Telecomunicações. Prof. André Y. Kusumoto

Transcrição

1 Telecomunicações Prof. André Y. Kusumoto

2 Rede de Telefonia Fixa Telefonia pode ser considerada a área do conhecimento que trata da transmissão de voz através de uma rede de telecomunicações. As redes de telefonia fixa também podem ser chamadas de PSTN (Public Switched Telephone Network Rede Telefônica Chaveada Pública). A Anatel utiliza a denominação Serviço Telefônico Fixo Comutado (STFC) para caracterizar a prestação de serviços de Telefonia Fixa no Brasil Considera modalidades do Serviço Telefônico Fixo Comutado o serviço local, o serviço de longa distância nacional e o serviço de longa distância internacional.

3 Aparelho Telefônico Rede de Telefonia Fixa O terminal telefônico é o aparelho utilizado pelo assinante. É um dispositivo destinado a transmitir a voz, convertendo as ondas sonoras recebidas em energia elétrica e vice-versa. Pode ser um sistema telefônico privado como um PABX (Private Automatic Branch exchange) para atender a uma empresa com seus ramais. Existem também os Terminais de Uso Público (TUP) conhecidos popularmente como orelhões.

4 Rede de acesso Rede de Telefonia Fixa Responsável pela conexão entre os assinantes e as centrais telefônicas. Normalmente construídas utilizando cabos de fios metálicos em que um par é dedicado a cada assinante. Este par, juntamente com os recursos da central dedicados ao assinante é conhecido como acesso ou linha telefônica.

5 Central Telefônica Rede de Telefonia Fixa As linhas telefônicas dos vários assinantes chegam às centrais telefônicas e são conectadas entre si quando um assinante (A) deseja falar com outro assinante (B). Também chamado de Central de Comutação ( switch ) Comutação é o termo usado para indicar a conexão entre assinantes A central de comutação estabelece circuitos temporários entre assinantes permitindo o compartilhamento de meios e promovendo uma otimização dos recursos disponíveis.

6 Rede de Telefonia Fixa

7 Rede de Telefonia Fixa A central telefônica tem a função de automatizar o que faziam as antigas telefonistas que comutavam manualmente os caminhos para a formação dos circuitos telefônicos. Uma central em uma região é chamada de Central Local. Para permitir que assinantes ligados a uma Central Local falem com os assinantes ligados a outra Central Local são estabelecidas conexões entre as duas centrais, conhecidas como circuitos troncos. Em uma cidade podemos ter uma ou várias Centrais Locais. Em uma região metropolitana pode ser necessário o uso de uma Central Tandem Estas centrais telefônicas locais estão também interligadas a Centrais Locais de outras cidades, estados ou países através de centrais de comutação intermediárias denominadas de Centrais Trânsito. As Centrais Trânsito são organizadas hierarquicamente conforme sua área de abrangência sendo as Centrais Trânsito Internacionais as de mais alta hierarquia. É possível desta forma, conectar um assinante com outro em qualquer parte do mundo.

8 Ligação Telefônica Rede de Telefonia Fixa Para que um assinante do sistema telefônico fale com o outro é necessário que seja estabelecido um circuito temporário entre os dois. Este processo, que se inicia com a discagem do número telefônico do assinante com quem se deseja falar é denominado chamada ou ligação telefônica.

9 Numeração Rede de Telefonia Fixa No Brasil, a cada assinante do serviço telefônico foi atribuído um código de acesso de assinante, ou número telefônico Formado de 8 dígitos (N8+N7+N6+N5+N4+N3+N2+N1) Ligação local Normalmente os primeiros 4 dígitos correspondem ao prefixo da central telefônica local a qual o assinante está conectado e os 4 últimos dígitos ao número do assinante na rede de acesso desta central Para permitir a busca de um assinante na rede mundial, A UIT União Internacional de Telecomunicações definiu o Plano de Numeração Internacional, definindo o código de cada país: 55 - Brasil, 1 - EUA, 39 - Itália, 54 - Argentina

10 Rede de Telefonia Fixa Regulamento de Numeração do STFC 0 (zero) como Prefixo Nacional, ou seja, o primeiro dígito a ser discado numa chamada de longa distância nacional. 00 (zero zero) como o Prefixo Internacional, ou seja, o primeiro e segundo dígitos a serem discados numa chamada internacional. 90 (nove zero) como o Prefixo de chamada a cobrar. N12+N11 CSP - código de seleção de prestadora como o código a ser discado antes do código de acesso nacional ou internacional e imediatamente após o Prefixo Nacional ou Prefixo Internacional. N10+N9 Código Nacional (DDD) da cidade do assinante chamado (assinante B), a ser discado após o código de seleção de prestadora em chamadas nacionais.

