Unidad 1. Redes de Voz

Diseño y arquitectura de redes

Unidad 1. Redes de voz

Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología |Ingeniería en Telemática

Ingeniería en Telemática

Programa de la asignatura:



Clave:

210930829

I

Universidad Abierta y a Distancia de México



Ciencias Exactas Ingeniería y Tecnología | Ingeniería en Telemática 1

índice

Unidad 1. Redes de voz .........................................................................................................................................2

Presentación de la unidad ..................................................................................................................................2

Propósitos .............................................................................................................................................................4

Competencia específica .....................................................................................................................................4

1.1. Arquitectura de redes de voz .................................................................................................................5

1.1.1. Introducción a las redes de voz .....................................................................................................5

1.1.2. Digitalización de la voz................................................................................................................. 10

Actividad 1. Mapeo del marco teórico de las redes de voz ........................................................................ 12

1.2. Manejo de protocolos de señalización de voz IP ............................................................................. 13

1.2.1. Introducción a protocolo VoIP ..................................................................................................... 14

1.2.2. Clasificación de VoIP ................................................................................................................... 16

Actividad 2. Clasificación de protocolos ........................................................................................................ 20

1.2.3. Señalización de redes .................................................................................................................. 22

Actividad 3. Diagrama de señalización ......................................................................................................... 29

1.3. Multiplexaje por división de tiempo (TDM) ........................................................................................ 29

1.3.1. Estructura europea (ETSI)........................................................................................................... 31

1.3.2. Estructura americana (ANSI) ...................................................................................................... 32

Actividad 4. Tabla de métodos de transporte ............................................................................................... 33

Autoevaluación .................................................................................................................................................. 34

Evidencia de aprendizaje. Envío de paquetes de voz ................................................................................ 34

Autorreflexión .................................................................................................................................................... 35

Cierre de la unidad ........................................................................................................................................... 35

Para saber más ................................................................................................................................................. 36

Fuentes de consulta ......................................................................................................................................... 36





Presentación de la unidad

¡Bienvenido a la unidad 1. Redes de voz!, Tomando en cuenta antecedentes ya estudiados que como

parte de tu formación académica ya has visto algunos de los conceptos más importantes sobre redes y

lo relacionado a redes de datos en asignaturas como Redes medianas, esto te permitirá reflexionar en

la importancia y emprender el estudio de diferentes aspectos sobre las redes de voz como son: su

evolución, estructura, y principalmente su arquitectura. En el recorrido por esta unidad se rescatan

algunos conceptos como protocolos que se tocaron en la asignatura de Redes medianas, los cuales

emplearás con más familiaridad, así como en subsecuentes aspectos y otras asignaturas.

La presente unidad, establece un marco teórico que te permitirá comprender los conceptos básicos de

la arquitectura de redes, protocolización, señalización y las estructuras de multiplexaje, esta base de

información significativa te permitirá identificar la manera en que se transporta la voz, así como el

suministro de servicios a través de tecnologías de conmutación de paquetes y circuitos.

Muchas de las ventajas que nos brindan las redes de voz es la tecnología en donde sobresale la

mejora de la eficiencia en el uso de los recursos de red, así como ofrecer una mayor simplicidad en los

canales de comunicación para llevar a cabo la conmutación de circuitos y paquetes de la forma

tradicional y una claridad en los elementos de red para la prestación de servicios.

A continuación, mediante el mapa conceptual se brinda una proyección de los conceptos que

aterrizarás dentro de la presente asignatura unidad y específicamente en esta unidad. Inicialmente se

inicia con un recorrido por la evolución de las telecomunicaciones para que puedas tener un marco

teórico de los eventos más importantes que marcaron social y tecnológicamente el desarrollo de la

comunicación de voz.

En esta unidad nos enfocamos a los conceptos más importantes en el ámbito de las redes de voz,

mismos que posteriormente se irán desmenuzando según avances en su estudio dentro de las

unidades siguientes. De manera que con este organizador gráfico puedes tener una vista de la

evolución de las telecomunicaciones, pero principalmente de los procesos y conceptos así como los

tipos de comunicación de voz y los tipos de codificación de llamadas.




Propósitos

En esta asignatura desarrollarás las siguientes

habilidades:

Identificar los conceptos bases de la

arquitectura de redes

Reconocer el funcionamiento de una

arquitectura

Distinguir el proceso de digitalización por

circuitos conmutados o paquetes

conmutados

Diferenciar los protocolos de comunicación

de voz más usados

Equiparar el sistema de señalización de la

comunicación de voz

Examinar la operación de los métodos de

transporte de paquetes

Competencia específica

Identificar los protocolos de señalización para

trazar la forma en que se transportan paquetes

distinguiendo el uso de TDM y protocolo IP.




1.1. Arquitectura de redes de voz

En este primer tema estudiarás grosso modo la evolución tecnológica de las telecomunicaciones, las

etapas y sucesos que impulsaron su desarrollo hasta llegar al proceso de digitalización de la voz,

desarrollo que marca la evolución de las telecomunicaciones.

Las redes de telecomunicaciones tienen como finalidad el crear medios dedicados que proporcionen

una comunicación eficiente, ahorrando tiempo y evitando recorridos físicos innecesarios. Cualquier

sistema de comunicación estable demanda una fuerte infraestructura e implica diversos gastos de

operación, es por ello que los primeros sistemas de comunicación fueron para el estado, gobierno y

entidades que podían sufragar los costos. A continuación se presenta un cuadro, en él se resaltan

algunos avances tecnológicos incluyendo de manera general su medio de transmisión y los

componentes que lo conforman; por medio de éste también podrás conceptualizar el desarrollo en los

materiales y medios de gestión con los que se contaba en cada desarrollo tecnológico. Es así que en

el presente apartado nos enfocamos a los aspectos más relevantes de la evolución en este tipo de

medio.

Evolución Tecnológica

(Dispositivo)

Medio de transmisión

Componentes

Telegrafía óptica Indicador mecánico Lentes acromáticos

Telegrafía eléctrica Señales eléctricas Trozos de alambre de

hierro

Telégrafo electroestático Señales eléctricas Pila voltaica

Telégrafo electroquímico Señales eléctricas Conductores

químicos, ácidos

Telégrafo experimental Señales eléctricas Cable de acero

Telégrafo electroimán Señales eléctricas

Hilo conductor sin

aislar alrededor de

una barra de hierro

Telégrafo

electromagnético

Por teclas conductoras

de electricidad

Galvanómetros de

agujas suspendidas

por hilos de seda

Telégrafo Morse Flujos de electricidad

Alambres, batería

eléctrica, y

electroimán

Teléfono Flujos de electricidad Hilos conductores

Centrales telefónicas Flujos de electricidad Cable coaxial

1.1.1. Introducción a las redes de voz

En este apartado es importante que conozcas aspectos que han conformado el progreso histórico de

las redes para reflexionar sobre sus avances y sus conceptos en cada una de sus etapas evolutivas.




Con lo anterior, como lo afirma Cobo y Pardo (2007), el texto queda sujeto al “principio de la

obsolescencia planificada tanto de palabras, ideas, como de tecnologías y por sobre todo, a un futuro

plagado de variables convergentes que pueden declinar para uno u otro lado, con un usuario crítico

siempre redefiniendo las herramientas previamente creadas.”

