ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA TECNOLOGIA E INGENIERIA TELEFONIA 299009_29 299009_29 INGENIERIA ELECTRONICA
UNIVERSIDAD UNIVERS IDAD NACIONAL N ACIONAL ABIERTA Y A DISTANCA DISTANCA ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA PROGRAMA DE INGENIERIA ELECTRONICA TRABAJO COLBAORATIVO COLBAORATIVO
PROYECTO FINAL DEL CURSO
TELEFONIA
JULIO CESAR MINA VIVEROS CC.97610796 299009-29
TUTOR ING. RAUL CAMACHO BRIÑEZ
VILLAVICENCIO 12 DE MAYO DE 201
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PRIMERA FASE: Conocimiento de una central digital (Siemens ESWD)
D! "#$!%&' "( A)!*' N'. 1 +D,"-%"" !) /('$! &! (" #!)%"( !(!34),#" ES5D #"&" !$&,")! &!/!% !*8(,#"%
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Cada una de las partes ue aparecen en la gr!"ica#
El Sistema Electrónico de Conmutación Digital (EWSD: Electronic sWitching System Digital), ue introducido en el mercado mundial en el a!o de "9#" $or la marca S%E&E'S, y desde entonces y con sus dierentes ersiones ha reolucionado el cam$o de las telecomunicaciones *a ar+uitectura e ardare de la central S%E&E'S EWSD com$rende los siguientes elementos: • • •
.nidad de */nea Digital (D*.: Digital *ine .nit) &ódulo de */nea roncal (*.: *ine run1 rou$) &atri3 de Conmutación (S': Sitching 'etor1) Controlador de Se!ali3ación $or Canal Comun (CC4': Common Channel Signaling 'etor1 4rocessor) 4rocesador de Coordinación (C4: Coordination 4rocessor) enerador central de 5elo6 (CC: Central Cloc1 enerator) •
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Figura 2. Estructura d !a Ar"uitctura d u#a c#tra! E$SD
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ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LA UNIDAD DE LINEA DIGITAL (DLU) *as unidades de l/nea digital (D*.) se $ueden em$lear $ara enla3ar l/neas de a7onado y l/neas de acceso 48 (centrales $riadas) Es $osi7le una o$eración tanto local como remota de la D*. en el nodo de red *a D*. tam7in $roee interaces a arias redes de acceso de l/nea, $or e6em$lo, la intera3 ;<" =l instalar una D*. en un sitio a$artado de la central matri3, se $uede aumentar la ca$acidad de la red de l/neas analógicas e>istente, $or esa ra3ón se las $uede instalar ya sea como $arte integrante del sistema de conmutación en los $redios de la central (local) o como una unidad de l/nea remota en las inmediaciones de un gru$o de a7onados &ediante la reducción de la longitud de las l/neas de acceso y concentración del tr?ico hacia el nodo en los enlaces de transmisión digital, se logra una red de l/neas en orma económica y con una calidad de transmisión ó$tima *as D*.@s se $ueden instalar en ediicios, contenedores o casetas ($ara $e+ue!os gru$os de a7onados)
Características principales de la DLU *a D*. se caracteri3a $or: •
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A$ciones de =cceso: Se $uede $roeer acceso $ara las l/neas analógicas de a7onado con marcación $or disco y $or $ulsadores, as/ como un acceso 7?sico %SD' y centrales $riadas $e+ue!as y medianas %ntera3 de l/nea: Con un módulo de l/nea de a7onado analógico (S*&=: Su7scri7er *ine &odule =nalog) y con un módulo de l/nea de a7onado digital (S*&D: Su7scri7er *ine &odule Digital) %ntera3 ;<": Con un módulo de l/nea de a7onado $ara dos interaces ;<" (S*&: Su7scri7er *ine &odule or D*., ;<" interace) $or D*., cada de uno sire a B0 a7onados Se!ali3ación: *a Se!ali3ación $or canal Comn (CCS: Common Channel Signaling) sire $ara transmitir inormación de control entre la D*. y los *@s 4ara la se!ali3ación se usa el canal " en am7os sentidos
Estructura de la DLU Desde el $unto de ista uncional, la D*. se com$one de: .nidades uncionales Centrales: *as unidades centrales de la D*. est?n du$licadas y orman los sistemas D*.0 y D*.", cada uno se com$one de: Control de D*. (D*.C: Control or D*.) .nidad de intera3 digital $ara D*. (D%.: Digital %nterace .nit) enerador central de im$ulsos de relo6 CC Distri7ución de se!ales: *a comunidad con las unidades uncionales •
