Sistemas básicos de Telecomunicaciones

Tema II

Sistemas de Telecomunicaciones

Prof. Luis Moreno TrejoV – 1.1

Agosto 2010

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SISTEMAS DE DIFUSIÓN

La clasificación de los Sistemas Telecomunicaciones está fundamentadaPrincipalmente en dos aspectos:

a) Sentido y modo en que fluye la informaciónb) Contenido de la información

SISTEMAS DE TELECOMUNICACIONES

SISTEMAS PUNTO A PUNTOPUNTO MULTIPUNTO


CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE TELECOMUNICACIONES

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INTRODUCCIÓN

La evolución de los sistemas de telecomunicaciones en los últimos tiempos ha permitido plantear la posibilidad de una serie de servicios que, aprovechando este tipo de tecnologías, ha dado paso a mejorar la calidad de vida de los ciudadanos. La tecnología de información está transformado las actividades económicas y cotidianas como uno de los fenómenos sociológicos más importantes del siglo, es por ello que las telecomunicaciones representan hoy en día una disciplina básica entre todas aquellas fuerzas necesarias para el desarrollo de cualquier país.


� Radiodifusión (AM, FM)� Televisión (NTSC, PAL, SECAM, HDTV)

SISTEMAS FIJOS: (acceso guiado y no guiado)

�TELESCRITURA (Telegrafía hacia Telex)�TELEFONÍA (POTS hacia PSTN y ASTN)�IMÁGENES ( FACSÍMIL Y VIDEO)�TRANSMISIÓN DE DATOS

SISTEMAS MÓVILES:

�1ra Generación�2da Generación�3ra Generación�4ta Generación


SISTEMAS PUNTO A PUNTOPUNTO MULTIPUNTO

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La clasificación de los sistemas de telecomunicaciones estáfundamentada principalmente en dos aspectos:

� 1. Sentido y modo en que fluye la información.

� 2. Contenido de la información.

Entre los tipos de sistemas de telecomunicaciones se encuentran:

Los sistemas de difusión:

� Radiodifusión (AM, FM)

� Televisión (NTSC, PAL, SECAM, HDTV)

Los sistemas punto a punto fijos:

� Telescritura (Telegrafía hacia Telex)

� Telefonía (POTS hacia PSTN)

� Imágenes (facsímil y videos)

� Tx de Datos

� Redes de Datos (voz, video y datos)

Sistemas de Difusión

SISTEMAS DE DIFUSIÓN: Representa aquel tipo de servicios en los cuáles la comunicación se establece entre un TRANSMISOR y varios receptores.

1.- RADIODIFUSIÓN

1915 ONDA CORTA NYC VOZ PARIS1920 1ras EMISORAS (NYC, LONDRES, PARIS, MOSCÚ)

Sistema de Onda LargaSistema de Onda Media

Sistema de Onda Corta

Sistema MonauralSistema Estéreo (BELAR, MAGNAVOZ, HARRIS, MOTOROLA…)(88-108)MHz Tx – VHF

MODULACIÓN

AM

FM

(540 -1600) KHzLocal

AB = 10KHz

AB = 200KHz

(88 -108) MHz

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SISTEMAS DE DIFUSIÓN: Radio y Televisión

Los sistemas punto a punto móvil:

� Redes de Datos Móviles (voz, video y datos)

� Primera generación de Telefonía Celular

�Segunda Generación

�Tercera Generación

�Cuarta Generación

Los sistemas de difusión se fundamentan en la transmisión de señales de radio y televisión mediante aparatos receptores para una audiencia masiva. Son señales electrónicas que viajan a través de un medio de transmisión, y son difundidas a una amplia región. Las señales de radiodifusión y de televisión pueden ser difundidas por cables o por aire, dependiendo de los requerimientos de los usuarios.

La radio y la televisión tuvieron sus inicios en las dos primeras décadas del siglo XX. En este periodo fueron sentadas las bases para la radiotransmisión, que después da origen a las transmisiones comerciales de radio, así como a las de transmisión y recepción de señales de video, sobre las cuales se basa la televisión moderna.

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Las redes presentadas en este capítulo poseen estructuras estables dedicadas a dar servicio a la red. Estas redes han perdurado, con modificaciones, durante todo el siglo XX y nada hace prever su completa desaparición a principios del XXI.

RADIOEl sistema de la radio funciona de la siguiente manera: las señales que contienen la información que se ha de transmitir son acústicas, provenientes de voz o de algún instrumento que genere música. La conversión de estas señales acústicas a señales eléctricas se realiza por medio de algún tipo de micrófono, es decir, un sistema que acepta a su entrada señales acústicas (vibraciones mecánicas del aire), y que a su salida genera señales con las mismas características en lo referente a la información que contienen, pero que son de tipo eléctrico. En este caso, la información consiste en la forma de las señales, ya sea como función del tiempo o bien, equivalentemente, en la manera en que está compuesta por señales de tipo senoidal. Es importante resaltar que para una reproducción exacta de la música es necesario conservar toda la composición de la señal, es decir, las frecuencias y amplitudes a lo largo del tiempo, ya que esto es lo que permitirá diferenciar entre sonidos generados por una flauta, un piano o un coro. La reproducción de señales (es decir, la reconversión de señal eléctrica en acústica) se realiza por medio del proceso inverso: se inyecta la señal eléctrica en un sistema que genera, a partir de las señales eléctricas, señales acústicas. Normalmente esto ocurre por medio de bocinas o altavoces, los cuales tienen bobinas que mueven pequeñas membranas , que a su vez, mueven el aire y, generan las ondas perceptibles por el oído.

Ahora bien, la radiodifusión debe utilizar un proceso de modulación. Esta modulación nace de la necesidad de transportar una información a través del espacio. Este es un proceso mediante el cual dicha información (onda moduladora) se inserta a un soporte de transmisión. Una portadora puede modularse de diferentes modos, dependiendo del parámetro de la misma sobre el que se actúe. Básicamente se utilizan 2 tipos de modulación: de amplitud y de frecuencia.

1.La modulación por amplitud (AM) fue la primera en utilizarse en radiodifusión, todavía en uso, su principal característica perceptiva es un Ancho de Banda de 10KHz, lo cual la hace un poco deficiente al querer escuchar música.

La modulación de amplitud tiene en la práctica dos inconvenientes: por un lado, no siempre se transmite la información con la suficiente calidad, ya que el ancho de banda en las emisiones está limitado; por otra parte, en la recepción es difícil eliminar las interferencias producidas por descargas atmosféricas, motores, etc.