Telegrafía óptica

Telegrafía,

consultada en

http://goo.gl/MXWoy

Se considera el inicio de las redes de telecomunicación a partir de la revolución

francesa en 1794 con la aparición de la primera línea de telegrafía óptica por

Claude Chappe, ver imagen Telegrafía la cual se formaba de una red óptica-

mecánica la cual se integraba por una columna con una barra perpendicular en

la punta y sobre esta dos brazos móviles los cuales en combinación con la

posición de la barra se generaban distintas figuras en donde cada una de estas

formaban una silaba la cual tiempo después fue sustituido por una nomenclatura

de 8464 palabras, estos equipos fueron conocidos como semáforos y se

instalaban en garitas elevadas o con grandes alturas para que pudieran ser

vistos desde otros puntos y la distancia entre un semáforo y otro era

aproximadamente de 10km, dichos equipos se pintaban de negro para poder

distinguirse a la distancia y debido al color no podían enviarse mensajes durante

la noche. (Peña, 2003)

Años después para 1831 se iniciaron los envíos de mensajes por

telegrafía óptica pero a través del sistema de Lerena que enviaba con

mayor rapidez en comparación del sistema Chappe, así mismo este

sistema, representaba una valiosa ventaja en cuanto a distancia, ya que

las garitas en las que se montaba el semáforo podían situarse a 2 leguas

y medias, y esto alargaba la red ampliamente, ver imagen Lerena. Poco

después para 1835 el gobierno español ordenaba a Lerena que

concluyera los trabajos de la red de telégrafos, misma que fue finalizada

hasta 1845 con la apertura de una línea principal entre Madrid-Irún

conformada por 52 torres en 9 provincias las cuales se enlazaban con

Francia. Así para 1846 ya se proyectaba la instalación de más redes

telegráficas por Europa conectando principalmente Madrid con Valencia,

Barcelona, Sevilla, Cáceres, Badajoz, La Coruña y Zaragoza; así como

Zaragoza con Pamplona y Lérida, y Albacete con Cartagena. (Peña,

2003).

Lerena, consultada en

http://goo.gl/8mdti

http://goo.gl/MXWoy

http://goo.gl/8mdti




Telégrafo

Telégrafo, consultada en

http://goo.gl/yXUBO

Entretanto, en 1829 surgía el invento del telégrafo eléctrico por

Joseph Henry que consiste en un aparato por el cual se

trasmiten mensajes codificados a largas distancias a través de

impulsos eléctricos que viajan por un cable conductor; más

tarde en 1844 Samuel Morse culmina la primera transmisión

telegráfica entre Washington y Baltimore, ver imagen

Telégrafo.

El invento del telégrafo eléctrico mantenía la forma de un

conmutador conteniendo una batería con un extremo

conectado a un manipulador y mediante la presión de los

dedos permitía el paso de la corriente durante un intervalo de

tiempo y a continuación lo anulaba, de manera que cuando se

accionaba el manipulador se provocaba el cierre del circuito

eléctrico que mantenía conectado un electroimán en la

estación receptora, al momento de cerrar el circuito, el

electroimán recoge a un estilete que imprime una marca en

una hoja de papel.

Para complementar, Morse desarrolló un alfabeto para representar letras y números usando como

base tres símbolos como el punto, una pulsación corta, la raya o pulsación larga y el silencio con esto

podían diferenciarse las letras y las palabras.

Telefonía

En el año de 1876 Alexander Graham Bell patentó el llamado

teléfono equipo basado en la resistencia variable, el cual

comprende un transmisor y un receptor unidos por un hilo

metálico mediante el cual se conduce la electricidad, con ayuda

de un electroimán las vibraciones en la membrana del

transmisor provocan variaciones eléctricas en el circuito,

cuando éstas actúan sobre el electroimán del receptor dichas

variaciones eléctricas producen vibraciones mecánicas en una

membrana replica de las vibraciones que se llevaron a cabo en

la membrana del transmisor, ver imagen Bell.

Bell, consultada en

http://goo.gl/AiZCt

El teléfono progresó apresuradamente permitiendo incrementar la calidad de la transmisión de voz y su

alcance, en un inicio la comunicación telefónica se realizó uniendo con un cable directamente los

teléfonos de manera que una persona que desea hablar con otra u otras personas, deberá de




abastecerse de tantos teléfonos y cables sean necesarios, lo que provocó que a mayor número de

usuarios o personas deseadas para comunicarse se incrementaban los costos de instalación y equipos

además de ser más compleja la comunicación. A raíz de esto en 1878 surge el primer tablero de

conmutación manual para separar la conmutación de los usuarios solicitantes, así cada uno llevaría

una líneas hasta el conmutador, reduciendo el número de líneas necesarias al igual que los equipos y

estas líneas dentro del tablero rematan como conectores y de forma manual; mediante una persona

llamada operador se puntean los conectores correspondientes a los usuarios que desean mantener

una comunicación.

Tablero, consultada en

http://goo.gl/JTQEo

Subsecuentemente se fue escalando geográficamente

estos tableros y cableados para cubrir más extensión

territorial y más usuarios solicitantes, ver imagen Tablero.

Así fue creciendo hasta que en 1882 en España se otorga

la administración e instalación de la red telefónica a la

iniciativa privada, alcanzando a expandirse tres redes

centrales privadas, en Barcelona para 602 acreditados, en

Madrid con 346 y finalmente Valencia con 64; estas

instalaciones iniciales se realizaban por cables aéreos

partiendo desde las casas hasta los postes de la central

telefónica o directamente entre las casas de los usuarios,

consecuentemente se originó un caos en las calles debido a

que los hilos se entrecruzaban.(Peña, 2003)

Las redes telefónicas continuaron evolucionando y para el siglo XIX las soluciones de comunicaciones

que se ofrecían a nivel empresarial desarrollaron desde la instalación de un único teléfono para toda

una compañía hasta los actuales sistemas de comunicaciones.

Para 1920 se difundieron los sistemas electromecánicos conocidos

como sistemas de teclas o “Key Systems” y consistían en conectar

diversas líneas urbanas a distintas teclas de un equipo telefónico y

por cada línea telefónica se utilizaban tres pares, uno para la línea

telefónica, otro para la señalización y un último para el dominio de la

luz unida a la tecla de la línea telefónica. Posteriormente en 1958 las

empresas Bell presentaron en el mercado un equipo del sistema de

teclas “Call Director” el cual constaba de 150 pares para cada uno de

sus aparatos telefónicos. Las dificultades surgieron en cuanto las

empresas empezaron a crecer y demandaban más líneas requiriendo

más botones en los teléfonos y aquellos equipos “Key Systems” que

contenían más de 12 líneas resultaban poco manejables. Equipo en

la imagen Key_Systems. (Joskowicz, 2008).

Key_Systems, consultada en

(Joskowicz,2008)

Este crecimiento dio paso a nuevas tecnologías en donde los “Key Systems” fueron sustituidos por las

PBX – Private Branch Exchange (Central Telefónica) las cuales son cajas en donde se centralizan las




líneas externas e internas (equipos telefónicos), estas primeras en aparecer eran electromecánicas y

en 1972 la compañía Northern Telecom conocida como Nortel lanza la primer PBX con conmutación

digital.

Dentro de la evolución de las telecomunicaciones hay muchos detalles históricos y tecnológicos muy

interesantes que no se mencionan en este marco teórico, por ello te invito a consultar el apartado para

saber más… en donde podrás complementar la información con otras fuentes.

A continuación se agrega el diagrama de evolución, el cual te servirá como referencia del desarrollo

detallado de la telegrafía, ver diagrama Evolución.