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centrales y $erisericas de la D*. se reali3a a tras de los distri7uidores de 7us (8D8: 8us Distri7uitor 8asic or D*.) enerador de llamada y generador de tensión (5&: 5inging enerator and &etering olta6e enerator): enera el olta6e de llamada y de cóm$uto sinusoidales necesarias en la D*. $ara a7onados analógicos, as/ como la se!al de sincroni3ación $ara la a$licación de llamada .nidades uncionales $eriricas: son los módulos de l/nea de a7onado analógicos S*&= y módulo de l/nea de a7onado digital S&*D Sistema de ganancia $ar (4C&F=): El módulo de l/nea de a7onado ganancia $ar (4C&F=): El módulo de l/nea de a7onado ganancia $ar S*&4= se em$lea $ara conectar dos unidades de terminación remota, cada una de las cuales sire a cuatro a7onados analógicos %ntera3 ;<": es $osi7le la cone>ión de hardare de otros $roeedores (redes de acceso de l/nea) a la D*. mediante el módulo de l/nea de a7onado $ara intera3 ;<" (S*&s)
ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LA LÍNEA DE GRUO TRONCAL (LTG) El gru$o de cone>ión * constituye el intera3 entre el entorno digital del nodo de la red y la red de conmutación digital como se o7seró en la igura " *os *@s se encargan de las tareas de control descentrali3adas, contri7uyendo a reducir las tareas de rutina +ue asume el C4 4ara conseguir una im$lementación ó$tima de los diersos ti$os de l/nea y mtodos de se!ali3ación se utili3a dierentes ti$os de * ya +ue $or $rinci$io tiene una estructura 7?sica y uniorme El enlace entre el * y la red de conmutación S' lo esta7lece una l/nea mlti$le> secundaria (SDC: Secondary Digital Carrier) con una elocidad 7idireccional de #"92 G7$s El * transmite y reci7e inormaciones ocales de am7os lados de la red de conmutación es decir S'0 y S'", stos retienen la misma inormación til y el * solo asigna inormación ocal al lado de conmutación actio donde se encuentra el a7onado inolucrado mientras el otro lado se encuentra inactio hasta +ue se $resente una alla y entre a uncionar
Características principales del LTG *as $rinci$ales caracter/sticas del * son: Cuatro l/neas de transmisión digitales (4DC: 4rimary Digital Carrier) $ara D*. con elocidades de transerencia de 20F# G7$s o $ara D*. con elocidad de transerencia de "
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Cuatro accesos mlti$le> $rimarios $ara centrales $riados %SD' medianas y grandes con elocidad de 20F# G7$s
*as troncales $ueden conectarse en coniguración mi>ta de D*. y un acceso $rimario a un * con elocidades de transerencia idnticas como se o7sera en la igura
Tareas de !peraci"n # $anteni$ient! *as tareas de o$eración y mantenimiento a7arcan: -
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ransmisión de mensa6es al C4 $ara medición y o7seración del tr?ico Esta7lecimiento de enlaces de $rue7as 4rue7a de las troncales y $artes es$ec/icas de $uerto del * con ayuda de e+ui$os autom?ticos de $rue7a $ara troncales (=E-: =utomatic est E+ui$ment or run1s) y $ara medición de transmisión (=E-&: =utomatic est E+ui$ment or ransmision &easuring) eneración, 7lo+ueo y li7eración de e+ui$os a tras de comandos hom7rem?+uina (&&*: &an &achine *anguage) 4ara cone>iones de a7onado, e>isten enlaces +ue transmiten inormación til es decir inormación releante $ara la comunicación como o3, te>to, datos, etc
*as tareas de Conmutación consisten en: -
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5eci7ir y ealuar la se!ali3ación de la troncal y de la l/nea de a7onado ransmitir la se!ali3ación ransmitir y reci7ir desde y hacia el C4 la inormación ransmitir y reci7ir inormes de los 4s y de otros *@s ransmitir y reci7ir órdenes del control de red de se!ali3ación $or canal comn
Estructura del LTG El LTG Consta de las siguientes unidades -