Sistemas de Difusión por Demanda

TELEVISIÓN POR CABLE

La televisión por cable, comúnmente llamada simplemente cable, es un sistema de servicios de televisión prestado a los consumidores a través de señales de radiofrecuencia que se transmiten a los televisores fijos a través de fibras ópticas, cables coaxiales o microondas satelitales.

Características de la TV por Cable

� El servicio de Televisión por cable está sujeto a pagos mensuales de acuerdo al plan que el suscriptor haya seleccionado.

� En Venezuela funcionan varias operadoras de servicios de TV por cable, siendo uno de los más destacados DirecTV, Supercable e Intercable.

� Las señales de televisión por cable son codificadas de manera que no puedan ser captadas sin el correspondiente receptor o decodificador.

� La televisión por cable también esta sujeta a las Leyes de Regulación de Servicios de Difusión en Venezuela.

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LA TELEVISIÓN POR CABLE

La televisión por cable, comúnmente llamada simplemente cable, es un sistema de servicios de televisión prestado a los consumidores a través de señales de radiofrecuencia que se transmiten a los televisores fijos a través de fibras ópticas, cables coaxiales o microondas satelitales.

Características de la TV por Cable.

� El servicio de Televisión por cable está sujeto a pagos mensuales de acuerdo al plan que el suscriptor haya seleccionado.

� En Venezuela funcionan varias operadoras de servicios de TV por cable, siendo uno de los más destacados Supercable e Intercable, y satelital como el caso de DirecTV.

� Las señales de televisión por cable son codificadas de manera que no puedan ser captadas sin el correspondiente receptor o decodificador.

� La televisión por cable también esta sujeta a las Leyes de Regulación de Servicios de Difusión en Venezuela.

TELEVISIÓN SOBRE EL PROTOCOLO IP (IPTV)

La televisión IP, o más conocido como IPTV, es un sistemas de transmisión de señales de TV basadas en el protocolo Internet IP.

Características de IPTV

�A diferencia de la televisión por difusión, este es un servicio por demanda. El proveedor no emitirá sus contenidos esperando que los suscriptores se conecten, sino que los contenidos llegarán solo cuando éstos lo soliciten.

�El servicio IPTV se basa en la personalización y preferencias del contenido para cada cliente de manera individual.

�Este servicio se pone de manifiesto cuando el usuario solicita un determinado contenido al proveedor para disfrutar de un evento o el video bajo demanda.

�El usuario dispondrá de un aparato receptor conectado a su ordenador o a su televisión y a través de una guía podrá seleccionar los contenidos que desea ver o descargar para almacenar en el receptor y de esta manera poder visualizarlos tantas veces como lo desee.


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LA TELEVISIÓN IP






�El usuario dispondrá de un aparato receptor conectado a su ordenador o a su televisión y a través de una guía podrá seleccionar los contenidos que desea ver o descargar para almacenar en el receptor y de esta manera poder visualizarlos tantas veces como lo

Sistemas de Difusión

EJERCICIO PRÁCTICO #1

Objetivo: �Reconocer las características técnicas básicas de la radiodifusión y televisión que llega hasta nuestros hogares.

Instrucciones:

�Para realizar este ejercicio deberá formar equipos de 2 personas�Lea detenidamente el ejercicio antes de responder.�Las respuestas a los planteamientos del ejercicio deberá ser resultado del análisis y consenso del equipo.

Ejercicio:

1.¿Ud puede escuchar las diversas estaciones de radio gracias a qué tipo de multiplexación?.2.¿Las señales de TV pueden llegar a su casa vía medio guiado y no guiado?, explique.3.¿Qué nos trae de nuevo el HDTV?.

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Inicio de los Sistemas de

Transmisión de Datos.

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Representa el pionero en la industria de las comunicaciones eléctricas

El telégrafo eléctrico fue uno de los primeros inventos que surgieron como aplicación de los descubrimientos de Ampere y Faraday.

� Dispositivo que transmite mensajes codificados a larga distancia mediante impulsos eléctricos que circulan a través de un cable conductor.

� Fue Joseph Henry quién, en 1829, construyó el primer telégrafo eléctrico.

� El estadounidense Samuel Morse, fue el que le dio el gran impulso, cuando en 1844 llevó a cabo la primera transmisión telegráfica entre Washington D.C. y Baltimore (más de 100 kms.)

El Telégrafo

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El TELÉGRAFO (Telegrafía Eléctrica)

El telégrafo es un dispositivo de telecomunicación destinado a la transmisión de señales a distancia. El de más amplio uso a lo largo del tiempo ha sido el telégrafo eléctrico, aunque también se han utilizado telégrafos ópticos de diferentes formas y modalidades funcionales

El telégrafo eléctrico fue uno de los primeros inventos que surgieron como aplicación de los descubrimientos de Ampere y Faraday. Consiste en un aparato que transmite mensajes codificados a larga distancia mediante impulsos eléctricos que circulan a través de un cable conductor. Fue Joseph Henry quién, en 1829, construyó el primer telégrafo eléctrico. Sin embargo, la persona que le dio el gran impulso fue el estadounidense Samuel Morse, quién el 1844 llevó a cabo la primera transmisión telegráfica entre Washinton y Baltimore.

Representa la pionera de la industria de las comunicaciones eléctricas� 1809 - Von Sommering (Telégrafo Eléctrico)� 1829 - Josehp Henry (Telégrafo Eléctrico)� 1843 - Sammuel Morse (Washington y Baltimore)� 1856 - Inauguración Línea CCS-La Guaira � 1866 – Se instala el primer cable trasatlántico entre América y Europa

El Telégrafo

Telégrafo Eléctrico

El TELÉGRAFO (Telegrafía Eléctrica) En los Sistemas Telegráficos se requería la presencia de ambos operadores, el del lado del transmisor y el del receptor.

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El TELÉGRAFO (Telegrafía Eléctrica)

En los Sistemas Telegráficos se requería la presencia de ambos operadores, el del lado del transmisor y el del receptor.

RED TELEGRÁFICA:

Básicamente consta de:

� Teleimpresor (ETR) (aproximadamente 400 caracteres x mtos.)

� Central Telex: Todas electromecánicas, salvo la EDX (electrónica)

El télex fue disminuyendo sus usuarios, al haber Sistemas de Telecomunicaciones más eficientes.

Telex

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SISTEMAS PUNTO A PUNTO FIJOS

La transmisión de los caracteres en la red telex se realiza a velocidades muy pequeñas, exactamente 50 Baudios. La información está codificada según el código CCITT número 2, de 5 Bits, usando un procedimiento asincrónico de arranque-parada que se conoce normalmente como procedimiento start-stop.