Evolución, Tomado de

http://goo.gl/9nMas

http://goo.gl/9nMas




1.1.2. Digitalización de la voz

Para dar continuidad a la evolución de la telefonía, en este punto de la unidad nos centraremos en el

proceso de digitalización de la voz. Antes de entrar de lleno al concepto de digitalización es importante

resaltar que la PBX aun cuando ha evolucionado a nuevas tecnologías, hoy en día, sigue siendo el

sistema de comunicación de voz más difundido a nivel empresarial en el mundo.

Cuando hablamos de conmutación digital hacemos referencia a que en algún punto del sistema la

señal de voz analógica debe ser digitalizada, esto es, que deberá convertirse en una cadena de

números discretos.

En un sistema análogo telefónico la señal de voz es transmitida directamente sobre un medio físico,

por lo cual resulta susceptible a cualquier interferencia que afecte la señal original. Sin embargo,

resulta difícil eliminar parcial o totalmente el ruido, ya que no es fácil distinguir entre la propia señal y el

ruido que provoca tal interferencia porque la señal puede ser cualquier valor dentro de la gama

determinada.

Las señales digitales son discontinuas en el tiempo y están restringidas a un conjunto de

valores discretos el cual está limitado a una señal binaria, es decir (1 y 0)

Lo anterior, la hace menos susceptible a interferencias, mientras que en una señal analógica es

permitido cualquier valor dentro de ciertos límites, y esto hace que presente más ruido, véase figura de

Señal digital, (Bannister, 2004).

Señal digital, consultada en John Wiley, Sons (2004)

El proceso de digitalización consta de tres etapas, que son:

Muestreo




Cuantificación

Codificación

Muestreo

La etapa de muestreo. Radica en tomar una muestra de la señal de voz cada cierto intervalo donde

ese muestreo deberá ser de la frecuencia mínima de la señal de voz y es importante considerar que

las señales de voz pueden llegar hasta 18 kHz, sin embargo, el oído humano puede llegar a percibir

señales de voz por debajo de los 4 kHz, por lo tanto, el filtrado a 3.4 kHz es ideal para distinguirse sin

presentar problemas al locutor. Tomando en cuenta estos factores el muestreo de la señal de voz se

realiza cada 125 microsegundos lo que corresponde a una frecuencia de muestreo de 8 kHz.

Cuantificación

La etapa de cuantificación. Consiste el convertir las muestras tomadas de la señal de voz (muestras

analógicas) a un conjunto discreto de valores, de manera que los valores infinitos se cambian a valores

discretos debido a esta conversión se produce una distorsión (ruido) natural como parte del mismo

proceso esta se conoce como ruido de cuantificación y este ruido no proviene de ningún medio externo

es propio de la digitalización de la señal. Ahora bien mientras más valores discretos se utilicen es

menor el ruido generado y será mayor la información que se obtenga para procesar por cada muestra.

Codificación

La última etapa es la codificación. Esta lleva a cabo la codificación a los valores discretos obtenidos,

es decir asigna un valor numérico a través de algoritmos lineales los cuales se basan en incluir

distorsiones pequeñas para las amplitudes pequeñas de la señal y distorsiones mayores para las

amplitudes mayores de la señal. (Joskowicz, 2008).

En el siguiente diagrama digitalización, se ejemplifica el proceso de digitalización en una señal

telefónica análoga.




Diagrama de digitalización

La voz análoga es filtrada, es decir, digitalizada en una corriente binaria y cifrada para la transmisión

como se muestra en el anterior diagrama digitalización.

Roseta

A continuación se describe dicho proceso. Inicia con la llamada

de una línea (señal) analógica, usando como medio de transporte

un cable de cobre pasando por un medio híbrido, comúnmente

empleado como roseta.

Este hibrido tiene 2 puntas de entrada y 4 de salida y es el

encargado de convertir la señal analógica de 2 a 4 hilos,

separando el audio de entrada y de salida, esta señal viaja hasta

pasar por un filtro pasabajos, este filtro se requiere para reducir

en ancho de banda que trae la señal para bajarlo a menos de 4

kHz idealmente a 3.4 kHz posteriormente el conversor convierte

la señal a pulsos de 8 kHz de analógica a digital y de digital

analógica obteniendo cada muestra de 8 bits, finalmente el

codificador recoge las muestras de 8 bits y las serializa

obteniendo flujos de 64 kbs resultado de 8 bits x 8 kHz logrando

con los 64 kbs la velocidad de transmisión requerida para la

telefonía.(Bannister, 2004, Joskowicz, 2008)

Actividad 1. Mapeo del marco teórico de las redes de voz




¡Bienvenido(a) a la primer actividad de Redes de voz!

Como recomendación general y para realizar la mayoría de las actividades de esta asignatura, ten

siempre en cuenta (antes durante y después) las recomendaciones de tu Facilitador(a).

El propósito de esta actividad es identificar la evolución tecnológica de las telecomunicaciones,

ubicando las etapas, así como sucesos históricos que propiciaron la innovación y la creación de

estándares, así como aquellos sucesos que dieron paso a procesos fundamentales como la

digitalización de la voz.

1. Lee las instrucciones con atención para llevar a cabo tu actividad.

2. Realiza una investigación sobre la evolución considerando fechas, lugares, sucesos,

personajes o compañías.

3. Complementa tu investigación de evolución tecnológica de las telecomunicaciones con los

contenidos vistos en el tema 1.1.1. Introducción a la redes de voz.

4. En un documento realiza un organizador gráfico de la evolución tecnológica a través de

algún mapa mental y enmarca los eventos más importantes de las telecomunicaciones.

Deberás incluir: lugares, fechas, personajes y/o compañías, sucesos.

5. Guarda tu actividad en un archivo con el nombre KDAR_U1_A1_XXYZ y envíalo para su

revisión. De ser requerido vuélvelo a enviar.

1.2. Manejo de protocolos de señalización de voz IP

Ahora que ya nos adentramos en telecomunicación, pues es de suma importancia introducirnos en uno

de los sucesos más relevantes y a la vez recientes en la historia de telecomunicaciones, la voz. En la

asignatura de Redes medianas, aterrizaste los conceptos de las redes de datos y protocolos de

comunicación de manera que te encuentras familiarizado con el concepto de IP, para proceder ahora

con lo correspondiente a voz sobre protocolo de internet VoIP.

Con el desarrollo tecnológico de las redes de ordenadores, se logró enviar información entre máquinas

que se encontraban situadas a grandes distancias Los avances tecnológicos producidos a lo largo de

los años han logrado mejorar la infraestructura y arquitectura de esas grandes redes dotándolas de

altos anchos de banda que permiten enviar considerables cantidades de información simultánea y

rápidamente y al poco tiempo se planteó la posibilidad de enviar voz y video, para lo cual se inició con

el desarrollo de soluciones adecuadas para conseguirlo.




Cuando el sistema de telecomunicaciones se convirtió en un sistema a gran escala, complejo y

competitivo en infraestructura, aparece VoIP aumentando la complejidad, siendo una tecnología que

permite variadas arquitecturas para la entrega de la voz.

Tabla de relación de protocolos

1.2.1. Introducción a protocolo VoIP

El uso del protocolo de internet (IP) para transportar el tráfico de voz es uno de los más remarcados

hechos en el desarrollo de telecomunicaciones en los últimos tiempos. El desarrollo de internet como

una red global significa que a través del uso de VoIP el internet y la intranet pueden ser desarrolladas

dentro de una red global de telecomunicaciones.