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4rocesador de ru$o (4): Conierte toda la inormación +ue llega del ?rea del nodo de la red adyacente en el ormato de mensa6es interno del sistema $ara controlar las unidades uncionales del * .nidad de intera3 entre el gru$o de cone>ión y la red de conmutación (*%.: *in1 %nterace .nit): Conecta el * a la red de conmutación .na *%. tiene conectadas l/neas mlti$le> secundarias (SDC) Conmutador de ru$o (S: rou$ Sitch): Es un conmutador de tiem$o sin 7lo+ueo controlado $or el 4
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&ulti$le>or ;ocal (S4&=: S$eech &ulti$le>er =): Es un conmutador de tiem$o sin 7lo+ueo controlado $or el 4 Sólo se usa $ara los casos en +ue hay conectadas e>clusiamente troncales digitales .nidad de Se!ali3ación (S.: Signaling .nit): en esta unidad $ueden instalarse el generador de tonos (A: one enerator), los rece$tores de código (C5: Code 5eceier) y los módulos rece$tores $ara $rue7a de continuidad (5&-CC: 5eceier &odule or Continuity Chec1) .nidad de cone>ión (*.: *ine run1 .nit): *a *. ada$ta las l/neas conectadas al intera3 interno del * y com$ensa los retardos de $ro$agación
ESTRUCTURA FUNCIONAL DE LA RED DE CON%UTACI&N (SN) *a central S%E&E'S EWSD est? dotada de una red de conmutación (S': Sitching 'etor1), la misma +ue gracias a la e>celente transmisión de datos $uede eectuar la o$eración de conmutación $ara distintos sericios como $or e6em$lo: teleon/a, telea>, transmisión de datos, etc 4or esta ra3ón la central tam7in est? dotada $ara $oder 7rindar un sericio %SD' En la red de conmutación se $uede conectar hasta <0F gru$os de cone>ión (S':<0F*) y utili3arse ersiones o$timi3adas de distintas ca$acidades, como se e>$one en la ta7la "2, en cada central se dis$one de un conce$to de red de conmutación uniorme y am$lia7le de orma modular
)
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*a S' tiene una estructura com$acta en la +ue se concentran numerosas unciones de conmutación en $ocos ti$os de módulos, $or e6em$lo $or un módulo de conmutadores de es$acio se $ueden cursar a la e3 hasta "02F comunicaciones 4ese a estar garanti3adas las unciones de estos módulos altamente integrados de la red de conmutación, y con ello el gran nmero de comunicaciones a tras de un módulo, las redes de conmutación del EWSD est?n siem$re du$licadas = $esar de esto, el es$acio re+uerido $or la S' en la central EWSD es muy reducidoH $ero $ermiten eleadas elocidades de intercone>ión $or e6em$lo #"92 G7$s y a eces B2I# G7$s siendo sta la caracter/stica $rinci$al de la solución es$ecialmente com$acta de la red de conmutación EWSD, es $or tal motio +ue la S' de $or e6em$lo "0000 l/neas de a7onado re+uiere un solo 7astidor como se o7sera en la igura
Características principales de la SN *as caracter/sticas $rinci$ales de la S' son: -
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/sicamente, la S' re+uiere de un reducido es$acio $ara su o$eración =lto grado de seguridad de uncionamiento o7tenido mediante du$licación ardare y Sotare modulares acilidad de am$liación ormato de intercone>ión uniorme $ara las se!ales ocales y de datos (octetos) Comunicaciones 7roadcast"0 $ara la cone>ión de uentes de se!ales Control $or micro$rocesador con sotare de sólo lectura (irmare"")
*a estructura modular de la red de conmutación del sistema EWSD orece la le>i7ilidad de eectuar un e+ui$amiento $arcial de la red de conmutación y $osteriormente am$liaciones graduales de su ca$acidad, segn las demandas +ue enrente el sistema *as redes de conmutación del EWSD orecen la siguiente estructura 7?sica: -
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.n conmutador de tiem$o entrante (S%: ime Stage %ncoming) res conmutadores de es$acio (SS: S$ace Stage) .n conmutador de tiem$o saliente (SA: ime Stage Autgoing)
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*a S' del ESWD $osee accesi7ilidad com$leta, es decir +ue cada $ala7ra de código de # 7its +ue entre en la S' $or una l/nea mlti$le> de entrada $uede conmutarse a un interalo de tiem$o cual+uiera $or una l/nea mlti$le> de salida +ue $arta de la S' *a igura ""9 se muestra un diagrama sim$liicado de S' $ara B *s .
