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  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Conmutacin

    Conmutacin por divisin en espacio (etapas S).Conmutacin monoetapa.Conmutacin multietapa. Condicin de Clos.

    Conmutacin por divisin en tiempo (etapas T).Anlisis Probabilidad de Bloqueo. Mtodo Aproximadode Lee.

    Conceptos Bsicos.Bucle de abonado analgico y digital.Sealizacin.Tcnicas de multiplexacin.Jerarquas Digitales PDH/SDH.

    RTC. Estructura y topologa. Ejemplos.

    RDSI. Estructura y topologa. Ejemplos.

    CONMUTACIN DE CIRCUITOS. RTC, RDSI.

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    En primer lugar, observe que todos los telfonos abonados seconectan a unidades independientes, las cuales reciben el nombrede " centrales secundarias" y se encargan de manejar los aparatos

    de una determinada zona, misma que por lo general se identificacon los 3 o 4 primeros dgitos de la numeracin telefnica

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    A su vez, las centrales secundarias se conectan a una " central

    general", la cual maneja las comunicaciones de toda una ciudad ozona geogrfica, se encarga del flujo de llamadas entre las propiascentrales secundarias y entre stas y el exterior de la misma zona eincluye el resto del pas y el extranjero, aunque de hecho, paraciudades muy grandes pueden existir varias centrales generales.

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    En tanto, para las llamadas de "larga distancia", hay dosposibilidades:1) Cuando las ciudades estn relativamente cerca y hay un

    intenso trfico de llamadas, se opta por la interconexin entrecentrales mediante uno o varios cables, de esta manera se estableceuna comunicacin almbrica directa.2) Cuando las ciudades estn muy alejadas o no hayun trfico intenso entre ellas, conviene ms la comunicacin

    por microondas, a travs de antenas retransmisoraso incluso de satlites.

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    Red Telefnica

    Un punto muy importante en el estudio de la conmutacin telefnica esentender cmo los aparatos telefnicos estn interconectados unos con

    otros. Vamos a suponer que deseamos interconectar dos aparatostelefnicos, a travs de pares de cables, de manera de permitir quetodos los usuarios puedan hablar entre dos al mismo tiempo. Aunqueesta idea parezca simple, no es la solucin ideal. La idea inicialresultara en una red muy compleja, trayendo diversos problemas de

    orden tcnico, como veremos a continuacin.a) La red resultara muy cara, con kilmetros de cables cruzados.b) No sera posible seleccionar el abonado con el cual se desea hablar.c) Prcticamente, todos los abonados hablaran y oiran

    al mismo tiempo, lo que evidentemente no es deseable.d) Imposibilitara una expansin futura de la red.Fue pensando en estos problemas que los ingenierosde telecomunicaciones desarrollaron las centrales deconmutacin o simplemente centrales telefnicas conel objetivo de la racionalizacin de las llamadas.

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    Una conexin telefnica se divide bsicamente en dos partes:conmutacin y conversacin. Se entiende por conmutacin todo el

    proceso que sigue un abonado "B". Este proceso se inicia en elmomento en que el abonado "A" descuelga el telfono y terminacuando el abonado "B", conectado en el otro extremo de la lnea,atiende la llamada. El circuito de conversacin, a su vez, es el circuitoque permite a los dos usuarios comunicarse entre s, o sea,

    corresponde al circuito de voz.

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    LAS CENTRALES TELEFNICASSon definidas como un conjunto de equipos de conmutacin

    destinado al direccionamiento y/o establecimiento de llamadastelefnicas. La funcin de la central es establecer la conexin entrelos abonados de la misma zona y entre los abonados de esa zona conabonados de otras zonas va juntores de entroncamiento.

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    Una central telefnica, en lo que respecta a conmutacin,puede ser dividida en dos circuitos bsicos:1) Circuito de conmutacin y

    2) Circuito de controlEl circuito de conmutacin es responsable por la conexin en elestablecimiento de la conversacin telefnica. Es una unidad pasivaformada por contactos de rels y sirve solamente para transportarseales de voz de una entrada hacia una salida

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    Tipos de Centrales Telefnicas

    Dependiendo de la funcin que la central ejecuta en la red deconmutacin, puede ser clasificada en 3 categoras:

    local, tndem y trnsito.Central local

    Es definida como una central en la cual todos los telfonosde una zona limitada estn conectados directamente. La central es

    ubicada de preferencia en el centro de la red de manera que laconexin e los telfonos con la central sea la ms corta posible. Lasprincipales funciones de una central local son:a) Establecer conexin entre los abonados localizados en la misma

    zona, dos hilos a dos hilos.b) Direccionar las llamadas originadas por los abonadosconectados a dicha zona hacia otras centrales ubicadas enotras zonas, va cable troncal o va central tndem

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    Central tndem

    Las centrales tndem slo sirven para dirigirlas llamadas a travs de rutas alternativas y notienen abonado alguno conectado directamente.

    Las conexiones entre los abonados y la centralse hacen a travs de pares de cables (lnea deabonados) y entre las centrales se hacen atravs de cables troncales (CT) con capacidad

    de hasta 10.800 pares. El cable troncal CT1interconecta las centrales A y B, el cable CT2interconecta las centrales A y E y el cable CT3interconecta la central a con las demscentrales (A...E) va la central tndem.Cuando una conexin entre una central y otra,cae en una ruta muy congestionada, la centraltndem dirige la llamada hacia una rutaalternativa, con menor volumen de trnsito,

    facilitando la comunicacin entre centrales

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    Central de trnsito

    Es definida como una central con la funcin de interconectar diversascentrales tndem, de una zona especfica, con otras centrales tndem deotra zona. Las conexiones DDN y DDI, generadas en las centrales

    locales, que estn conectadas a la central tndem, son canalizadas atravs de la central trnsito hacia el medio de transmisin apropiadohasta alcanzar al abonado B deseado, como se ve en la figura. El mismocamino es recorrido en la direccin opuesta por las llamadas originadas

    en las otras localidades hasta alcanzar al abonado A.

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    Proyecto

    docente:Antena

    sy

    Propagacin

    Ejemplo de red de conmutacin de circuitos:RED DE TELEFONA PBLICA

    Aunque originalmente se dise y realiz para dar un servicio de telefona analgica a losabonados, progresivamente se va convirtiendo en una red digital

    Componentes :Abonados:dispositivos que se conectan a la red. Ej: Telfono o modem.

    Bucle local o de abonado: enlace entre el abonado y la red. Ej: cable de partrenzado (varias decenas de km)Centrales: Centros de conmutacin de la red. Si los abonados se conectandirectamente a ellos se llaman centrales finales. Un misma central final puedeservir a miles de abonados.Lneas principales o troncales: son las lneas entre centrales. Puedentransportar muchos circuitos de voz usando tanto FDM como TDM.

    CONMUTACIN

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    Conceptos sobre ConmutacinSupongamos que se tiene una red diseada en torno a unnico nodo de conmutacin. Habr un conjunto deestaciones conectadas al nodo, que establecer un camino

    dedicado entre cualesquiera dos dispositivos que quierancomunicarse. Un nodo de conmutacin de circuitos constafundamentalmente de 3 partes:-Conmutador digital. Proporciona un camino para laseal de una forma transparente entre cualesquiera dosdispositivos que estn conectados.- Interfaz de red. Incluye las funciones y el hardwarenecesario para conectar los dispositivos a la red.

    - Unidad de control. Realiza las siguientes tareas:- Establece las conexiones: gestiona y confirma lapeticin, determina si el destino est libre y construyeel camino a travs del conmutador.

    - Mantiene la conexin.- Libera la conexin en respuesta a una solicitud de las

    estaciones o por causas propias.

    Concepto de bloqueo.Se produce cuando la red es incapaz de conectar dosestaciones debido a que todos los posibles caminos estnsiendo utilizados. En una red bloqueante se puedeproducir el bloqueo, lo que puede ser aceptable en trficode voz (suponiendo llamadas cortas y que no todos losusuarios llaman al mismo tiempo) pero menos eficaz oaceptable en trfico de datos.

    CONMUTACIN

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    Los circuitos o rutas establecidos son

    fsicamente independientes unos deotros.

    2NMcross-bar

    CONMUTACIN CONMUTADORESMONOETAPAConmutacin por Divisin en el Espacio

    Fue originalmente desarrollada por los entornosanalgicos y posteriormente se ha desplazado al

    contexto digital.Un conmutador por divisin en el espacio es aquel en elque las rutas que se establezcan sern fsicamenteindependientes unas de otras (divisin en el espacio).

    Cada conexin requerir el establecimiento de un caminofsico a travs del conmutador que se dedique

    exclusivamente a la transferencia entre los dos puntosfinales. El bloque bsico de un conmutador de este tipoconsiste en una matriz de conexiones (o puntos decruce) o puertas semiconductoras que se puedenhabilitar o deshabilitar por una unidad de control.

    La interconexin entre dos lneas es posible

    estableciendo el correspondiente punto de cruce.

    El nmero de puntos de cruce necesarios para Nestaciones es de M = N2

    Esto es lo que se conoce como red de conmutador nicoo cross-bar.

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    CONMUTACIN CONMUTADORES MULTI-ETAPALos conmutadores cross-bartienen las siguientes limitaciones:- El n de puntos de cruce crece con el cuadrado (N2). Muy costoso para conmutadores grandes.- La prdida de un punto de cruce impide el establecimiento de la conexin entre los dispositivos

    cuyas lneas se cruzan en ese punto.- Los puntos de cruce se utilizan ineficientemente incluso cuando todos los dispositivos estn

    activos. Slo una fraccin de los puntos de cruce estarn habilitados.

    Para evitar estas limitaciones se empleanconmutadores de mltiples etapastal que:- El n de puntos de cruce se reduce

    (N=10 lneas

    M1=100, M2=48).- Hay ms de un camino posible a travsde la red para conectar dos estaciones,aumentando as la seguridad.

    Evidentemente, el sistema de control deuna red multietapa es ms complejo.Para establecer un camino en una red de

    una etapa, se necesita habilitar un punto.En una red multietapa se han de habilitarlas puertas que permiten obtener uncamino libre: por tanto, son bloqueantes(los cross-barno lo son).

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    CONMUTACIN EJEMPLOS DE REDES MULTI-ETAPAN = 103estaciones (1000 lneas de acceso):

    A) CROSS-BAR.M = N2= 106 puntos de cruce.PB

    int = 0. Si la entrada y la salida estn libres,

    siempre existe un camino que las une.Accesibilidad completa. Desde cualquier entradapodemos conectarnos a cualquier sentido.

    B) ETAPAS 1000x100.M = 2(1000 x 100) = 2105 puntos de cruce.PBint0.

    Accesibilidad completa.C) ETAPAS 100x10.

    M = 2(100 x 10) = 2104 puntos de cruce.PBint0.NO Accesibilidad completa (cualquier salidano puede conectarse con cualquier entrada).

    D) ETAPAS 100x10 multicruce.M = [2(100 x 10) + (10 x 10)]10= 2104 + 103.PBint= ?.Accesibilidad completa.

    Bloqueo interno nulo Accesibilidad total

    100

    x

    10

    .

    .

    ....

    10

    x

    100

    .

    .

    ....

    100

    x

    10

    .