La red télex es una red conmutada y jerárquica. Al igual que en la red telefónica, se van sustituyendo las tecnologías mecánicas iniciales por modernas tecnologías electrónicas que mejoran la calidad del servicio. En los últimos tiempos los terminales télex de propósito específico están siendo sustituidos por computadoras personales que emulan el funcionamiento de un terminal télex clásico mediante el software adecuado. Hoy en día, la red telexse ha venido a menos, producto de competencia por el fax y las redes de Transmisión de datos. Quizás lo que la mantiene viva, es ese “carácter legal”que tienen sus transacciones.

IMÁGENES

COMPRENDE IMÁGENES ESTÀTICAS E IMÁGENES DINÀMICAS

Sistema por el cual se transmiten imágenes fijas. Este servicio está basado en el uso de transductores opto-electrónicos que codifican la información de un texto, gráfico, etc., y lo envían utilizando las redes públicas telefónicas o de datos al terminal receptor, el cual vuelve a reconstruir la información en su forma original.

Tx RxLínea de transmisión

Terminal Fax Terminal Fax

A A

Documento Fuente Documento Reproducido

Facsímil (FAX)

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Imágenes, Facsímil, Video

Uno de los servicios de transmisión de imágenes de mayor crecimiento en la década de los 60 en adelante fue el facsímil, sistema por el cual se transmiten imágenes fijas. Este servicio está basado en el uso de transductores opto-electrónicos que codifican la información de un texto, grafico, etc., y lo envían utilizando las redes publicas telefónicas o de datos al terminal receptor, el cual vuelve a reconstruir la información en su forma original. La razón de dicho éxito se puede encontrar en una normalización mundial por parte del ITU-T, lo que permitió una conexión global a cualquier punto de la red telefónica conmutada. La primera máquina moderna de facsímil data de Xerox Labs-1961.

Imágenes Dinámicas (Video)

� Es el Sistema de Telecomunicaciones que más ancho de banda consume, debido a sus características de gran contenido de información que posee.

� Representa la señal eléctrica que contiene información visual de una escena o imagen.

� Se define como la transmisión de un conjunto de imágenes I1, I2...In, que son desplegadas secuencialmente.

� Las señales son obtenida de una cámara de TV.

� La formación de la imagen se basa en exploración línea por línea, y superponiendo cuadros.

Tiene múltiples usos:

� Distribución de TV por suscripción� Teleconferencias� Almacenamiento y envío de imágenes en sistemas interactivos� Entrenamiento, Medicina, Educación... � Televisión HDTV

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ELTeléfono y las Redes de

Telefonía (PSTN)

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EL TELÉFONO Y LAS REDES DE TELEFONÍA

En febrero de 1876, Alexander Graham Bell registra la patente de su teléfono basado en el principio de la resistencia variable. Aunque años antes Meucci había patentado un invento similar, al que había llegado por pura casualidad cuando realizaba tratamientos con descargas eléctricas, pero el incumplimiento de la renovación de la patente hizo que éste la perdiera. Este teléfono, en esencia, consta de un transmisor y un receptor unidos por un hilo metálico a través del cual pasa la electricidad, como se muestra en la figura de la lámina.

El Teléfono y las Redes de Telefonía

� En Febrero de 1876 Alexander Graham Bell y su asistente Thomas Watson transmitieron una conversación humana usando cables metálicos como medio de transmisión. En ese mismo año registra la patente de su teléfono.

� El teléfono evoluciona rápidamente, y así la calidad de voz transmitida, la distancia y su alcance.

� Las primeras comunicaciones se llevan a cabo uniendo los teléfonos directamente, es decir, por cada nuevo teléfono era necesario hacer una conexión directa a los ya existentes. Este modelo de interconexión se hacía muy costoso a medida que crecían los abonados.

Esquema del TeléfonoRed Telefónica Mallada

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EL TELÉFONO Y LAS REDES DE TELEFONÍA La red telefónica es la de mayor cobertura geográfica, y la que mayor número de usuarios tiene. Permite establecer una llamada entre dosusuarios en cualquier parte del planeta de manera distribuida, automática, prácticamente instantánea. Este es el ejemplo más importante de una red con conmutación de circuitos.

Entre las características principales de una red PSTN, se tienen:

� Acceso analógico (por ahora): 300-3400 Hz

� Conexión tipo “Cx de Circuitos”, dúplex

� Ancho de Banda conmutado a 64Kbps; 300-3400 Hz para centrales analógicas

� Movilidad limitada


Conmutación en la Conexión

� Aparece el concepto de Operadora. Persona que manualmente hace la interconexión entre las personas que deseaban establecer una comunicación.

� En 1878 aparece el primer tablero de conmutación manual con capacidad para 21 abonados, aunque los últimos tableros utilizados tenían una capacidad de hasta 10.500 abonados.

Conmutación Manual

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EL TELÉFONO Y LAS REDES DE TELEFONÍAHistoria y antecedentes de PSTN (Public Switched TelephoneNetwork)

La red telefónica básica se creó para permitir las comunicaciones de voz a distancia utilizando una red tipo POTS (Plain Old Telephone Service).En un primer momento, (1.876 - 1.890), los enlaces entre los usuarios eran punto a punto por medio de un par de cobre (en un principio un único hilo, de hierro al principio y después de cobre, con el retorno por tierra) entre cada pareja de usuarios. Esto dió lugar a una topología de red telefónica completamente mallada, tal y como se muestra en la figura de la lámina.

Esta unión 1 a 1 no es conveniente cuando el número de usuarios crece, y sus enlaces lo hacen en una proporción N(N-1)/2. Es por ello que surge el concepto de centralizar requerimientos y conexiones a través de la definición del Nodo de Conmutación (Cx) o Central Telefónica.

La interconexión entre las centrales se ha estructurado jerárquicamente en varios niveles, dando lugar a la red de interconexión utilizada hoy en día. De este modo, la red telefónica básica se puede dividir en dos partes: la red de acceso y la red de transporte o red troncal.


� Cuando el número de abonados crecía, y la distancia entre éstos y la central de conmutación más cercana era muy elevada, se hacía más fácil instalar una nueva central de conmutación y dividir a los abonados entre ambas de acuerdo a sus adyacencias.

� Para facilitar la comunicación entre dichas centrales se establecen unas líneas especiales denominadas enlaces. A las líneas que conectan los abonados con sus centrales se les denomina extensiones o bucles de abonado.

Conmutación con varias Centrales.

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Estas redes son de naturaleza pública, porque cualquier persona de un país puede hacer uso del servicio, ya sea como suscriptor o simplemente como abonado. Ahora bien, POTS evoluciona en el tiempo hacia el concepto PSTN, en el cual la red telefónica original va evolucionando tecnológicamente aceptando otros tipos de informaciones para el cual ella no fue originalmente diseñada, por lo que estos tipos de información se fueron adaptando hacia PSTN, para que ésta los transportara.