La comunicación de voz tiene alrededor de 100 años en la industria y durante estos años se desarrolló

y prevaleció la conmutación por circuitos, llamadas redes telefónicas tradicionales conocidas como

PSTN (Public Switched Telephone Network) Red Telefónica Pública Conmutada que trabaja en forma

analógica a través de circuitos; mientras que la voz sobre protocolo de internet (VoIP), envía la señal

de voz en forma digital en paquetes de datos.

Las primeras etapas del desarrollo de voz sobre protocolos de internet surgen en 1995 desde la

introducción del teléfono de ordenador personal a ordenador personal lanzado por VocalTec. Con los

desarrollos tecnológicos los propietarios de las redes de telefonía tradicional (PSTN), sintieron

amenazados sus negocios y buscaron nuevas alternativas para no perder clientes y vieron una

oportunidad de ser agencias portadoras de servicio de internet (ISP) Internet Service Provider; así

brevemente estas compañías proporcionaban transmisiones de voz por internet, transición a que VoIP

se convirtiera en la llave para habilitar el desarrollo de nuevas tecnologías, como la red 3G y 4G como

una infraestructura para el uso de paquetes conmutados por IP exclusivamente, mismas que se

encuentran en implantación con las compañías de telefonía celular.




Ahora bien, entendamos qué es VoIP. Como se mencionó anteriormente es voz sobre protocolo de

internet y su nombre obedece a las siglas Voice over IP y es un grupo de recursos que hacen posible

que la señal de voz viaje a través de internet por medio de un protocolo, el protocolo IP (Internet

Protocol), éste usa la conmutación de paquetes de manera que la información es transmitida en uno o

varios paquetes. (Bannister, 2004 y Joskowicz, 2008).

Hoy en día que hay una corriente amplia de formas de comunicación de voz es necesario rescatar las

características y ventajas que nos ofrece el empleo de VoIP, como son:

Simplificación de la infraestructura de comunicaciones dentro de las compañías.

Integración de diferentes ubicaciones dentro de la red de telefonía incluso de telefonía móvil a

un sistema unificado de telefonía

Gestión y administración centralizada

Optimización de líneas de comunicación

Acceso a funcionalidades avanzadas como buzones de voz como IVR (Interactive Voice

Response)

Una sola plataforma técnica para voz y datos

Ahorro representativo de costos

Simplificación en la instalación del cableado

Sencillo cambio de extensiones telefónicas

Se realizan configuraciones vía remota

También se debe resaltar los bajos costos de transmisión, la amplitud de la banda ancha debido a las

economías de escala y la competencia abierta orilla al mercado a cambiar de circuitos conmutado a

paquetes conmutados. Muchas corporaciones que hoy en día cuentan con una gran infraestructura de

comunicaciones de datos empiezan a integrar la transmisión de voz a esa red reduciendo así

considerablemente los costos de operación y si en particular se trata de aquellas empresas

internacionales, se puede diseñar una infraestructura de red que integré servicios de voz y datos

atravesando las fronteras evitando muchos costos internos de comunicación. En el ambiente

empresarial cada vez son más las empresas que consolidan con la amplitud del ancho de banda y

dejan de transmitir por circuitos debido a que las líneas se asignan sin importar si éstas son utilizadas,

quedando redes fijas a diferencia con la transmisión por internet, ya que la banda ancha se puede

optimizar y aprovechar en otros servicios cuando no se realizan llamadas.

En la imagen redlan se ejemplifica una infraestructura de red integrada por servicios de voz y de

datos, aquí se traducen las ventajas anteriormente mencionadas como optimización de las líneas de

comunicación y la administración centralizada entre otras.




redlan

Aun cuando mencionamos tantas ventajas de la telefonía VoIP, no debemos perder de vista algunos

problemas asociados con la comunicación por internet, ya que tan solo el internet mismo puede

presentar tráfico en el transporte de información ya que es un medio de tiempo real sensible y puede

causar retraso, esto de tiempo atrás se viene canalizando para proporcionar un buen servicio en la

calidad del servicio de voz pero debemos permanecer alertas ante estas situaciones, muchos de estos

problemas se han mitigado gracias a proveedores de servicio externo con SIP (Session Initiation

Protocol) Protocolo de iniciación de internet (Bannister, 2004 y Joskowicz, 2008).

1.2.2. Clasificación de VoIP

Algunos años atrás y hoy en día todas las redes de voz se construyen usando una arquitectura en la

cual los endpoints(dispositivos finales en una llamada como los teléfonos) se controlan por

conmutadores centralizados y este modelo de arquitectura funciona de manera adecuada y correcta

para los servicios de telefonía básica, con la entrada de la tecnología VoIP también es posible diseñar

y construir arquitecturas de redes centralizadas o distribuida, lo cual permite una administración

simplificada de la red e innovar en la instalación de endpoints según el tipo de protocolo a usar.




Arquitectura centralizada

La arquitectura centralizada se relaciona con

los protocolos MGCP (Media Gateway Control

Protocol) y MEGACO (Media Gateway Control

Protocol) los cuales fueron diseñados para un

dispositivo centralizado conocido como

controlador media gateway y trabaja con la

conmutación y control de llamadas, dicho

dispositivo transmite la información de voz.

Esta arquitectura centraliza la administración, el

aprovisionamiento y el control de llamadas. Ver

imagen centralizada

centralizada

MGCP

El protocolo MGCP permite controlar las pasarelas de los medio de comunicación de los elementos de

control de llamadas externas conocidos como gateway o agente de llamada, en donde la pasarela de

medio es un elemento de la red que proporciona la conversión entre señal de audio de un teléfono por

circuitos conmutados y la señal en paquete que se puede transportar sobre una red de paquetes

conmutados. Este protocolo implementa la interfaz de control de gateway de medios de comunicación

como un conjunto de transacciones en donde las transacciones están compuestas por un orden y una

respuesta obligatoria. (Joskowicz, 2008).

MEGACO

El protocolo MEGACO este protocolo permite la conmutación de llamadas de voz, fax y multimedia

entre red PSTN y las redes IP de siguiente generación, este protocolo es un complementario del

protocolo MGCP tiene su origen en el protocolo MGCP, proporciona un control centralizado de las

comunicaciones y servicios multimedia a través de redes basados en IP, ganando campo ya que

permite una mayor escabilidad dando respuesta a las necesidades de videoconferencia y multimedia.

(Joskowicz, 2008).

Arquitectura distribuida

La arquitectura distribuida está relacionada con los protocolos H.323 (protocolo para paquetes de

multimedia) y SIP (Session initiation protocol), estos protocolos permiten que la información de la red

sea distribuida entre dispositivos y endpoints, en donde los endpoints se comprenden como gateway




VoIP, teléfonos IP servidores multimedia, o cualquier dispositivo capaz de iniciar y finalizar una

llamada, tal como establecer la llamadas, características de la llamada, enrutamiento de llamadas,

aprovisionamiento, o cualquier relación con las llamadas. Y los dispositivos de control de llamadas se

conocen como gatekeepers dentro de una red H.323 y los servidores Proxy para una red SIP.

H.323

H.323

Este protocolo es utilizado especialmente para voz sobre IP, a través de la conmutación de paquetes.

Se desarrolló para transportar aplicaciones multimedia dentro de la red, sigue un modelo de servicios

suplementarios como voz, video y datos en una sola red. Uno de los riesgos que se han encontrado

de usar este protocolo es que no garantiza la calidad del servicio pero actualmente sigue

empleándose, ya que permite usar más de un canal de voz, video y datos al mismo tiempo, forman

parte importante de sus componentes las terminales, los gatekeepers(guardianes) y las pasarelas.