    .

    ....

    10

    x

    100

    .

    .

    ....

    100

    x

    10

    .

    .

    ....

    10

    x

    100

    .

    .

    ....

    100

    x

    10

    .

    .

    .

    10

    x

    100

    .

    .

    .

    100

    x

    10

    .

    .

    .

    100

    x

    100

    .

    .

    .

    100

    x

    10

    .

    .

    .

    10

    x

    100

    .

    .

    .

    1000

    x

    100

    .

    .

    ....

    100

    x

    1000

    .

    .

    ....

    10

    x

    10

    100

    x

    10

    10

    x

    10

    CO C

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    CONMUTACIN CONDICIN DE CLOSParece lgico pensar que aumentando el n de salidas en cada distribuidor de la primera etapa y eln de entradas en cada distribuidor de la segunda etapa, la probabilidad de bloqueo disminuye.Cmo podemos cal cu lar en un caso gener al s i la probab il idad de b loqueo es o no nula?

    En cross-bar, hay accesibilidad completa si existe una salida para cualquier entrada.hay PBint= 0 si existe un camino para cualquier par entrada/salida.La condicin de bloqueo interno es ms restrictiva que la accesibilidad total.

    En multietapa, hay que comprobar la Condicin de Clos (k = 2n 1) y entonces:- Si se cumple, PBint= 0 no bloqueante).- Si NO se cumple, PBint0 bloqueo en sentido estricto, y adems:

    - Si hay reordenacin (k n) NO bloqueo en sentido amplio.

    - Si NO hay reordenacin (k

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    CONMUTACIN CONDICIN DE CLOS

    Puntos de cruceConfiguracin NO bloqueante

    CONMUTACIN

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    CONMUTACIN MDULOS TDMLa conmutacin por divisin en el tiempo implica la participacin de la cadena de bits de menorvelocidad en fragmentos que compartirn una cadena de mayor velocidad con otras lneas deentrada. Los fragmentos se manipulan por la lgica de control para encaminar los datos desde laentrada a la salida formando una trama.

    La conmutacin de circuitos por divisin en el tiempo est basada, por tanto, en la transmisin devarias seales en un nico camino de transmisin mezclando en el tiempo distintas porciones delas seales originales. Los datos se organizan en tramas, cada una de las cuales contienen unciclo de ranuras temporalespre-asignadas a los distintos canales.

    Este es el fundamento de la multiplexacin por divisin en el tiempo sncrona.Hay tres conceptos relacionados con la conmutacin de circuitos por divisin en el tiempo:

    A. TDM. Time-Data Multiplexation. CONMUTACIN MEDIANTE BUSB. TSI. Time-Slot Interchange. INTERCAMBIO DE SLOTS EN EL TIEMPOC. TMS. Time-Multiplex Switching. CONMUTACIN MULTIPLEXADA EN EL TIEMPO

    CONMUTACIN

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    CONMUTACIN MDULOS TDMLa multiplexacin por divisin en tiempo (TDM, TimeDivision Mult iplexing) permite que varias sealescompartan una nica lnea de transmisin separndolasen el tiempo en diferentes intervalos temporales (slots).Las muestras se organizan secuencialmente para formaruna trama de nslots. Un slotpuede corresponder a unbit/byte/bloque de datos. El origen y el destino de losdatos son conocidos en cada slot por lo que se NOrequiere direccionamiento.

    El mecanismo TDM sncronoconsiste en que cada lneapasa sus datos a travs de una memoria o buffer y se

    forma una trama con los datos de todas las lneas que seenva hasta el destino, donde se efecta la operacininversa de extraccin de los datos.

    El conmutador de bus TDM presenta una ventaja sobre elconmutador por divisin en espacio en trminos de usoeficiente de las puertas o puntos de cruce. Para N lneas,el bus TDM requiere 2N puertas (en cross-bar, N2, y en

    una red multietapa eficiente, NN).EJ1. Un sistema de 100 lneas full-duplex a 19200bps,puede implementarse como bus TDM a 1.92Mbps, o redmultietapa con 200 lneas a 19.2Kbps conectadas a unbus de 2Mbps en el que aprox. la mitad de las lneaspueden conectarse simultneamente.EJ2. Trama MIC30+2 (bus TDM)

    CONMUTACIN

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    CONMUTACIN MDULOS TSI

    El bloque bsico para construir muchos de los conmutadores por divisin en el tiempo es elmecanismo TSI (Time-Slot Interchang e). Una unidad TSI opera en un bus TDM sncronointercambiando parejas de slotso ranuras para asegurar el funcionamiento ful l -duplex.

    Se muestra cmo la lnea de entrada roja se conecta con la lnea de salida azul y viceversa.Las N lneas de entrada se pasan a travs de un multiplexor sncrono para formar la trama TDMcon N slots. Para asegurar la interconexin, los slots correspondientes a 2 entradas seintercambian y as se consigue la conexinfull-duplex entre las dos lneas.

    El mecanismo TSI de intercambio est basado en el almacenamiento de los datos que llegan alTSI sobre una memoria (buffer) que reorganizan los slotsen la trama de salida atendiendo a lasconexiones existentes. Sin embargo, el tamao de tales conmutadores (el n de conexiones que

    permiten) est limitado por la velocidad de acceso a memoria(por ej., para un sistema de 24 fuentes a 64Kbps con 8 bits por slot, la tasa de llegada es de192000slots por segundo, y el tiempo de acceso a memoria ser 1/(2192000) 2.6ms)

    Intercambio de Slots en el Tiempo

    TSI

    CONMUTACIN

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    CONMUTACIN MDULOS TSI

    CONMUTACIN

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    Para poder disponer de mayor n de conexiones y adems disminuir los retardos, se utilizan variasunidades TSI. Para conectar 2 canales que entran en una unidad TSI se intercambian sus slotstemporales. Para conectar un canal de una trama TDM que entra en una unidad TSI con un canal

    de otra trama TDM que entra en otra TSI diferente, ser preciso emplear algn tipo demultiplexacin por divisin en el espacio. Naturalmente, no queremos conmutar todos los slotsdeuna trama con los de la otra, lo que se desea es establecer la conmutacin de un slotcon otro encada instante. Esta tcnica se conoce como TMS (Time-Mult iplex Switch ing) y consiste en laconexin de slotscorrespondientes a diferentes unidades TSI.

    Mediante la concatenacin de unidades TMS y TSIse pueden construir estructuras multi-etapa,designadas por la secuencia de las mismas y denotadas con las letras S y T, respectivamente.Un ejemplo es la red de 2 etapas, que es de tipo bloqueante. Para evitar el bloqueo se emplean 3o ms etapas en estructuras del tipo: TST TSSST STS SSTSS - TSTST

    CONMUTACIN MDULOS TMS

    TMS

    Conexin de Slots TSI Concatenacin T&S

    T & S

    CONMUTACIN

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    El anlisis de sistemas de conmutacin multietapa de naturaleza hbrida (es decir, formados porunidades S y T) y el clculo de la probabilidad de bloqueo, es en general una tarea compleja. Dadauna red de conmutacin, con un determinado nmero de entradas y salidas adems de laprobabilidad de ocupacin de lnea especificada, el problema es calcular la probabilidad de noencontrar un camino libre a travs del conmutador entre una pareja dada de entrada-salida.Existen muchos caminos a considerar en un conmutador llevando a problemas de combinatoria.De forma ms significativa an, las dependencias entre las probabilidades de bloqueo de distintosenlaces a lo largo del camino o ruta, hacen el problema prcticamente intratable. Por tanto, resultanecesario hacer aproximacionespara obtener una estimacin a la solucin del problema.

    La aproximacin ms simple para el clculo de la probabilidad de bloqueo (PB) en unconmutador o red de conmutacin de circuitos multietapa en la que NO se cumple la condicin deClos, es posible calcular la PB interno (Pb int0) mediante el Mtodo Aproximadode Lee, quesiempre se aplica sobre el equivalente analgico y est basado en una serie de hiptesis:- Todas las fuentes o lneas de entrada generan el mismo tipo de trfico (trfico balanceado).- Los caminos que establecen las conexiones se seleccionan aleatoriamente;

    es decir, las salidas se alcanzan con igual probabilidad de salida.- Las llamadas rechazadas no se reintentan, simplemente se pierden.

    - Las probabilidades de ocupacin entre las etapas sucesivas son independientes (horizontal).- Las probabilidades de ocupacin de los enlaces en una misma etapa son independientes.

    Esta metodologa resulta muy til para redes compuestas por etapas S y T, siguiendo los pasos:.- A partir de una red de conmutacin digital se construye suequivalente analgico.- Sobre este equivalente se puede comprobar si se cumple lacondicin de Clos.- En el caso de queno se verifique, se explica el mtodo de Leepara el clculo de la PB.

    CONMUTACIN ANLISIS DE PB. APROXIMACIN DE LEE

    Mtodo Aproximado de Lee

    CONMUTACIN

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    A partir del equivalente analgico de la red, se obtiene el grafo de redsustituyendo:

    - Las matrices de conexin por vrtices.- Las conexiones entre etapas por aristas.

    Se define el grafo canales CUALQUIER CAMINO QUE UNE UN PAR ENTRADA/SALIDA dentrodel grafo de red. De esta forma, se pretende buscar todos los caminos posibles.La PB de una arista es la probabilidad de que dicha arista est ocupada. Si la probabilidad deocupacin de un canal a la entrada del sistema es a, y suponemos que el trfico est distribuidouniformemente sobre los enlaces, la probabilidad de ocupacin en un canal de salida ser a.

    En una etapa intermedia la probabilidad de que un enlace est ocupado ser:

    Finalmente, se describe el clculo de la PB para grafos simples y compuestos:

    - SERIE p p

    p1 p

    2p

    Lp1

    - PARALELO

    pL- TELARAA

    CONMUTACIN ANLISIS DE PB. APROXIMACIN DE LEE

    ya que En gral, n k in a k

    n a k p p a a pk n

    Mtodo Aproximado de Lee (continuacin)

    1 1

    n k

    a p

    0

    !P(mL)PB(mL) con

    !( )!

    Nn

    km

    n

    k n k

    telaraaPB

    1 1 1 1

    (1 ) (1 )

    En general, 1 1 i

    p p

    p p p

    p

    1 NB

    serie 1 1 2

    serie

    PB PB

    PB PB PB PB

    PB

    2 L En gral, 1 ip p p 1 paralelo paraleloPB PB PB

    CONMUTACIN

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    Paso 1a.Encontrar los equivalente analgicos de cada etapa T y S.

    Cada enlace de entrada representa En el equivalente

    un slotde la trama original de entrada, analgico se sustituyey cada enlace de salida representa un mdulo de comunicacinun slotde la trama original de salida para cada slottemporal.

    Ejemplo.Dimensionar el tamao de los MIC en la

    etapa S de la red TST para garantizar PB int= 0.

    (suponer entrada/salida 2 MICs de 4 canales).

