Señalización
ELKIN GABRIEL MUSKUS RINCÓN UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS
DEFINICIÓN Se entiende por señalización el conjunto de información intercambiada (Protocolos) entre dos nodos de la red (Abonado - Central ó Central - Central) que permiten: Supervisión (Detección de condición o cambio de estado). Direccionamiento (Establecimiento de llamada).
Gestión y mantenimiento de la red.
DEFINICIÓN
SEÑALIZACIÓN ABONADO - CENTRAL
SEÑALIZACIÓN ABONADO - CENTRAL La información se transmite sobre la línea del suscriptor,
conexión física de dos hilos.
La central suministra la corriente del circuito, -48V a través
de una resistencia de 400 ómhios.
La resistencia DC en el lazo del suscriptor no debe superar
los 1800 ómhios.
DIAGRAMA DE SEÑALIZACIÓN ABONADO - CENTRAL
TONOS DE INFORMACIÓN (RECOMENDACIÓN ITU-T)
TRANSFERENCIA DEL NÚMERO • Decádica: Se hace por medio de pulsos abriendo y
cerrando alternadamente el lazo del abonado, los pulsos son enviados a una frecuencia de alrededor de 10 pulsos /seg. • Tonos
multifrecuenciales: Cada dígito corresponde a una combinación de dos frecuencias.
TABLA DE TONOS RECOMENDADA POR LA ITU-T (DTMF) 697 Hz
1
2
3
A
770 Hz
4
5
6
B
852 Hz
7
8
9
C
941 Hz
*
0
#
D
1209 Hz 1336 Hz 1477 Hz 1633 Hz
SEÑALIZACIÓN CENTRAL - CENTRAL
SEÑALIZACIÓN CENTRAL - CENTRAL La señalización intercentrales, se divide en: Señalización asociada al Canal (CAS – Channel Associated
Signaling) Señalización por Canal Común (CCS – Common Channel
Signaling)
SEÑALIZACIÓN ASOCIADA AL CANAL (CAS) Señalización dentro del canal de voz o en un canal estrechamente relacionado con el canal de voz. • Va en el mismo canal de la voz en DC intrabanda. • Va por el mismo canal de voz en otro rango de frecuencias.
Este esquema de señalización tiene como componentes: la señalización de línea y la señalización de registro.
SEÑALIZACIÓN ASOCIADA AL CANAL (CAS) SEÑALIZACIÓN DE LÍNEA: Es usada para monitorear la
línea, antes, durante y después del establecimiento de la llamada.
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO: Señales para transmitir
la información numérica, que sólo se transfiere una vez, la información numérica se almacena en Registros, por lo tanto, involucra los registros de varias centrales.
SEÑALIZACIÓN ASOCIADA AL CANAL (CAS)
SEÑALIZACIÓN DE LÍNEA SEÑAL DE TOMA: Causa la ocupación del circuito de speech entrante y hace la conexión con un registro que recibirá la información de los dígitos del número B. Sólo se presenta durante el inicio del establecimiento de una llamada. SEÑAL DE ACUSE DE LLAMADA: Se envía para informarle a A que B recibió correctamente la llamada.
SEÑALIZACIÓN DE LÍNEA SEÑAL DE RESPUESTA DE B: Se envía desde B cuando se responde la llamada • Empezar tasación de la llamada • Recibir la señal de los aparatos monederos • Desconectar equipo de supervisión de t.
Señal de liberación hacia atrás: Se presenta cuando B cuelga el auricular.
SEÑALIZACIÓN DE LÍNEA SEÑAL DE LIBERACIÓN HACIA DELANTE: Tiene como función principal iniciar los procesos de desconexión de la llamada. SEÑAL DE LIBERACIÓN FORZADA: En si misma no realiza ningún proceso de desconexión de la llamada. Su principal causa es iniciar una supervisión de tiempo, para que en caso de que B vuelva a descolgar, se genere una señal de “recontestación”, la cual elimina la supervisión.
