalización. Los 30 canales restantes pueden ser soporte de informaciones vocales, referentes a abonados o a enlaces. Este tipo de señal MIC de 2 Mbit/s se denomina normalmente E1.
La señal MIC es un tren de bits que transporta información de un modo unidireccional, en una sola dirección. Así que si queremos tener información en el otro sentido, tendremos que disponer de una trama MIC para transmitir la información del emisor y otra trama MIC para recibir la respuesta del receptor
La red de conexión digital para establecer los caminos de conversación podrá ser de conmutación espacial, conmutación temporal, y/o conmutación espacio-temporal.
La conmutación espacial consiste en una transferencia física de un multiplex a otro; se realiza en los “conmutadores espaciales”. Dicha transferencia de bits es instantánea, por lo que no implica modificación en el intervalo de tiempo de canal. En las redes de conexión digital, las etapas de conmutación realizadas con conmutadores espaciales, se conocen como etapas espaciales o etapas S.
La conmutación temporal consiste en un almacenamiento del contenido de un canal en una memoria, durante un tiempo menor que el tiempo de una trama; dicho contenido será leído desde la memoria hacia el multiplex MIC saliente, modificando el canal asignado. Las etapas realizadas con conmutadores temporales, se conocen como etapas temporales o etapas T.
La conmutación espacio-temporal es una operación en la que el contenido de un canal de un multiplex MIC entrante, se transfiere a otro canal de un multiplex MIC saliente, escogido entre varios. Las etapas de conmutación realizadas con conmutadores espacio-temporales, se conocen como etapas espacio-temporales o etapas ST.
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1.6.- UNIDAD DE CONTROL. TIPOS DE CONTROL. 1.6.1.- Unidad de control.
La unidad de control está constituida por un conjunto de circuitos, encargados de recibir informaciones y de producir las órdenes necesarias para el completo encaminamiento de las comunicaciones, mediante el tratamiento de la información recibida, por lo cual puede decirse que tales circuitos se caracterizan por un cierto grado de inteligencia. El control recibe la información, la procesa o interpreta y ordena lo necesario para que, a través de la red de conexión, se realice la conmutación.
Siendo muy compleja la función de control, normalmente se confía a órganos muy especializados, de modo que no es un solo órgano sino normalmente varios los que realizan la tarea. En los sistemas digitales el órgano de control es un procesador, o un conjunto de procesadores.
Existen algunos sistemas de conmutación en los que la unidad de control es digital (un procesador) y la red de conexión es analógica electromecánica; tales sistemas se denominan semielectrónicos.
1.6.2.- Control en los sistemas analógicos: Progresivo y común.
En los sistemas de conmutación analógicos, o convencionales, existen dos tipos de control :
- Control progresivo Consiste en que el establecimiento de la comunicación a través de la red de conexión de la central, se realiza sin saber en cada etapa, si la siguiente etapa de conmutación tendrá salidas libres en la dirección deseada. Por tanto, la llamada “progresa” paso a paso por cada una de las etapas de conmutación, sin saber lo que sucederá en la etapa siguiente y la probabilidad de congestión es relativamente alta comparada con otros tipos de control.
- Control común En cada etapa de conmutación se encamina la llamada por una salida libre en la dirección deseada pero, además, investiga si dicha salida libre encamina hacia sucesivas etapas que tengan, a su vez, salidas libres en la dirección deseada. Al menos, se investiga la etapa siguiente a la etapa en la que se está realizando la selección. Con el empleo de control común la probabilidad de que la llamada fracase por congestión, se hace menor, que en el caso de control progresivo.
1.6.3.- Control en los sistemas digitales. Control SPC centralizado y control SPC distribuido.
En los sistemas digitales, la unidad de control es electrónica y está materializada por uno o varios procesadores. En teoría, el control electrónico puede hacerse de 3 maneras :
Control por lógica cableada. Control por programa cableado.
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El control por lógica cableada consiste en sustituir los dispositivos electromecánicos utilizados en las unidades de control de los sistemas analógicos, por componentes electrónicos pero realizando las mismas funciones. Tiene la desventaja de su rigidez de funcionamiento al no disponer de programas modificables.