EL ROCESADOR DE COORDINACI&N (C) El $rocesador de coordinación (C4: Coordination 4rocessor) se encarga de las tareas como coordinación de los controladores del micro$rocesador, y de la transerencia de datos entre ellos En la igura " se $udo o7serar la $osición del C4 dentro de la central EWSD El C4 ha sido estructurado como un sistema de multi$roceso modular, acilitando su ada$tación a los dierentes tama!os del nodo de la red *a du$licación de unidades uncionales im$ortantes, coniere un alto grado de redundancia"B *as diersas medidas de $rotección de hardare y sotare garanti3an tam7in un alto grado de dis$oni7ilidad *as tareas $rinci$ales del C4 son: •
4ara el $rocesamiento de llamadas: - Conersión de ciras Encaminamiento 8s+ueda de /a de cone>ión $or la red de conmutación estión de tr?ico y gestión de red -
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A$eración y &antenimiento: Comunicación con el terminal y con el centro de o$eración y mantenimiento (tareas reali3adas en el centro de mantenimiento y gestión CA&=) cnica de $rotección: =uto su$erisión Detección y tratamiento de allas El rendimiento din?mico eectio de$ende de las acilidades de la distri7ución de tr?ico y del es$ectro de llamadas, lo mismo +ue hay +ue determinarse indiidualmente $or cada a$licación 5edundancia $or du$licación de unidades uncionales im$ortantes - Em$leo de micro$rocesadores de alto rendimiento -
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Estructura del C El C4 se com$one, en orma general, de las siguientes unidades uncionales de hardare -
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4rocesadores 8?sicos (8=4) 4rocesadores de conmutación (C=4) Controladores de entrada y salida (%AC) &emoria comn (C&J) 4rocesadores de entrada y salida (%A4)
SISTEMA DE SEÑALIZACIÓN POR CANAL COMÚN NÚMERO 7 (SS7) 4ara el intercam7io de mensa6es, sean estos: o3, datos, te>tos, etc, las redes de comunicación enla3an entre s/ dos e+ui$os de terminales del usuario a tras de arios trayectos y e+ui$os de conmutación y $ara tal eecto se de7e tener un control entre las centrales En las redes de comunicación analógica, la transmisión de la inormación de control se eectua7a hasta ahora $or sistemas de se!ali3ación asociados a canal, esto les garanti3a7a una comunicación li7re de allas 4ara las redes digitales, como el sistema S%E&E'S EWSD +ue su control es reali3ado $or medio de un com$utador, el sistema de se!ali3ación es dierente ya +ue a dierencia de las centrales analógicas, las digitales orecen un mayor olumen de $restaciones de sericios, $or lo +ue de7en transmitir gran cantidad de inormación 4or lo tanto $ara redes de comunicación +ue son controladas $or com$utadora, es decir centrales digitales controladas desde los centros de o$eración y mantenimiento, re+uieren de un sistema de se!ali3ación muy eiciente, $or lo +ue se es$eciicó el sistema de se!ali3ación $or canal comn 'ro I (SSI: Signaling System), el mismo +ue se distingue $or las siguientes caracter/sticas: -
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Se encuentra internacionalmente normali3ado Se encuentra a$to $ara su utili3ación a niel nacional e internacional 4resta diersos sericios de comunicación como teleon/a, datos, etc ran ca$acidad de le>i7ilidad, as/ como orientación $ara satisacer necesidades a uturo Com$ati7ilidad a cual+uier medio de transmisión como ca7les de co7re, i7ra ó$tica, radioenlaces, comunicación satelital Se $uede tener una elocidad de transmisión de F G7$s y si es necesario se $uede tener elocidades menores $ara enlaces de se!ali3ación analógicos
RED DE SE'ALIACION En la SSI la transmisión se reali3a $or enlaces se$arados +ue $ueden trans$ortar los mensa6es de se!ali3ación necesarios $ara un gran nmero de canales tiles *os enlaces de SSI enla3an entre s/ los $untos de se!ali3ación en una red de *2