SEÑALIZACIÓN DE LÍNEA Señal de tasación: Su principal función es incrementar el contador de cobro de la llamada del abonado A. Señal de liberación de guardia: Se envía de un circuito entrante a uno saliente para informar que se ha recibido correctamente la señal de liberación hacia atrás.
SEÑALIZACIÓN DE LÍNEA SEÑAL DE BLOQUEO: La envía un circuito entrante para impedir que el circuito remoto saliente en la otra central utilice el canal para tráfico saliente. Se utiliza para mantenimiento.
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO Existen tres formas para la transferencia de información de dirección entre centrales: • Señalización Enlace - Enlace
• Señalización Extremo - Extremo • Señalización Mezclada
SEÑALIZACIÓN ENLACE - ENLACE
SEÑALIZACIÓN EXTREMO - EXTREMO
SEÑALIZACIÓN MEZCLADA
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) Este sistema de señalización multifrecuencial de secuencia forzada se ha usado desde 1957, diseñado Ericsson y aplicado inicialmente en Holanda En 1962 la CCITT lo estandarizó y le dio el nombre de “sistema regional No.2” ó SSR2.
Este sistema de señalización transmite sus señales de forma continua en ambas direcciones y permite que se puedan mandar señales simultáneamente en ambas direcciones
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) Las señales de este sistema consisten en una combinación de 2 frecuencias. Se tienen dos conjuntos de frecuencias, uno para cada sentido de transmisión (A hacia B y B hacia A), cada uno formado por 6 diferentes frecuencias. Esto se denomina código 2 de n, donde n=6.
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) SEÑALES HACIA DELANTE: Son llamadas señales numéricas, su función es transmitir la información del número B. Son producidas por un equipo llamado “emisor de código” o CS. SEÑALES HACIA ATRÁS: Son llamadas señales de control, ya que su función principal es dirigir o forzar la señalización hacia delante. Son recibidas por un equipo “receptor de códigos” o CR.
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING)
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) a)
El CS envía hacia adelante una señal continua a un CR
b) Cuando el CR reconoce las 2 frecuencias transmitidas, identifica
la señal.
c) El CR envía una señal hacia atrás continua. d) Cuando el CS detecta las dos frecuencias de la señal hacia atrás
identifica la señal.
e) El CS procede a cortar el envío de la señal hacia adelante. La señal
a.Todavía se está emitiendo.
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) f)
El CR reconoce que la señal hacia adelante ha cesado.
g) El CR corta su señal hacia atrás. Como se elimina la señal
no se ha graficado.
h) El CS detecta que la señal hacia atrás ha cesado y se prepara
para enviar la siguiente señal.
i)
Se transmite la nueva señal hacia adelante después de un posible silencio en la línea.
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING)
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) SEÑALES HACIA ADELANTE
SEÑALIZACIÓN DE REGISTRO MFC (MULTI-FREQUENCY CODE SIGNALING) SEÑALES HACIA ATRÁS
SEÑALIZACIÓN POR CANAL COMÚN (CCS) La señalización se hace en un canal separado totalmente de los canales de habla donde el canal de señalización es común para un gran número de estos. Un punto de señalización (SP) es un nodo de conmutación o procesamiento en una red de señalización, con las funciones del SS7 implementadas.
SEÑALIZACIÓN POR CANAL COMÚN (CCS) Una central telefónica, funcionando como un SP, debe ser del tipo SPC (Stored Program Control), con SS7 que es una forma de comunicación de datos entre procesadores. Todos los puntos de Señalización en la red de SS7 están identificados por un código único (14 bits) conocido como Código de Punto de Señalización (SPC).
SEÑALIZACIÓN POR CANAL COMÚN (CCS) El sistema de señalización por Canal Común usa enlaces de señalización (SL) para transportar los mensajes de señalización entre dos puntos de señalización. Físicamente, un enlace de señalización consiste de un terminal de señalización en cada terminal de la línea y alguna clase de medio de transmisión (normalmente una ranura de tiempo de un enlace PCM) interconectando los dos terminales de señalización.