En la imagen H323 se ejemplifica el protocolo H323 con algunos componentes y direccionado a una

red PSTN y a otra tipo ISDN partiendo de una red IP.(Joskowicz, 2008 )




SIP

Joskowicz, 2008

SIP funciona con más protocolos en conjunto y

se concentra en establecer, modificar y terminar

las sesiones de usuario, de manera que este

determina la ubicación de usuarios

contribuyendo movilidad. SIP se asoció al

modelo de cliente-servidor en donde el cliente

efectúa peticiones que el servidor toma y genera

las respuestas correspondientes, por lo cual para

iniciar una sesión el cliente realiza la petición con

indicando con que usuario desea establecer la

sesión así el servidor envía una respuesta

aceptando o rechazando. En la imagen SIP se

representa la operación del protocolo.

(Joskowicz, 2008)

De acuerdo a las arquitecturas mencionadas se pueden integrar diferentes construcciones

dependiendo los escenarios para la voz sobre IP, esto nos permite hacer una clasificación de VoIP

considerándolo como:

a) VoIP en el backbone

b) Facilitador basado en VoIP

c) VoIP sobre banda ancha

d) P2P con VoIP

a) VoIP en el backbone (estructura general del soporte de red)

Se emplea en la conmutación de circuitos en el endpoint (dispositivo final) como el teléfono.

Comúnmente utilizado en el tráfico para largas distancias donde las compañías de teléfono son

los operadores de red.y son proveedores de servicio en donde basan sus tarifas de acuerdo a

los minutos de utilización. Así la comunicación de voz es entregada por PSTN. Sus

características principales son: circuitos conmutados y mismo operador y mismo proveedor de

servicios como podrían ser AT&T o Sprint. (Vaishnav Chintan, 2006).

b) Facilitador basado en VoIP

En esta clase de comunicación por VoIP se realiza end to end haciendo uso de la

conmutación de paquetes y del operador de red y el proveedor de servicios es la misma

empresa como por ejemplo, los proveedores de servicio de cable y telefonía por estos

medios es posible realizar VoCable (Voz sobre Cable), VoDSL (Voice over Digital

Subscriber Line) y VoIP (Voz sobre IP) sobre proveedores de servicios inalámbricos y en

este caso servicio brindado es administrado por señalización de llamadas y transporte de




audio. Sus características principales son: conmutación de paquetes y mismo operador y

mismo proveedor de servicios. (Vaishnav Chintan, 2006).

c) VoIP sobre banda ancha

En esta clase de VoIP un cliente tiene alrededor acceso al ancho de banda trabajando por

paquetes conmutados y funciona con diferente operador y proveedor de servicios.

El ISP (Internet Service Provider) y el servicio de VoIP que se brinda son por diferentes

empresas, el proveedor de servicios de VoIP administra la señalización y la codificación del

audio y los ISP llevan la señalización sobre TCP/IP y el audio sobre UDP/IP (User

Datagram Protocol).También esta clase de servicios de VoIP puede ofrecer servicios entre

teléfono-teléfono, PC-teléfono y entre teléfono-PC. (Vaishnav Chintan, 2006)

d) P2P con VoIP

Para esta clase de VoIP un cliente con cualquier forma de conectividad a internet sobre

PSTN usando un modem o a través de una conexión de banda ancha descargar voz

libremente habilitada por la aplicación de comunicación Peer to Peer. Los medios más

comunes son MSN Messenger, AOL, IM, Yahoo, sin embargo los más grandes proveedores

de este tipo de comunicación recientemente son Skype y Google Talk. El P2P VoIP

brindado administra la señalización y el audio codificado por RTP(Real Time Protocol) es el

caso específico de Skype que da la señalización por P2P. Sin embargo el ISP lleva la

señalización sobre TCP/IP y audio sobre UDP/IP (Vaishnav Chintan, 2006)

Actividad 2. Clasificación de protocolos

Mediante esta actividad tendrás que distinguir los tipos de protocolos, así como su

funcionamiento, a partir de sus ventajas y desventajas, por medio de un diagrama de

clasificación de protocolos.

1. Lee las instrucciones con atención para llevar a cabo tu actividad.

2. Como recomendación para esta actividad, puedes trabajar el documento que se

solicita en la nube, más abajo se hace la recomendación de un sitio en el que lo

podrás realizar; o bien, lo puedes crear mediante el software de tu preferencia.

3. Por lo tanto, cualquiera que haya sido tu elección, crea un documento, que te

permita elaborar un organizador gráfico de la clasificación de protocolos

(diagrama), en el que se distinga con claridad las características de VoIP, según

su arquitectura.

4. Para la elaboración de tu diagrama se recomienda usar:




Gliffy, con esta herramienta sugerida, podrás trabajar en la nube. Al final

los puedes exportar para crear un archivo imagen (jpg o png), o bien,

puedes compartir la URL http://www.gliffy.com

5. Guarda tu archivo, tomando en cuenta si es un archivo independiente (imagen,

texto o de presentación) deberás comprimirlo .zip, o si está en la nube indicarás

la URL.

6. Antes de subirlo a la base de datos, con base a tu diagrama, agrega un breve

comentario que puntualice las ventajas y desventajas, entre una arquitectura

centralizada y una distribuida.

7. Sube tu archivo con el nombre KDAR_U1_A2_XXYZ.

8. Revisa los diagramas y comentarios de al menos dos de tus compañeros(as) y

retroaliméntalo considerando que el diagrama incluya la clasificación de VoIP,

además que en las arquitectura se muestren los protocolos que se utilizan.

9. Lee la conclusión de tu Facilitador(a) a la actividad.

10. Si tu Facilitador(a) lo solicita, vuelve a enviar tu archivo.

http://www.gliffy.com/




1.2.3. Señalización de redes

El propósito de establecer una comunicación de red es transmitir todo tipo de información incluyendo

mensajes de voz o excluyéndolos, por lo cual varios dispositivos en la red de comunicación

intercambiarán una variedad de información como también añadirán otra más; esa transmisión de

información es conocida como señalización, es decir:

La señalización es el lenguaje entre dispositivos para intercambiar su estado y cualquier tipo

de información y como cualquier lenguaje, la señalización tiene sus propias características y

condiciones.

Los primeros pasos de la señalización se dan con la necesidad de vincular teléfonos entre sí y

posteriormente se derivó la señalización entre teléfonos y centrales telefónicas. Las primeras

señalizaciones se implementaron en las centrales públicas y poco tiempo más tarde se dieron en las

centrales privadas y conforme al crecimiento y necesidades de la época finalmente se dieron entre

centrales públicas y privadas (Vaishnav Chintan, 2006, Bannister, 2004). Ver imagen señalización.

Señalización




Consultada en: http://goo.gl/Dg7EV

A continuación nos centraremos en las señalizaciones más relevantes y trabajaremos con más detalle

la más importante en la actualidad la señalización SS7.

Señalización analógica

La señalización más antigua es la llamada señalización por corriente de bucle, ver imagen

Señalización analógica y corresponde a la utilización de equipos analógicos y consiste en enviar y/o

recibir la siguiente información:

Solicitud de iniciar una conversación.

Seleccionar con quien se desea hablar.

Indicar el progreso de la llamada.