Características generales de un sistema telefónico:

Un sistema telefónico puede considerarse como un conjunto de dispositivos físicos (teléfonos, centrales y medios de Tx) dispuestos e interconectados de tal forma que permiten ofrecer a la comunidad un servicio de comunicación eficiente. A esto se le deben agregar los sistemas de energía y de gestión, obras civiles, normas y procedimientos, etc.

Los sistemas de conmutación son los encargados de procesar las llamadas telefónicas, señales de control, identifican quién inicia el proceso, recibiendo las llamadas telefónicas, conmutan y enrutan la comunicación a su punto de destino. Lo conforman las centrales telefónicas y las unidades remotas de líneas (URL).


Las redes telefónicas se clasifican de acuerdo al tráfico que ellas manejan, y a su posición relativa jerárquicamente.

�Redes Locales: manejan el tráfico en una ciudad. Poseen una Central Telefónica de alta capacidad en una posición jerárquica superior que las conecta con la red LDN.

�Las LDN conforman otra red que interconecta los diferentes centros poblados de un país, y por último existe por país, una o más centrales que manejan el tráfico internacional (LDI), conectando los países entre sí.

�Interconexión, son las conexiones entre las redes de cada una de las operadoras de telefonía incluyendo las operadoras de telefonía móvil celular.

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Las redes locales que manejan el tráfico en una ciudad, ellas tienen una central de jerarquía superior que las representa y las conecta con la red de larga distancia nacional LDN, estas centrales LDN conforman “otra red” que interconecta los diferentes centros poblados de un país, y por último existe por país, 1 o más centrales que manejan el tráfico internacional, conectando los países entre sí. Sus topologías son diversas, y dependen de intereses de tráfico, tecnologías involucradas, y criterios particulares de los operadores.

Una llamada iniciada por un usuario origen (abonado A), llega a su central por medio de un canal de muy baja capacidad, el canal o línea de acceso, también denominado línea de abonado, y dedicado precisamente a ese usuario. En un extremo de la línea de abonado (red de acceso), se encuentra el equipo terminal del usuario ETR (teléfono, PC, o fax), y el otro extremo de esta línea de acceso, está conectado al nodo de la red a la cual el ETR se encuentra adscrito, que en este caso se llama central local. La función de esta central consiste en analizar el número marcado por “A”, e identificar la ruta de salida respectiva, hacia el destino deseado. Al identificar la ubicación del destino, se reserva una trayectoria entre ambos usuarios para poder iniciar la conversación. La trayectoria o ruta no siempre es la misma en llamadas consecutivas, ya que ésta depende de la disponibilidad instantánea de canales entre las distintas centrales.

Con esta arquitectura es muy probable que dos llamadas entre una pareja de usuarios ocupen diferentes rutas, lo cual frecuentemente se refleja también en la calidad de la llamada que los usuarios perciben.

Redes de Acceso Telefónico

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REDES DE ACCESO TELEFÓNICO

La red de acceso está constituida básicamente por los elementos que proporcionan al abonado su conexión, desde el sitio en donde él se encuentra ubicado, hasta su entrada en la central local respectiva.

Las redes de acceso comenzaron con estas redes de cobre a través de la red conmutada (PSTN), pero, actualmente coexisten con otras tecnologías que permiten un mayor Ancho de Banda, como lo son la fibra óptica, los radioenlaces de microondas y el cableado coaxial, presente sobre todo en las redes de TV por cable.

A la hora de estudiar las diferentes redes de acceso, se pueden clasificar en tres grupos, de acuerdo al medio utilizado:

Las redes de acceso vía cobre, entre las que se destacan las tecnologías xDSL, cuando se necesita mayores velocidades.

Las redes de acceso vía radio, tales como WLL (Wíreless Local Loop) y LMDS (Local Multipoint Distribution System). Estas son tecnologías inalámbricas en la red de abonado, la primera es también conocida como acceso inalámbrico telefónico fijo, y la segunda como un acceso de alta velocidad para difusión de TV, voz y datos.

Cable Central

Distribuidor

Principal

Central Local

San Martín

ADS ADP

ADS

D P

Ramal

Ramal

Terminal

De Línea

Ramal

Terminal

De Línea

Cable Directo

Cable

Local

Cable Secundario

Cable

Primario

Cable

Central

FXB

FXB

Cable local

Cable Trocal

Redes de Acceso Telefónico

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REDES DE ACCESO TELEFÓNICO

Las redes de acceso vía fibra óptica, tales como HFC (Hybrid Fiber Coaxial) combinación de cable de fibra con cable coaxial en acceso para permitir altas velocidades, FTTH (Fiber To The Home) constituida por un ramal de fibra hasta el hogar o residencia del usuario.

Cada línea de cliente generalmente consta de un par de hilos “a” y “b”. Cerca de la central local, estos pares de hilos están distribuidos en cables de gran capacidad de 1000 a 3100 pares aproximadamente en cada cable. Estos cables forman, por ejemplo, los llamados cables directos y cables centrales, los cuales van a los diferentes armarios de distribución. Aquí el par más usado es el trenzado (twisted pair). En la siguiente figura se muestra la nomenclatura utilizada en la planta externa de la red de acceso. De acuerdo a la posición relativa de cada cable en la red, él lleva un nombre específico que lo caracteriza.

Sistemas de Transmisión Telefónica

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN EN TELEFONÍA

ANALÓGICA

� Las ondas continuamente varían su amplitud o frecuencia

� Las frecuencias son medidas en Hertz (Hz), o ciclos por segundo

� 1 Hz = 1 Ciclo x Segundo

� El rango de la frecuencia es llamado Ancho de Banda

� La calidad de la señal es medida en términos de la relación señal ruido

� Entre mayor sea el SNR (en decibeles o potencia Watts) mayor será la calidad de la información.

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SISTEMAS DE TRANSMISIÓN TELEFÓNICA

Para que la información se pueda transportar adecuadamente sobre las redes de telecomunicaciones, primero ella se debe “colocar” en forma eléctrica sobre el canal o circuito respectivo, es decir, como mensaje eléctrico (señal). Son sólo estas señales las que se pueden enviar sobre los medios conductores, que conforman el mecanismo de transporte de las redes de telecomunicaciones. La Transmisión se puede ver desde varias ópticas, ella puede ser por ejemplo, analógica o digital, y la señal puede ser enviada a través de medios guiados o no guiados, todo esto es una materia de conveniencia según el diseño en particular: topografía, costo, disponibilidad, confiabilidad, etc.La Transmisión puede ser también a 2 hilos como en red de acceso, o a 4 hilos en aquellos sistemas analógicos de larga distancia que necesiten amplificación, y también en los sistemas digitales.