    1 C

    T1 L

    1 1

    C x L

    C L

    1 1

    S

    N/n N/n

    1 k

    1 k

    1 k

    1 k

    1 1

    1 N/n N/n

    1 1

    2 N/n N/n

    1 1

    k N/n N/n

    CONMUTACIN MTODO APROXIMADO DE LEE

    1 2 3 4

    T1 k

    T1 k

    S

    T

    1 2 3 4

    MIC1

    MIC2 T

    MIC1

    MIC2

    4 x k

    4 x k

    2 x 2

    k x 4

    k x 4

    2 x 2

    2 x 2

    CONMUTACIN

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    Paso 1b.Establecer el equivalente completo de la estructura multietapa (ej: TST).

    1 n

    T1 k

    CONMUTACIN MTODO APROXIMADO DE LEE

    1 n

    T1 k

    1

    N/n

    1 1

    S

    N/n N/n

    1 n

    T1 k

    1 n

    T1 k

    1

    N/n

    1 1

    n x k

    n k

    1

    1 1

    n x k

    n k

    N/n

    N N

    N N

    1 1

    1 N/n N/n

    1 1

    k N/n N/n

    1 1

    n x k

    n k

    1

    1 1

    n x k

    n k

    N/n

    CONMUTACIN MTODO APROXIMADO DE LEE

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    Paso 2.Establecer cada grafo canalGCiasociado encontrando, para ello, todos loscaminos posibles entre cada entrada y salida.

    Equivalente analgico de red digital Grafo de Red Grafos Canal

    Paso 3.Expresar correctamente las probabilidades pide cada enlace:

    Paso 4.Resolver matemticamente las probabilidades aplicando las expresiones:

    CONMUTACIN MTODO APROXIMADO DE LEE

    iRED GCPB PB siendo el n caminos asociados a de los totalesi i iN

    i

    GC N

    1 1 1 para los casos elementalesi ip p serie paraleloPB PB

    Clculo del factorde expansin () ya que En general, n k i

    n a kn a k p p a a p

    k n

    2 x 2 2 x 2 2 x 2

    2 x 2 2 x 2 2 x 2

    0

    !P(mL)PB(mL) con para los casos complejos

    !( )!

    Nn

    km

    n

    k n k

    telaraaPB

    CONMUTACIN

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    EJEMPLO 1:Construir una red de conmutacin de 8x8 a partir de 4 unidades 4x4 y 8 unidades2x2, de forma que proporcione la menor probabilidad de bloqueo posible. Considerar la probabilidadde ocupacin de las lneas de entrada del sistema de valor a=0.1.

    GRAFO DE RED

    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 1

    a

    a aa

    aa

    a

    a

    a

    a

    a

    a

    a4

    a4

    GRAFO CANAL PBA = { 1- [(1- a)2(1- a4)] }2= 0.0361

    OPCIN A.

    CONMUTACIN

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 1

    PBB = { 1- [(1- a)2(1- a2)] }4

    = 0.0015

    OPCIN B.

    a a

    a

    a a a

    a2

    CONMUTACIN

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 1OPCIN C y D. Son simtricas y, por tanto, presentan la misma PB.

    a

    a

    aa

    aa

    a aa2 a4

    PBC = 1- [(1- a)(1- a2 )(1- a4)]= 0.1091

    OPCIN C

    OPCIN D

    CONMUTACIN MTODO DE LEE EJEMPLO 1

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 1OPCIN E y F. Son simtricas

    OPCIN E

    OPCIN F

    CONMUTACIN MTODO DE LEE EJEMPLO 1

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    PB( )

    OPCIN E y F. Son simtricas

    GC2

    0

    PB P(mL)PB(mL)

    siendo N=4 enlaces

    !siendo! ( )!

    N

    m

    n

    k

    n

    k n k

    3 341m=1 P(1) = (1 ) 4 (1 )a a a a

    4m=0 P(0) = a , PB(0) = 1 ya que todos los enlaces son ocupados

    2 2 2 24

    2

    m=2 P(2) = (1 ) 6 (1 )a a a a

    3 343m=3 P(3) = (1 ) 4 (1 )a a a a

    4 444m=4 P(4) = (1 ) (1 )a a

    22PB(1)= = 1 (1 )a

    22PB(2)= = 1 (1 )(1 )a a

    2

    3PB(3)= = 1 (1 )(1 )a a

    24PB(4)= = 1 (1 )(1 )a a

    PB

    ( )PB( )PB( )

    42

    E

    42 2 2 1

    PB = P(0) PB(

    2 (1- ) 1 (1 ) (1- ) 1 (1 )(1 ) 0.010

    0) + P(1) PB(1) + P(2) PB(2)

    3

    =

    a a a a a a a

    F

    PB = P(0) PB(0) + P(1) PB(1) + P(2) PB(2) + P(3) PB(3) + P(4) PB(4) =

    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 1

    CONMUTACIN MTODO DE LEE EJEMPLO 2

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    1 1

    2 A 2

    3 3

    1 1

    2 B 2

    3 3

    1 1

    2 2

    1 1

    2 2

    1 1

    2

    2 3

    1 1

    2 2

    1 1

    2 2

    1 12

    3 2

    1 1

    2 2

    1 1

    2 2

    1 1

    2 2

    Input

    A

    Input

    B

    Output

    #1

    Output#2

    Output

    #3

    A

    B

    Clculo del factorde expansin ()

    ya quen a k

    n a k p p ak n

    1 1 2 1 33 6 31( ) (2 3 ) ( 2 ) (2 2 )

    2 5 4A B n k p p p p p p p p

    p p2p1 p3

    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 2EJEMPLO 2:

    CONMUTACIN MTODO DE LEE EJEMPLO 2

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Grafos Canal: GC1=A1(6)+ B1(6) = 12 GC2=A2(6) + B2(6) = 12=GC3=A3(6)+ B3(6) = 12

    A

    B

    12 12 12 1 2RED GC1 GC2 GC3 GC1 GC236 36 36 3 3

    2 2GC1 2 1 2 1

    PB PB PB PB PB PB

    PB 1 (1 )(1 ) 1 (1 ) 1 1 (1 1 (1 )(1 )p p p p

    p p1 p2 p3

    1 2

    GC20

    !PB P(mL)PB(mL) siendo N=3 enlaces que pueden estar libres

    !( )!

    Nn

    km

    n

    k n k

    3m=0 P(0) = , PB(0) = 1 ya que todos los enlaces son ocupadosp

    2 23

    1

    1 3 1 2

    3

    3 2

    m=1 P(1) = (1 ) 3 (1 ), PB(1)=PB(1a)+PB(1b)+PB(1c)

    PB(1a) = 1 (1 )(1 ) 1 (1 )(1 )

    PB(1b) = 1 (1 )(1 )

    PB(1c) = 1 (1 )(1 ) 1 (1 )(1 )

    p p p p

    p p p p

    p p

    p p p p

    A

    B

    etc. m=2, m=3

    CONMUTACIN MTODO DE LEE. EJEMPLO 2

    CONCEPTOS BSICOS BUCLE DE ABONADO ANALGICO

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Cada centro de conmutacin la seal debe:

    - Demultiplexarse y demodularse.

    - Encaminarse hacia el puerto adecuado haciendo usode un multiplexor espacial.

    - Modularse y multiplexarse.

    Las seales vocales son moduladas y multiplexadas en la central local y enviadas por la lneautilizando un sistema de multiplexacin en frecuencia (FDM).

    En cada sentido de transmisin, el canal vocal se modula en BLU utilizando una subportadoraseparada 4Khz de las adyacentes y que se suma con los restantes para construir la SEALMULTIPLEX FDM.

    La seal pasa a travs de uno o ms centros de conmutacin hasta alcanzar la central localdestino.

    Acumulacin de

    ruido y costeelevado

    CONMUTADORANALGICO

    CONMUTADORANALGICO

    CONMUTADORANALGICO

    FDM

    FDM

    FDM

    FDM

    Centro deconmutacin

    Interesa que haya conectividadtotal y bloqueo nulo o acotado

    CONCEPTOS BSICOS BUCLE DE ABONADO ANALGICO

    CONCEPTOS BSICOS BUCLE DE ABONADO ANALGICO

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Hay varias jerarquas de multiplexado (jerarquas de canalizacin)

    312 552f

    KHz

    f

    0.3 3.4 KHz

    CANALVOCAL

    3.1

    KHz1

    1234589101112 7

    60 108

    fKHz

    GRUPOPRIMARIO 12

    48

    KHz

    GRUPO

    SECUNDARIO 60

    240

    KHz

    812 2044f

    KHz

    GRUPOTERCIARIO 300

    1232

    KHz

    8516 12388f

    KHz

    GRUPOCUATERNARIO 900

    3872

    KHz

    312 4028f

    KHz

    GRUPOPRINCIPAL 900

    3716

    KHz

    CONCEPTOS BSICOS BUCLE DE ABONADO ANALGICO

    CONCEPTOS BSICOS BUCLE DE ABONADO DIGITAL

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Sistemas de transmisin y conmutacin digitales

    CONMUTADOR

    DIGITAL

    CONMUTADOR

    DIGITAL

    CONMUTADOR

    DIGITAL

    TDMP

    CM

    TDMP

    CM

    Parmetros de la modulacin utilizada: frecuencia de muestreo, ley de cuantificacin ycdigo. Parmetros de la transmisin digital en banda base: medio de transmisin, tasa de error,cdigo de lnea. Organizacin secuencial de las seales elementales que llevan la informacin digital

    correspondiente a los diferentes canales telefnicos y de las seales auxiliares parasealizacin y sincronismo (estructura de TRAMA).

    La tecnologa digital maneja seales sencillas y uniformes, impulsos binarios, conindependencia del origen de la informacin. Proporcionan mayor flexibilidad en el control dela red e incorporacin de distintos tipos de servicio. Como contrapartida requieren mayorancho de banda y se hace necesaria la sincronizacin en el tiempo.

    Caractersticas a tener en cuenta en los sistemas digitales.

    Modulacin por impulso codificados (PCM): Velocidad de muestreo 8000 muestras/seg. Cadamuestra codificada con 8 bits. (64 Kbps cada canal).

    Multiplexado por divisin en el tiempo (TDM) para formar la trama o sistema MIC 30+2

    CONCEPTOS BSICOS BUCLE DE ABONADO DIGITAL

    CONCEPTOS BSICOS SEALIZACIN

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Dentro de banda: Transmite las seales de control en la misma frecuencia utilizada por lasseales vocales.Fuera de banda: Transmite las seales de control utilizando el mismo recurso que las sealesvocales pero a una frecuencia diferente (aprovecha que las seales de voz no utilizancompletamente los 4KHz de ancho de banda reservado a ellas y utiliza una banda estrechaindependiente dentro de los 4KHz). Proporciona supervisin continua durante la duracin detoda la conexin.

    Necesaria en dos contextos:

    Sealizacin entre usuario y red.Sealizacin dentro de la red (entre centrales)

    Sealizacin por CANAL ASOCIADO

    La sealizacin est directamente asociada al canal que transporta la informacin. La vozviaja por los mismos circuitos y conjuntamente con las seales de control.

    CONCEPTOS BSICOS SEALIZACIN

    CONCEPTOS BSICOS SEALIZACIN

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Sealizacin por CANAL COMN

    Transmite las seales de control sobre canales de sealizacin que estn dedicados enexclusiva a esta funcin y que son compartidos por un nmero determinado de usuarios.