El control por programa cableado, utiliza un programa para su funcionamiento. El programa es fijo y este tipo de control tiene la desventaja de su rigidez y ningún sistema de conmutación lo utiliza.
En el control por programa almacenado, control SPC, el funcionamiento de la unidad de control obedece a las instrucciones de los programas almacenados en las memorias de la central, con la importantísima particularidad de que tales instrucciones son fácilmente modificables por otros programas. Hay dos tipos de Control SPC : Control SPC centralizado Si un procesador tiene acceso directo a todos los recursos de la central y ejecuta todas las funciones de la misma. Normalmente esto implica que la central dispone de un único ordenador central (duplicado por seguridad).
Control SPC distribuido Si un procesador, en un estado dado, no tiene acceso más que a una parte de los recursos y/o no es capaz de ejecutar más que una parte de las funciones del sistema. En la práctica esto lleva, en el sistema digital existente, a que exista un elevado número de microprocesadores que llevan, en su conjunto, el control de la central especializándose cada microprocesador en realizar las funciones que le asigna el software instalado en la central.
1.7.- FUNCIONES BÁSICAS EN LOS EQUIPOS DE CONMUTACIÓN. 1.7.1.- Comunes a los equipos analógicos y digitales.
a) Interconexión Consiste en la capacidad del sistema de conmutación, a través de su red de conexión, para suministrar vías de comunicación entre abonados de una central dada, también entre estos abonados y cada uno de los enlaces que la unen con otras centrales y, también, entre los enlaces.
b) Control Esta función la realizan un conjunto de órganos y circuitos electromecánicos o electrónicos, que almacenan y procesan la información recibida en la central y controlan la red de conexión, estableciendo y liberando las conexiones y, por tanto, estableciendo y liberando los distintos caminos de conversación y transmitiendo todo tipo de información a las unidades de control central de toda la red telefónica.
c) Supervisión Esta función puede considerarse desde dos puntos de vista. Por una parte, el equipo de conmutación ha de someter a supervisión continua las líneas de abonado y enlaces, por los que pueda presentarse una llamada. Por otra parte, el equipo de conmutación ha de supervisar los caminos de conversación que ya están establecidos a través de su red de conexión.
d) Señalización con los terminales de abonado En las centrales con abonados, es preciso que el sistema de conmutación intercambie un conjunto de señales con el abonado, que permita acciones como:
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Avisar al terminal de abonado llamado por medio de una señal acústica.
Recibir información de selección para establecer una conexión y finalizarla cuando corresponda.
e) Señalización con otras centrales Esta señalización debe permitir acciones como: - Detectar la toma de un enlace de llegada por la central distante. Es decir,
detectar una llamada entrante o en tránsito.
- Provocar la toma de un enlace de llegada de la central distante, desde un enlace de salida de la propia central.
- Recibir información de selección para establecer una conexión.
- Transmitir información de selección para que la central distante establezca una conexión.
f) Almacenamiento y análisis de la información recibida La información de selección, recibida por una línea de abonado o enlace de llegada, debe ser almacenada en elementos de memoria. Estos elementos de memoria, pertenecen a la unidad de control. La información recibida a un proceso de traducción para proceder a la facturación de las llamadas realizadas o analizar el tráfico de la central y determinar si debe o no ser ampliada si hay frecuentes estados de saturación de la central.
g) Selección y conexión Se entiende por selección, el proceso de buscar un camino libre entre los muchos posibles que pueden unir eléctricamente a los extremos y elegir uno de ellos. La función de conexión permite operar los puntos de cruce individuales que constituyen el camino de conversación seleccionado.
1.8 Explotación y mantenimiento.
1.8.1.- En los sistemas digitales.Sincronización. La función de sincronización consiste en conseguir que todas las centrales digitales de la red trabajen en una señal de reloj básica idéntica, o lo más parecida posible en frecuencia y fase. Las centrales digitales disponen de relojes internos, referencias externas y procedimientos de selección de unos u otros en función de la situación de la red.
Temporización. Han de generarse una gran variedad de señales de tiempos de referencia, derivadas de la señal de reloj básica, que permitirán el funcionamiento armonizado de todo el sistema de conmutación.