SEÑALIZACIÓN POR CANAL COMÚN (CCS) PUNTOS DE SEÑALIZACIÓN ADYACENTES: Aquellos conectados directamente por un conjunto de enlaces de señalización PUNTOS DE SEÑALIZACIÓN NO ADYACENTES: Los no conectados directamente por un conjunto de enlaces de señalización. RED DE SEÑALIZACIÓN: Conjunto de enlaces de señalización y puntos de señalización. FUNCIONES DE USUARIO: Las funciones utilizadas por la red de señalización para la transmisión de los mensajes.
SEÑALIZACIÓN POR CANAL COMÚN (CCS) MODO DE SEÑALIZACIÓN El término Modo de Señalización se refiere a la asociación entre el trayecto seguido por un mensaje de señalización y la trayectoria de voz (o el dato) a la que se refiere el mensaje.
MODO ASOCIADO DE SEÑALIZACIÓN En el modo asociado de señalización, los mensajes referentes a una llamada siguen la misma trayectoria de voz entre dos puntos de señalización adyacentes
MODO CUASI - ASOCIADO DE SEÑALIZACIÓN En el modo cuasi-asociado de señalización, los mensajes pertenecientes a una llamada son conducidos por dos o más conjuntos de enlaces en tandem pasando a través de uno o más puntos de señalización que son el origen y el destino de los mensajes.
SS7 (SIGNALING SYSTEM No 7) El SS7 fue diseñado para sustituir al SS5, el SS6 y SSR2. El SS5 y normas anteriores de señalización dentro de banda, donde la información del establecimiento de la llamada era enviada a través de tonos especiales por las líneas telefónicas, ocasionaba gran cantidad de problemas de seguridad cuando los usuarios descubrían que podían simular estos tonos en sus terminales. Los equipos telefónicos actuales usan protocolos de señalización fuera de banda (SS7) y mantienen el canal de audio del usuario (canal de voz), separado de los canales de señalización para evitar la posibilidad que los tonos usados para señalización sean introducidos por los usuarios finales.
ARQUITECTURA DEL SISTEMA SS7
ARQUITECTURA DEL SISTEMA SS7 MTP (Message Transfer Part): MTP1: Enlace de datos de señalización. Representa la capa física,
esta es la capa responsable de la conexión de los SP, regularmente se monta sobre protocolos E y T.
MTP NIVEL 2: Enlace de señalización. Se encarga de la detección
de errores, secuencias de revisión y retransmisión de mensajes. Usa los SU (Signal Units) para transmitir, dentro de estos se tienen: FISU (Fill In SU), LSSU (Link Status SU) y MSU (Message SU)
ARQUITECTURA DEL SISTEMA SS7 MTP3: Red de señalización. Sus funciones pueden ser
divididas en dos categorías básicas, manejo de mensajes de:
Señalización: Efectúa la discriminación, el enrutamiento y la
distribución de los mensajes Gestión: Permite la reconfiguración de la red de señalización en caso de fallas de los enlaces o de los puntos de señalización y controlar el tráfico en caso de congestión o bloqueo. Cada elemento de red SS7 tiene una dirección única PC (Point Code).