    Ventajas:* Se puede compartir un dispositivo de sealizacin comn, con capacidad de atender milesde llamadas, por lo que se ahorra en equipo, se transmite mucha ms informacin y msrpidamente. Reduce el tiempo de establecimiento con respecto a los mtodos de canalasociado.

    * Permite la sealizacin durante todo el tiempo que dura la comunicacin.

    * Es ms adaptable a las necesidades cambiantes futuras.

    Equipo desealizacin por canalcomn

    CONCEPTOS BSICOS SEALIZACIN

    CONCEPTOS BSICOS SEALIZACIN

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Asociada: El haz de circuitos de voz entre dos centrales es sealizado por uno o msenlaces de sealizacin con recorridos paralelos a la voz, que tambin estn conectadosdirectamente a las centrales.

    No asociada:Se incorporan nodos adicionales denominados puntos de transferencia desealizacin. La sealizacin no viaja necesariamente en paralelo con los circuitos a losque sealiza.

    Sealizacin por CANAL COMN

    Asociada

    No asociada

    Red de voz

    Puntos de transferencia de sealizacin

    Punto de conmutacin de voz

    Red de sealizacin

    CONCEPTOS BSICOS SEALIZACIN

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    IntervaloTrama 0 1 2 ... 16 17 ... 31

    0 FAS CH1 CH2 ... MFAS CH16 ... CH301 SW CH1 CH2 ... S1 S16 CH16 ... CH302 FAS CH1 CH2 ... S2 S17 CH16 ... CH30... . . . . . . . . .... . . . . . . . . .

    15 SW CH1 CH2 ... S15 S30 CH16 ... CH30

    ESTRUCTURA DE LA SEAL DIGITAL A 2Mbps (con sealizacin por canal asociado)

    Cada trama consta de 32 intervalos(slots). Cada intervalo contiene una palabra de 8 bitscon lo que se obtiene un total de 32*8 =256 bits por trama. Al transmitirse 8000 tramas porsegundo, se obtiene la velocidad binaria de 2048 Kbps.

    El intervalo 0 de la trama se utiliza para la sincronizacin de la trama. En este intervalo sealterna la seal de alineamiento de trama (FAS, Frame Alignment Signal) y la seal desupervisin de trama (SW, Supervisio n Word).

    El intervalo 16 transporta habitualmente la sealizacin correspondiente a los 30 canales.

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

    45/132

    Distiguimos dos tipos de sealizacin

    Sealizacin por Canal Asociado (CAS)

    En el intervalo 16 se dispone de un slot que transporta la seal de alineamiento demultitrama (MFAS:MultiFrame Alignment Signal) seguido 15 slots en los que se envia lasealizacin de cada canal CHX, mediante la asociacin de 4 bits (SX) a cada uno de ellos.

    Sealizacin por Canal Comn (CCS)

    El intervalo 16 transporta sealizacin por canal comn N 7. Desaparecen los 4 bitsasociados a cada canal, as como la palabra de alineamiento de multitrama (MFAS). Elintervalo 16 se convierte en un flujo continuo de datos a 64 Kbps con protocolo HDLC.

    Dada la gran capacidad de envo de informacin que ofrece este sistema, es habitualaprovechar un nico flujo de 64Kbps contenido en una seal a 2 Mbps para enviar lasealizacin de un gran nmero de enlaces de 2 Mbps. De esta manera se dispone de los

    intervalos 16 no utilizados para transportar seales de voz o de datos como en cualquierade los 30 canales restantes de cada trama.

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Norte Amrica Internacional (ITU-T)

    Designacin Nmero de

    canales vocales

    Tasa (Mbps) Nivel Nmero de

    canales vocales

    Tasa (Mbps)

    DS1 24 1.544 1 30 2.048

    DS_1C 48 3.152 2 120 8.448DS-2 96 6.312 3 480 34.368

    DS_3 672 44.736 4 1920 139.264

    DS_4 4032 273.176 5 7680 565.148

    2048 kHz+/- 50 ppm

    8448 kHz+/- 30 ppm

    34368 kHz+/- 20 ppm 139264 kHz

    +/- 15 ppmG.742G.751

    G.703

    G.751

    G.703

    G.703

    G.703

    64 kHz

    G.736

    565148 kHzsynchr.

    plesiochr.

    plesiochr.

    plesiochr.

    plesiochr.Jerarqua digital plesicrona Europea

    Es posible tener jerarquas de multiplexacin de orden superior (Jerarquas DigitalesPlesicronas-PDH). Las seales multiplexadas (tributarias), procedentes de fuentes contemporizaciones independientes, se entrelazan a nivel de bit. Aunque sus velocidadesnominales son iguales sus velocidades reales pueden desviarse segn un cierta tolerancia

    (Seales Plesicronas). Para no tener prdida de informacin se asigna a cada seal deentrada una capacidad de transmisin algo mayor que la nominal (0.1 a 0.2%) y se efecta unrelleno de bits (positivo o negativo).

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    MUX

    DEMUXMatriz de

    conmutadores

    MUX

    DEMUX

    CENTRAL DE CONMUTACIN A

    B C

    Conmutacin realizadacon ranuras de 64Kbps

    Circuitos dplex PDH de140Mbps

    A

    BMultiplexor paraderivar o insertar

    CLIENTE

    C

    140 MbpsEquipo

    terminalde lnea

    140

    34

    8

    2

    8

    2

    34

    8

    34

    8

    140

    34

    140 MbpsEquipo

    terminalde lnea

    CLIENTE

    2 Mbps

    8 Mbps

    34 Mbps

    Multiplexor paraderivar o insertar

    No es posible identificar con precisin el punto donde empieza un flujo de bits multiplexadode nivel ms bajo dentro de un flujo de nivel ms alto. Es necesario demultiplexar hasta elnivel 2 Mbps antes de poder identificar un canal o asignarlo a un cliente.

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES PDH

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES SDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    JERARQUA DIGITAL SINCRONA (SDH)

    Todos los equipos estn sincronizados con un nico reloj maestro.

    En Estados Unidos se denomina SONET (Synchronous Optical Network).La tasa de transmisin bsica en SDH es de 155,52Mbps (Mdulo de transporte sncrono denivel 1-STM-1). Tambin se definen tasa ms altas de 622Mbps (STM-4) y 2.4Gbps(STM-16).

    En SONET la tasa ms baja es 51,84Mbps (STS-1/OS-1).

    Aunque existen ligeras diferencias entre SDH y SONET son interconectables.

    La transmisin a alta velocidad requiere el uso de medios capaces de soportarla, la fibraptica es la ms apropiada.

    SONET SDH Tasa de bits (Mbps)

    STS_1/OS_1 51.84

    STS_3/OS_3 STM-1 155.52

    STS_9/OS_9 466.56STS_12/OS_12 STM-4 622.08

    STS_18/OS_18 933.12

    STS_24/OS_24 1244.16

    STS_36/OS_36 1866.24

    STS_48/OS_48 STM-16 2488.32

    CONCEPTOS BSICOS J QU S G S S

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES SDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    1 A1 A1 A1 A2 A2 A2 C1

    2 B1 E1 F1 J1

    3 D1 D2 D3 B3

    4 Apuntador AU-4 C2

    5 B2 B2 B2 K1 K2 G1

    6 D4 D5 D6 F2

    7 D7 D8 D9 H4

    8 D10 D11 D12 Z3

    9 Z1 Z1 Z1 Z2 Z2 Z2 E2 Z4

    Contenedor Virtual (VC)

    A1 A1 Z5B1

    STM-1 se compone de mltiples tramas que se repiten con un periodo de 125seg.Cada trama est compuesta de 9 segmentos (filas) de 270 octetos (2430 octetos- 155.52Mbps).Cada segmento se compone de 9 bytes de cabecera y 261 bytes de carga til.

    125s61 2 3 4 7 8 95

    9 261

    Carga tilOverhead deseccin

    Unidad Administrativa (AU)Gasto extra de camino

    El campo de informacin de cada trama puede servir para transportar mltiples flujos PDH de1.5/2/6/34 o 140 Mbps. Cada uno de estos flujos se transporta en un contenedor distinto (C_x)que tambin contiene bits de relleno adicionales que permiten variaciones en la tasa real.

    CONCEPTOS BSICOS Q

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES SDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Tributarias

    PDH

    AUG AU_4 VC_4 C_4

    AU_3

    TUG_3

    VC_3

    TUG_2

    TU_3

    TU_2

    TU_12

    TU_11

    VC_3

    VC_2

    VC_12

    VC_11

    C_2

    C_12

    C_11

    C_3

    M-1 X1

    X3

    X7

    X3

    X7

    X1

    X1

    X3

    X4

    1.5 Mbps

    2 Mbps

    6 Mbps

    34 Mbps45Mbps

    140Mbps

    C = Contenedor

    TU = Unidad tributaria

    AU = Unidad administrativa

    VC = Contenedor virtual

    TUG = Grupo de unidades tributarias

    AUG = Grupo de unidades administrativas

    Especfico para SONET

    Especfico para Europa

    Universal

    Al contenedor se aade una cabecera (gasto extra de camino) para vigilar y administrarextremo a extremo el contenedor asociado. El contenedor ms el gasto extra de caminoconstituyen un contenedor virtual (VC-x).

    El contenedor virtual no tiene por que estar sincronizado con el inicio de la trama STM-1 por loque hace falta un puntero. El puntero ms el contenedor virtual constituye una UnidadTributaria. Si la unidad tributaria contiene ms de una tributaria se llama Grupo de UnidadesTributarias (TUG).

    El VC ms grande se llama Unidad Administrativa (AU).

    CONCEPTOS BSICOS

    CONCEPTOS BSICOS JERARQUAS DIGITALES SDH

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Mtodo de multiplexado.

    VC-4

    VC-4

    SOH

    VC-1 POH CONTENEDOR-1

    CONTENEDOR-1

    VC-1

    TU-1 Puntero

    TU-1 PunteroTU-1 Puntero

    VC-1VC-1

    VC-1

    VC-1

    TU-1

    TUG-2TUG-2

    TUG-3TUG-3

    AU-4 Puntero

    AU-4 Puntero

    AUGAUGSOH

    VC-1 POH CONTENEDOR-1

    CONTENEDOR-1

    VC-1

    TU-1 Puntero

    TU-1 PunteroTU-1 Puntero

    VC-1VC-1

    VC-1 TUG-2

    TUG-2TUG-2

    TUG-3TUG-3VC-4 POH

    AU-4 Puntero

    AU-4 Puntero

    AUGAUG

    TUG-3

    VC-4

    AU-4

    AUG

    STM-N

    Camino: trayecto de transmisin extremo a extremo.Seccin: trozo de cable de transmisin entre dos equiposterminales de seccin (ej: repetidores)POH Cabecera de camino.SOH Cabecera de seccin

    Ventajas de SDH: *Estndar nico a nivel mundial.*Alta velocidad de transmisin*Facilidad de insercin y extraccin de tramas.*Cada trama est identificada por un puntero para su localizacin.*Gestin eficaz

    CONCEPTOS BSICOS

    RED TELEFNICA ELEMENTOS BSICOS

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    Elementos bsicos de su arquitectura:- Abonado: Terminal de usuario (telfono, modem, faxes, etc).

    - Bucle de abonado: enlace entre el abonado y el centro de conmutacin msprximo al abonado (central local). Normalmente est constituido por unpar trenzado.