Conmutación de paquetes: Cuando se desea realizar una Red Digital de Servicios Integrados, es preciso que la central de conmutación admita la conexión de terminales de datos, equipando las correspondientes tarjetas de abonados RDSI.
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1.9.- CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS AUTOMÁTICOS DE CONMUTACIÓN. 1.9.1.- Clasificación según la tecnología.
Atendiendo a la tecnología empleada en la red de conexión y en la unidad de control, los sistemas de conmutación se clasifican del siguiente modo :
1.9.2.- Clasificación general.
Sistemas rotatorios o sistemas Rotary: Utilizaban para su funcionamiento exclusivamente señales de corriente continua y tecnología electromecánica. Tales sistemas eran: 7A1, 7A2, 7B y 7D. Las pocas centrales de este tipo que quedan están en fase de desmontaje.
Sistemas de barras cruzadas convencionales o sistemas crossbar convencionales: Utilizaban red de mallas, con el uso de órganos denominados multiconmutadores. Su control es común, con un órgano fundamental, el registrador, y un órgano característico, que es el marcador. La red de conexión es analógica espacial, de tecnología electromecánica; el control es también electromecánico. Tales sistemas son: Pentaconta 1000, Pentaconta 32, ARF y ARM.
Sistemas semielectrónicos: La unidad de control de las centrales se ha diseñado con circuitos electrónicos, mientras que la red de conexión, sigue siendo una red de mallas, es decir, electromecánica de barras cruzadas. En estos sistemas el control es SPC centralizado, y se denominan Pentaconta 2000, ARS y Metaconta. Aún se pueden encontrar hoy en día sistemas de este tipo en servicio.
Sistemas electrónicos digitales: Utilizan la red de conexión digital espacio-temporal con modulación MIC, control SPC y son totalmente electrónicos. Estos sistemas se denominan AXE (Ericsson), 5ESS (Siemens) y 1240 (Alcatel).
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1.9.3. Sistema electrónico digital 1240.
El sistema de conmutación Alcatel 1240 es totalmente digital y utiliza una red de conexión espacio-temporal (con modulación MIC y conmutador espacio-temporal). El control es SPC distribuido.
Su estructura está formada por los módulos siguientes: Módulos con conexión analógica al exterior de la central:
- Módulo de abonados analógicos: Capaz de conectar 128/60 abonados analógicos. Realiza las funciones básicas de línea. Su número será el necesario para conectar todos los abonados a la central.
- Módulo de enlaces analógicos: Capacidad de 30 enlaces analógicos. Realiza las funciones básicas de enlace. Su número será el necesario para conectar todos los enlaces analógicos de la central.
- Módulos con conexión digital al exterior de la central:
- Módulo de abonados digitales: Capaz de conectar 64/128 abonados digitales. Realiza las funciones básicas de línea. Su número será el necesario para conectar todos los abonados digitales de la central.
- Módulo de enlaces digitales: Se conecta, exteriormente a la central 1240 a una vía MIC de enlaces digitales con una central distante. Su capacidad es, pues de 30 enlaces digitales y, su número, el necesario para conectar todos los enlaces digitales de la central. Todos estos enlaces MIC´s se pueden multiplexar cuando salen de la central, formando enlaces E3 o E4.
- Módulo de interfaz de datos: La central 1240 puede conmutar datos, utilizando el módulo correspondiente en modo paquetes o en modo circuito.
- Módulo de interfaz de URA: La URA (Unidad Remota de Abonados) es un equipo de pequeña capacidad 120 abonados para abonados en zonas rurales, que se conecta a la central 1240 a través de un enlace MIC de 2 Mbit/s. El número de módulos de interfaz de URA de la central será el necesario para conectar todas las URA´s (pueblos) que dependan de dicha central 1240. - Módulo de interfaz de operadora: Capaz de conectar 15 posiciones digitales de
operadora. Su número será el necesario para conectar todas las posiciones de operadora que dependan de la central principal. Su función es actualmente la de Call Center.
