El documento ofrece una introducción a la ingeniería de telecomunicaciones, enfocándose en la telefonía básica PSTN y sus principios, como la conmutación de circuitos y el comportamiento de la red. Se detallan los elementos del sistema PSTN, su clasificación, y cómo la señalización entre centrales se realiza a través del sistema SS7. También se aborda el tráfico telefónico, su medición y ejemplos prácticos, así como la situación actual de la telefonía fija en Perú.

1. ITEL – Introducción a Ingeniería de las Telecomunicaciones ­ TEL 120
Capítulo 03
Telefonía Básica PSTN
Ing. David Ortega G.

2. Agenda
1 Principios de Telefonía
2 El Sistema de Telefonía PSTN
3 Comportamiento de Red y Tráfico Telefónico
4 Elementos de Planta Interna y Externa
5 Telefonía PSTN en el Perú
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3. Principios de Telefonía
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4. Conmutación de Circuitos (CS)
Fuente: linktionary.com
• Recordemos… qué era la Conmutación de circuitos??
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5. Matriz de Conmutación
A
B
C
A B C
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6. El Teléfono
• Al Descolgar el teléfono, la central sensa la intención de llamada y envía
el tono de marcado. Este sensado es por medio de un voltaje (­48V)
• Los teléfonos pueden ser decádicos (dial) o de tonos DTMF (botones)
• El teléfono no necesita alimentación de energía extra (para funciones de
llamadas básicas estandarizadas) pues se alimenta de la misma central.
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7. El Camino de la Telefonía
Telefonía Móvil
POTS /PSTN
Redes NGN
ISDN/RDSI
Telefonía IP / VoIP
CTI
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8. Sistema de Telefonía PSTN
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9. El Sistema PSTN
• Sistema regido por standares ITU­T para telefonía e
interconexión Fija
• Sistema bidireccional full duplex
• Modulación PCM
• Funciones BORSCHT
– Battery Feed
– Overvoltage Protection
– Ringing
– Supervision
– Codec
– Hybrid
– Testing
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10. Central Telefónica
• Acceso Físico e Inteligencia unidos en
un solo nodo del sistema PSTN
• Comunicación Local
• Comunicación de Salida
• Comunicación de Entrada
• Comunicación de Tránsito
• Planes técnicos de numeración
• Sistemas que no ofrecen portabilidad
numérica
• Diferentes niveles de capacidad
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11. Clasificación de las Centrales
1 Reg
2 2 Sect
3 3 Pri
4 Tandem 4
5 LE 5
Fuente: AT&T
Actualmente, sólos las centrales Clase 4 y Clase 5 han sobrevivido en el tiempo
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12. Las Centrales en el Tiempo
Antes Hoy
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13. Comunicación entre Centrales
• Para comunicarse entre ellas y señalizar las llamadas, las
centrales utilizan el Sistema de Señalización 7 (SS7).
• SS7 es un juego de protocolos que usa señalización de canal
común, es decir, se usa un mismo canal para compartir
señalización previa al establecimiento.
• La señalización se da sobre el mismo canal por el cual se cursará
la llamada. Esto se llama CAS (Channel Asociated Signalling)
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14. Fujo de Llamada y Señalización 7
Tomado de Comunicaciones Móviles 1 ­ Autor: Ing. Edgar Velarde
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15. Comportamiento de Red y Tráfico Telefónico
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16. Tráfico Telefónico
Tráfico = Cantidad de llamadas x Duración
60 min
Medida de cuantificación de la ocupación de recursos en un periodo de tiempo. Para
el tráfico se utiliza 1 hora. La unidad de medida de tráfico es el ERLANG
60 min 60 min
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17. Ejemplo Tráfico Telefónico
• El Operador ITEL coloca una central telefónica para satisfacer la
demanda de una entidad bancaria. En esta entidad salen
alrededor de 1000 llamadas de 2 minutos de duración en
promedio. Cuanto tráfico maneja la central colocada por ITEL?
Usando la fórmula de tráfico:
Tráfico = Cantidad de llamadas x Duración
60 min
Tráfico = (1000 x 2min) = 33.3 Erlangs
60 min
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18. Troncales E1s
Standard G.703
ITU­T
64 Kbps = Mod. 8 bits x Muestreo 8 Khz
0 16 31
32 canales de 64 Kbps = 2048 Kbps (2MB)
• Enlace TDM que opera sobre pares de cobre
• TS0 sirve para marcar inicio de trama y corrección de errores
• TS16 sirve para enviar señalización común (SS7)
• El resto de Timeslots cargan circuitos de voz
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19. Modelo a Pérdida – Erlang B
• El modelo Erlang B nos ayuda a dimensionar cantidad de canales
necesarios para satisfacer una demanda con una probabilidad de
bloqueo específica. Para Telefonía fija se utiliza 1% de bloqueo
Probabilidad de bloqueo
Número de Canales o líneas Tráfico en Erl.