    - Central local: central de conmutacin encargada de enlazar usuariospertenecientes a la misma zona o habilitar enlaces en el backbone parallamadas a larga distancia.

    - Red de conmutacin (backbone): conjunto de centrales de conmutacinunidas entre si que ofrecen cobertura nacional e internacional.

    - Red de Transporte: son las lneas que unen los conmutadores del backbone.Pueden transportar mltiples circuitos de voz usando multiplexacin enfrecuencia (FDM) o en tiempo (TDM).

    Red de

    acceso

    Red

    troncal

    RED TELEFNICA CONMUTADA:Red de conmutacin de circuitos especializada en el transporte de trfico de voz. Ofrece unservicio full duplex, de bajo retardo extremo a extremo.

    RED TELEFNICA TOPOLOGA

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    CIRCUITO TELEFNICO INTERNACIONAL

    CL CP

    ABONADO

    A

    CLCP

    ABONADO

    BREDLOCAL RED TRONCAL

    REDINTERNACIONAL

    CS CSCTe

    r

    CT CT CTe

    r

    Circuito a 2 hilos

    Circuito a 4 hilos

    Telfono

    Bobina hbrida

    CL Centro local

    CP Centro primario

    CS Centro secundario

    CTer Centro terciario

    CT Centro de trnsitointernacional

    Nota: En el caso de centrales locales digi tales el paso de do s a cuatro h i los se hace en el las.

    RED TELEFNICA TOPOLOGA

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    TOPOLOGA JERRQUICA

    El acceso a la red se efecta conectando el terminal telefnico al Centro de ConmutacinLocal (CL). La CL se conecta a la denominada Central Primaria (CP) mediante circuitos debaja frecuencia o sistemas de transmisin mltiplex. Las centrales primarias se conectana las Centrales Secundarias y estas a la Terciarias, etc.

    Ventajas :Disminuye el nmero de enlaces con respecto a un red totalmente mallada.Facilita la tarificacin, el crecimiento de la red y el encaminamiento.

    Desventajas:No hay redundancia.Cuanto ms se sube de nivel ms recursos intervienen y por tanto el control delestablecimiento de llamada es ms complejo.

    Soluciones:Establecimiento de rutas directas entre centrales del mismo nivel jerrquico y

    a travs de centrales tandem.

    RED TELEFNICA ELEMENTOS DE RED

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    El objetivo bsico de la central telefnica es establecer el enlace entre dos abonados que deseanestablecer una comunicacin. Para ello dispone de un conjunto de rganos de transmisin de trfico,etapas de conmutacin y medios de control y sealizacin, que permiten la interconexin de lneas deabonado y/u otros circuitos de telecomunicacin, conforme lo requieren los diferentes abonados que llaman.

    Sus funciones bsicasson:-Concentrar el trfico que proviene de fuentes con baja actividad sobre medios de transmisin comunes.- Encaminar la informacin de una fuente hacia el destino, segn un itinerario fijo o variable a travs de lared.

    Red de conexin: Proporciona un camino fsico para la seal entre dos dispositivos cualesquieraconectados a ella.Unidad de control:Parte inteligente del

    sistema. Permite a partir de la informaciny peticiones enviadas por los aparatosde abonado y/o centrales precedentesefectuar las operaciones necesarias paraestablecer las conexiones (gestionar yconfirmar las peticiones, determinar si eldestino est desocupado y construir el

    camino a travs de la red de conexin) ysupervisarlas de forma que cuando losabonados cuelguen, todos los elementosde la red que ha intervenido en dichallamada sean devueltos a su posicin de reposo.

    RED DE CONEXIN SEALIZACIN

    RECOGIDA DEINFORMACIN

    ACTUACINSOBRE LA REDDE CONEXIN

    ACTUACINSOBRE LASEALIZACIN

    UNIDAD DE CONTROL

    LNEAS DE ABONADO

    ENLACES ENTRECENTRALES

    RED TELEFNICA ELEMENTOS DE RED

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    Funciones bsicas realizadas por la centrales de conmutacin

    Funcin de espera:Debe reconocer cuando un usuario quiere comunicar con otro, es decircuando el abonado procede a descolgar su aparato.

    Funcin de aviso:Debe indicar al abonado, mediante diversos tonos , el proceso que sigue sullamada (si tiene xito, se completa o es rechazada). Tonos ms comunes:

    invitacina marcar(el abonado sabe que dispone de lnea)llamada(se ha completado la llamada y el abonado llamado est libre)ocupadoel abonado llamada tiene establecido otra comunicacin.lneamuertael nmero marcado no tiene asignado ningn abonado.

    Funcin de recepcin de informacin numrica:Necesaria para el intercambio de informacin

    (marcacin) entre el abonado y la centralFuncin de control: Encargada de establecer la comunicacin interpretando la informacinrecibida y elaborando las rdenes necesarias para gobernar las selecciones que sonconsecuencia de la numeracin recibida, al mismo tiempo que efecta la prueba de ocupacinde los diversos rganos de la central.

    Funcin de seleccin: Encargada de elegir la ruta que ponga en comunicacin a dosabonados pertenecientes a la misma central o a distintas centrales.

    Funcin de transmisin:Encargada del intercambio de informacin y sealizacin.

    Funcin de supervisin: Una vez establecida la comunicacin, detecta y corrige cualquierincidencia en los diferentes elementos que intervienen en ella.

    Funciones auxiliares: Tarificacin, identificacin de abonadas, transferencia de llamadas ,prioridades, rutas alternativas, etc

    RED TELEFNICA PROCEDIMIENTO DE LLAMADA

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    Descuelgue. Identificacin

    del abonado llamante

    Tono de invitacin a marcar

    Marcacin del nmeroabonado llamado

    ABONADOLLAMANTE

    CENTRALABONADO

    LLAMANTECENTRAL

    CENTRALESINTERMEDIAS

    Timbre de llamada

    Informacin de direccin, etc (encaminamiento)

    Direccin completada

    Tono de llamada

    Respuesta (Descolgar)Notificacin del abonado llamante

    Conexin

    Cuelgue Liberacin de la conexin

    Cuelgue

    RED TELEFNICA EJEMPLO RED RACI

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    RED TELEFNICA EJEMPLO RED RACI

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    RED TELEFNICA EJEMPLO RED RACI

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    RDSI. RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS

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    La Red Digital de Servicios Integradosapareci como resultado del esfuerzo de las compaastelefnicas por crear un estndar que permitiese la comunicacin digital extremo a extremo.La necesidad de este estndar se fue haciendo manifiesta a principios de los aos ochenta, cuandola tecnologa permita la creacin de nuevos servicios de telecomunicaciones, pero el diseo de lared telefnica (pensada para la transmisin analgica de voz) haca difcil su integracin. Este vacoempezaba a provocar la aparicin de redes especializadas en cierto tipo de trfico, conaccesos independientes.

    La integracin de serviciosen una sola red peda que la nueva red fuese digital, de forma queel acceso y el transporte de seales seria uniforme, independientemente del servicio. Adems,la digitalizacin permitira un mejor aprovechamiento del ancho de banda, as como diferenciarfcilmente los servicios de la sealizacin.

    Introduccin de la RDSIEstructura de la RDSI

    Canales RDSI

    Puntos de Referencia y Grupos FuncionalesProtocolos de la RDSINivel fsico.Nivel de enlace de datos (LAPD).Nivel de red.

    Aplicaciones de RDSI

    RDSI. INTRODUCCIN

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    Terminal noRDSI

    Terminal noRDSI

    A A A A

    Terminal noRDSI

    Terminal noRDSI

    A D D A

    Terminal noRDSI

    Terminal noRDSI

    A D D A

    TerminalRDSI

    Terminal noRDSI

    TerminalRDSI

    Terminal noRDSI

    TRTR

    D D

    AT ATRDSI

    RDI

    RTC ( Mixta ANALGICO/DIGITAL)

    RTC (ANALGICA)

    Bucle abonado

    Central digital

    Central analgica

    InstalacinAbonado

    EVOLUCIN HACIA RDSI

    RDSI. INTRODUCCIN

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    El objetivo de digitalizacin de la red era demasiado ambicioso como para hacerlo en unasola etapa, por lo que se definieron tres etapas relacionadas con la implantacin de lassiguientes redes:

    RED DIGITAL INTEGRADA (RDI).

    Incluye la digitalizacin de los medios de transmisin, de las centrales de conmutacin y delos sistemas de sealizacin. La digitalizacin comienza por los medios de transmisin de largadistancia y las centrales de jerarqua superior hasta llegar a las centrales locales y medios detransmisin de corta distancia. La sealizacin entre centrales utiliza el estndar CCITT n7.

    Caractersticas de RDI:

    *Red econmica: al integrar los sistemas de conmutacin digital con sistemas de transmisin digitalmultiplexado no son necesarios los equipos de interfuncionamiento entre sistemas analgico ydigitales con lo que la red total es ms econmica.

    *Calidad de transmisin elevada: Mejoran aspectos como ruido y distorsin.

    *Sistema de sealizacin por canal comn: Disminuye el tiempo asociado al establecimiento de lallamada.

    *No ofrece conectividad digital entre terminales de abonado, pues aunque algunos terminalespuedan ser digitales, los bucles de abonado son todava analgicos.

    RDSI. INTRODUCCIN

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    RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS DE BANDA ESTRECHA (RDSI-BE).Sobre la base de la RDI, provee de acceso digital a los usuariossoportando un amplio abanicode servicios (voz, imagen, datos), utilizando un nmero limitado de funcionalidadesestandarizadas.Soporta aplicaciones tanto de conmutacin de circuitos como de conmutacin de paquetes yadems soporta servicios no conmutados(lneas dedicadas).

    Las conexiones son de 64Kbps (Se escogi esta tasa porque era la tasa estandar de digitalizacinde voz, aunque en desarrollos futuros se permitir mayor flexibilidad).. Dispone de mltiplescanales dplex de informacin (llamados canales B)y un canal comn de sealizacin(llamado canal D).

    La arquitectura de protocolos RDSI se ajusta al modelo OSI. Esto permite que:

    *Otros estndares desarrollados por OSI puedan ser utilizados en RDSI. Por el ejemplo elnivel 3 de X.25 para acceder a servicios de conmutacin de paquetes.*Los nuevos estndares de RDSI se basen en estndares ya existentes con lo cual se

    reduce el coste de las nuevas implementaciones. Ej LAPD basado en LAPB.

    RED DIGITAL DE SERVICIOS INTEGRADOS DE BANDA ANCHA (RDSI-BA)Soporta altas velocidades de transmisinque permiten la inclusin de servicios que consumengran ancho de banda, como vdeo de alta calidad. Est basada en la tecnologa ATM(Modo deTransferencia Asncrono) de conmutacin rpida de paquetes.El ancho de banda ofrecido al usuario es uno de los factores que marcan la diferencia entre RDSI-BE y RDSI-BA.