Existen dos tipos de transmisión telefónica: analógica y digital:1.La transmisión analógica se caracteriza por utilizar formas de onda que continuamente varían su amplitud o frecuencia. La frecuencia de las señales analógicas son medidas en Hertz (Hz) o ciclos por segundo.

El rango de frecuencias es llamado ancho de banda y la calidad de la señal es medida en términos de la relación señal a ruido (SNR, Signal to Noise Ratio). Entre mayor sea el nivel de SNR (en decibeles o potencia en Watts), mayor será la calidad de la información; cuidar este parámetro es muy importante debido a que las señales de tipo analógico se degradan conforme los niveles de ruido aumentan.

Sistemas de Transmisión

CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN EN TELEFONÍA

DIGITAL

� Las señales digitales son representadas en valores binarios (0s y 1s)

� Las señales se generan por la combinación de voltajes altos y bajos, o por pulsos de apagado y prendido.

� La calidad de la señal es medida en tasas de error de bits (BER, Bit Error Rate) o por la probabilidad de error (Pe).

� Es más flexible que las señales analógicas, pues pueden manipularse más fácilmente, ej. Codificación, Modulación, Multicanalización, Compresión, Regeneración, etc.

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SISTEMAS DE TRANSMISIÓN TELEFÓNICA

2. La transmisión digital es más simple que la analógica. Una señal digital es representada por valores binarios discretos (0s y 1s), los cuales son generados por una combinación de voltajes altos y bajos, o por pulsos de “apagado” y “encendido”. La calidad de la señal es medida en tasas de error de bit (BER, Bit Error Rate), o por la probabilidad de error (Pe). La transmisión digital tiene más ventajas que la analógica debido a que puede manipularse más fácilmente (ej. codificación, modulación, multicanalización, compresión, regeneración, etc), por tal motivo la tendencia de las redes en la actualidad es la digitalización gradual de sus sistemas.

Llamamos canal al medio físico a través del cual viaja la información de un punto a otro. Los canales pueden pertenecer a una de dos clases:

Canales que guían las señales que contienen información, desde la fuente hasta el destino, por ejemplo: cables de cobre, cables coaxiales y fibras ópticas. Por estos tipos de canales pueden ser transmitidas las siguientes velocidades:

30-300 Khz cable de cobre: Hasta 4 Mbps (4 millones de bits/s)

Cable coaxial: Hasta 500 Mbps (500 millones de bits/s)

Fibra óptica: Hasta 2000 Mbps (2000 millones de bits/s; o bien 2 "giga"bps: 2 Gbps/s).

Sistemas de Conmutación Telefónica

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CONMUTACIÓN TELEFÓNICA

Ya anteriormente se había visto el concepto de Cx. En el caso de telefonía PSTN, una red de aparatos telefónicos consiste de enlaces conectando nodos de conmutación, de tal forma que cada teléfono en la Red, se puede conectar con cualquier otro teléfono de la misma.

Se ha comentado que los nodos son parte fundamental en cualquier red de telecomunicaciones, son los encargados de realizar las diversas funciones de procesamiento que requieren cada una de las señales o mensajes que circulan o transitan a través de los enlaces de la red. Desde un punto de vista topológico, los nodos proveen los enlaces físicos entre los diversos canales que conforman la red. Estos nodos también se llaman switchs, o centrales telefónicas.


A B

PRINCIPIOS DE LA CONMUTACIÓN

Sistema Telefónico Elemental con Interconexiones Directas

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La conmutación (Cx) establece un enlace bajo demanda, entre 2 terminales específicos. La Cx telefónica estudia los procedimientos necesarios para establecer un enlace entre 2 aparatos telefónicos cualesquiera, y determina los dispositivos necesarios para lograrlo.

Estos Centros de Cx cumplen tres importantes funciones básicamente, que se conocen como conmutación, interconexión y control. La interconexión puede definirse como la función que proporciona los caminos individuales de conversación entre todos los abonados atendidos por determinada central, además de completar las vías de conversación a través de otras centrales y centros conmutadores, para ello utiliza la señalización. La capacidad de interconexión no significa necesariamente que se efectúen conexiones simultáneas de todas o de la mayor parte de las líneas de abonados. Si por ejemplo, todos los abonados de una central desearan hablar unos con otros al mismo tiempo, el número de conexiones necesarias dentro de la central sería igual a la mitad del número de abonados. Por suerte, sólo una pequeña parte de los abonados, generalmente del 10 al 14 %. origina llamadas simultáneas, exigiendo que la central tenga entonces capacidad de manipular al mismo tiempo tan sólo un porcentaje del número de abonados que utiliza. Una central que sirva a 4000 líneas de abonados, probablemente no deberá tener más de 500 llamadas al unísono, requiriendo entonces que el equipo sea capaz de proporcionar sólo esas conexiones simultáneas.

La función de control es la actividad más compleja de la central, porque supervisa las operaciones de interconexión y el equipo asociado.


PRINCIPIOS DE LA CONMUTACIÓN

Sistema Telefónico Conmutado

Central Telefónica

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Necesidad de la conmutación centralizada

La primera función de una central telefónica es la de establecer un camino de comunicación entre dos teléfonos cualesquiera de los que atiende, o entre un teléfono y otra central.

En la figura de la lámina anterior se ilustra un sistema de seis abonados telefónicos conectados directamente. Entre todos los aparatos telefónicos se han establecido una serie de líneas. A fin de que cualquiera de los abonados pueda hablar con cada uno de los otros cinco, se necesitan un total de 15 líneas, además de los conmutadores respectivos, permitiendo así que cada abonado seleccione cualquiera de los otros cinco aparatos. Sólo tres llamadas pueden hacerse cuando la mitad de los abonados estáhablando con la otra mitad. Evidentemente, este método de la conexión directa es poco práctico y antieconómico.

La conmutación centralizada es la más práctica y económica porque los abonados no están directamente conectados. En vez de eso, cada aparato telefónico se halla conectado a un dispositivo llamado nodo de conmutación, o central telefónica si estamos en PSTN, por medio de un par de cables. En la central, su equipo de conmutación establece la conexión que comanda cada teléfono. (Ver Figura en la presente lámina).