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comunicación, conormando una red autónoma su$er$uesta $or canales tiles *os $untos de se!ali3ación se clasiican en dos gru$os: •
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4untos terminales de se!ali3ación (S4: Signaling 4oint): Constituyen los $untos de origen y destinos de se!ali3ación, en el sistema de comunicación estos $untos endr/an a ser las centrales 4untos de transerencia de se!ali3ación (S4: Signaling ranser 4oint): estos retransmiten los mensa6es de se!ali3ación reci7idos a otro $unto de transerencia de se!ali3ación o a un $unto terminal de se!ali3ación En un $unto de transerencia de se!ali3ación no se eecta ninguna o$eración de conmutación Estos $untos se identiican con un código como $arte del $lan de numeración corres$ondiente, $udiendo as/ ser direccionados en un mensa6e de se!ali3ación
CENTRAL DE RELO GENERADOR (CCG) 4ara la transerencia de inormación digital en una red, sincroni3ado secuencias uncionales de todo las unidades $artici$antes es un re+uisito a7soluto %m$ulsos de relo6 de $recisión de7en ser $ro$orcionados $ara todos intercam7ios con la red digital Esta tarea est? a cargo de la CC, +ue sincroni3a los generadores de relo6 en las unidades uncionales Si se allaron todos los generadores de relo6 no uncionar/a 'o ser/a $osi7le o$erar el cam7io del centro de A K &, a canales de o3 de ruta, $ara registrar los datos de acturación o $ara mostrar la hora en el $anel de sistema onos no se generar/an y so7re todo la ealuación de la inormación marcado no tendr/a lugar 4or esta ra3ón CC se du$lica .no CC o$era como maestro y el otro como esclao El esclao est? 7lo+ueado ase con el maestro, lo +ue garanti3a un suministro continuo de relo6 si el maestro alla El CC es sincroni3ado a la recuencia de reerencia e>terno Entonces el CC sincroni3a toda la com$onentes de EWSD a la recuencia de reerencia
ANEL DE CONTROL DEL SISTE%A (SJ4C: S+st, -a#! C#tr!): El SJ4C mane6a el control de entrada L salida $ara un m?>imo de # SJ4Ds, 2F unidades de su$erisión e>ternos, como detectores de humo, 2F allos e>ternos de se!ali3ación unidades
* Dar res$uesta a la siguiente $regunta: +S!,re -ue ele$ent! ! ,l!-ue. usted c!nectar/ l!s si0uientes ser1ici!s23 •
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*/neas de a7onados: (se conectara al 7lo+ue D*.) *os módulos de l/nea de a7onado (S*&: Su7scri7er *ine &odule) son elementos de la $erieria de la D*. y orman la intera3 con el a7onado Se diiden en módulos de a7onados analógicos y digitales */neas troncales digitales (se conectara al 7lo+ue *) *as troncales $ueden conectarse en coniguración mi>ta de D*. y un acceso $rimario a un * con elocidades de transerencias idnticas
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*/neas 5DS% (5ed Digital de Sericios %ntegrados) D*. *os $rinci$ales elementos +ue com$onen la estructura de la 5DS% son los accesos digitales de a7onado, la red de tr?nsito y los nodos es$eciali3ados Se!ali3ación de canal comn (conectada al elemento C4) Sire $ara transmitir inormación entre la D*. y la *@s 4ara la se!ali3ación se utili3a el canal " en am7os sentidos
Centrales remotas Centrales remotas o concentradores D*.@s, +ue se conectan entre s/ a tras de la centrales de tr?nsito, o centrales matrices $ara su comunicación
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REFERENCI AS BI BLI OGRAFI CAS
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A55ES S%*;=, 4edroH .niersidad 'acional =7ierta y a Distancia .'=DH MODULO DE TELEFONIA; (Bogotá Julio 2009); Consultado: 20 de mar3o del 20"tra/do el "0 de &ayo de 20"<, de: :8;;<<<.#!!.,!!).#';...;!<&= 8("3'%>200.
