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Sistema telefónico analógico




Enviado por Pablo Turmero



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    MOD. CANAL 1 PORTADORA 1 108 kHz MULTIPLEXER MOD. CANAL 12
    PORTADORA 12 64 kHz PASA BANDA 60 – 108 kHz PASA BAJO CANAL
    1 3,4 kHz CONMUTADOR Red de suscriptor 1 (2 conductores) 1 2
    CENTRAL 1 AMPLIF. DE RF DEM. CANAL 1 PORTADORA 1 108 kHz
    DEMULTIPLEXER DEM. CANAL 12 PORTADORA 12 64 kHz PASA BAJO CANAL 1
    3,4 kHz CENTRAL 2 CONMUTADOR N N-1 Red de suscriptor 2 (2
    conductores) PASA BANDA 1 104 – 108 kHz AMPLIF. DE RF
    AMPLIF. INTERMEDIO (REPETIDOR) CANAL COMÚN CANAL
    COMÚN Sistema de telecomunicaciones telefónico
    analógico (una vía) SLIC SLIC SLIC SLIC SLIC
    SLIC

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    (Gp:) RED DE SUSCRIPTOR (Gp:) Handset (Gp:) Induction coil
    (autotransformer) (Gp:) Dial pulser unit (Gp:) Bell (Gp:) Tono de
    Central (Gp:) Marcado (Gp:) Tono de libre u ocupado (Gp:)
    Descuelgue (Gp:) Timbre (Gp:) Red de suscriptor 1 (2 conductores)
    (Gp:) 1 (Gp:) 2 (Gp:) SLIC (Gp:) SLIC (Gp:) SLIC (Gp:) SLIC:
    Suscriber Line Interface Circuit

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    Consideraciones La señalización es imprescindible
    para el funcionamiento de un sistema de telecomunicaciones
    complejo En el caso descrito, la señalización se
    produce a través de la misma línea de voz (in
    circuit signaling) El sistema telefónico opera en forma
    duplex, es decir permite la transmisión simultánea
    de señales en ambas direcciones Las conexiones que
    efectúan los conmutadores de las centrales
    analógicas son físicas, por ende el circuito que se
    establece entre origen y destino de la llamada es dedicado, es
    decir permanecerá asignado a esa llamada hasta tanto dure
    la misma (conmutación de circuitos) El circuito de
    suscriptor opera en banda base, es decir las señales de
    voz se transmiten con su contenido espectral natural (con
    excepción de un eventual proceso de filtrado que limita el
    ancho de banda de la señal sin menoscabo de su
    calidad)

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    DISEÑO DE LÍNEAS DE SUSCRIPTOR El factor principal
    que afecta la calidad de la transmisión en la red de
    suscriptor es la distancia entre la instalación del
    suscriptor y la central local, por dos razones: La
    operación de los conmutadores (estándar) de las
    centrales, que consiste básicamente en la detección
    de una señal producida por la apertura y cierre de un
    circuito c.c., se ve afectada si la resistencia del circuito
    supera los 1100-1200 ? La calidad de la señal de voz se ve
    afectada si la atenuación de la señal es superior a
    los 8 dB (7 dB en Europa) Para trayectos largos, la
    atenuación es función de la frecuencia. Por esta
    razón se carga la línea mediante la
    colocación de bobinas a distancias regulares. La
    inductancia así colocada y la capacitancia propia de la
    línea forman un filtro pasa bajo distribuido, con
    frecuencia de corte aprox. de 3500 Hz y atenuación
    constante entre 300-y 3500 Hz.

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    CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES DE LA LÍNEA DE
    SUSCRIPTOR (Gp:) Cable AWG Gauge Nº (Gp:) Resistencia de
    línea ( ?/milla de línea ) (Gp:) Atenuación
    ( dB/milla ) sin bobinas (Gp:) Atenuación ( dB/milla )
    Bobinas M88* (Gp:) 1200 ?? Longitud de línea ( millas )
    (Gp:) Atenuación Línea 1200 ?? (dB) sin bob. (Gp:)
    Atenuación Línea 1200 ?? (dB) con bob. (Gp:)
    Cortesía de Howard W. Sams & Co. (Gp:) * M88:
    inserción de bobinas de 88 mH a distancia de 9000 ft (Gp:)
    26 24 22 19 16 (Gp:) 431 271 170 85 42,4 (Gp:) 2,8 4,5 7,1 14,1
    28 (Gp:) 2,67 2,15 1,80 1,12 0,76 (Gp:) – 1,31 0,92 0,44 0,24
    (Gp:) 7,5 9,7 12,8 15,8 21,3 (Gp:) – 5,9 6,5 6,2 6,7