CLASIFICACIÓN DE LAS CENTRALES TELEFÓNICAS AUTOMÁTICAS

P r iv a d a s

S e g ú n s uU t i l i z a c ió n

P ú b l ic a s

P B X

M ix t a sT a n d e m N a c io n a l ( T r a n s i to )

L D N

L D I

M ix t a s

P A B X ( C P A )

P A X ( n o a c c e s o a la r e d p ú b l ic a )

L o c a le s

P r in c ip a le s (M a t r iz )

T a n d e m L o c a l

S a té l i t e

Según almodode operación

Según al tratamientode la inform ación

Subsistema de contro l E lectrónico (SPC)

Sub-sistema decontro lE lectro-m ecánico

Según su tecnología

Según suseñalización

Analógica

Controlcom ún

Digital

D igitales

Controldirecto

Parcialmented igital

Según la estructuradel sub-sistema decontro l

Decadica

M FC

P r iv a d a s

S e g ú n s uU t i l i z a c ió n

P ú b l ic a s

P B X

M ix t a sT a n d e m N a c io n a l ( T r a n s i to )

L D N

L D I

M ix t a s

P A B X ( C P A )

P A X ( n o a c c e s o a la r e d p ú b l ic a )

L o c a le s

P r in c ip a le s (M a t r iz )

T a n d e m L o c a l

S a té l i t e

Según almodode operación

Según al tratamientode la inform ación

Subsistema de contro l E lectrónico (SPC)

Sub-sistema decontro lE lectro-m ecánico

Según su tecnología

Según suseñalización

Analógica

Controlcom ún

Digital

D igitales

Controldirecto

Parcialmented igital

Según la estructuradel sub-sistema decontro l

Decadica

M FC

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La red telefónica está organizada de manera jerárquica. El nivel más bajo (las centrales locales) está formado por el conjunto de nodos a los cuales están conectados los usuarios.

Le siguen nodos o centrales en niveles superiores, enlazados de manera tal que entre mayor sea la jerarquía, de igual manera será la capacidad que los enlaza. Con esta arquitectura se proporcionan a los usuarios diferentes rutas para colocar sus llamadas, que son seleccionadas por los mismos nodos, de acuerdo con criterios preestablecidos, tratando de que una llamada no sea enrutada más que por aquellos nodos y canales estrictamente indispensables para completarla (se trata de minimizar el número de canales y nodos por los cuales pasa una llamada para mantenerlos desocupados en la medida de lo posible).

En la lámina correspondiente a esta descripción se encuentra de manera ilustrativa la clasificación de los Centros de Conmutación telefónicos fijos.

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Según el gráfico anterior existen nodos (centrales) que permiten enrutaruna llamada hacia otra localidad, ya sea dentro o fuera del país. Este tipo de centrales se denominan centrales automáticas de larga distancia. En Venezuela, el inicio de una llamada de larga distancia es identificado por la central por medio del primer dígito (un "0"), y el segundo dígito le indica el tipo de enlace (nacional o internacional. A pesar de que el acceso a las centrales de larga distancia se realiza en cada país por medio de un código propio, éste señala, sin lugar a dudas, cuál es el destino final de la llamada.

También existen las llamadas Unidades Remotas de Línea URL, las cuales representan pequeños centros de Cx remotos adscritos a una central pública (central matriz).

Funciones básicas en los equipos de conmutación:

Comunes a los equipos analógicos y digitales

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.

Control: Esta función la realizan un conjunto de órganos y circuitos, que pueden ser 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. Dentro del control, se encuentra el tema de gestión también. 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.

Conmutación: Es la razón de ser del switch, y se encuentra representado por sus matrices de Conmutación.

Dentro de los procesos para llevar a cabo una interconexión eficiente, se encuentra la SEÑALIZACIÓN, uno de los procesos más importantes dentro de las redes.

En lo que se refiere a PSTN, tenemos esquemas de señalización a nivel de red de acceso, y señalización a nivel de red de transporte.


D P

Central Localde Origen

Central de LargaDistancia Nacional

Origen

Central LocalDestino

Central de Larga Distancia Nacional

Destino

Sr. Luis

Tel. Sr. Díaz

?

Envío del N°B y N°A

Elimina TIM.“0”.T.I.M.

Resto N°.

N°A N°B Duración Fecha

Envío del N°B (Sr. Díaz)

Envío del N°A (Sr. Juan)

TONO DE REPIQUE C.R.

Conversación

Liberación

Ticket

LLAMADAS DE DISCADO DIRECTO NACIONAL (LDN)

Sr. Juan

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La señalización está involucrada con los establecimientos de conexión, mantenimiento de los enlaces, y la desconexión de los mismos. Los tipos de información enviados básicamente son: de estado, de control, de direcciones, y misceláneos.

A continuación se ilustra con un gráfico, el proceso establecido para una llamada LDN. Este proceso se ilustra de una manera muy resumida.

En casi todos los países hoy en día, están conviviendo a nivel de PSTN, en su red de transporte, dos tipos de señalización: Una de canal asociado llamada R2, y su generación de relevo, la cual es llamada señalización por canal común número 7.

Otra función básica de los Nodos, pero solamente entre nodos digitales, es:

Sincronización: La función de sincronización consiste en conseguir que todas las centrales digitales de la red trabajen con 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. 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.

Sistemas de Transmisión de

Datos

154

TRANSMISIÓN DE DATOS

El mercado de las telecomunicaciones es uno de los que ha obtenido mayor avance durante los últimos 20 años. Ello ha sido debido a una serie de hechos entre los que cabe citar la total generalización de los protocolos Internet que ha posibilitado la difusión de servicios como correo electrónico y acceso a la web, la apertura a la industria de nuevas tecnologías de telecomunicaciones que ha conducido a un sistema muy flexible de transmisión Tx de información basado en intercambio de “paquetes”, y a la tecnología de comunicaciones ópticas que ha dado lugar a un incremento en 3 órdenes de magnitud en los anchos de banda disponibles para las comunicaciones.

Las redes de computadoras, o redes de comunicación de datos, constituyen en la actualidad un apoyo de vital importancia para todas las empresas, cuyo éxito depende del buen manejo de la gran cantidad de información que generan. La exactitud y rapidez del transporte de información de la empresa hasta el punto donde se le requiere es de suma importancia para la toma de decisiones adecuadas. (aquí el concepto de “datos” tiene su definición precisa en telecomunicaciones: “cualquier tipo de información que ha sido procesada o que va a ser procesada”, y no se debe confundir con “datos”, cuando se refiere a CUALQUIER tipo de información: voz, video, fax, y datos propiamente dicho.

Sistemas de Transmisión de Datos

PROCESAMIENTOBATCH (1950…)

INTRODUCIR DATOS

CPU

RECOGER DATOS DATOS

DATOS

Esquema para el procesamiento de información en sus comienzos

¿Cómo y porqué surge la necesidad de la transmisión de datos?