Módulos sin conexión al exterior de la central:
- Módulo de circuitos de servicio: Con capacidad para 32 emisores o receptores. Los 32 circuitos de servicio de que dispone, pueden usarse indistintamente como emisores o receptores. Su número será el necesario para disponer de todos los circuitos de servicio que necesite la central.
- Módulo de canal común: Se utiliza para señalizar con las demás centrales, mediante el método de “señalización por canal común”. Su número será el necesario.
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- Módulo de periféricos y mantenimiento: A este módulo se conectan los periféricos (cintas, discos, unidades de pantalla) y además es el encargado del mantenimiento y alarmas de la central. Sea cual sea el tamaño de la central, existen siempre dos módulos de periféricos y mantenimiento, uno de éllos en stand-by.
- Módulo de reloj y tonos: Este módulo se encarga de general la señal de reloj (8.192 Mhz) necesario para el funcionamiento del equipo de conmutación. También genera los tonos de marcar, de llamada, de ocupado, congestión, etc. El reloj y los tonos se distribuyen por caminos independientes. Independientemente del tamaño de la central, hay 1 módulo principal y otro redundante en stand-by.
- Elementos de control auxiliar: No tienen ningún hardware directamente asociado, son elementos de control puros. Los módulos los utilizan como elementos de consulta, ya que disponen de informaciones que son exclusivas de ellos y ejecutan funciones inteligentes.
La red digital de conmutación solo admite señales digitales MIC con tramas de 125 microsegundos, 32 canales y 16 bits por canal a una velocidad de transmisión de 4.096 Mbit/s.
Esta señal se diferencia de la señal MIC convencional de 2.048 Mbit/s, en que utiliza 16 bits por canal en lugar de 8 y de ahí su doble velocidad.
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RESUMEN
CONMUTACIÓN: La inteligencia de la red está concentrada en el equipo de conmutación, formado por un conjunto de órganos y circuitos, electromecánicos o electrónicos. Cada versión particular del equipo, es un sistema de conmutación.
ENLACE: Circuito individual de unión entre centrales capaz de cursar simultáneamente una y sólo una comunicación. Puede ser bidireccional o unidireccional.
TIPOS DE LLAMADA: Local (abonado a abonado), saliente (abonado a enlace), entrante (de enlace a abonado), de tránsito (de enlace a enlace).
EQUIPO DE CONMUTACIÓN: Red de conexión + unidad de control. La red de conexión es el soporte físico de la comunicación. La unidad de control determina caminos por la red de conexión y tiene menor número de órganos, pero más complejos, que la red de conexión.
ETAPAS EN LA RED DE CONEXIÓN: Concentración (más entradas que salidas), distribución (igual número de entradas y salidas), expansión (más salidas que entradas). Cuando las etapas de concentración y expansión coinciden, estamos en una red replegada.
RED ANALÓGICA: Conmuta señales analógicas en baja frecuencia (sin modular). Efectúa conmutación espacial (por un mismo camino físico sólo una comunicación), que es instantánea. En la práctica se realiza siempre con tecnología electromecánica. RED DIGITAL : Se utiliza la modulación MIC. Las entradas y salidas de la red son tramas con sus canales correspondientes. Puede precisarse de conmutaciones espaciales (en etapa S) y conmutaciones temporales (en etapa T). Las conmutaciones temporales introducen un retardo. Siempre se realiza con tecnología electrónica. UNIDAD DE CONTROL : Compuesta por órganos complejos y especializados en las distintas funciones.
CONTROL EN LOS SISTEMAS ANALÓGICOS : Control progresivo Por sucesivas etapas ignorantes de las etapas posteriores. Aumenta la probabilidad de congestión. Se utiliza el indirecto en los sistemas Rotary. Órgano fundamental es el registrador. Control común Se investigan las etapas ulteriores, reduciendo la probabilidad de congestión. Se utiliza en los sistemas crossbar. Órgano fundamental el registrador y órgano característico el marcador.
CONTROL EN LOS SISTEMAS DIGITALES : Control por lógica cableada Ni siquiera hay ordenador. No se utiliza. Control por programa cableado Programa rígido. No se usa. Control por programa almacenado (Control SPC) Programas flexibles y modificables por programa. Puede ser centralizado (1 ordenador duplicado) o distribuido (conjunto de microprocesadores). Es el utilizado en la práctica.