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    Conversión 2 a 4 líneas y viceversa (Gp:) Conversor
    Híbrido 2/4 vías (Gp:) Terminación de
    línea (Gp:) Amp. (Gp:) Amp. (Gp:) SLIC (Gp:) Al
    conmutador

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    Terminación de línea ZL TR1 a = 2 (a´ =
    ½) (Gp:) Puerto de salida de 4 conductores (Gp:) ZL (Gp:)
    Puerto de entrada de 4 conductores (Gp:) ZL (Gp:) Puerto de 2
    conductores (Gp:) ZL TR2 a = 2 (a´ = ½) (Gp:) _
    (Gp:) I (Gp:) + (Gp:) _ (Gp:) v / 2 (Gp:) p / 2 (Gp:) v / 2 +
    (Gp:) _ (Gp:) 0 (Gp:) (Gp:) p / 2 (Gp:) v + (Gp:) _ (Gp:) v / 2 +
    (Gp:) I (Gp:) p (Gp:) 0 (Gp:) I (Gp:) 0 (Gp:) 0 (Gp:) (Gp:) +
    (Gp:) _ (Gp:) v (Gp:) + v / 2 (Gp:) _ (Gp:) i (Gp:) + (Gp:) _
    (Gp:) v (Gp:) p (Gp:) v / 2 + (Gp:) _ (Gp:) + v (Gp:) _ (Gp:) + v
    / 2 (Gp:) _ (Gp:) p / 2 (Gp:) v + (Gp:) _ (Gp:) v / 2 + (Gp:)
    I2TR1 = I / 2 (Gp:) I2TR2 = I / 2 (Gp:) p / 2 (Gp:) 0 (Gp:) _
    Conversor 2 a 4 líneas y viceversa

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    La función de conmutación (Gp:) MOD. CANAL 1 (Gp:)
    CONMUTADOR (Gp:) SLIC (Gp:) SLIC (Gp:) SLIC (Gp:) Un sistema
    telefónico debe permitir la comunicación entre dos
    suscriptores cualesquiera adscritos al mismo (punto a punto),
    independientemente de la ubicación de los mismos en el
    territorio cubierto por el sistema Igualmente, debe proveer
    salidas hacia otros sistemas telefónicos, de manera que
    sean accesibles los usuarios pertenecientes a éstos. Hoy
    en día la cobertura de la mayoría de los sistemas
    telefónicos es mundial La función de
    conmutación debe proveer las necesarias conexiones para
    que se establezca un enlace (o canal de comunicación)
    entre los dos usuarios Este tipo de conexión origina un
    sistema denominado “conmutación de circuitos”.
    El canal entre origen y destino de la comunicación
    permanece asignado a la misma durante todo el tiempo que dure la
    misma

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    El total de líneas necesario es entonces de 15. En
    general: Cada usuario deberá además disponer de un
    conmutador de 5 posiciones para poder comunicarse individualmente
    con los demás. El costo de las 15 líneas depende de
    la distancia entre usuarios, o longitud de las mismas. Se puede
    tolerar en una oficina, menos si los usuarios se encuentran en
    edificios diferentes. Un sistema de conexión rudimentario
    Ejemplo: Oficina con 6 usarios telefónicos. Una
    conexión de “todos contra todos” requiere que
    de cada aparato salgan 5 líneas ( es decir n-1
    líneas, si n es el número de usuarios) (Gp:) 1
    (Gp:) 6 (Gp:) 5 (Gp:) 4 (Gp:) 3 (Gp:) 2

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    Un sistema de conexión impracticable Considere ahora un
    sistema que agrupe una pequeña ciudad con 54.000
    suscriptores. Una conexión “todos contra
    todos” requeriría: Es decir 1.458 Millones de
    líneas!!! Cada suscriptor debería además
    disponer de un conmutador de 53.999 posiciones!!! Lo anterior se
    agrava si se considera que estudios de tráfico han
    determinado que estadisticamente, de las 27.000 conversaciones
    simultáneas posibles, sólo un 10% efectivamente
    tiene lugar, es decir 2.700 líneas son efectivamente
    ocupadas permanentemente. Lo anterior implica que la eficiencia
    de semejante sistema es de:

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    Esquema de Enrutamiento Supongamos ahora de diseñar un
    esquema de enrutamiento viable para los 54.000 suscriptores de la
    pequeña ciudad a que hace referencia el ejemplo anterior:
    se subdivide la ciudad en zonas, por ejemplo 9 Cada zona
    está servida por una Central Local, a la cual están
    conectados, siguiendo el ejempo, 6.000 usuarios Una de las
    funciones de la Central Local es la de conectar entre sí
    los usuarios del sector o conectarlos a las otras centrales
    locales, en caso de que la comunicación involucre usuarios
    de diferentes sectores El número de líneas que unen
    entre sí las centrales es limitado y es determinado por el
    tráfico que se verifica en cada tramo particular. Cada
    línea “inter-central” puede transportar varios
    canales de comunicación al mismo tiempo,
    utilizandóse, como se verá más adelante,
    técnicas, de acceso multiple (multiples canales de
    comunicación ocupan al mismo tiempo el mismo enlace
    físico) En caso de centrales que cursan poco
    tráfico, las mismas se pueden conectarse a una Central
    Tandem, la cual realiza con respecto a las Centrales Locales la
    misma función que estás con respecto a los
    suscriptores En caso de que se trate de una comunicación
    interurbana o internacional, la Central Local deberá
    enrutar la llamada hacia un Centro Primario o Internacional
    (centrales ambas de gerarquía mayor de la local) La
    conexión se efectúa mediante un Conmutador
    Automático, el cual interpreta los pulsos provenientes de
    los telefónos de disco o las combinaciones de frecuencias
    provenientes de los telefónos de tono. Los pulsos o tonos
    representan el código con toda la información
    necesaria para establecer la conexión hasta el
    destinatario.

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    A cada Central Local están conectados 6.000 suscriptores.
    Así que el número total de líneas empleadas
    para conectar entre sí todos los 54.000 suscriptores es de
    54.000 + las líneas intercentrales, estas últimas
    pudiendo transportar contemporaneamente varios canales de
    comunicación. Observe también la redundancia de
    caminos entre las centrales locales (6 al 9) no conectadas en
    estrella a la Central Tandem (Gp:) Esquema de Enrutamiento (Gp:)
    4 (Gp:) 3 (Gp:) 5 (Gp:) 0 (Gp:) 6 (Gp:) 7 (Gp:) 8 (Gp:) 9 (Gp:)
    00 (Gp:) 2 (Gp:) 1 (Gp:) Zona de tráfico moderado (Gp:)
    Zona de tráfico intenso (Gp:) Tandem

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    Esquema de Enrutamiento:ejemplos de llamada 4 3 5 0 6 7 8 9 00 2
    1 Tandem 3456 0158 Conexión entre el telefóno 23456
    y el 40158 (Gp:) 4 (Gp:) 0158

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    (Gp:) 0 (Gp:) 1 (Gp:) 2 (Gp:) 3 (Gp:) 4 (Gp:) 5 (Gp:) 6 (Gp:) 7
    (Gp:) 8 (Gp:) 9 (Gp:) 10 (Gp:) 11 (Gp:) 12 (Gp:) 13 (Gp:) 14
    (Gp:) 15 (Gp:) I1 (Gp:) I2 (Gp:) I3 (Gp:) I4 (Gp:) O1 (Gp:) O2
    (Gp:) O3 (Gp:) O4 (Gp:) Strobe (Gp:) Data in (Gp:) A (Gp:) B
    (Gp:) C (Gp:) D (Gp:) Address (Gp:) Decoder (Gp:) Latch (Gp:)
    Data in Conmutadores electromecánicos (históricos)
    Conmutador rotatorio Conmutador de paso (Strowger Switch)
    Crossbar Conmutadores electrónicos analógicos Cross
    point switch (configuración matricial) MOTOROLA MC142100
    Tecnología CMOS VLSI Esquema de Conmutador (Gp:) Strobe
    (Gp:) 0 (Gp:) 1 (Gp:) 0 (Gp:) 1 (Gp:) Conexión
    líneas I3 – O3

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