Indicar la recepción de una nueva llamada

Señalización analógica

Señalización digital

Posterior al desarrollo de la digitalización de la voz se iniciaron las bases para el desarrollo de una

nueva red tecnológica con tecnología digital y se da origen al concepto ISDN (Integrated Services

Digital Networks) también conocida como RDSI (Red Digital de Servicios Integrados) con esta

tecnología fue necesario también generar protocolos de señalización digital entre el dispositivo y la

central analógica y este protocolo consisten en el establecimiento de un canal de datos sobre el cual el

dispositivo o aparato telefónico y la central telefónica puedan intercambiar mensajes.




ISDN

ISDN contiene un sistema complejo de mensajes como

son: inicio (setup), alerta (alerting), conectando (connect),

(release) y flujo información (user information) por

mencionar algunos, y el establecimiento de la llamada

requiere del intercambio de estos mensajes entre el emisor

y receptor. Ver imagen ISDN.

El desarrollo de ISDN se fue retrasando de manera que las

compañías iniciaron ofreciendo servicios PBX con

señalización digital propia hacia los teléfonos, así fue

posible brindar más funciones a los teléfonos como

pantallas con información de la llamadas, botones con

funciones específicas. Las primeras señalizaciones

digitales entre PBX utilizaron un par adicional para llevar la

señalización manteniendo el audio analógico por un par

independiente y los sistemas modernos llevan a cabo la

digitalización del audio en el aparato telefónico y utilizar un

único par para la señalización y el audio de forma

multiplexada.

Señalización IP

Esta señalización está orientada a la tecnología VoIP y en este tipo de señalización son relevantes los

protocolos H.323 y SIP mencionados anteriormente. El protocolo H.323 traslada a las redes IP la

señalización ISDN y SIP revoluciona un nuevo estándar de señalización utilizando conceptos base de

HTTP.

Para ejemplificar esta señalización puedes revisar en el tema de clasificación de VoIP, con la imagen

llamada H.323.




Señalización digital ISDN

Esta señalización consiste en un protocolo de mensajes que se efectúan sobre un canal digital en

donde este canal digital puede contener la señalización de uno o varios cabales de voz. En la

arquitectura ISND se establece el servicio de señalización con 2 canales de voz y uno de señalización

y este servicio se le llama Servicio Básico o mejor conocido como BRI (Basic Rate Interface) y se

brinda por la mayoría de las centrales públicas. Otro servicio de ISDN es el Servicio Primario o PRI

(Primary Rate Interface) este servicio brinda 30 canales de voz y la señalización es enviada por un

único canal de datos los cuales son multiplexados en el tiempo.

En la imagen Señalización digital ISDN se puede apreciar que se manejan 32 canales en la trama de

los cuales 30 de estos son canales de voz, un canal para sincronía y otro canal para la señalización.

Señalización digital ISDN




Señalización digital R2

La señalización R2 es muy similar a la ISDN ya que también funciona con PRI a 30 canales de voz que

son multiplexados y su canal de señalización, ésta cuenta con un canal de sincronismo con el cual se

forma un canal de 32 canales, a diferencia de la señalización digital ISDN el canal de señalización

divide los 8 bits para la transmisión, los primeros 4 bits para los primeros 15 canales y los 4 restantes

para los canales restantes, ver imagen Señalización R2. La señalización digital R2 da paso a la

señalización No.7 (SS7).

Señalización R2




Señalización SS7 (Signaling System 7)

La señalización 7 es un estándar global de telecomunicaciones y define los procedimientos y

protocolos por los cuales los elementos de la red serán procesados y conmutados sobre la señal digital

en la red. La señalización SS7 es usada principalmente para administrar el inicio de llamada y la

finalización de la misma, es también usada en los servicios de red inalámbrica local y celular.

SS7 se desarrolló con el objetivo de proporcionar un sistema de señalización general para poder

escalarlo a nivel mundial. Este optimiza el trabajo de las redes de telecomunicación digital operando a

64kbps, sin embargo, también es utilizado para conexiones analógicas y transferencias de menos bits,

por lo cual proporciona una plataforma confiable para transferir la información en la secuencia correcta

evitando la pérdida o duplicidad de información. SS7 es el sistema de señalización más usado en las

grandes industrias de redes de telefonía fija y gracias a sus resultados fue elegido como sistema de

señalización en la industria celular. (Vaishnav Chintan, 2006, Bannister, 2004)

El sistema de señalización SS7 es considerado como señalización fuera de línea o banda debido a

que usa un canal de señalización separa de los canales de datos.

Podemos visualizar la señalización desde tres aspectos importantes que son:

su estructura

su modo de transferencia

su modo de control

Estructura

La estructura de la señalización puede ser de dos tipos: sin codificar y codificada.

Sin codificar.- señalización número 1esta se basa en el método de seleccionar dos de seis o cuatro

para formar diferentes señales que no son codificadas.

Codificada.- señalización número 7 que es la que actualmente se utiliza porque evita en su mayoría los

problemas de seguridad que tenían los sistemas anteriormente.




Modos de transferencia

asociado

Modo de señalización asociado. (end to end)

Este modo de transferencia es el más simple ya que

el canal de señalización va independiente pero

paralelo a la voz, habilitando el intercambio de la

señalización, éste es necesario que se lleva a cabo

entre dos puntos (end to end) de un lado a otro,

éste no se considera el modo de transferencia más

adecuado, ya que requiere un canal de señalización

entre un punto de señalización SP (Signaling Ponit)

y los otros, de manera que los mensajes siguen una

misma ruta al igual que la voz pero en diferentes

canales. Ver ilustración asociado.

Modo de señalización disociado

Este modo de transferencia lleva un camino distinto al

de voz, ya que cuenta con diferentes puntos

intermedios para llevar a cabo a señalización STP

(Signaling Transfer Point) y estos puntos de

señalización se utilizan para direccionar los datos de

señalización entre cada punto y los mensajes que

tienen como destino otro STP puede tomar caminos

distintos, este modo no es tan utilizado porque no se

cuenta con seguridad de la ruta del mensaje. Ver

figura disociado.

disociado

híbrido

Modo de señalización cuasi asociado-(hibrído)

Este modo de transporte tiene la similitud con el

modo de señalización disociado, sin embargo

también hace uso de SP con el modo end to end y la

señalización también se lleva en canales

independientes a la voz y cuenta con puntos STP.

Este es el modo más utilizado para reducir el tiempo

necesario para el direccionamiento de un mensaje y

los mensajes direccionados hacia un destino

asignado toman la misma ruta. Ver imagen hibrido.




Actividad 3. Diagrama de señalización

Determina el funcionamiento de la señalización en las redes de voz, identificando los tipos de

señalización y las características que la conforman; para ello crea un diagrama por niveles que

permita identificar la evolución y tipos de señalización.

1. Lee las instrucciones previas que pueda agregar tu Facilitador(a).

2. En un archivo, realiza tu diagrama por niveles que deberá contener los tipos de

señalización y sus características, con base a la forma en que han ido evolucionando.

3. Guarda tu actividad con el nombre KDAR_U1_A3_XXYZ y envíalo para su revisión.

4. Espera la retroalimentación de tu Facilitador(a) y de ser solicitado vuélvelo a enviar.

1.3. Multiplexaje por división de tiempo (TDM)

En este apartado llegamos al tema de multiplexaje, el concepto de multiplexar es el combinar dos o

más canales de información a través de un mismo medio de transmisión, en el área de

telecomunicaciones el proceso de multiplexar es muy conocido para el intercambio de canales de

información y también existe un proceso inverso que es el demultiplexar, es decir por cada transmisión

de envío se da una transferencia a la inversa, de ahí que se deba contar con un multiplexor y un

demultiplexor. En esta sección abordaremos el multiplexaje por división de tiempo y los tipos de

estructura de multiplexaje que son la europea (ETSI) y la americana (ANSI). En México la estructura

por la cual se realiza el multiplexaje es ETSI.

