Conmutación de Mensajes

Para transmitir un mensaje a un receptor en sistemas telegráficos, se envía primero el mensaje completo a un nodo intermedio. Este nodo lo almacena en una cola y, cuando llega su turno, lo reenvía a otro nodo hasta que llega al receptor.

Ventajas:

• Hay transacciones de mensajes completos.
• Se puede transmitir el mismo mensaje a todos los nodos.

Desventajas:

• Los nodos no soportan mensajes largos.

Conmutación de Paquetes

El emisor divide el mensaje en paquetes del mismo tamaño, adjunta una cabecera con la dirección de origen y destino, y datos de control. Se envía por diferentes medios de conexión entre nodos temporales hasta el destino. Se usa en redes de computadoras actualmente. Opera por circuitos virtuales o datagramas, donde los paquetes llegan en diferente tiempo y desordenados.

Ventajas:

• Gran flexibilidad y rentabilidad.
• Maximiza el uso de circuitos con transmisiones simultáneas.
• Si hay un error en un paquete, solo este se reenvía.

Desventajas:

• Si los paquetes se demoran, se dan por perdidos.
• Hay reenvío y pueden llegar paquetes repetidos.

Conmutación de Circuitos

Los equipos de conmutación hacen un camino físico entre los medios de comunicación previo a la conexión entre usuarios. Este camino está activo durante el enlace entre estos. Su funcionamiento pasa por las siguientes etapas: solicitud, establecimiento, transferencia de archivos y liberación de conexión.

Ventajas:

• Son en tiempo real, donde no hay retardo especial para sistemas de voz y video.
• No existe congestión después de conectado el circuito.

Desventajas:

• Se necesita un tiempo para realizar la conexión, lo que implica un retardo asociado.
• Se desperdicia ancho de banda, ya que si se usa o no el canal, el ancho de banda es el mismo.

PCM y Teorema del Muestreo

La conversión de analógico a digital requiere cuantizar la señal, para ello usamos el teorema del muestreo.

En los sistemas telefónicos, la velocidad de muestreo ha sido establecida a 8000 muestras por segundo. Una vez que la muestra y su valor han sido obtenidos, la cuantización es el siguiente proceso para la reducción de la señal analógica compleja; este permite aproximar la muestra a uno de los niveles de una escala designada.

Hay que notar que el proceso de cuantización puede introducir un ruido de cuantización; una diferencia entre el valor original de la amplitud muestreada y el valor aproximado correspondiente a la escala seleccionada.

Se debe tener presente que siempre es mejor tener frecuencias de muestreo menores (sobremuestreo u oversampling), en particular cuando se requiere mayor sensibilidad de la señal final Sä(t) respecto de la inicial S(t).

El primer paso en la codificación analógica – digital se llama PAM (Pulse Amplitude Modulation). Esta técnica recoge información analógica, la muestra a intervalos iguales y genera una serie de pulsos basados en los resultados de la prueba.

El PAM en sí mismo no es eficaz, dado que aunque la señal se ha convertido a pulsos, estos tienen distintas amplitudes. Un proceso completo se realiza a través de PCM.

PCM modifica los pulsos creados por PAM para crear una señal completamente digital cuantificando los pulsos PAM, es decir, debe asignar valores íntegros a un rango específico.

Sistema de Señalización Nº7 (SS7)

El sistema telefónico no solo necesita extensos cableados, gabinetes y variado hardware, sino también sistemas de control que permitan operar el sistema. Actualmente, la telefonía opera en base al SS7 (Sistema de Señalización número 7). Se compone de una serie de normativas (serie Q) operadas por un software denominado SS7. Este fue diseñado para sustituir al SS5, SS6 y R2, todos ellos estándares definidos por la UIT-T.

El SS7 utiliza un sistema de señalización fuera de línea (fuera de banda telefónica), usando un canal de señalización separado. A estos sistemas se les denomina de Señalización por Canal Común (CCS o Common Channel Interoffice Signalling Systems, CCIS). Esto evita problemas de seguridad.

Arquitectura SS7

La arquitectura SS7 distingue tres diferentes puntos de señalización: puntos de conmutación de señal (SSPs), puntos de transferencia de señal (STPs) y puntos de control de señal (SCPs).

Los SSP representan conmutadores telefónicos equipados con características SS7 y enlaces terminales de señalización. Su función es originar, terminar o conmutar las llamadas.

Los STP representan los conmutadores de paquetes de la red.

Protocolo H323

El Protocolo H.323 es una recomendación del ITU-T que define los protocolos para proveer sesiones de comunicación audiovisual sobre paquetes de red.

A partir del año 2000 se encuentra implementada por varias aplicaciones de Internet que funcionan en tiempo real como Microsoft Netmeeting y GnomeMeeting (Este último utiliza la implementación Openh323).

Es una parte de la serie de protocolos H.32x, los cuales también dirigen las comunicaciones sobre RDSI, RTC o SS7.

H.323 es utilizado comúnmente para Voz sobre IP (VoIP, Telefonía de Internet o Telefonía IP) y para videoconferencia basada en IP.

Representa el escalamiento natural de la telefonía fija clásica a las nuevas redes telefónicas sobre IP por venir.

Protocolo SIP (Session Initiation Protocol)

SIP es un protocolo desarrollado por el IETF MMUSIC Working Group con la intención de ser el estándar para la iniciación, modificación y finalización de sesiones interactivas de usuario donde intervienen elementos multimedia (video, voz, mensajería instantánea, etc.).

En noviembre del año 2000, fue aceptado como el protocolo de señalización de 3GPP y elemento permanente de la arquitectura IMS (IP Multimedia Subsystem).

SIP es uno de los protocolos de señalización para voz sobre IP, acompañado por H.323.

Los clientes SIP usan el puerto 5060 en TCP (Transmission Control Protocol) y UDP (User Datagram Protocol) para conectar con los servidores SIP. SIP es usado simplemente para iniciar y terminar llamadas de voz y video. Todas las comunicaciones de voz/video van sobre RTP.

Muchas características de SIP son implementadas en los terminales en oposición a las tradicionales características de SS7, que son implementadas en la red.

H323 y SIP realizan las mismas tareas, pero H323 ha sido impulsado por la UIT, por otra parte, SIP ha sido impulsado por la IETF (Internet Engineering Task Force).

Se considera a SIP el más estandarizado y probable sucesor de H323, pero el más extendido es H323.

El flujo de tráfico a través de una central se define como el producto del número de llamadas y su duración promedio durante un periodo de observación de una hora. Es decir,

A = CT

donde:

• A = Flujo de tráfico (en minutos)
• C = Nº de llamadas originadas en una hora
• T = Tiempo promedio de llamada (en minutos)

Ejemplo:

Una central recibe 200 llamadas, ellas presentan una duración promedio de 2 min., y son generadas durante un periodo de una hora, por los suscriptores que atiende la central.

A = 200 * 2 = 400 minutos llamada

Un Erlang es la intensidad de tráfico de un órgano o grupo de órganos, en los que el tiempo de observación coincide con el tiempo total de ocupación, entendiendo por él la suma de los tiempos de ocupación parciales, es decir, el número promedio de llamadas originadas durante un periodo de

o bien:

1 erlang = (t * n) / 60

donde:

• t = tiempo medio de duración de la llamada
• n = número de llamadas cursadas