¿Cuál era la Necesidad?

REDES DE DATOS

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La red telefónica analógica constituyó el primer soporte de Tx para los equipos de informática. La vasta red mundial de comunicación de voz resultaba oportuna para el envío de datos hacia prácticamente cualquier lugar del mundo. Sin embargo, la naturaleza diferente de las señales de datos y las señales de voz impidieron el manejo óptimo de la Tx de datos.

Alrededor de 1970 se comienzan a implantar redes WAN para propósitos de Tx de datos, con una nueva manera de transferir información (conmutar, multiplexar paquetes asincrónicamente y transmitir), a la cual se le denominó, CONMUTACIÓN DE PAQUETES CxP. Así nacieron las redes públicas de datos utilizando conmutación de paquetes (PSPDN). Es de hacer notar que también hubo su contraparte en las redes de datos tipo CSPDN (Circuit Switched Public Data Network).


SISTEMA DE TELECOMUNICACIÒN DE DATOS (1960’s)

¿Qué originó este rápido desarrollo?:Necesidades empresariales y desarrollo tecnológico

DATOS DE ENTRADA

DATOS DE SALIDA

CPU

Se creó la necesidad de establecer enlaces entre lugares remotos. Nace el Teleprocesamiento, y la “Tx de Datos”:

¿Qué es un Dato?: Es una unidad (datos) mínima susceptible de ser procesada, que luego de ello se convierte en información.

REDES DE DATOS

156


La técnica de CxP se diseñó para ofrecer un servicio más eficiente que el proporcionado por las redes de voz. En la CxP, una estación realiza la transferencia de los datos en base a pequeños bloques llamados paquetes, cada uno de los cuales contiene una parte de los datos de usuario, además de información de control necesaria para el adecuado funcionamiento de la red.

Existen muchas formas diferentes de clasificar las redes. Una de las formas más comunes consiste en considerar el alcance geográfico de ellas, tal cual se muestra en la siguiente lámina.


REDES DE DATOS

Redes LAN Redes MAN

Redes WAN

Tipos de redes según alcance

Alcance: 50 Kms y más

Alcance: Cientos de Kms.

Alcance: Metros en Edificios, Oficinas, etc.

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Una red de área local LAN interconecta a un grupo de microcomputadoras u otros dispositivos de estaciones localizados en una empresa o campus. Una LAN cubre un área pequeña claramente definida, como un piso, un edificio o grupo de edificios. Las redes LAN hacen uso de circuitos compartidos, en donde todas las computadoras deben tomar turnos al usar el mismo circuito. Las LAN dan apoyo a la Tx de datos a alta velocidad.

Una Red de Área Metropolitana MAN conecta las redes LAN, localizadas en diferentes áreas, y también se conecta a redes WAN. Las MAN normalmente se extienden a 50 Km, aunque en la práctica no están normalizadas estas distancias.

En lo referente a redes MAN, los estándares utilizados son de un número menor, aquí podemos mencionar básicamente el Switched MultimegabitData Service muy usado en USA, pero no muy popular en otros países. La IEEE también está desarrollando lo que pudiera ser una red MAN inalámbrica (WiMAX), a través de su estándar 802.16. También está en desarrollo el 802.20 (Mobile IP).

No obstante la tecnología que mayores beneficios a ofrecido hasta ahora es la conocida Metro Ethernet, con el uso del protocolo MPLS y VPLS.


COMPONENETES BÁSICOS DE UNA RED DE DATOS

La figura siguiente muestra 3 servidores:

1. Servidor de Archivos, almacena datos y SW que pueden ser usados por las computadoras de la red.

2. Servidor de Aplicaciones, mantiene las aplicaciones de uso común en la empresa, ejemplo: Sistemas de Contabilidad, Sistema de Nómina, etc.

3. Servidor Web, almacena documentos y gráficos a los que se puede acceder desde cualquier navegado Web, como Netscape Navigator o Internet Explorer.

1

2

n

Computadorasclientes

Servidor deArchivos (FTP)

Servidor Web

Servidor deAplicaciones

Hacia otras redes WAN,(por ej. Internet)

Switch

Enrutador

Internet

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Internet y su Evolución

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INTERNET

Internet es una red de redes, orientada a paquetes, representando una gigantesca base de datos distribuida en todo el mundo, en la que se puede encontrar información y servicios de todo tipo. Para acceder Internet se requiere de herramientas que permiten la búsqueda de esa información de una manera rápida y eficiente a través de todas las máquinas a ella conectadas. Una de sus ventajas es que puede ser diseñada como un “overlay network”, sobre todas las técnicas de transferencias conocidas.


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INTERNET

Red IP (Suite TCP/IP)

Internet es una red de redes, orientada a paquetes, representando una gigantesca base de datos distribuida en todo el mundo, en la que se puede encontrar información y servicios de todo tipo.

Internet se basa en el Protocolo TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), protocolo de comunicaciones basado en software utilizado en redes. TCP/IP es algo más que la combinación de 2 protocolos, es un conjunto de programas de software que proporciona servicios de red. Maneja errores de transmisión y administra enrutamiento y entrega de datos.

Antecedentes

Internet nace en los Estados Unidos. En la década de los 70’s la agencia de proyectos avanzados de la investigación de la defensa (DARPA) realiza estudios en relación a la interconexión de computadoras, creando la red ARPANET, madre de la Internet.

En 1993, la red Internet deja de ser la red de instituciones gubernamentales y universidades para convertirse en una gran red pública; antes sólo se podía acceder a la red desde universidades y centros de investigación, todos sabemos que hoy en día, que no es así.

INTERNET EN VENEZUELA

� Venezuela se interconecta a Internet a principios de los 90

� La Internet de Venezuela representa el segundo desarrollo de Internet en Suramérica, siendo el primer país que se conecta a Internet, Chile.

� El proyecto recibe el nombre de SAICYT, por Sistema Automatizado de Información Científica y Tecnológica. Hoy día recibe el nombre de REACCIUN.

� El proyecto es conceptualizado en el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICIT).

� Se desarrolla con la participación fundamentalmente del personal técnico del CONICIT y Físicos del IVIC, con la participación de Universidades Nacionales como la UCV, USB, ULA, entre las principales.

� Posteriormente se colabora con el apoyo a otro países de la región para la integración a la red de redes, siendo los más destacados Colombia, Honduras, el Salvador, Nicaragua y Cuba.


161

INTERNET

A mediados de la década de los 80, todos los equipos militares conectados a la red adoptan el protocolo TCP/IP y se comienza a implementar también en los sistemas operativos Unix.Poco a poco ARPAnet deja de tener un uso exclusivamente militar, y se permite que centros de investigación, universidades y empresas se conecten a esta red.