ARQUITECTURA DEL SISTEMA SS7 SSCP (Signaling Connection Control Part): Facilita el transporte de mensaje tanto orientados a conexión (circuito virtual) que sin conexión (datagrama). La estructura de SSCP consiste de 4 bloques funcionales: bloque orientado a conexión: Controla el establecimiento y la desconexión de circuitos de
señalización y facilita la transferencia de datos de conexión de señalización bloque de control sin conexión: Facilita la transferencia de unidades de datos de tipo sin
conexión. bloque de gestión: Facilita capacidades superiores o más allá de la MTP para manejar
congestión y fallas (por ejemplo, puede re-enrutar mensajes hacia sistemas de respaldo, en caso de que la falla impida el enrutamiento hacia el sistema primario). bloque de enrutamiento: Toma los mensajes recibidos desde MTP u otros bloque funcionales
SCCP y los envía al MPT debajo o a otro bloque funcional SCCP
ARQUITECTURA DEL SISTEMA SS7 TCAP (Transaction Capabilities Application Part): Provee un mecanismo para aplicaciones orientadas a transacciones (en vez de orientadas a conexiones). Las capacidades de transacciones se refieren al conjunto de protocolos y funciones utilizados por aplicaciones distribuidas en una red, a fin de comunicar una con otra. Esencialmente TCAP facilita un conjunto de herramientas, en un ambiente sin conexión, que puede ser usado por una aplicación desde un nodo para invocar la ejecución de un procedimiento en otro nodo e intercambiar los resultados.
ARQUITECTURA DEL SISTEMA SS7 ISUP (ISDN User Part): Llamadas de voz entre PSTN y RDSI TUP (Telephone User Part): Es una versión internacional de ISUP, pero menos robusta, es utilizado por muchas administraciones europeas para el control básico de conexión. No está soportado en las redes norteamericanas, estas utilizan ISUP. Fue diseñado principalmente para controlar el establecimiento y liberación de llamadas. OMAP (Operations Maintenance and Administration Part)
ESTRUCTURA
TECNOLOGIAS ACTUALES TIPO DE SEÑALIZACIÓN
R2 - DIGITAL
SS7
CAS
CCS
64 kbps
64 kbps
30
1300
Rigida
Flexible
TIPO DE SERVICIO
Telefonía
Cualquiera
COMPLEJIDAD DE MODELO OSI
CAPA 1
CAPAS 1 a 7
DENOMINACIÓN CAPACIDAD DE SEÑALIZACION EQUIVALENCIA EN CANALES RED DE SEÑALIZACION
HISTORIA SSNº1 (Singnaling System Number 1) (1934). El SSNº1 es del tipo de bajo nivel, monofrecuente con un valor de 500 o 1000Hz interrumpida con una cadencia de 20Hz para la selección de llamada. Se utilizó para algunos servicios manuales bidireccionales.
HISTORIA SSNº2. (1938) el SSNº2 para se uso en servicios semiautomáticos. Consiste de 2 frecuencias ubicadas en 600 y 750 Hz con selección decádica de impulsos. SSNº3. (1954). La única frecuencia de señalización para el servicio direccional semiautomático en 2280 Hz tanto para señales de línea como de registro.
HISTORIA SSNº4. (1954). Es el sistema más empleado para tráfico internacional en Europa en redes analógicas. Es aplicado en el servicio direccional automático o semiautomático con frecuencias de 2040 y 2400 Hz para señales de línea o registros.
HISTORIA SSNº5. (1964). Se determina el SSNº5 para conexiones internacionales por cable y por satélite. Hacia 1996 este sistema es sustituido totalmente por el SS7. Para la señalización de línea se recurre a las frecuencias de 2400Hz y 2600Hz y para señalización de registro se recurre a 700, 900, 1100, 1300, 1500 y 1700 Hz con transmisión en “Código 2 entre 6". Se usa en servicios semiautomáticos y automáticos en líneas bidireccionales.
HISTORIA SSR1/SSR2. (Singnaling System Regional) Cuando se inició la señalización en multifrecuencia se distinguió entre los procedimientos de código de impulsos como el SSNº5 y los de señales obligadas como el SSR2. En el primer caso la señal tiene un período de duración fijo y determinado, mientras que en el segundo a cada paso de mensaje se espera la respuesta de confirmación por el canal de retorno para cortar la señal de ida.
HISTORIA Esto implica que la señalización por secuencia obligada requiere de mayor tiempo y una duración no determinada. Se fijó primero el SSR1 para códigos de impulsos y luego el SSR2 para secuencias obligadas. El SSR1 es apropiado para tráfico semiautomático y automático.