    RDSI. INTRODUCCIN

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    RED

    EquipoTerminal

    CentralRDSI

    Terminacinde Red

    CentralRDSI

    ConmutacinCircuitos 64Kbps

    Frame Relay

    Conmutacin ydedicado >64Kbps

    Linea dedicadaa 64Kbps

    Conmutacin dePaquetes

    SealizacinCanal Comn

    Suscriptor o

    proveedor deservicio

    Sealizacin Usuario- Red

    Sealizacin Usuario- Usuario

    Bucle abonado

    Interface Usuario-RDSI

    LOCALIZACIN USUARIO

    ARQUITECTURA

    RDSI. INTRODUCCIN

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    ARQUITECTURA RDSIAcceso digital de usuario.

    Permite la conexin de diferentes tipos de terminales de usuario a la red, mediante unaconfiguracin de acceso normalizada.

    Red de trnsito.Interconecta las centrales locales entre s o las centrales locales con los nodos especializadosde la red. Est formada por: sistemas digitales de transmisin, centrales digitales deconmutacin de circuitos, con elementos adicionales de conmutacin de paquetes, y sistemasde sealizacin por canal comn.

    Nodos especializados de diversos tipos:- Nodos para servicios centralizados o de valor aadido (bases de datos, mensajera electrnica)- Nodos de acceso a otras redes. La red de trnsito RDSI puede conectarse con la red telefnica

    convencional, con redes de datos o con otras RDSI.- Centros de operadoras.- Centros de gestin de red.

    SERVICIOSPortadores:servicios de telecomunicacin para la transmisin de informacin (voz, datos, vdeo)entre usuarios, en tiempo real y sin alteracin del contenido del mensaje.Corresponde a las trescapas ms bajas de la arquitectura OSI.Suplementarios:Servicios que proporcionan facilidades adicionales a los usuarios. Ofrecidos enconjuncin con los servicios portadores.Teleservicios:Proporcionan la completa capacidad de comunicacin entre los usuarios.Combinan la funcin de transporte (utilizando los servicios portadores) con la de procesado de lainformacin. Intentan cubrir una amplia variedad de aplicaciones de usuarios (telefona,teletex,videotex, facsimile, etc).

    RDSI. ESTRUCTURA

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    La informacin digitalizada que maneja la RDSI es una cadena de bits que se estructura en canalesmultiplexados por divisin en el tiempo (TDM).

    Canales estandarizados para la conexin digital entre abonado y central (las velocidadesindicadas son de comunicacin duplex) :

    Canal B: Canal digital PCM de 64 kbps para voz o datos,

    Canal D: Canal digital de 16 o 64 kbps para sealizacin fuera de banda.

    Canal H: Canal digital de 384 (H0, 6 canales de 64Kbps), 1536 (H11, 24 canales a 64Kbps-soloen pases con jerarqua digital a 1533kbps EEUU y Japon) o 1920 kbps (H12,30canales a 64Kbps).

    Canal de usuario, en el que se pueden enviardatos, voz digitalizada o una mezcla de ellos.

    Puede submultiplexar a 32Kbps, 16Kbps o a velocidades ms bajas. En el caso de mezclarvarios tipos de trfico en un solo canal B, el destino debe ser el mismo para todos ellos.

    Permite conexiones:- conmutacin de circuitos,- conmutacin de paquetes (el usuario se conecta a un nodo de conmutacin de paquetes)- ysemipermanentes (canal arrendado =canal dedicado)

    CANALES RDSI

    CANAL B

    RDSI. ESTRUCTURA

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    CANAL D

    CANAL H

    Transmite la sealizacin de los canales B asociados,

    Tambin puede utilizarse para conmutacin de paquetes o transmisin de datos de telemetra

    durante los periodos en los que no hay sealizacina enviar.

    Transmiteinformacin de usuario a altas velocidades. El usuario puede acceder directamente atoda la capacidad o organizarla en subcanales para diversos tipos de datos, con multiplexacintemporal.

    *ACCESO BSICO( BRI = Basic Rate Interface): 2B + 1D (elcanal D es de 16 kbps). A tasa totales de 144Kbps. La velocidad bsica se dise como substituto al servicio telefnicoconvencional, a utilizar en hogares y pequeos negocios. Permite mantener doscomunicaciones independientes.

    *ACCESO PRIMARIO (PRI = Primary Rate Interface): 30B + 1D en Europa o 23B + 1D enEstados Unidos y Japn (el canal D es de 64 kbps). Tambin soporta otras combinaciones decanales (5H0+D, H12+D,etc), siempre que se respete la velocidad global. Este acceso se soportaen un sistema de transmisin MIC de jerarqua primaria (2Mbps).Pretende ser el estndar utilizado por empresas con centralitas privadas. Permite mantenerhasta 30 comunicaciones simultneas de 64 kbps.

    COMBINACIONES DE CANALES ESTANDARIZADAS

    RDSI. ESTRUCTURA

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    MODELO DE REFERENCIA DE LA RDSI (ACCESO DE USUARIO)

    La configuracin del cliente presenta las siguientes prestaciones:

    -Conexin de ms de un terminal para diferentes servicios a una linea de abonado.

    -Operacin simultnea de varios terminales de un mismo abonado.-Llamada selectiva de un terminal al servicio solicitado.-Transmisin a larga distancia.

    Uno de los objetivos de la RDSI es que un pequeo conjunto de interfaces usuario-red compatiblespueda hacer frente econmicamente a esta amplia gama de aplicaciones de usuario, de equipos yconfiguraciones.

    En la definicin de requisitos para el acceso del usuario a la RDSI, la UIT-T utiliza unaconfiguracin de referencia basada en dos conceptos:

    Grupos funcionales: conjunto de funciones que pueden ser realizadas por un soloequipo y que son necesarias en las disposiciones de acceso.

    Puntos de referencia: es un punto conceptual en la conjuncin de dos grupos

    funcionales que no se superponen. Puede representar interfaces reales ( fsicos o virtuales)

    La idea es agrupar funciones que suelen ser realizadas en un mismo equipo (o parte de un equipo)de forma que sea posible la independencia entre grupos. As, mejoras tcnicas en un grupo puedenrealizarse independientemente de otro grupo si se mantienen los estndares de los puntos dereferencia.

    RDSI. ESTRUCTURA

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    PUNTOS DE REFERENCIA Y GRUPOS FUNCIONALES

    Nota:Considerar con cautela la definicin de grupos funcionales y puntos de referencia, porqueno siempre se traducen en una diferencia fsica. Segn las configuraciones, hay puntos dereferencia que a veces coinciden, o grupos funcionales que desaparecen totalmente.

    TE2 TA

    TE1

    NT2 NT1

    R

    S T U

    Bucle deAbonado

    USUARIO COMPAA OPERADORA

    TE1 NT1/2

    S/T UCENTRAL LOCAL

    Bucle deAbonado

    CENTRAL LOCAL

    2 hilos

    4 hilos

    4 hilos

    RDSI. ESTRUCTURA

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    Ejemplos de configuraciones e implementaciones del interfaz usuario-red

    GRUPOS FUNCIONALESRDSI. ESTRUCTURA

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    TR1 (NT1) Terminacin de red 1

    Incluye funcionesque pueden considerarse pertenecientes al nivel 1del marco de referencia

    OSI. Realiza funciones asociadas con la terminacin elctrica y fsica de la red: terminacin dela lnea de transmisin digital, control de calidad de la transmisin, sincronizacin de lasinstalaciones de usuario con respecto a la red, transferencia de alimentacin de potencia ymultiplexacin de conexiones fsicas.La TR1 puede ser controlada por el proveedor de RDSIy constituye una frontera entre lared publica y la privada.Esta frontera asla al usuario de la tecnologa del bucle de abonado y presenta un nuevo

    conector fsico para el usuarioSobre el conector se puede insertar un bus pasivo, que puede soportar 8 telfonos RDSI ascomo terminales, alarmas y otros dispositivos de la misma forma que se conectan a una LAN.

    TR2 (NT2) Terminacin de red2

    Realiza funciones de usuario hasta el nivel 3 del Modelo de Referencia OSI, como

    conmutacin local (para llamadas internas a la instalacin), concentracin de trfico haciala red o encaminamiento, multiplexacin de canales de conversacin y sealizacin,mantenimiento de la instalacin de usuario.Ejemplos caractersticos de implementaciones de TR2 son las centralitas de conmutacinprivadas (PBX), los concentradores, los multiplexadores estadsticos y los puentes oenrutadores que interconectan una red de rea local a RDSI.

    GRUPOS FUNCIONALES

    RDSI. ESTRUCTURA

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    ET2 (TE2) Equipo terminal de tipo 2

    ET1 (TE1) Equipo terminal de tipo 1

    AT (TA) Adaptador de terminales

    Abarca los dispositivos no compatibles con RDSI: telfonos analgicos, ordenadores personales,terminales con interfaz V.35, V.24, etc. Estos equipos necesitan un adaptador de terminal paraconectarse a la red RDSI.

    Proporciona compatibilidad RDSI a los equipos no RDSI. Por ejemplo, los adaptadores paraacoplar terminales V.35 y V.24 a RDSI.

    Son terminales diseados para conectarse directamente a la RDSI, es decir, terminales que cumplenla interfaz estndar de RDSI (Ej: telfonos digitales, terminales integrados de voz y datos, equipos

    facsmil grupo 4, etc).

    PUNTOS DE REFERENCIA

    Punto de referencia R

    Interfaz funcional entre un equipo ET2 (equipo no RDSI) y el AT. Puede haber mltiplesposibilidades para ella. Cada fabricante, en principio, puede definir la suya. La interfaz R existebsicamente para tener compatibilidad con terminales basados en estndares anteriores a la RDSI.

    RDSI. ESTRUCTURA

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    El punto de referencia Tes elctricamente el mismo que el Sy esta situado entre el TR2 y elTR1. Normalmente separa los equipos proporcionados por el operador de red de los equipos delusuario. En la prctica las interfaces S y T pueden considerarse idnticas y en muchos casos sonreferenciadas como la interfaz S/T. La temporizacin de bits y octetos, la eliminacin de potencia, laactivacin y desactivacin y la peticin y permiso para acceder al canal de sealizacin con el fin detransmitir datos se realizan a travs de esta interfaz.

    Punto de referencia S

    Punto de referencia T

    Punto de referencia U

    Define la comunicacin entre los grupos funcionales ET1 y TR2. Asla los equipos terminales deusuario de las funciones de conmunicacin relacionadas con la red.

    El punto de referencia Udefine la estructura de la transmisin dplex en el bucle de abonado.En realidad no se ha llegado a estandarizar, dejando que se defina a nivel nacional.

    BUS PASIVO S0

    Caracterstica clave del punto de referencia S en el Acceso a Velocidad Bsica. Permite quehasta ocho dispositivos, ET1s o ATs, se conecten a una sola lnea. Esto difiere de la tecnologade centralitas digitales previa, que solo soportaba un dispositivo por lnea.A primera vista, se podra confundir el bus pasivo con una red de rea local, pero los dispositivosdel bus usan una tcnica para compartir el acceso a la red, no para comunicarse entre ellos.