• Para esto usamos la tabla de Erlang B o calculadoras de tráfico como:
http://www.erlang.com/calculator/erlb/
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20. Ejemplo Modelo a Pérdida – Erlang B
• Para el tráfico de 33.3 Erlangs, hallar la cantidad de canales que se
requerirán en el enlace de salida para ofrecer una pérdida del 1%
Respuesta: Tras el uso de tablas y calculadoras, vemos que se requieren 45
canales, lo que traducido en E1s es 1.5E1s. En la práctica 2 E1s
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21. La Hora Pico
Tráfico
Tiempo
• El dimensionamiento de red se hace basada en la hora pico. El
parámetro BHCA (Busy Hour Call Attempts) nos inidica los intentos
caídos de un sistema para verificar el cumplimiento de la probaibilidad
de bloqueo
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22. Elementos de Planta Interna y Externa
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23. Arquitectura de Planta
URA
MDF Vertical MDF Horizontal
Central PSTN
Casa del Usuario
OSP – Outside Plant ISP – Inside Plant
Planta Externa Planta Interna
• Llamamos Planta Interna a los elementos de red presentes en la URA (Unidad
Remota de Acceso)
• Llamamos Planta Externa al conjuntos de cables multipares y elementos entre la
URA y la premisa del cliente
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24. Planta Interna – Centrales Telefónicas
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25. Planta Interna – Baterías de Respaldo
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26. Planta Interna ­ MDFs
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27. Planta Externa – Armario Distribuidor
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28. Planta Externa – Caja Terminal y Acceso
Las cajas terminales tienen una densidad de 10 a 30 usuarios
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29. Telefonía Fija y PSTN en el Perú
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30. Datos de la Red PSTN de TDP
• Cantidad de usuarios: 2.2 Millones de Usuarios
• Enlaces TDM y uso de redes IP como balanceo de carga
• Trafico promedio por usuario: De 50 a 70 mErl al día
• Antigüedad de equipos:
– Los más nuevos: 2 años (Ni el 10%)
– Los más viejos: De 15 a 17 años (90% de la red)
• Marcas de equipos:
– Alcatel, Philips, Ericcson, etc.
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31. GW
Estructura de la Red TDP TANDEM
LE
Voz + Señalización
Lima city URA
Sólo Señalización
CN LINCE CN CERCADO
Enlace Internacional
Interconexión Local
CN TRU CN ARQ
TDSI TDWA
Norte Centro Lima Este Sur
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32. El Servicio de Telefonía Fija
• El servicio de telefonía fija está normado como una transmisión de voz a tiempo real.
Los reguladores norman servicios, mas no tecnología. La telefonía fija puede darse
con varios tipos de tecnologías: PSTN, HFC, GPON, GSM, CDMA, Wimax, etc.
• Sólo el servicio de Telefonía Fija (en su mayoría) de Telefónica del Perú cuenta con
una red PSTN
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33. Crecimiento en Líneas Fijas
3.0
3.0 2.9
2.9
11%
2.7
10.6%
10.5%
10.3%
+8% 2.5 2.4 9.7%
9%
2.3
8.8%
8.3%
2.0 7%
2005 2006 2007 2008 1T09 2T09
Líneas fijas (m) Penetración (%)
Fuente: SIT 2009
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34. ARPU
Average Rate per User
25 Telefonía fija ‐8%
23
21
19 19 19
17 18
15 15 15
13 14
2005 2006 2007 2008 1T09 2T09
ARPU 2005­2T09 ­ (US$/mes)
Fuente: SIT 2009
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35. ARPU en LATAM
14 Telefonía fija
2100% 21 20 20
1900%
1700% 14
16
14
1500% 12
1300% 12
1100% 13
900% 8
700%
500%
CA MEX ARG BOL BRA CHI COL ECU PER VEN
ARPU relativo en A. Latina 2T09 (US$/mes)
Fuente: SIT 2009
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36. Servicios de Larga Distancia LD
527 551
1 918 2 756 0%
0%
0%
0% 17% 19%
0% 69% 0%
0%
1 635
0%
0%
0% 404
0%
0%
0%
0% 1 350 0%
0% 13%
47% 0%
0%
0% 314
1 189 0%
0%
0%
0% 17% 0%
0%
0% 12%
11% 0%
0%
72% 0%
0%
0% 0%
0%
0% 83% 81%
0%
0%
0%
0%
0% 87% 124
0% 83% 0%
0%
0% 88%
89% 53% 0%
31% 0%
0%
0%
19%
0% 0%
0%
0%
28% 0%
0% 81%
0%
0%
0%
0% 0%
2005 2006 2007 2008 1T09 2005 2006 2007 2008 1T09
LDN fija LDN móvil LDI saliente fija LDI saliente móvil
Larga distancia Perú. Tráfico y participación fija/móvil
2005‐2008 (m,%)
Fuente: SIT 2009
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37. Ciclo de Vida de la Telefonía Fija
• Comoditización de la Telefonía Fija ­ Paquetización
• ARPU Fija decrece 8% por año
• Soluciones Fijas (Servicio) bajo soluciones inalmábricas
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38. ITEL – Introducción a Ingeniería de las Telecomunicaciones ­ TEL 120
Capítulo 03
Telefonía Básica PSTN
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