Vo ip

Telefonía Analógica

Bernardo Núñez Montenegro 1

Circuito tradicional
PSTN: red de telefonía
pública conmutada.
PBX: Central telefónica
privada.
Local loops: enlace entre
teléfono domestico y
compañía de teléfonos.
CO: centrales de Oficina,
conmutador de la compañía
de teléfonos.
Trunk: circuito de conexión
entre: dos CO, entre PBXs,
entre PBX y CO, etc…
Telefono: analógico o digital


Central Office Switch (CO)
 Envia la llamada a:
 Teléfono de otro usuario, si
pertenece al mismo CO.
 A otro conmutador CO
 A un grupo de conmutadores.
 Funciones:
 Provee energía eléctrica al
abonado.
 Monitorea circuito abierto o
cerrado.
 Genera tono de discado.
 Registra el digito discado.
 Genera el timbre de llamada a
los abonados.
 La PSTN, está compuesta
por una serie de
conmutadores CO

PBX
 Conmutador utilizado en ambientes de empresa privada.
 Permite la conexión entre los usuarios internos con la
PSTN.
 El objetivo es tener pocas líneas alquiladas para dar el servicio a
un gran número de usuarios internos. Bajar costos.
 Configuración de anexos, inicio y terminación de llamadas
 Genera tono de marcado y permite recibir voltaje de timbrado


Señalización/Supervisión
 Señalización de lado origen: envío de dígitos
discados a través de PBX y CO
 PBX y CO rutean la señal discada.
 Señalización de lado destino: el CO de
destino genera voltaje de timbrado.

Tono de discado: 2 seg.
Tono de silencio: 4 seg.


On hook / off hook
 Supervisión:
 On hook; solo está activo el timbrado
 Off hook; se cierra un circuito y la CO envía tono de discado
 Timbrado; le llega el voltaje de timbrado al usuario destino
(indicación de llamada entrante), al usuario origen le llega tono de
discado correcto


Troncales
 Troncal Privada.
 Troncal CO.
 Troncal Interoffice


Líneas Troncales
 Troncales usadas: analógicas (par telefónico) ,y digitales
 Digitales (E1, T1, Primario).
 E1: línea digital de 32 canales de 64 Kbps cada uno
(2048 Mbps).
 Treinta son canales activos simultáneos para voz o datos y los
dos restantes se usan para señalización.
 T1: línea digital usada en Europa, tiene 24 canales
(1544 Mbps) los ocho bits por canal se utilizan para
cifrar la señal.
 Tiene un canal de 8 Kbps para señalización
 Primario: nombre que se le da a un par de canales de
una línea E1.
 E1 y el T-1 se pueden interconectar para uso
internacional.


ECO
 Supresión
 Trabaja enviando la voz en un solo sentido y
prohibiendo la transmisión de audio en la dirección de
retorno.
 Trabaja bien, pero genera problemas en el modo
fullduplex
 Cancelación
 Es un método sofisticado de la supresión de eco.
 Usa un circuito especial para construir un modelo
matemático del patrón de voz transmitido, y resta
este del camino de retorno.
 Es el método mas común actualmente para remover
el eco de las redes telefónicas.


Técnicas de Multiplexado
 Se emplean para poder enviar por un solo
medio, diferentes canales de comunicación

 TDM: por división
de tiempo

 FDM: por división
de frecuencia.


Telefonía IP


VoIP
 Tecnología que usa el protocolo IP para gestionar el envío de voz,
esto significa que la voz se digitaliza, y se envía en grupos de bits
(paquetes) a través de una red IP, estos paquetes viajan sobre la
red.


Telefonía IP

 Telefonía IP: hace referencia a servicios de
telefonía que se implementan sobre una red IP,
puede ser para llamadas internas dentro de la
empresa, como para llamadas externas, usando
el Internet y la red PSTN.
 La telefonía IP utiliza la tecnología VoIP.
 Las llamadas internas se realizan a través de la LAN.
 Las llamadas externas se realizan a través de
Internet o de la PSTN.