El multiplexaje por división de tiempo (TDM) se incorpora desde 1853 como multiplexaje por división

de tiempo telegráfica sistema incorporado por el inventor estadounidense M.B. Farmer.y para 1903 el

ingeniero eléctrico W.M. Miner usó un conmutador electromecánico para la multiplexaje por tiempo

para diversas señales telegráficas y también aplicó esta tecnología a la telefonía. Lo cual permitió logar

conversaciones inteligibles de canales de los que se aplicaron muestras a una tasa sobre un rango de

3500 a 4300hz. (http://goo.gl/0CLNd).

El concepto de multiplexar dentro de telecomunicaciones es un referido a la combinación de dos o más

canales de información, como señales de voz, es decir la combinación de los medios de transmisión

por las que viajan las señales que portan la información, llevándolo a cabo por un mismo medio de

transmisión llamado multiplexor y su proceso inverso desmultiplexor.




Multiplexaje, consultada en http://goo.gl/LV6Hg

TDM (Time Division Multiplexing) es uno

de los medios más usados para llevar a

cabo el proceso de multiplexaje y este se

lleva a cabo entrelazando muestras de

diferentes señales para poder

transmitirlas secuencialmente por el

mismo canal, ver imagen Multiplexaje.

Este proceso de multiplexar puede

realizarme mediante dos tipos de

estructura ETSI o ANSI.

En el multiplexaje cada canal tiene establecido un periodo de tiempo en el canal principal por lo cual

presenta la desventaja de que cuando el canal no es usado ese periodo de tiempo no de aprovecha

por el resto de los canales. Los dispositivos que llevan a cabo la tarea de multiplexar y demultiplexar

cuentan con tecnología TDM en su mayoría y estos combinan diversas señales en un solo medio de

transmisión.

El objetivo de TDM es multiplexar los canales PCM (Pulse Code Modulation) según el estándar a

trabajar que puede ser ETSI (E1) o ANSI(T1) para lograr un PCM de primer orden generando un

conjunto de 16 canales del 0 al 15 para completar el ciclo de TDM.

PCM

Por sus siglas en inglés Pulse Code Modulation, es la modulación por impulsos codificados y es un

procedimiento que transforma una señal analógica en una secuencia de bits. Este método fue

inventado por Alec Reeves en 1937, en donde una trama o canal PCM es una representación digital de

una señal analógica (Bannister, 2004).

A continuación puedes observar una tabla complementaria de los estándares de multiplexaje, en

relación a la trama por Kbits/s. Aunque se muestra el estándar japonés, únicamente se abordarán

para su estudio los estándares: europeo ETSI y americano ANSI.

Estándares de multiplexaje

Europeo ETSI Norteamericano ANSI Japonés

Trama Kbit/s Trama Kbit/s Trama Kbit/s

E1 2.048 T1 1.544 1.544

E2 8.448 T2 6.312 6.312

E3 34.368 T3 44.736 32.064

E4 139.264 3xT3 139.264 97.728

http://goo.gl/LV6Hg




E5 564.992 T4 274.176

1.3.1. Estructura europea (ETSI)

El estándar ETSI (European Telecommunications Standars Institute) son estándares desarrollados por

el Instituto Europeo de Estándares de Telecomunicaciones, es una organización independiente que

tiene por objetivo determinar y producir estándares de telecomunicaciones, se conforma por miembros

de 50 países representantes de operadores de red, fabricantes, proveedores de servicios y usuarios.

Fue creada en 1988 y define las especificaciones técnicas relacionada a la utilización de redes

públicas y las bases técnicas de las futuras normas europeas. Esta organización produce y aprueba

los estándares técnicos y actualmente se encuentran más de 3500 expertos trabajando.

ETSI sigue un proceso para la creación de una norma y se conforma de los siguientes pasos:

1. Origen. Identificar las necesidades de estandarización en las áreas y temas definidos

por los estatutos y reglas de procedimiento.

2. Concepción. Consta de la identificación, definición, aprobación y adopción de los

componentes necesarios para obtener un elemento de trabajo para los miembros de

ETSI.

3. Elaboración de borradores. Estos borradores o ensayos son elaborados por los

miembros del grupo de trabajo según corresponda el tema.

4. Aprobación y adopción de la norma. Se promueve la especificación técnica y/o

informe técnico correspondiente y una decisión grupal se lleva a cabo la aprobación de

la misma, esto conduce a la edición y votación por parte de los miembros y

posteriormente su publicación.

5. Promoción de la nueva norma y de las actividades ETSI.

(Wikitel, 2013. Normas ETSI).

La normatividad ETSI es la más utilizada en México y consta de 32 canales como lo verás más

adelante. Si se realiza el multiplexaje con base al estándar ETSI podemos rescatar lo siguiente:

A través del uso de TDM un número de comunicaciones puede ser mezclada en el

portador y cada comunicación está representada por una variedad de muestras cada

una de las cuales se representa en forma de código digital

Cada canal se forma por 8 bits, al conjunto de los 32 canales se le conoce como trama y

forma 256 bits

Al realizar una llamada, ésta se asigna a uno de los canales dentro de la trama y esto

permite enviar 8 bits en cada trama




ETSI

En la imagen ETSI se ejemplifica la estructura de mutiplexaje basado en el estándar ETSI, podemos

apreciar los canales de E1 (ETSI) el cual consta de 32 canales distribuidos como se muestra en el

diagrama, el camal 0 para la sincronización, el canal 16 para la señalización y los canales de voz y

datos pueden ser del 1 al 15 y del 17 al 31. Como se mencionó anteriormente la trama del E1 está

formada por 24 canales y cada canal por 8 bits.

1.3.2. Estructura americana (ANSI)

El estándar ANSI (American National Standars Institute) Instituto Nacional Estadounidense de

Estándares, es una organización sin lucro que se encarga principalmente de la supervisión del

desarrollo de estándares para productos, servicios, procesos y sistemas en Estados Unidos. Su

objetivo principal dar importancia y generar la competitividad global promoviendo los estándares

mediante consenso de grupos calificados.

ANSI es miembro de la Organización Internacional para la Estandarización y acredita a organizaciones

que llevan a cabo certificaciones de productos en base a los requisitos definidos en los estándares

internacionales. Los programas de acreditación ANSI se gobiernan en base a directrices

internacionales en cuanto a la verificación gubernamental y a la revisión de las validaciones.

Para información más precisa puedes consultar el sitio de la organización. ANSI (2013).

http://www.ansi.org/about_ansi/overview/overview.aspx?menuid=1#.UXhs1rVTDX8)

http://www.ansi.org/about_ansi/overview/overview.aspx?menuid=1#.UXhs1rVTDX8




En el caso de multiplexaje por estructura ANSI, la trama del T1 está formada por 24 canales de 193

bits, de donde de estos 193 bits uno es utilizado para sincronía y 192 bits están divididos en 24

canales de 8 bits cada uno. Ver imagen ANSI.

ANS

Actividad 4. Tabla de métodos de transporte

Ahora deberás reconocer qué es un método de transporte y proponer un comparativo de multiplexaje

TDM, desde su operación; para su reconocimiento deberás diferenciar las características de la

estructura europea y multiplexaje desde la estructura americana.

1. Lee las instrucciones previas de tu Facilitador(a) para enriquecer la actividad.

2. Realiza una investigación de multiplexaje según la estructura europea y la estructura

americana.