FUNCIONES BÁSICAS COMUNES A LOS SISTEMAS ANALÓGICOS Y DIGITALES: Interconexión, Control, Supervisión, Señalización con terminales de abonados, Señalización con otras centrales, Almacenamiento de la información recibida, Selección y conexión y Explotación y mantenimiento.
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FUNCIONES BÁSICAS DE LOS SISTEMAS DIGITALES : Sincronización, Temporización y Conmutación de paquetes.
CLASIFICACIÓN DE LSO SISTEMAS DE CONMUTACIÓN
ANEXO :
SERVICIOS BÁSICOS SUPLEMENTARIOS O SERVICIOS AVANZADOS. 1.- Definición.
Los servicios suplementarios son los servicios de telecomunicación que modifican o complementan estos. Estos servicios no pueden proporcionarse por si solos, sino en unión de un servicio básico. Para poder ser prestados estos servicios por la central telefónica, ésta debe de disponer de funciones de Inteligencia de Red, es decir, debe de ser una central digital.
2.- Servicios avanzados más usuales: Servicio de desvío inmediato. Desvío por ausencia.
Desvío si comunica. Llamada a tres. Llamada en espera. Llamada sin marcar. Marcación abreviada. Servicio contestador.
Servicio de Identificación de llamadas (CLIP). Rechazo de llamadas anónimas.
Devolución última llamada. Rechazo selectivo de llamadas. Restricción de identidad del llamante. Desvío selectivo de llamadas.
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INDICACIÓN DE LLAMADA EN ESPERA: El abonado que tenga este servicio activado recibirá, cuando se encuentre en conversación y una tercera persona intenta comunicar con él, un tono especial (tono de indicación de llamada en espera) que le avisará de esta circunstancia. En este momento, se podrá optar por ignorar esa llamada, o bien retener al abonado con quien se encontraba comunicado y establecer comunicación con la llamada que le acaba de entrar.
CONSULTA Y CONFERENCIA A TRES: Este servicio permite que teniendo una comunicación establecida, retenerla y establecer otra con un tercero (llamada de consulta). Una vez hecha esta selección y mediante códigos adecuados en su teléfono podrá o bien hablar con uno de sus corresponsales (reteniendo al otro), o establecer comunicación simultánea entre los tres corresponsales (conferencia a tres).
DESVÍO DE LLAMADA: Cuando se tenga activado este servicio, las llamadas dirigidas a su teléfono serán desviadas hacia otro previamente definido.
LÍNEA DIRECTA SIN MARCACIÓN: Este servicio permite establecer comunicaciones con un número N (local, nacional o internacional), programado previamente, sin más que descolgar el microteléfono y dejar transcurrir un pequeño intervalo de tiempo (7 segundos). Si durante esos siete segundos se realiza cualquier otra operación no se hace efectiva la “marcación directa”.
SALTO: Con este servicio se tiene la posibilidad de agrupar un número de líneas “X” de tal forma que marcando o llamando a uno de estos números de abonado que se creará como “cabecera” de ese grupo, permitirá que en caso de encontrarse ocupado este, el sistema de conmutación haga pasar automáticamente la llamada al siguiente abonado del grupo, produciéndose el mismo efecto en caso de ocupado. Así sucesivamente explotará todo el grupo y si todos estos abonados están ocupados, es cuando nos contestará con esa señal. En resumen la llamada busca la primera línea de abonado que esté libre dentro de ese grupo.
TELECOMPUTO: El abonado que tiene instalado este servicio y por medio de un circuito auxiliar instalado en casa del abonado, tiene la posibilidad de contabilizar las llamadas que se efectúen desde dicha línea.
DESVÍO DE LLAMADA SI OCUPADO: Este servicio permite que todas las llamadas que se dirijan a un teléfono, cuando éste se encuentre ocupado, sean desviadas a otro número que se haya programado en el momento de la activación.