Ventajas
 Redes convergentes
 Eficiente uso del ancho de banda y equipamiento
 La red tradicional usa 64 Kbps por cada canal de voz.
 La telefonía IP, comparte el ancho de banda con múltiples
conexiones lógicas, descargando de esta manera el trafico
existente en los conmutadores de voz
 Costos
 Se generan grandes ahorros en equipos y costos operativos
(cableado y conmutadores); soporte a una plataforma única.
 La telefonía IP, multiplexa el tráfico de voz junto con el tráfico de
datos, usándose la misma red para ambos fines.
 Incremento de nuevos servicios
 Mensajería de voz y texto, conferencia, mejora en la calidad de
voz.
 Incorporación de video a los teléfonos IP


Desventajas
 Latencia; algo común en la transmisión de datos
es la retransmisión de un paquete perdido o
recibido con errores.
 El retardo genera eco.
 Esto se corrige en parte estableciendo un sistema de
prioridades para el tráfico de voz respecto a los datos
(QoS).
 La voz es tráfico en tiempo real, y los recursos
utilizados para una llamada no se liberan hasta que
esta termine.
 Los datos generan tráfico que se manejan bajo el
concepto del mejor esfuerzo, viajan por diferentes
caminos


Desventajas
 Requerimientos de ancho de banda por cada
canal de comunicación.
 Han surgido los Codecs de compresión para paliar
este inconveniente.
 Igualmente hay q tener en cuenta el overhead q se
agrega a cada paquete ethernet
 Se deben convertir direcciones IP a números
telefónicos y viceversa, usando la señalización
de la red telefónica con la que nos estamos
conectando.
 Redundancia de equipos, para evitar la salida
de servicio de datos y voz en simultaneo.


Interfaces Analógicas
 FXO (foering exchange office)
 Conexión analógica a un conmutador de la PSTN o a
una PBX.
 Los conmutadores reconocen a un FXO como un
teléfono.
 Proveen tonos de discado saliente (pulsos o dtmf)


Interfaces analógicas
 FXS (foering exchange station)
 Conexión directa a un teléfono analógico.
 Contiene el Codec (coder / decoder), que realiza la
conversión de voz (A/D y D/A)
 Provee la energía eléctrica
 El voltaje de timbre
 El tono de discado.


Componentes
 Teléfono IP: provee la voz sobre IP
 Gateway: Interface entre la red conmutada (PSTN) y la red
packetizada (VoIP). Provee acceso a dispositivos físicos análogos y
digitales.
 Gatekeeper: control de ancho de banda; conversión de las
direcciones (trabaja en capa 3 del modelo OSI)
 Unidad de control multipunto (MCU): comunicación en tiempo real
para varios usuarios en simultáneo, en los casos de conferencias de
video o de voz


CODECs
 Ancho de Banda
 Cuando el ancho de banda de una red no es lo
suficientemente grande, la red se satura y no
podemos mantener una conversación
 Relación de algoritmos de compresión y ancho de
banda requerido:
 G.711 PCM 64kbps
 G.726 ADPCM 16,24,32,40 kbps
 G.727 E-ADPCM 16,24,32,40 kbps
 G.729 CS-ACELP 8 kbps
 G.728 LD-CELP 16 kbps
 G.723.1 CELP 6.3 / 5.3 kbps


CODECS
Bit rate
Codec Descripción Observaciones
(kb/s)
Tiene dos versiones u-law (US,
Pulse code modulation
G.711 64 Japan) y a-law (Europa) para
(PCM)
muestrear la señal
7 kHz codificación de Divide los 16 Khz en dos bandas
G.722 64
audio con 64 kbit/s cada una usando ADPCM
Codificación a 24 y 32
G.722.1 24/32
kbit/s
Extensión de la norma
G.723 24/40 Obsoleta por G.726
G.721 a 24 y 40 kbit/s
Para comunicaciones
G.723.1 multimedia, transmisión a 5.6/6.3 Parte de H.324 video conferencia.
5.3 y 6.3 kbit/s


CODECS

Descripción Bit Rate
Codec Observaciones
(Muestreo) (Kb/s)
40, 32, 24, 16 Reemplaza a G.721 y
G.726 16/24/32/40
kbit/s G.723.
G.727 ADPCM 16/24/32/40 Relacionada con G.726.

G.728 16 kbit/seg 16

G.729 8 kbit/s 8 Bajo retardo (15 ms)
Usado por tecnología
GSM 13
celular GSM


Protocolo SIP
 El protocolo de inicio de sesión (protocolo de
capa 3 en el modelo OSI).
 Protocolo de señalización para crear, modificar,
y terminar sesiones (llamadas telefónicas por
Internet, y conferencias multimedia).
 SIP hace uso de servidores Proxy para la
localización de usuarios, implementa políticas
de ruteo.
 Funciona por encima de varios diversos
protocolos del transporte.
 Las aplicaciones SIP usan el puerto 5060 para
UDP y TCP.


Protocolo RTP (Real-time Transport
Protocol)

 Trabaja en capa 4 (de transporte),
utilizado para la transmisión de
información en tiempo real, por ejemplo
audio y vídeo en una video-conferencia.
 RTP es el verdadero portador para el
contenido de voz y video que intercambian
los participantes en una sesión
establecida por SIP.


Integración de Internet con PSTN

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16/06/2012 Bernardo Núñez

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