3. En un documento, elabora una tabla comparativa que permita identificar 4 características,

según su estructura.

4. Guarda tu actividad con el nombre KDAR_U1_A4_XXYZ y envíalo a revisión.

5. Verifica los criterios de evaluación para esta actividad.




6. Espera la retroalimentación de tu Facilitador(a) y de ser necesario vuélvelo a enviar.

Autoevaluación

En lo que respecta a esta actividad, su propósito es que al término del estudio de la unidad, evalúes

de manera independiente y autónoma los aprendizajes adquiridos. Para ello contesta las preguntas

plateadas y de todavía tener falta de claridad en algún tema, repásalo las veces que sea necesario,

pregunta a tu Facilitador(a) e investiga un poco más por tu cuenta.

Evidencia de aprendizaje. Envío de paquetes de voz

En esta actividad de acuerdo a un caso y su diagrama, representarás la selección e interrelación de

herramientas indicadas por tu Facilitador(a), para lo cual deberás realizar tablas y ubicar las

herramientas tomando en cuenta su representación gráfica.

Los puntos a realizar básicamente son:

En una tabla deberás de seleccionar y enlistar las herramientas.

Ubicar gráficamente las herramientas con base al diagrama presentado.

En una nueva tabla tiene que interrelacionar las herramientas. Que básicamente consiste en

ordenar y conectar éstas.

1. Para iniciar tu evidencia lee con atención el caso y las sugerencias que te presente tu

Facilitador(a).

2. Revisa el diagrama de conectividad.

a) Analiza el diagrama que se proponer para interconectar.

3. En una tabla selecciona y enlista las herramientas necesarias para establecer un circuito de

comunicación entre los lugares sugeridos.

4. Complementa el diagrama colocando las herramientas seleccionadas en su ubicación

correspondiente.

5. Elabora una nueva tabla en donde se identifiques la relación entre señalización, medios de

transporte y protocolos.

6. Guarda tu archivo con el nombre KDAR_U1_EA_XXYZ y envíalo a su revisión.




7. Espera la retroalimentación de tu Facilitador(a), atiende sus comentarios y de ser necesario

envía una segunda versión de tu evidencia

8. Recuerda consultar el instrumento de evaluación correspondiente a la evidencia de

aprendizaje para conocer su método de evaluación.

Autorreflexión

Al terminar la Evidencia de aprendizaje es muy importante que realices tu Autorreflexión. Para ello,

Ingresa al foro de Preguntas de Autorreflexión y a partir de las preguntas presentadas por tu

Facilitador(a), realiza lo que se te pide y súbelo en la sección Autorreflexiones.

*Recuerda que el envío de las Autorreflexiones se debe hacer hasta el final de las tres unidades.

Cierre de la unidad

En esta unidad has realizado un recorrido por la evolución tecnológica de las telecomunicaciones

abarcando desde la telegrafía hasta la incorporación de VoIP, siendo ésta una de las tecnologías que

hoy en día se implementan en la redes voz, principalmente en la redes corporativas. Durante el

recorrido has identificado la forma en que la comunicación tecnológica fue desarrollándose desde las

señales ópticas hasta convertirse en señales de voz y la forma en que la voz se transmite de un punto

a otro.

Durante este desarrollo hay que centralizar tu estudio en los procesos más relevantes, como son: la

digitalización de la voz que se refiere a los pasos que se llevan a cabo para transformar una señal

análoga a una señal digital y las etapas por las cuales la voz se transforma. Una vez digitalizada la

señal de voz, la industrialización y los requerimientos de los comercios de mayor conectividad a menor

costos se da paso al desarrollo de nuevas tecnologías como la creación de protocolos, medios de

transporte y la señalización, en donde se comprende que la señalización nos permite establecer una

comunicación a nivel de red, habilitando la posibilidad de trasmitir todo tipo de información de voz o

datos a través de medios de transporte correspondiente según la estructura de red.

Los temas abarcados en esta unidad te permiten tener un enfoque de las nuevas tecnologías utilizadas

en las redes de voz y dichos conceptos serán de gran utilidad para comprender la información

desarrollada en las unidades posteriores. Por lo tanto, este marco teórico ha sentado las bases para el

dominio de operación en el funcionamiento de las redes de voz, mismas que estarás empleando en la

unidad 2. Administración de sistemas de procesos de voz.




Para saber más

Puedes encontrar mayor información de la evolución de las telecomunicaciones en los

siguientes vínculos:

Los Hitos de la Historia, que trata sobre el inicio del proceso de transmisión de la voz.

http://www.tudiscovery.com/guia_tecnologia/hitos_tecnologia/telefono/.

Acerca de un recorrido por la evolución de la telegrafía óptica: http://goo.gl/9nMas.

Mayor información de señalización SS7 en los siguientes vínculos:

Aquí podrás encontrar un tutorial de sistema de señalización número 7: www.pt.com

Sobre la señalización para el transporte de voz podrás apoyarte en la lectura de: Moreno

J.I.; Soto, I; Larrabeiti, D. (2001). Protocolos de Señalización para el transporte de voz

sobre redes IP. Tesis. Universidad Carlos III de Madrid. Madrid: ATI (Asociación de

Técnicos de Informática).

Puedes encontrar mayor información de Multiplexaje en: www.emagister .com_comparte tus

cursos_getPdf.cfm_qs=2_redes-protocolos-estandares.

Fuentes de consulta

Fuentes básicas

Bannister, J; Mather, P.; Coope, S. (2004). Convergence Technologies for 3G Networks: IP,

UMTS, EGPRS and ATM. England: John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate,

Chichester.

ISBN 0-470-86091-X.

Giladi, R. (2008). Network Processors. Burlington: Morgan Kaufmann Publishers is an imprint of

Elsevier Inc. Editor.

ISBN 978-0-12-370891-5.

Peña, J. (2003). Historia de las telecomunicaciones, Barcelona: Editorial Ariel.

ISBN: 9788434444416.

Fuentes complementarias

Bryant, C. (2007). The Ultimate CCNA & CCENT. United States: Bryan Advantage Published.

Cobo, C, R.; Pardo, K. H. (2007). Planeta Web 2.0. Inteligencia colectiva o medios fast food.

Barcelona / México DF.: Grup de Recerca d'Interaccions Digitals, Universitat de Vic. Flacso

México.

Discovery Channel (s/f). Los Hitos de la Historia. 24/04/2013. Consultado en:

http://www.tudiscovery.com/guia_tecnologia/hitos_tecnologia/telefono/


http://goo.gl/9nMas

http://www.pt.com/





Hodges, J. (2011). Session Border Controllers. Ottawa: Metaswitch Networks & Heavy Reading

Editor.

McCabe., J. D. (2003). Network Analysis, Architect Design. US: Morgan Kaufmann Publisher.

Szigeti, T.; Hattingh, C. (2005). End-to-End QoS Network Design. Indianapolis: Cisco Press

Published.

Vaishnav Ch. (2006). Voice over Internet Protocol (VoIP), Massachusetts. Massachusetts

Institute of Technology

ZTE Corporation, (2012) Signaling System (SS7). Hong Kong: ZTE Corporation.Edition and

Published.

Wikitel (2013). Normas ETSI. Comisión del mercado de las telecomunicaciones. Barcelona:

24/04/2013. http://wikitel.info/wiki/Normas_ETSI)

http://wikitel.info/wiki/Normas_ETSI

Unidad 1. Redes de Voz

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