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
(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
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)
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.
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
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
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
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
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
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:
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.
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
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
(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