INTERCOMUNICADOR LOCAL: Permite al abonado con esta facilidad, efectuar una llamada sobre su propia línea, con el fin de establecer una comunicación entre su aparato telefónico y otro conectado en la misma línea.
RED INTELIGENTE
La red inteligente es una red digital superpuesta a la red de telefonía básica. Se encarga de muchas cosas, entre ellas de la gestión de números especiales.
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Cuando un abonado empieza a marcar un número telefónico, antes de proceder a su tratamiento para encaminar el mismo hacia otra central, se verifica que dicho número no tiene una función especial, si es así, se dejará que se procese como tal. En el caso de pertenecer al listado de números especiales, será procesado como tal por medio del Centro de Inteligencia de Red.
Estas funcionalidades de la Red Inteligente son bastante utilizadas, sobre todo para los servicios de información que muchas empresas han establecido para contactar con sus clientes: utilizan un número 900/901 o 902 para que sus clientes contacten con sus operadoras telefónicas que recogen sus peticiones de información, pedidos, reclamaciones, consultas, etc. para posteriormente ser tramitadas. Estos números 90x, al ser reconocidos por la Red Inteligente se convierten en un número real de la red telefónica en donde se encuentran los servicios de atención al cliente de la empresa en cuestión, pero a un coste menor para el cliente que si se tratara de una llamada provincial o internacional (en ocasiones los servicios de atención telefónica se encuentran en países de África o América).
CIR (centro de inteligencia de red)
Se encarga de centralizar las funciones de inteligencia. Esta formado por un procesador que gestiona una base de datos en tiempo real, lo que le permite gestionar los servicios de la red.
El funcionamiento en una llamada especial es el siguiente:
Llamamos al numero de teléfono especial, que por el prefijo se nos conmutara la llamada a una central especial, el CIR recoge la petición que pregunta al AIR (que en un momento veremos) para indicar el tratamiento que debe de darse a cada llamada, a la vez se comunica con el CAS el cual nos da la información del plan de abonados AIR (Agencia de Inteligencia de Red) centrales digitales de conmutación que realizan la función de transito e interconexión entre la RTB y RI.
Realiza funciones básicas a nivel local, pero la mayoría de los servicios los ha de consultar al CIR, reteniendo la llamada.
Estas centrales están formadas por tres tipos de módulos: -Modulo de conmutación
-Modulo de comunicación -Modulo de administración
FE.-modulo de funciones especiales, se encarga de las funciones básicas para no cargar a la AIR y liberarla de trabajo
Ej: locución, reconocimiento de voz, recepción de tonos Los módulos están formados por bases de datos
CAS.-es único en toda la RI; es el centro de administración de servicios Mediante este servicio se permite acceder a la red mediante los CIR, para la modificación de parámetros (tarificación, servicios..).Se conecta a tarjetas de las AIR
Los prefijos más usuales son del tipo: 900 ->cobro revertido automático 901 ->llamada compartida
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803/903 -> número de tarificación especial 904 ->desvío personal (antes 082)
905 ->llamadas pasivas (encuestas,concursos.) 9051 ->tarificación especial
9055 ->cantidad de pasos independiente del tiempo 806/906 ->línea de interés
083 ->llamada a cobro revertido (llamada a crédito)
Aparte de estos prefijos, se han definido, al menos los siguientes grupos de números: 1xxx -> números cortos de 4 cifras para servicios de operadoras: por ejemplo, para solicitar información comercial, ofertas de nuevos productos, etc.
11xxx -> números cortos destinados a servicios de información telefónica con facilidades o servicios de valor añadido.
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Centralitas telefónicas privadas
Al igual que surgieron las centrales telefónicas por la necesidad de establecer comunicaciones de larga distancia con un coste bajo, las centralitas telefónicas (PABX), surgen de la necesidad de reducir costes de llamadas telefónicas en pequeñas y grandes empresas, que por su funcionamiento, necesitan establecer comunicación entre sus empleados de una forma rápida (y no por comentarios en la máquina de café) y barata.
Las centralitas telefónicas PABX, suponen una forma de intercomunicación dentro de una empresa, que supone que todos o casi todos los empleados de la misma puedan transmitir información para/de la empresa sin dilaciones.