    Si t lf f d d t i l d t d fi i l d d

    RDSI. ESTRUCTURA

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    Si un telfono, un fax y un ordenador comparten una misma lnea dentro de una oficina solo dos deellos pueden utilizarla simultneamente (2 canales B).En una oficina con dos escritorios adyacentes se podra compartir una lnea, con un telfono y unordenador para cada escritorio pero, si queremos comunicar estos dos ordenadores entre ellos,ocuparemos los 2 canales B, y no podr entrar o generarse ninguna llamada telefnica hasta que se

    liberen. Por lo tanto el ahorro en nmero de lneas es a coste de una cierta probabilidad deencontrar la lnea ocupada.En la prctica pocos clientes instalan ms de dos dispositivos en lnea

    CENTRALDIGITAL

    (NT2)

    NT1

    ST U

    NT1S/T U

    Bucle deAbonado160Kbps(2hilos)

    CENTRAL LOCAL

    TA

    FAXG3

    2B+D192Kbps4 hilos

    30B+D2048 Kbps

    Sistema MIC 2 Mbps2B+D192Kbps4 hilos

    TA

    FAXG3

    ACCESO BSICO

    ACCESO PRIMARIO

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

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    Una sola pila de protocolos no sirve para representar todas las funciones requeridas en RDSI.

    Por tanto ITU-T define el modelo de referencia I.320, compuesto de 2 pilas de protocolos:

    ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

    Modelo de referencia desarrollado por ITU-T

    Bloque de protocolos de usuario: rige latransferencia de informacin.

    Bloque de protocolos de control:utilizado parasoportar la sealizacin RDSI.

    Establecimiento y terminacin de conexiones.

    Control de llamadas ya establecidas.

    Control de llamadas multimedia.

    Provisin de servicio suplementarios.

    El modelo de referencia de RDSI incluye un plano de

    gestin que permite el control de parmetros y modo deoperacin de sistemas remotos y que permite al sistemalocal recopilar datos de configuracin y operacin paraenviarselos a un sistema de gestin.

    La sealizacin es funcin del canal D aunque puede soportar aplicaciones de telemetra yRDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

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    La sealizacin es funcin del canal D aunque puede soportar aplicaciones de telemetra yconmutacin de paquetes. Sobre el canal Dse definen los tres niveles bajos de la arquitectura OSI.El nivel fsico: definido en las recomendaciones I.430 e I.431, define la interfaz fsica (caractersticaselctricas, tipo de conector, codificacin de lnea y entramado). Como los canales B y D semultiplexan en tiempo sobre la misma interfaz fsica, estos estndares se aplican a ambos canales.

    El nivel2 , describe los procedimientos que aseguran la comunicacin libre de errores sobre elenlace fsico y define la conexin lgica entre usuario y la red. El protocolo de nivel2 es el LAPD(basado en el HDLC).El nivel 3: basado en la recomendacin Q.931, define la interfaz y mensajes de sealizacin entre elusuario y la red. Si el canal D proporciona servicio de conmutacin de paquetes, se utiliza elprotocolo X.25 que sirve para establecer circuitos virtuales con otros usuarios en el canal D eintercambiar datos empaquetados (X.25 se transmite en las tramas LAPD).

    El canal Bpuede utilizarse para conmutacin de circuitos, circuitos semipermanentes o conmutacinde paquetes

    Canal D Canales B y H

    Protocolos de la

    RDSI en la interfazusuario-red

    Aplicacin

    Presentacin

    Sesin

    Transporte

    Sealizacinde

    usuarioextremo aextremo

    Red Q.931 X.25 Por definir X.25

    Enlace LAPD (Q.921) LAPB

    Fsico I430 Interfaz a velocidad bsica + I431 Interfaz a velocidad primaria

    Control Paquetes Telemetra C. Circuitos Semipermanente

    C. Paquetes

    Frame RelayI.465/V.120

    Protocolos config racin de red para conmutacin de circuitos sobre el canal B

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

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    Protocolos y configuracin de red para conmutacin de circuitos sobre el canal B.

    Canal B: transmisin

    transparente de datos de usuario.Es servido por el NT1 o NT2utilizando solo funcionalidades denivel 1.

    Canal D: intercambio deinformacin de control entreusuario y red para elestablecimiento y terminacin dellamadas utilizando el protocolo denivel 3, Q.931..

    El establecimiento de la conexinimplica la cooperacin entre losconmutadores internos, utilizando

    el sistema de sealizacin SS7.

    Conexin semipermanente. Igual que en las conexiones por conmutacin de circuitos, seproporcionan solo funcionalidades de nivel 1. No obstante, ITU-T ha desarrollado la recomendacinI.465/V.120 que proporciona una funcin de enlace que puede ser utilizada por los usuarios de RDSI,si lo desean. No es necesario protocolo de control de llamada ya que la conexin ya existe (ha sidoestablecida en el canal B mediante procedimientos del plano de gestin).

    Terminal

    Controladorescanal D

    Terminal

    Protocolos sobre

    CANAL B

    Sealizacin

    Canal D

    Datos

    Canal B

    D

    B

    Central local

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    4 y superiores

    3

    2

    1

    3

    2

    1Sealizacin

    por canal

    comn SS7

    3

    2

    1

    4

    Central de trnsito

    3

    2

    1

    4

    3

    2

    1

    Protocolos sobre

    CANAL D

    Central local

    SS

    7

    SS

    7

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

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    Conmutacin de paquetes por medio de una red independiente (Sobre el canal B)

    Servicios de conmutacin de paquetesDos posibilidades:

    *La capacidad de conmutacin de paquetes la proporciona una red independiente

    (servicio sobre canal B).

    *La capacidad de conmutacin de paquetes est integrada en RDSI(puede utilizarse sobre el canal B o D).

    Tanto el usuario como la red de paquetes deben conectarse como abonados de la RDSI. En el casode la red de conmutacin de paquetes se conectarn uno o ms nodos de conmutacin

    (manejadores de paquetes) que podemos considerar comoDCEs

    . El abonado RDSI asume elpapel de DTE, con lo cual la RDSI solamente proporciona la conexin entre DTE y DCE X.25.

    La conexin entre un usuario y el manejador de paquetes puede ser :

    Semipermanente: la conexin siempre existe y el usuario puede utilizar libremente X.25 paraestablecer un circuito virtual con cualquier usuario conectado a la red de paquetes.

    A travs de un circuito conmutado:en este caso tienen lugar los siguientes pasos:* El usuario solicita ,mediante el protocolo de control de llamada del canal D (Q.931) , unaconexin de conmutacin de circuitos con el manejador de paquetes en el canal B.

    * RDSI establece la conexin y se lo notifica al usuario mediante un protocolo de control dellamada del canal D.

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Canal Bbajodemanda

    Canal Bsemipermanente

    Canal Bbajodemanda

    X.25DTE TA

    TA

    NT

    NTX.25DTE

    ETET

    ET

    LAPB + NIVEL DE PAQUETE X.25

    LAPD + I.451/Q.931

    AU X.25DCE

    AU X.25DCE

    LAPD + I.451/Q.931

    Canal Bsemipermanente

    LAPB + NIVEL DE PAQUETE X.25

    RDSI RED CONMUTACINPAQUETES

    AU= Unidad de acceso RDSI.

    * El usuario establece un circuito virtual con otro usuario en el canal B, mediante un procedimiento deestablecimiento de llamada de X.25. Para eso se necesita un conexin previa a nivel de enlace,mediante LAPB, entre el usuario y el manejador de paquetes.

    * El usuario finaliza el circuito virtual utilizando X.25 en el canal B.

    * Despus de una o ms llamadas virtuales en el canal B, el usuario indica mediante el canal D, lafinalizacin de la conexin por conmutacin de circuitos.

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

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    Conmutacin de paquetes proporcionada por RDSI

    Protocolos

    sobre

    CANAL B

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    Protocolos

    sobre

    CANAL D

    Terminal

    Controladores

    canal D

    Terminal

    Sealizacin

    Canal D

    Datos

    Canal B

    D

    B

    Central localCentral de trnsito

    Conm

    Paquetes

    Conm

    Paquetes

    Conm

    Paquetes

    Central local

    3

    2

    1

    3

    2

    1

    3

    2

    1

    3

    2

    1

    Sealizacin para el

    acceso a modo paquete

    Sealizacin para el

    acceso a modo paquete

    En el canal Bla conexin al conmutador de paquetes puede ser conmutada o semipermanente

    E l l D RDSI

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    En el canal D, RDSIproporciona una conexinsemipermanente con elconmutador de paquetes.

    El usuario usa X.25(sobre LAPD) paraestablecer un circuitovirtual.

    sobre

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    Protocolos

    CANAL D

    7

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    Terminal

    Controladores canal D

    TerminalCentral local

    Central de trnsito

    Conm

    Paquetes

    Conm

    Paquetes

    Conm

    PaquetesCentral local

    Canal Bsemipermanente

    Canal Bbajodemanda

    X.25DTE TA

    TA

    NT

    NT

    TA NT

    X.25DTE

    X.25DTE

    PHET

    ET

    ETCanal D

    LAPD

    LAPB + NIVEL DE PAQUETE X.25

    NIVEL DE PAQUETE X.25

    RDSI

    LAPB + NIVEL DE PAQUETE X.25

    LAPD + I.451/Q.931

    RED PBLICA DECONMUTACIN DE

    PAQUETES

    RED PBLICA DECONMUTACIN DE

    PAQUETES

    Ni el 1 FSICO (Velocidad bsica)

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

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    Acceso bsico. Estructura de trama en los puntos de referencia S y T.

    Nivel 1: FSICO (Velocidad bsica)

    El nivel fsico del acceso a velocidad bsica depende del punto de referenciaen que nos fijemos.

    El punto de referencia U, es una conexin digital de 2 hilos a 160Kbps (144Kbps+bits desincronizacin y mantenimiento).

    Los puntos de referencia S y T comparten la misma especificacin de nivel fsico. Se trata de unainterfaz de 4 hilos, en la que cada par soporta una transmisin simplex a 192Kbps (144Kbps+capacidad extra para entramado y sincronizacin). Se utiliza un par para cada sentido, obteniendo lacomunicacin dplex.

    La codificacin de lnea es pseudoternaria (el uno se representa por la ausencia de seal de lnea,mientras que el cero se representa por un impulso positivo o negativo, alternativamente. Se utilizanviolaciones de la norma para evitar la formacin de corriente continua).

    El formato de trama es de 48 bits (250mseg). Cada trama consta de 16 bits para cada canal B, 4 bitspara el canal D y el resto proporcionan funciones de entramado, equilibrado de continua o control.

    La sincronizacin entre los dos sentidos de transmisin es tal que el principio de trama que va desde

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    La sincronizacin entre los dos sentidos de transmisin es tal que el principio de trama que va desdela red a un equipo terminal se produce 2 tiempos de bit antes que el principio de una trama ensentido contrario.

    La posibilidad de conexin de diversos equipos terminales en las interfaces S y T (hasta ocho)

    en configuracin de bus pasivo hace necesaria la resolucin de conflictos en el uso del mediode transmisin. En los canales B no hay conflicto ya que un equipo terminal no lo utilizar a menosque el terminal de red se lo permita. En el canal D de entrada (terminal de red a equipos terminales)podra haber conflicto si no se supiera a que equipo terminal va dirigida la informacin. Sin embargo,el nivel de enlace de datos resolver esta cuestin utilizando direccionamiento explcito a un ciertoequipo terminal. As pues, el nico canal que debe ser regulado es el canal D de salida. El mtodo esel siguiente:

    *Si un ET no tiene informacin de canal D a enviar, no genera seal de lnea.