11 Sinalização Rede de Telefonia Fixa Para que a chamada seja estabelecida, o sistema telefônico tem que receber do assinante o número completo a ser chamado, estabelecer o caminho para a chamada e avisar ao assinante que existe uma chamada para ele. O sistema que cumpre estas funções em uma rede telefônica é chamado de sinalização. A sinalização entre o terminal do assinante e a central local é transmitida por abertura e fechamento do circuito da linha telefônica (pulso) ou pelo envio de sinais em freqüências específicas (tom).

12 Rede de Telefonia Celular As redes de telefonia móvel são sistemas complexos e devem ser minuciosamente planejadas e projetadas. O planejamento deve levar em consideração a topografia do lugar e o hábito de tráfego dos usuários.

13 Arquitetura de uma rede telefonia celular móvel Em uma rede de telefonia celular móvel em sua fase inicial, uma só Central de Comutação de Serviços Móveis (MSC Mobile Services Switching Central) é necessária para toda a rede. PSTN MSC

14 Arquitetura de uma rede telefonia celular móvel As antenas indicam antenas fixas, onde ficam as Estações Rádio Base (ERB, ou RBS Radio Base Station) A área de cobertura referente a uma ERB é chamada de célula De acordo com o plano de serviço do assinante é definida uma área de mobilidade que pode estar restrita a um conjunto de ERBs cobrindo um município ou corresponder a área de cobertura de várias MSCs e suas ERBs A MSC tem um completo controle do posicionamento do dispositivo móvel, através de constantes medições do nível do sinal recebido Ao perceber que o dispositivo passou para área coberta por outra ERB, ela procede ao que se chama de Handoff (ou Handover) e passa automaticamente a receber e transmitir sinais para outra ERB. Quando o terminal está fora de sua Área de Mobilidade ele está em roaming, ou seja, ele é um assinante visitante no sistema celular daquela região.

15 Tecnologias de telefonia celular AMPS (Advanced Mobile Phone Service) O AMPS foi o padrão dominante para os sistemas celulares analógicos de primeira geração. Desenvolvido pelos Laboratórios Bell da AT&T, os primeiros sistemas entraram em operação em 1983 nos Estados Unidos tendo sido adotado pelo Brasil e vários outros países. TDMA (Time Division Multiple Access) O TDMA é um padrão desenvolvido para aumentar a capacidade de sistemas AMPS pelo aumento do número de usuários compartilhando o canal de 30 khz. A utilização de canais digitais de comunicação entre terminal móvel e ERB permite que até 3 usuários compartilhem um mesmo canal pela utilização de diferentes slots de tempo.

16 Tecnologias de telefonia celular CDMA (Code Division Multiple Access) O CDMA é um padrão que revolucionou os conceitos empregados na comunicação entre terminal móvel e ERB. Em uma ERB CDMA, os sinais de 60 assinantes são transmitidos na mesma frequência portadora, todos ao mesmo tempo. Os sistemas CDMA são chamados digitais, devido ao fato da voz dos assinantes ser digitalizada (convertidas em bits).

17 Tecnologias de telefonia celular GSM (Global System for Mobile Communications) GSM é o mais popular sistema para dispositivos móveis em todo o mundo. O sistema GSM já pertence à segunda geração de sistemas móveis. A grande vantagem deste sistema é fornecer um lote de novos serviços (em relação aos sistemas anteriores) Ex.: as mensagens de texto foram desenvolvidas para o GSM. Utiliza o SIM (Subscriber Identity Module), mais conhecido por SIM Card O SIM é um smartcard que contém a informação sobre o contrato do cliente e a sua lista telefônica O usuário pode também mudar de operadora apenas trocando de SIM Algumas operadoras bloqueiam os aparelhos permitindo apenas que um telefone use um único SIM

18 Tecnologias de telefonia celular UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Termo adotado para designar o padrão de 3ª Geração A próxima geração de tecnologia digital tem como objetivo imediato fornecer uma gama de serviços de transferência de voz, texto e dados em alta velocidade A tecnologia digital utilizada pelo UMTS é designada WCDMA (World Code Multiple Division Access) Os dados são transmitidos em banda larga, sendo divididos em pacotes antes da transmissão, os quais são depois reunidos pelo terminal antes de apresentar a informação no visor Em termos simples, os serviços de UMTS (3G) combinam acesso móvel de alta velocidade com serviços baseados em Protocolos de Internet (IP).

19 Tecnologias de telefonia celular Segundo a Comissão Européia, os serviços UMTS deverão possuir as seguintes características: Capacidade Multimídia e uma grande mobilidade Acesso eficiente à Internet Alta velocidade Portabilidade entre os vários ambientes UMTS (permitindo o acesso às redes UMTS terrestres e de satélite) Compatibilidade entre o sistema GSM e o UMTS, devendo os terminais possuir dual band ou poderem funcionar em ambos os sistemas.