Así, una centralita telefónica privada o Private Automatic Branch eXchange (PABX a partir de ahora), a nivel de diagrama de bloques, sería similar a la figura:
Como se puede observar en la figura, la estructura a nivel de bloques es similar a la que presenta una central de conmutación grande. Dispone de:
- Una o varias tarjetas o módulos de abonados. Estas tarjetas de abonados pueden ser de abonados a 2 hilos, 4 hilos, tarjetas de datos, RDSI, etc. Dependiendo del tipo de PABX que se trate, tendrá OPCIONES DE AMPLIACIÓN DE ABONADOS.
- Al menos una tarjeta o módulo de control (gestionada por un microprocesador, con una memoria RAM, ROM, PROM y E2PROM donde se almacena la configuración de la centralita; adicionalmente, puede integrar los
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enlaces/líneas telefónicas externas dentro de esta misma tarjeta (en caso contrario irá en tarjeta aparte, en el caso de que se permita ampliación de líneas). Permitirían la conexión a la RTB (Red Telefónica Básica), a las líneas RDSI con interfaz S o S/T a enlaces digitales de 2 Mbit/s con otras centrales. - Una/varias tarjeta/s o módulo/s matriz de conmutación. Su función es facilitar
la interconexión entre todas las líneas internas y externas, cuando así sea necesario.
- Una o varias tarjetas o módulo/s de alimentación. Suministra la alimentación AC + cargabaterías o la alimentación DC, según sea la configuración de la PABX.
- Tarjetas opcionales o misceláneas según la escalabilidad de la centralita. Si se utiliza por ejemplo como centralita para un Call Center (los 901 y 902 de consulta de muchas empresas), disponen de módulos ACD (Automatic Call Distribution) para repartir las llamadas entre los teleoperadores, tarjetas para gestión de estadísticas, tarjetas para crear centralitas virtuales (varias centralitas de diferentes edificios, enlazadas y configuradas como una sola). También puede disponer de módulo con locuciones de operadora (las típicas locuciones “la línea está ocupada, llame pasados unos minutos”, etc.).
Las PABX se pueden interconectar entre sí sin demasiados problemas: solo hay que tener presente las adaptaciones de impedancias, la programación a realizar en la/s PABX y en las centrales a las que se conecten, los niveles de transmisión (Tx en adelante) y los niveles de recepción (Rx en adelante).
Si se trata de centralitas modulares de gama media/alta, se pueden incluso, instalar en diferentes edificios y hacer que las líneas de la PABX remota, se comporten como extensiones de la PABX local, como en la figura:
En el caso de la figura, la PABX nº 1, tiene de numeración telefónica: 915555500 y la PABX nº 2, tiene de numeración telefónica: 915555600.
Para llamar desde la PABX nº 1 a la PABX nº 2, bastaría con que teclearan sus usuarios, para llamar p. ejemplo, a la extensión 5610, el número “610”. Si de la PABX nº 2 quisieran llamar a la 5504, teclearían “504”.El software previamente configurado
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en ambas PABX, reconocería la numeración y llamaría a la PABX remota. Debe de estar también configurado en la central de conmutación de la que dependan las PABX su numeración, al igual que habilitada la marcación directa a operadora.
Con una configuración similar a la descrita, funcionan la mayor parte de las empresas medianas/grandes, por ejemplo, Cajamadrid puede tener configurada 9999 extensiones para sus empleados, teniendo sus sucursales repartidas por toda la geografía de Madrid. Solo es necesario configurar correctamente las extensiones y las centrales locales de las que dependan.
Características básicas de las PABX
Vamos a analizar inicialmente las centralitas analógicas, caracterizadas por utilizar teléfonos a 2, 4 o 6 hilos (denominados teléfonos regulares y específicos), pero con un protocolo interno/externo de Tx/Rx analógico. Todos los procesos internos de la centralita (PABX) pueden ser analógicos o digitales; de hecho, la mayoría están gestionadas por una CPU (micros tipo 6809, Z80, 8085, 80386, 680002, etc.).
Las características que nos van a diferenciar unas centralitas de otras, son mínimas en el mismo escalafón de PABX.