    *El TR refleja los bits de canal D de salida en los bits de eco del canal D (bits E) de la trama deentrada.

    *Cuando un ET dispone de informacin de canal D, escucha antes de enviar hasta detectar un cierto

    nmero umbral de bits E consecutivos sin seal. Si los detecta, realiza la transmisin. En casocontrario, asume que algn otro ET esta usando el canal y espera.

    *Si dos terminales empiezan la transmisin al mismo tiempo, pueden percatarse del conflictomonitorizando los bits E y comprobando si son iguales a sus bits de canal D. Si no hay coincidencia,se para la transmisin y se espera.

    Nivel 1: FSICO (Acceso primario)

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Nivel 1: FSICO (Acceso primario)

    Acceso primario

    Nivel 2: ENLACE

    El nivel de enlace depende del canal con que trabajemos.La ITU-T ha especificado el protocolo LAPDa utilizar en el canal D.En el canal B, en cambio, la situacin depende del tipo de conexin.

    Conmutacin de paquetes, se utiliza el protocolo LAPB, que es el protocolo de nivel 2

    definido en el estndar X.25.Conmutacin de circuitos, los abonados pueden escoger libremente el protocolo autilizar, aunque existen recomendaciones en el estndar de RDSI que sugieren unprotocolo similar a LAPD.

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    LAPD

    Este protocolo permite la existencia de diversos terminales en la interfaz usuario-red. Esta basadoen el protocolo LAPB de X.25, que a su vez est basado en el protocolo HDLC. Proporciona

    dos tipos de servicio:

    Sin reconocimiento: La recepcin de tramas no se reconoce explcitamente, por lo que el serviciono es fiable. Adems no hay control de flujo ni de errores. Permite la transmisin punto a puntoy broadcast. Se utiliza para transferencia rpida de datos, especialmente para mensajes dealarma o mensajes de controlque han de llegar a varios terminales.

    Con reconocimiento: el ms utilizado, necesita el establecimiento de una conexin lgica entrelos receptores del servicio. Se utiliza control de flujo y de errores, y se mantiene el orden deenvo de los mensajes.

    Los mensajes se estructuran en forma de tramas, cuyo formato es:

    Marca Direccin Control Datos FCS Marca

    8 bits 16 8 16 Variable 16 8

    Formato de la trama LAPD

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

    0 C/R SAPI 1 TEI

    Formato del campo de direccin

    L t ti d li it d i di l i i i l fi l Utili l i

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    La trama tiene unos campos delimitadores que indican el principio y el final. Utilizan la secuenciade bits 01111110, que nunca se producir en el interior de la trama (utilizando relleno de bits, si esnecesario).El campo de direccinpermite distinguir entre equipos terminales e incluso entre tipos de trfico

    dentro de un mismo equipo terminal. Para ello, la direccin tiene dos partes: el identificador SAPI(Service Access Point Identifier) y el identificador TEI(Terminal Endpoint Identifier).El TEI identifica el equipo. La asignacin puede hacerse manual o automticamente.El SAPI identifica una entidad de nivel 3dentro de un cierto equipo. Los posibles valores de TEI ySAPI se pueden ver en la tabla .

    Asignacin de SAPI

    Valor de SAPI Protocolo o entidad de gestin relacionada

    0 Procedimientos de control de llamada

    16 Conexin modo paquete segn X.25

    32-61 Conexin Frame Relay

    63 Procedimientos de gestin de nivel 2

    Resto Reservados

    Asignacin de TEI

    Valor de TEI Tipo de usuario

    0-63 Equipo sin asignacin automtica de TEI

    64-126 Equipo con asignacin automtica de TEI

    127 A utilizar durante la asignacin automtica

    La combinacin de SAPI y TEI se

    conoce como DLCI (Data LinkConnection Identifier). LAPD permiteque existan diversas conexioneslgicas en el canal D, pero cadauna de ellas debe referirse a unpar distinto de DLCIs.

    El bit C/R nos indica si el mensaje

    es una orden o una respuesta.

    El campo de control depende del tipo de trama LAPD define tres tipos de tramas

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    El campo de controldepende del tipo de trama. LAPD define tres tipos de tramas.

    Las tramas de Transporte de Informacin (tramas I) llevan los datos de usuario as comodatos de control de errores y de flujo.

    Las tramas de Supervisin (tramas S)se utilizan para el mecanismo de retransmisin.

    Las tramas no numeradas (tramas U) se utilizan bsicamente para el servicio sinreconocimiento.

    Formato

    campo de

    control

    Nombre de Trama Tipo

    C/R

    Octetos del

    campo de

    control

    Tramas I I (Information) C 2

    RR (Receive Ready) C R 2

    RNR (Receive Not Ready) C R 2Tramas S

    REJ (Reject) C R 2

    SABME (Set Async. Balanced Mode Extended) C 1

    DM (Disconnect Mode) R 1

    UI (Unnumbered Information) C 1

    DISC (Disconnect) C 1

    UA (Unnumbered Acknowledgement) R 1

    FRMR (Frame Reject) R 1

    Tramas U

    XID (Exchange Identification) C R 1

    El campo de Informacin, disponible nicamente en tramas I y U, est formado por los datos deusuario. Aunque su longitud es variable, sta debe ser igual a un nmero entero de octetos.

    El campo FCS (Frame-Check Sequence) contiene un cdigo de redundancia cclica que permitedetectar errores en el resto de la trama.

    E t bl i i t d l i l d l

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    El proceso de establecimiento del nivel 2 es muy similar al de X.25 LAP-B.

    El ET y la red inicialmente intercambian tramas Receive Ready (RR) para iniciar unaconexin.

    El ET enva una trama de informacin no numerada (UI) con un SAPI de 63(management procedure, query network) y TEI de 127 (broadcast)

    La red asigna un TEI disponible (en el rango 64-126)

    El ET manda una trama SABME (Set Asynchronous Balanced Mode) con un SAPI de 0(control de llamada, usada para iniciar un SETUP) y un TEI con el valor asignado por lared.

    La red responde con un asentimiento no numerado (UA), SAPI=0, TEI=asignado.

    En este punto la conexin esta lista para el establecimiento de nivel 3.

    Establecimiento del nivel de enlace

    Nivel 3: REDRDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    El protocolo de nivel de red de la RDSI es el Q.931.Proporciona control de llamadas fuera de banda para los canales B (tambin para los canales H). Seutiliza tanto para comunicaciones deconmutacin de circuitos como conmutacin de paquetes.Q.931 utiliza el servicio de LAPD para enviar sus mensajes en el canal D (cada mensaje de

    Q.931 se encapsula en una trama de LAPD). El intercambio de estos mensajes entre el usuario y lared permite el establecimiento, control y finalizacin de una conexin de red lgica. El formato de losmensajes se indica en la figura.

    8 7 6 5 4 3 2 1

    Discriminador de protocolo

    0 0 0 0

    Longitud valor de

    referencia de llamadaBan-

    deraValor de referencia de llamada

    0 Tipo de mensaje

    Otros elementos de informacin, segn necesidad

    Campos

    Discriminador de protocolo:identificador que nos permite

    diferenciar los mensajes de control de llamadas (propios del Q.931)de otros tipos de mensajes definidos por otros protocolos (porejemplo, X.25 o un protocolo particular de dos usuarios).

    Valor de la referencia de llamada identifica el canal B o H al quese refiere el mensaje. Su longitud es de un octeto para canales B ydos para canales H. Su valor es asignado por la entidad que originala llamada y permanece fijo mientras dure la conexin. Este valorslo tiene validez local, en la interfaz usuario-red. En el otro extremode la conexin el valor utilizado puede ser distinto.

    Bandera de referencia de llamada:indica que lado inici la conexin: la entidad origen le da unvalor 0, la entidad destino un valor 1.

    Tipo de mensajeespecifica una orden o respuesta

    Ejemplo de procedimiento de llamada en modo conmutacin de circuitos.RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    Usuario B

    Descolgar Establecer

    Establecer ack

    Establecer

    Timbre

    Descolgar

    Aviso

    AvisoIndicacin dellamada en elextremo opuesto

    Usuario A Equipo terminal A Equipo terminal B

    Conmutadores RDSI

    Info

    Llamada en proceso

    Conexin

    Conexin ack

    Indicacin dellamada en el

    extremo opuestodetenida

    Flujo de datos

    Conexin

    Conexin ack

    Desconexin

    Desconexin

    Liberacin completa

    Liberacin

    Liberacin

    Liberacin

    Liberacin

    Liberacin completa

    Liberacin completa

    Liberacin completa

    Desconexin

    DesconexinColgar

    Colgar

    Terminalllamantecuelga

    Terminalllamadocuelga

    j p p

    Tipos de mensajes en una conexin por conmutacin de circuitos (Q 931)

    RDSI. ARQUITECTURA DE PROTOCOLOS

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

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    8 7 6 5 4 3 2 1

    0 0 0 - - - - - Mensajes de establecimiento de llamada0 0 0 0 1 Aviso (ALERTING)

    0 0 0 1 0 Llamada en curso (CALL PROCEEDING)

    0 0 1 1 1 Conexin (CONNECT)

    0 1 1 1 1 Acuse de conexin (CONNECT ACKNOWLEDGE)

    0 0 0 1 1 Progreso (PROGRESS)

    0 0 1 0 1 Establecimiento (SETUP)

    0 1 1 0 1 Acuse de establecimiento (SETUP ACKNOWLEDGE)

    0 0 1 - - - - - Mensajes de la fase de informacin de la llamada0 0 1 1 0 Reanudacin (RESUME)

    0 1 1 1 0 Acuse de reanudacin (RESUME ACKNOWLEDGE)

    0 0 0 1 0 Rechazo de reanudacin (RESUME REJECT)

    0 0 1 0 1 Suspensin (SUSPEND)

    0 1 1 0 1 Acuse de suspensin (SUSPEND ACKNOWLEDGE)0 0 0 0 1 Rechazo de suspensin (SUSPEND REJECT)

    0 0 0 0 0 Informacin de usuario (USER INFORMATION)

    0 1 0 - - - - - Mensajes de liberacin de la llamada0 0 1 0 1 Desconexin (DISCONNECT)

    0 1 1 0 1 Liberacin (RELEASE)

    1 1 0 1 0 Liberacin completa (RELEASE COMPLETE)

    0 0 1 1 0 Reinicio (RESTART)

    0 1 1 1 0 Acuse de reinicio (RESTART ACKNOWLEDGE)

    0 1 1 - - - - - Mensajes diversos0 0 0 0 0 Segmento (SEGMENT)1 1 0 0 1 Control de congestin (CONGESTION CONTROL)

    1 1 0 1 1 Informacin (INFORMATION)

    0 0 0 1 0 Facilidad (FACILITY)

    0 1 1 1 0 Notificacin (NOTIFY)

    1 1 1 0 1 Estado (STATUS)

    1 0 1 0 1 Consulta de estado (STATUS ENQUIRY)

    Tipos de mensajes en una conexin por conmutacin de circuitos. (Q. 931)

    RDSI. APLICACIONES RDSI

  • 5/23/2018 Conmutacion Rdsi Gsm

    93/132

    LAN

    AdaptadorRDSI

    LANRouter RouterRD