A finales de los años 80 y principios de los 90, Internet comienza a ser adoptada en todas partes del mundo, en principio por universidades y centros de investigación científica, pero inmediatamente comienza a ser explotada desde el punto de vista comercial, y comienza a aparecer los primeros ISP (Internet Services Provider), Proveedores de Servicios Internet.

Desde ese momento hasta ahora, la evolución de aplicaciones y servicios de red basados en el Protocolo IP desenfrenan la llamada “Revolución de la Información”, y las redes evolucionan generando más demanda de anchos de banda, nuevas tecnologías y formas de interconexión de todo tipo prácticamente sin limitaciones.

Entre las aplicaciones más populares en sus inicios se encuentran el Correo Electrónico en primer lugar, News, FTP y los inicios de la WEB basada únicamente en HyperText con páginas totalmente estáticas.

PSTN

INTERNET

Televisión IP

IPTV

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TELEVISIÓN SOBRE EL PROTOCOLO IP (IPTV)






�El usuario dispondrá de un aparato receptor conectado a su ordenador o a su televisión y a través de una guía podrá seleccionar los contenidos que desea ver o descargar para almacenar en el receptor y de esta manera poder visualizarlos tantas veces como lo desee.


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LA TELEVISIÓN IP






�El usuario dispondrá de un aparato receptor conectado a su ordenador o a su televisión y a través de una guía podrá seleccionar los contenidos que desea ver o descargar para almacenar en el receptor y de esta manera poder visualizarlos tantas veces como lo

PSTN

INTERNET

Redes de Telefonía Móvil

Celular

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Redes de Telefonía Móvil Celular

TELEFONÍA MÓVIL CELULAR

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TELEFONÍA MÓVIL CELULAR

Existe también este tipo de acceso telefónico, el cual fue diseñado para proporcionar conexiones de comunicaciones estables entre 2 dispositivos móviles, o entre una unidad móvil y una fija. Un proveedor de servicios debe ser capaz de localizar y seguir al que llama, asignando un canal a la llamada, y transfiriendo la señal de un canal a otro a medida que el dispositivo se mueve fuera del rango de un canal, y dentro del rango de otro.

Para que este seguimiento sea posible, cada área de servicio celular se divide en regiones pequeñas denominadas celdas. Cada celda contiene una estación radio base, la cual se conecta a un centro de Conmutación móvil.

El teléfono portátil (celular) es básicamente una radio de dos vías que actúa como un teléfono. Con una radio usted habla o usted escucha; con un teléfono celular, usted habla y escucha al mismo tiempo.

Ideados originalmente a finales de los años 70 y comienzos de los 80, los sistemas analógicos han sido modificados desde entonces, los fabricantes de equipos trabajaron junto con un comité para desarrollar un conjunto de reglas (protocolos) que regularan como las unidades del suscriptor (móviles) se comunican con el sistema celular. El desarrollo del sistema toma en consideración muchas diferentes peticiones, que implican asuntos básicos como:

FUNCIONAMIENTO DE UN SISTEMA DE TELEFONÍA MÓVIL CELULAR

Un sistema celular para su funcionamiento está compuesto por los siguientes elementos:

�Unidades móviles (teléfonos): Un teléfono móvil contiene una unidad de control, un transreceptor y un sistema de antena.

�Las celdas (radio bases): La radio base provee la interface entre el MTSO y las unidades móviles. Tiene una unidad de control, cabinas de radio, antenas y una planta de generadora eléctrica y terminales de datos.

�EL MTSO (El Mobile Telephone Switching Office): es el conmutador central móvil, el procesador de llamadas y el conmutador de las celdas. El MTSO está interconectado con la oficina central de telefonía pública. Además controla el procesamiento, monitoreo y tarificación de llamadas. En resumen, el MTSO es el corazón de un sistema de telefonía celular.

�Las conexiones o enlaces: Los enlaces de radio y datos interconectan los tres subsistemas.


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FUNCIONAMIENTO DE LA TELEFÓNÍA CELULAR� Asignaciones de la frecuencia y del canal� Tipo de modulación de radio� Niveles máximos de potencia � Parámetros de la modulación� Protocolos de la mensajería � Secuencias llamadas call-processing

Funcionamiento de un sistema celularUn sistema celular para su funcionamiento está compuesto por los siguientes elementos:

1.- Unidades móviles (teléfonos): Un teléfono móvil contiene una unidad de control, un transreceptor y un sistema de antena.

2.- Las celdas (radio bases): La radio base provee la interface entre el MTSO y las unidades móviles. Tiene una unidad de control, cabinas de radio, antenas y una planta de generadora eléctrica y terminales de datos.

3.- EL MTSO (El Mobile Telephone Switching Office): es el conmutador central móvil, el procesador de llamadas y el conmutador de las celdas. ElMTSO está interconectado con la oficina central de telefonía pública. Además controla el procesamiento, monitoreo y tarificación de llamadas. En resumen, el MTSO es el corazón de un sistema de telefonía celular.

4.- Las conexiones o enlaces: Los enlaces de radio y datos interconectan los tres subsistemas.

ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA DE TELEFONÍA MÓVIL CELULAR


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FUNCIONAMIENTO DE LA TELEFÓNÍA CELULAR

Los sistemas de telefonía celular son sistemas de radio que involucran transmisión distribuida. Muchos usuarios pueden acceder al servicio en unaárea de cobertura limitada. Esta área está dividida en pequeñas áreas conocidas como celdas. Cada celda tiene un transmisor/receptor fijo conocido como radio base. Un usuario debe comunicarse con la radio base para establecer una llamada. La llamada puede ser de voz o de datos y la radio base se encarga de enrutar la llamada hacia cualquier red terrestre (Ej. Red Telefónica Pública Conmutada PSTN) o hacia otro usuario dentro de la misma red celular.

Cada usuario de un sistema celular es también llamado un suscriptor. El enlace que se establece de la radio base al suscriptor es referido como enlace de bajada (downlink). El enlace del suscriptor hacia la estación base es conocido como enlace de subida (uplink).

Los suscriptores celulares pueden ser estacionarios o móviles. Si el suscriptor es móvil, entonces la red celular debe ser capaz de manipular la situación en que el suscriptor móvil se mueva de una celda a otra. Este evento se le conoce como transferencia entre celdas (handoff o handover).

Con el fin de asegurar que una llamada no se caiga cuando ocurra una transferencia de celda, la información acerca de la unidad móvil es usualmente conocida por las radio bases involucradas en la transferencia de celdas.

Sistemas básicos de Telecomunicaciones

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