Podemos distinguir tres grupos de centralitas según su modularidad: - Centralitas pequeñas: tipo Netcom 4/8, DKDA, etc.
- Centralitas medianas: tipo Business Phone BP50/250, Hicom 300 de Siemens, MD110 de Ericsson, A4400 de Alcatel, etc..
- Centralitas grandes: AXE, A1240, Sistema 12, etc.
Las centralitas pequeñas, tienen pocas líneas de entrada/salida y pocas extensiones; así, 4 líneas de Tx/Rx externas y 8 extensiones internas son valores típicos de líneas. O son PABX analógicas o RDSI, normalmente no admiten ambas opciones y van integradas todas o casi todas sobre una placa base. No admiten más tarjetas que las que caben en el armazón de la centralita.
Las centralitas medianas, tipo BP50/250, Hicom 300, MD 110, A440, etc., admiten desde 8 hasta 256 extensiones internas (ampliables según tipo de PABX), que pueden utilizar teléfonos regulares, específicos, RDSI, DECT, VoIP, etc.
En estas centralitas están previstas todo tipo de ampliaciones: se trata de un rack con un panel posterior (backpannel) donde se conectarán todas las tarjetas que se equipen.
Así, si va a llevar una CPU más una redundante, lleva 2 conectores preparados para ello; si lleva hasta 288 extensiones, hay previstos conectores o más armazones conectables en cascada por un bus interno, para añadir módulos para todas las extensiones necesarias. Las hay con hasta 2000 extensiones por centralita.
Si se van a conectar líneas de Tx/Rx analógicas, PRI, BRI, ethernet o enlaces de 2 Mbit/s con otras centrales telefónicas, se equipan las tarjetas correspondientes, que como es lógico, tienen sus conectores previstos.
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Lo que sería el equipamiento típico de una PABX mediana, podría ser similar al de la figura adjunta, cuando las opciones de la PABX en cuestión lo permita, claro está.
Este tipo de PABX permite que se establezcan redes telefónicas privadas, de tal manera que la Comunidad de Madrid, con centralitas MD110 o Alcatel 4200 como la de la figura de arriba, tiene interconectadas todas sus dependencias a modo de Intranet. Obviamente esta numeración debe de ser autorizada por el operador telefónico y habilitado en las centrales de las que dependan las PABX. La numeración sería del tipo:
C. Economía: 915802200
C. Servicios Sociales: 915803800 C. O.P, Urbanismo: 915803100 C. Medio Ambiente: 915803900
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Como se ve, cada centralita tiene una numeración distinta, pero si un usuario de la Consejería de Economía quiere llamar a la de Medio Ambiente, tecleará su extensión 39xx y se trataría de una llamada entre extensiones de una centralita.
Las centralitas grandes, son las equipadas en las centrales telefónicas de los operadores telefónicos. Son fundamentalmente fabricadas por Alcatel, Ericsson, Nortel, Siemens, ATT, NEC, etc. Todo lo mencionado en cuanto a modularidad en las centrales medianas, es aplicable a estas centrales, con muchísimas más funciones y equipamiento diverso.
Funcionalidades de las PABX
Configuración de las PABX
La mayoría de las PABX pequeñas, tienen un interfaz de comunicación para su programación sencillo: mediante un teléfono de sistema se realiza la configuración de las líneas y extensiones.
Las PABX medianas, tienen varios interfaces posibles de programación: desde un teléfono de sistema, desde un ordenador conectado a un puerto de comunicaciones, utilizando el HIPERTERMINAL, PROCOMM, TERATERM o Windows, desde un ordenador conectado remotamente a la centralita o desde otra PABX maestra de la que dependa la que queremos programar, por ejemplo para asignar nuevas extensiones o cambiar la numeración.
El entorno tipo HIPERTERMINAL utiliza mensajes de configuración del tipo:
addsbc 10 Añade un nuevo abonado nº 10
cnfsbc 10 xxxxxxxxxxxxxxxxx Configuramos el abonado nº 10
ensbc 10 Habilitamos el servicio al abonado nº 10.
La apariencia que tendría el Hiperterminal de Windows, sería similar a la de la figura:
