eee modulo telefonia tercera parte

7/23/2019 Eee Modulo Telefonia Tercera Parte

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ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERA

299009TELEFONIA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGA E INGENIERACURSO DE TELEFONA

299009 - TELEFONIA

Eleonora Palta Velasco

(Director Nacional)

Revisor: Fernando Can

Evaluador: Rememberto Carlos Moreno Herazo

POPAYN

Julio de 2013


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INDICE DE CONTENIDO

UNIDAD No. 3. OPERACIN, MANTENIMIENTO Y EVOLUCIONTECNOLOGICACaptulo No. 1: OPERACIN Y MANTENIMIENTO DE CENTRALES DIGITALES.Introduccin

Leccin No. 1Funciones de operacinLeccin No. 2Funciones de mantenimientoLeccin No. 3Introduccin a TNM y e-TOMLeccin No. 4e-TOM

Captulo No. 2 QOS, CONTRATO DE TRFICO Y GESTIN DE TRFICO.Introduccin

Leccin No. 5Calidad del servicioLeccin No. 6Disponibilidad del servicioLeccin No. 7Trfico telefnico

Captulo No. 3 INTRODUCCIN A LOS SERVICIOS AVANZADOS DETELECOMUNICACIONES

Leccin No. 8Evolucin tecnolgica.

Leccin No. 9MPLSLeccin No. 10GMPLSLeccin No. 11Seleccin de una ruta y distribucin de etiquetasLeccin No. 12Capacidades de Conmutacin en GMPLSLeccin No. 13Sealizacin generalizadaLeccin No. 14Proteccin del enlaceLeccin No. 15Aplicaciones.

ANEXO No. 1CONCEPTOS GENERALES DE MODULACIN


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LISTADO DE TABLAS

Tabla 1.1.Estructura de la tarificacin del servicio telefnico bsicoTabla 1.2Operadores de diferentes zonasTabla 1.3TarifacinTabla 1.4. Sealizacin MF (de abonado a central)Tabla 4.1.Arquitectura de RDSI, respecto a los niveles OSI


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LISTADO DE GRFICOS Y FIGURAS

Figura 7.1Modelo funcional de la central digitalFigura 8.1 Modelo de referencia en capas para establecer los parmetros decalidad.Figura A.1. Sistema de comunicaciones electrnico.Figura A.2.Ejemplo de modulacin.Figura A.3.Amplitud y frecuencia.Figura A.4. Modulacin AMFigura A.5.Espectro de frecuenciasFigura A.6Bandas laterales

Figura A.7.Modulacin en FMFigura A.8.Espectro de una seal de FMFigura A.9MuestreoFigura A.10Conversin de anlogo a digitalFigura A.11Conversin digital a analgicoFigura A.12Multiplexacin

ANEXO No. APRINCIPIOS GENERALES DE MODULACIN Y CODIFICACIN


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UNIDAD 3Nombre de la Unidad

OPERACIN, MANTENIMIENTO Y EVOLUCION TECNOLOGICAIntroduccin

Las Telecomunicaciones son las encargadas de llevar adelante el servicio deproveer comunicaciones elctricas a distancia. El servicio es soportado por unaindustria que depende de una cantidad enorme de ingenieros y cientficos conespecializacin creciente. El servicio telefnico puede ser pblico o privado. Elejemplo ms especfico de un servicio abierto a la correspondencia pblica es eltelfono incorporado a una compaa telefnica, cuando est basado en laempresa privada, o la administracin de la telefona cuando el gobierno es elpropietario. La mayor parte de la industria de las telecomunicaciones se dedica a

la red telefnica. La ingeniera de telecomunicaciones se ha analizadotradicionalmente en dos segmentos bsicos: transmisin y conmutacin.

JustificacinLas redes de telecomunicaciones, en especial para la telefona en sus diferentesversiones, requiere los conocimientos del profesional en las reas deadministracin, operacin, mantenimiento, aprovisionamiento y comisionamientode la red.

Intencionalidades Formativas9. Fundamentar los principios sobre AOM&P, su aplicacin y modelos.

10. Conocer las tendencias de las redes de telecomunicaciones, integracin deservicios y nuevas tecnologas.Denominacin de captulos7. Operacin y mantenimiento de centrales digitales8. QoS, contrato de trfico y gestin de trfico9. Introduccin a los servicios avanzados de telecomunicacionesCaptulo No. 1 OPERACIN Y MANTENIMIENTO DE CENTRALES DIGITALES.


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INTRODUCCIN:

Las labores habituales en una central de conmutacin se da en los entornos deoperacin, administracin, mantenimiento y aprovisionamiento.

Leccin No. 1 FUNCIONES DE OPERACIN

Las funciones operativas de una central digital pueden considerarse dentro de laestructura del modelo funcional de la central. Este modelo se muestra en la figura7.1, que divide la central en tres reas funcionales, como sigue:

Figura 7.1 Modelo funcional de la central digital

a) Funciones de control. Comprende las funciones requeridas para controlarservicios y conexiones, por ejemplo funciones de sealizacin, de encaminamientoy de tratamiento de conexin/recursos.b) Funciones de conexin. Son las funciones directamente relacionadas con eltrayecto de conexin a travs de una central, es decir, el mecanismo deconmutacin y de transmisin.c) Funciones de operacin y mantenimiento. Incluye las funciones deoperacin, gestin y mantenimiento y supervisin de la llamada, por ejemplo,

Funciones de prueba.

Las funciones de central se utilizan y se reutilizan en diversas etapas delprocesamiento de la llamada. Algunas pueden combinarse con otras para crearcaractersticas utilizadas para proporcionar servicios suplementarios. Lasfunciones especficas utilizadas en un contexto dado sern determinadas por elservicio solicitado.


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Dentro de la estructura del modelo mostrado en la figura 7.1, la utilizacin defunciones derivadas de una peticin de servicio, pueden considerarse de la

siguiente manera:

a) Al recibirse una peticin de servicio (por conducto de las funciones desealizacin), se utilizan las funciones de procesamiento de servicios paraidentificar el tipo (o tipos) de conexin apropiado.b) Se establece el tipo de conexin apropiado utilizando las funciones deconexin/tratamiento de recursos.c) Se proporcionan los servicios suplementarios que implican funciones ycorrientes de informacin que van ms all de las que se necesitan para losservicios portadores, bajo el control de los dispositivos lgicos que residen en lafuncin de procesamiento de servicios. Esta lgica est concebida para

proporcionar servicios especficos. Las capacidades correspondientes deservicio/caracterstica deben residir tambin en las funciones de sealizacin y deconexin/tratamiento de recursos.

Adems de los servicios proporcionados mediante los dispositivos lgicos/datosresidentes en la central, algunos servicios pueden proporcionarse bajo el controlde dispositivos lgicos ubicados en nodos especializados separados (puntos decontrol de servicios). Asimismo, los datos necesarios para procesar ciertaspeticiones de servicio, pueden encontrarse en una base de datos distante, a la quese acceda utilizando la funcin de sealizacin.

FUNCIONES GENERALESTemporizacin y Sincronizacin1. Distribuir la temporizacin dentro de la central de manera que se mantenga elsincronismo de los intervalos de tiempo de canales a 64 kbit/s en una conexin atravs de la central.2. Operar en la RDI o la RDSI en sincronismo con otras entidades digitales yproporcionar seales de temporizacin a otras entidades de red si fuera necesario.3. Medir el tiempo entre eventos cuando sea necesario para el procesamiento y/osealizacin de llamadas.4. Determinar e indicar, si es necesario, la hora del da.

Sealizacin1. Recibir/transmitir e interpretar la sealizacin decdica o multifrecuencia bitono(DTMF, dual tone multi-frequency) procedente de/destinada a los usuarios.2. Tratamiento de paquetes de datos1. Transmitir y recibir mensajes de datos con destino a/procedentes de usuarios yredes de datos de acuerdo con las Recomendaciones prescritas.1. Recuperacin y anlisis de la informacin


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1. Obtener acceso a bases de datos internas o externas a la central.2. Recuperar informacin sobre las lneas de acceso y/o los usuarios, tal comoclase de servicio, nivel de prioridad, parmetros de servicios portadores bsicos

y teleservicios suscritos, etc.3. Recuperar informacin sobre haces de circuitos entre centrales, tal como laidentidad de la entidad a la que se conectan, tamao de circuitos y ubicacin desus terminaciones, tipo de circuitos (entrantes, salientes o en ambos sentidos),tipo de sistema de transmisin (analgico, digital), sealizacin requerida, etc.4. Recuperar informacin sobre otras terminaciones en la central, encaminamientoy tarificacin.5. Relacionar la informacin correspondiente a un intento de llamada o peticin deservicio a la informacin obtenida de la base (o bases) de datos para determinar lalnea de actuacin adecuada.

Gestin de recursos1. Monitorizar el estado de los recursos detectando cambios de estado (ocupado,en reposo, fuera de servicio, etc.) de los recursos (lneas, circuitos entre centrales,otras terminaciones, componentes de central, etc.).2. Determinar en tiempo real la disponibilidad de todos los recursos utilizados en elprocesamiento de un intento de llamada o peticin de servicio y para otrasfunciones (por ejemplo, gestin de red).3. Establecer y mantener informacin relativa a intentos de llamada.4. Establecer y mantener en registros durante el tiempo necesario la informacin(servicio utilizado, nmeros llamante y llamado, recursos utilizados, etc.) y eventos(tiempo de conexin, tiempo de desconexin, etc.) relativos a las distintas

llamadas, intentos o servicios utilizados.5. Comprobar continuidad, verificando que se dispone de la capacidad detransmisin adecuada en una conexin o recurso cuando dicha comprobacin esnecesaria, y ejercer la accin apropiada cuando falla la comprobacin.6. Verificar el correcto funcionamiento del acceso de usuario y de la central o losrecursos de trnsito, si es necesario, y ejercer la accin apropiada cuando falla laverificacin.7. Establecer y gestionar colas, si es necesario, cuando el nmero de intentos detoma es superior al de los recursos disponibles necesarios para manejarlas.

Operaciones en curso1. Efectuar el cmputo y el registro del nmero de intentos y eventos, medicionesde utilizacin y ocupacin de los recursos, si es necesario.2. Calcular en tiempo real la relacin o porcentaje del volumen total, del nmerototal de intentos, eventos, etc., segn las necesidades.3. Detectar cundo se alcanzan los umbrales de congestin especificados yejercer la accin apropiada.4. Generar y responder, cuando sea necesario, a los controles, seales y/omensajes de control de la red.


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5. Comunicar e interactuar con los sistemas de operaciones (gestin de red,contabilidad, mantenimiento, etc.) va la red de gestin de telecomunicaciones(RGT).

6. Detectar y reportar averas y su causa, si se conoce, al sistema (o sistemas) ocentro (o centros) apropiado(s).7. Efectuar funciones de tarificacin.

FUNCIONES DETERMINANTES EN LOS INTENTOS DE LLAMADAS

1. Reconocer e interpretar las seales o mensajes de los usuarios que indiquen lainiciacin de una llamada (o una peticin de servicio), acusar el recibo de la sealo mensaje si as procede y ejercer la accin de procesar la llamada o iniciar elservicio.2. Conectar (transconectar)/desconectar. Establecer, si es necesario, un trayecto o

trayecto virtual a travs de una central (en uno o ambos sentidos)/poner fin a laconexin por la central y poner los recursos a disposicin de otros intentos dellamada.3. Efectuar cribado de origen (en la central de origen), funcin que comprende:1. Identificar al usuario llamante2. Determinar las caractersticas del terminal de usuario3. Examinar peticin de servicio4. Examinar la autorizacin del usuario para utilizar el servicio5. Determinar el nivel de prioridad asignado a una lnea o terminal de usuario y/oel nivel de prioridad de una llamada o mensaje determinado con arreglo a lainformacin de prioridad asociada con la llamada o mensaje.

6. Establecer referencia de llamada7. Efectuar cribado de terminacin (en la central de terminacin), funcin quecomprende:1. Identificar al usuario llamado en la central2. Determinar las caractersticas de terminal de usuario conociendo su nmeroRDSI.3. Verificar que el usuario llamado est autorizado y/o es capaz de recibir lapeticin de llamada o servicio.4. Asignar y mantener mientras dure una llamada (o la utilizacin del servicio), unao ms referencias internas para asociar los recursos utilizados con la llamada (outilizacin del servicio) y para disponer de informacin sobre su estado.5. Procesar intento1. Analizar nmero llamado y determinar encaminamiento.2. Analizar informacin de encaminamiento3. Determinar los tipos y elementos de conexin (recursos) necesarios paraproporcionar el servicio solicitado.4. Determinar la ruta de salida/de circuitos salientes. Determinando la sucesinadecuada de opciones de encaminamiento (por ejemplo, haces de circuitos)mediante anlisis de la informacin de direccin y encaminamiento.


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5. Seleccionar recursos disponibles especficos (canal de acceso, circuito saliente,otros recursos, etc.) destinados al establecimiento de la llamada o el servicio.6. Seleccionar un trayecto disponible a travs de la central para su utilizacin en la

llamada a fin de proporcionar una conexin entre las terminaciones entrantes ysalientes o un medio de transmitir mensajes de datos a travs de la central.7. Reservar recursos: Acceso usuario-red, Circuitos entre centrales y otrosrecursos como8. Retener el equipo de supresin de eco, atenuadores y otros equipos ofunciones disponibles para su utilizacin en la llamada o intento de llamada, si esnecesario.9. Transmitir la informacin de ESTABLECIMIENTO necesaria y/o enviar unaseal de alertamiento/indicacin de mensaje (o mensajes) hacia el usuariollamado/llamante, si es necesario.

Leccin No. 2 FUNCIONES DE MANTENIMIENTOLa central se dispondr de manera que el personal de mantenimiento puedarealizar fcilmente las actividades normales de mantenimiento. Debe poderproporcionar toda la informacin necesaria para la identificacin de lascondiciones anmalas y la direccin de las actividades de reparacin. Estasfunciones son:

1. Informacin de estado y de otra clase.Que permitir determinar:

estados de equipos/sistemas.

niveles de carga crticos.anomalas.controles efectivos de gestin de red.2. Entradas y salidasLa central deber poder transmitir y recibir informacin de mantenimiento, yresponder a instrucciones procedentes de centros o sistemas de mantenimientoprximos, o si as conviene, distantes, a travs de la interfaz (o interfaces)recomendadaSegn el grado de procesamiento deseado por la Administracin, el terminalhombre-mquina podra ofrecer los siguientes rasgos:

procesamiento y anlisis de datos operacionales;procesamiento y anlisis de datos de mantenimiento;observacin del estado de la central.

Al realizar funciones de operacin y mantenimiento, la central deber utilizar, ensus terminales de entrada/salida, el lenguaje hombre-mquina (MML, manmachine language) del CCITT descrito en las Recomendaciones previas.


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3. Pruebas rutinarias

La central dispondr de facilidades que le permitan realizar o dirigir actividades de

pruebas rutinarias de sus componentes, y posiblemente, con equipos o sistemas alos que se conecta.

4. Localizacin de anomalasLa central deber contar con medios adecuados para diagnosticar y localizaraveras dentro de la misma.

5. Deteccin de seales de averas y de alarmas, y acciones en las diferentesinterfaces.Deben detectarse las siguientes condiciones de avera:

Fallo de la fuente de alimentacin local (de ser posible).Prdida de seal entrante.Prdida de alineamiento de tramaTasa de errores excesiva6. Deteccin de seales de averas y de alarmas y acciones consiguientes parasistemas de transmisinLas averas y alarmas que no pueden detectarse directamente por la funcin determinal de central, pero que son detectadas por el equipo de transmisin (comoindicacin de ausencia de la seal piloto de grupo primario), debern seraceptadas por la central cuando sea necesario para ejecutar la accin adecuada.7. Deteccin de seales de averas y de alarmas y acciones consiguientes para la

sealizacin asociada al canal (2048 y 8448 kbit/s).8. Deteccin de seal de fallo y alarma y acciones para la sealizacin asociada alcanal (1544 kbit/s).9. Deteccin de seal de fallo y alarma y acciones para la sealizacin por canalcomn.10. Supervisin o prueba de las funciones de sealizacin.11. Supervisin o prueba de las conexiones de la central.12. Supervisin o prueba del comportamiento de los enlaces digitales

La central debe poder observar el comportamiento de los enlaces digitales paradetectar cundo los umbrales de la tasa de errores de bits y la prdida delalineamiento de trama exceden los objetivos operacionales. La central iniciarentonces la accin correspondiente para dar las apropiadas indicaciones de averao alarmas, as como toda otra accin adecuada, como por ejemplo, el ponercircuitos fuera de servicio.13. Supervisin o prueba del comportamiento de los enlaces analgicos


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Leccin No. 3 INTRODUCCIN A TNM Y E-TOM

TNMLa TMN (Telecommunications Management Network) proporciona funciones degestin y comunicaciones para la operacin, la administracin, el mantenimientode una red de telecomunicaciones y sus servicios en un entorno de mltiplesfabricantes. Las razones para el desarrollo de la arquitectura TMN se basan en lacreciente heterogeneidad en la tecnologa para la construccin de redes detelecomunicacin, y la coexistencia de redes analgico-digitales. Por otro ladoestaba latente la necesidad de introducir nuevos servicios, de ofrecer alta calidadde servicios y de reorganizar las redes, puntos que esta estructura manejo.

La arquitectura fsica de TMN proporciona la manera de transportar la informacinde los procesos relacionados con la gestin de las redes de telecomunicaciones.Los componentes que forman esta arquitectura fsica son los siguientes:1. sistemas de operaciones (OS)2. redes de comunicaciones de datos (DCN)3. dispositivos mediadores (MD)4. estaciones de trabajo (WS)5. elementos de red (NE)6. adaptadores Q (QA)Las interfaces TMN se basan en conceptos del modelo de referencia OSI (ITU-TX.200):

Interfaz QxEs una interfaz apropiada para pequeos elementos de red que requieran unaspocas funciones OAM (Operation Administration and Maintenance) utilizadas congran frecuencia.

Interfaz Q3Soporta un complejo conjunto de funciones y requiere el servicio de variosprotocolos para ofrecerlas.Est compuesta por:1. Modelo de comunicaciones: protocolo CMIP2. Modelo de informacin: semntica de datos (MIB's GDMO).

Interfaz X1. Soporta el conjunto de funciones para la interconexin de diferentes OSs, yasea entre entornos de TMNs o no.2. Requiere de las 7 capas de OSI, segn est definido en la normativa T1.217 de


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ANSI.

3. Los mensajes y protocolos definidos para la interfaz X podran usarseigualmente en la interfaz Q3

Interfaz F1. Soporta el conjunto de funciones para la interconexin de estaciones de trabajocon componentes fsicos de la red de comunicaciones que contengan las OSF(Operations Systems Function) o las MF (Mediation Function)2. OSF: procesos de Informacin de direccin para supervisar, controlar, ycoordinar funciones de telecomunicaciones3. Mediation Function: Construye conforme a la informacin adjunta bloquesfuncionales. Puede almacenar, adaptar, filtrar, condensar la informacin

El modelo organizativo (de capas de TMN) definido por la ITU-T establece lassiguientes capas de gestin:1. gestin comercial2. gestin de servicios3. Gestin de red4. gestin de elementos de red5. elementos de red.

Los servicios de gestin que se definen son:

1. Administracin de abonados. Administracin de encaminamiento y anlisis de

dgitos. Administracin de medidas y anlisis de trfico. Administracin de latarificacin.2. Administracin de instalacin del sistema. Administracin de calidad de servicioy funcionamiento de la red3. Restablecimiento y recuperacin.4. Gestin de materiales5. Programa de trabajo del personalLeccin No. 4 e-TOM

Desarrollado por la organizacin Telemanagement Forum TMF,[1] su nombreproviene de las siglas en ingls enhanced Telecomunication Operations Map, porlo que se traduce como Mapa de Operaciones de Telecomunicacin Mejorado. Enlo que concierne a la letra "e" por enhanced, se le asigna para diferenciarlo delmarco original TOM desarrollado entre 1995 y 1998. A partir del 2001 se hace unaampliacin y mejora de donde proviene el nombre actual.

El eTOM se encuentra organizado en tres reas de procesos:


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1. Estrategia, Infraestructura y Producto, que cubre la planeacin y la gestin delos ciclos de vida. El eTOM agrega esta rea al mapa de procesos, con elpropsito de destacar los procesos de planeacin y desarrollo, de los

operacionales, que estn ms relacionados con el da a da del negocio.El rea de Procesos de Estrategia, Infraestructura y Producto incluye los procesosque desarrollan la estrategia, comprometen a la empresa, construyen lainfraestructura, desarrollan y gestionan los productos, y los que desarrollan ygestionan la Cadena de Suministro. En el eTOM, la infraestructura se refiere aalgo ms que slo la infraestructura de tecnologa de informacin y recursos quesoporta los productos y servicios. Incluye la infraestructura requerida para soportarlos procesos funcionales, como la Gestin de las Relaciones con el Cliente (CRM,por su nombre en ingls). Estos procesos dirigen y hacen posible los procesos deOperaciones.

2. Operaciones, que cubre el ncleo de la gestin operacional. El eTOM recogelos procesos operacionales establecidos por el TOM, los cuales constituyen losprocesos end-to-end fundamentales de Aprovisionamiento, Aseguramiento, yFacturacin, agrupndolos en el rea de Operaciones del nuevo mapa.El rea de Procesos de Operaciones es el corazn del eTOM. Incluye todos losprocesos de operaciones que soportan las operaciones y la gestin del cliente, ascomo tambin aquellos que hacen posible las operaciones directas con el cliente.Estos procesos incluyen los del da a da y los de soporte y alistamiento deoperaciones. La vista del eTOM de las Operaciones tambin incluye la gestin deventas y la gestin de las relaciones con el proveedor/aliado

3. Gestin Empresarial, que cubre la gestin corporativa o de soporte al negocio.En esta rea se concentran los procesos que toda empresa debe tener para sunormal funcionamiento.El rea de Procesos de Gestin Empresarial incluye los procesos de negociobsicos requeridos para que cualquier negocio funcione. Estos procesos seenfocan en los procesos del Nivel de Empresa, metas y objetivos. Estos procesostienen interfaces con casi todos los otros procesos en la empresa, ya seanoperacionales, de producto o de infraestructura. Son considerados algunas vecesfunciones y/o procesos corporativos, como la Gestin Financiera, los procesos deGestin de Recursos Humanos, etc.

reas FuncionalesEl eTOM tambin ha definido cuatro reas funcionales que, de alguna manera,corresponden a diferentes niveles de la Arquitectura Lgica de TMN, y afinan losgrupos de procesos definidos en su antecesor, el TOM. Estas reas son:

- Los procesos de Mercado, Producto y Cliente, incluyen aquellos relacionadoscon la gestin de ventas y canales, gestin de mercadeo, y gestin de productos y


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ofertas, as como tambin la Gestin de las Relaciones con el Cliente, el manejode rdenes y problemas, la gestin de Acuerdos de Niveles de Servicio (ANS) y lafacturacin.

- Los procesos de Servicio incluyen aquellos relacionados con el desarrollo yconfiguracin de servicios, gestin de problemas y anlisis de calidad de losservicios, y tarifacin.- Los procesos de Recursos incluyen los que tienen que ver con el desarrollo y lagestin de la infraestructura de la empresa, ya sea relacionada con los productos yservicios, o con el soporte de la empresa en s.- Los procesos del Proveedor/Aliado incluyen los relacionados con la interaccinde la empresa con sus proveedores y aliados. Esto involucra tanto los procesosque gestionan la Cadena de Suministro que soporta los productos y lainfraestructura, como aquellos que soportan la interfaz de Operaciones con susproveedores y aliados.


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CAPITULO No. 2: QOS, CONTRATO DE TRFICO Y GESTIN DE TRFICO.

INTRODUCCIN:

Uno de los compromisos importantes por parte del operador del servicio detelefona y en general de telecomunicaciones, est en la calidad que oferta. Desdela calidad de la seal hasta la disponibilidad de la red o del servicio.

Leccin No. 5 CALIDAD DEL SERVICIO

El concepto calidad de servicio expresa el valor que concede un usuario o grupode usuarios con necesidades concretas al conjunto de propiedades (rapidez,prestaciones, versatilidad, etc.), que presenta un determinado servicio o aplicacin

de telecomunicacin. La calidad de servicio aparece entonces como un conceptosubjetivo falto de cuantificacin numrica, relacionado luego a apreciacionescualitativas y cuantitativas que el sistema debe poseer para conseguir lafuncionalidad deseada.

El concepto de calidad de servicio fue introducido en el mbito de los sistemas detelecomunicacin por la organizacin internacional de normalizacin ISO, al tratarde definir y calificar los servicios ofrecidos por el nivel de red a su nivel superior(de transporte), dentro de la estructura en capas del modelo de referencia OSI(Open Systems Interconnection) de un sistema de comunicaciones.Un intento de clasificacin que goza de bastante aceptacin utiliza un modelo en

capas, cada una de las cuales representa un nivel de abstraccin o punto de vistadistinto desde el cual establecer los parmetros de calidad. Este modelo en capases el representado en la figura 8.1.

Figura 8.1 Modelo de referencia en capas para establecer los parmetros decalidad.


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En la capa superior se encuentran el punto de vista del usuario final, al cual no leinteresan los detalles tcnicos de la implementacin particular del servicio, sino la

funcionalidad resultante de los mismos. En este nivel, la calidad del servicio sueleexpresarse de forma cualitativa.

El nivel siguiente, lo constituye el mbito de la aplicacin. La calidad del servicioque ofrece la aplicacin suele venir especificada a travs de parmetros quehacen referencia a las cualidades de los medios empleados (tamao de lasmuestras, frecuencia a la que se toman, retardo extremo a extremo, degradacintras la codificacin, etc.) y de sus relaciones (sincronismos inter e intramedio).

En el nivel inferior se encuentran por un lado, el sistema final de procesado ypresentacin de la informacin y, por otro, los sistemas de comunicaciones. La

calidad de servicio demandada del sistema final se cuantifica, fundamentalmente,a travs de los requisitos de la unidad central de proceso o CPU (ciclos de trabajodel procesador, tiempo de procesado, etc.) y del espacio de memoria.

En cuanto al sistema de comunicaciones, los requerimientos de calidad hacenreferencia a la capacidad de transporte necesaria y los parmetros habitualmenteempleados para definirla son: tamao del paquete, tasa de bits o de paquetes,retardo de transmisin extremo a extremo, probabilidad de prdidas de paquetes,etc.

La calidad de servicio extremo a extremo de un sistema viene condicionada por

todos los componentes del mismo. Un excelente comportamiento de un solocomponente aparece ensombrecido si los restantes resultan de limitadasprestaciones, mermando la calidad total ofrecida.

Leccin No. 6 DISPONIBILIDAD DEL SERVICIO

La disponibilidad del servicio esta sujeto al contrato de servicio entre usuario y red.En las redes ATM las comunicaciones son orientadas a la conexin y en tiempo deestablecimiento los usuarios definen el QoS que desean de la red y especifican losparmetros de trfico, por medio de lo que se denomina el Descriptor de Traficode la Fuente.

La red en este momento ejecuta sus mecanismos de CAC (Call AdmissionControl) para buscar una ruta a travs de la red que pueda soportar la nuevaconexin sin alterar los objetivos de QoS de las ya establecidas.

El contrato de servicio es un acuerdo explicito por el cual un usuario solicita de lared que se le garantice un objetivo de calidad de servicio (definido por unas cotaspara ciertos parmetros de QoS) y se compromete, por su parte, a garantizar por


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su parte un perfil de trafico acorde con el Descriptor de Trafico de la Fuente,durante el tiempo que dure la conexin. Por su parte, la red solicita del usuario quese le garantice el mantenimiento del perfil de trfico declarado a travs del

Descriptor de Trafico de la Fuente y se compromete, por su parte, a garantizar elobjetivo de calidad de servicio solicitado por el usuario.

Leccin No. 7 TRAFICO TELEFONICO

La intensidad de trfico es una magnitud sin dimensin cuya unidad es el Erlang (1Erl equivale al 100% del tiempo ocupado), e indica el promedio de ocupacin deuna lnea telefnica. Se denomina carga a la intensidad de trfico cursado.

Fue A.Erlang (1878-1929) quien describi originalmente la teora de trficotelefnico. La medicin de trfico permite dimensionar los "troncales" de unin

entre centrales; es decir, determinar el nmero de canales necesarios paraabsorber dicho trfico. La ocupacin de una lnea puede dar lugar a un desborde(una comunicacin debe ser procesada por otro grupo de salida) y una demora (lademanda de comunicacin no se realiza de inmediato). Se obtiene de esta formala intensidad de trfico rechazado, desbordado y perdido (trfico rechazado sinposibilidad de espera). Se entiende por bloqueo al estado en que es imposible elestablecimiento de una nueva comunicacin, dando lugar a un trfico rechazadocon demora o perdido.

Se denomina accesibilidad al rendimiento de un grupo desde una lnea de entradaa travs de la red de conmutacin. Se dice que existe una accesibilidad completa

cuando el valor es igual al nmero de lneas de salida y permanece constante. Sieste valor es inferior se denomina accesibilidad limitada. En este ltimo casoexiste una concentracin de lneas. El trfico dispone de una distribucinestadstica variable. En esta distribucin se distingue la hora cargada cuando setiene el mximo de trfico. En los modelos de trfico se supone que el ingreso dellamadas responde a una distribucin exponencial en el tiempo. El tiempo deocupacin tambin se supone con distribucin exponencial. La calidad de trficose determina en trminos de probabilidad de prdida de una ocupacin y ladistribucin de tiempo de espera.

Gestin de trfico y Congestin

El flujo de trfico a travs de una central se define como el producto del nmero dellamadas y su duracin promedio durante un periodo de observacin de una hora,es decir:

A = CT

Donde:A: Flujo de trafico.


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C: No. De llamadas originadas en una horaT: Tiempo promedio de llamada

La intensidad de trfico es el flujo de trfico expresado en horas llamadas, yrepresenta el nmero promedio de llamadas simultneas. La densidad de trficorepresenta el nmero de llamadas simultneas en un instante dado.

Bsicamente cuando se habla de control de trafico se hace referencia al conjuntode mecanismos que la red tiene disponible para evitar condiciones de congestin,y al conjunto de acciones que resultad del uso de stos mecanismos. Mientras quecuando se habla del control de la congestin, se refiere al conjunto de accionesque realiza la red para minimizar la intensidad, propagacin y duracin de lacongestin.

La congestin puede ser causada por fluctuaciones estadsticas imprevisibles delos flujos de trfico o por condiciones anmalas dentro de la red. En condicionesde funcionamiento normal, se pueden producir perdidas de clulas pordesbordamientos de los buffers en los conmutadores.Los mecanismos que se han definido para la gestin de trfico se pueden dividiren dos clases:

1. Los mecanismos de control de trafico2. Los mecanismos de control de la congestin1. Mecanismos de control de trafico

1. Gestin de los recursos mediante el concepto de camino virtual (VP).Hay dos tipos de control sobre los VPs que son fundamentales en la red ATM: Elcontrol de rutas, y el control de ancho de banda. El primero permite seleccionar elconjunto de nodos intermedios que sern atravesados por un VP. A priori, elcriterio para realizar dicha seleccin se basa en factores como la minimizacin dela longitud de la ruta o la distribucin del trfico sobre los recursos de transmisiny conmutacin. El segundo permite ajustar las pequeas variaciones del trfico enla red, reasignando los anchos de banda asignados para cada VP.

2. Control de admisin de llamadas (CAC)Es el conjunto de acciones realizadas por la red durante la fase de establecimientode la conexin para decidir si es aceptable el establecimiento de un nuevo VP(Camino Virtual). El encaminamiento es parte de las acciones de CAC.

3. Verificacin de la conformidad del perfil de trafico (UPC/NPC)El control de los parmetros de trfico (Usage/Network Parameter ControlUPC/NPC) se define como el conjunto de acciones realizadas por la red para


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monitorizar y controlar el trfico ofrecido en el interfaz de acceso del usuario o elproveniente de otra red.

4. Tratamiento diferenciado de las clulas segn su prioridadEl control de prioridad son las funciones que permiten diferenciar el trato que lared ofrece a distintas clulas, en funcin de que stas deseen un trato especficoen el tiempo, en el espacio o ambos.

5. Conformacin de trafico (traffic shaping)Permiten asegurar que el perfil del trfico de una VCP/VCC que entrara a la redcorresponde con el perfil de trfico definido en el contrato de servicio. Dado que eltrafico generado por una VPC/VCC ser monitorizado por las funciones UPC/NPC,las funciones de conformacin de trafico permiten minimizar el numero de clulasque la red marcara/descartara por no ser conformes.

6. Gestin rpida de recursos

7. Los mecanismos de control de la congestin8. Descarte selectivo de clulasPermite realizar una eliminacin inteligente de las clulas basndose en el campoCLP (Cell Loss Priority) de la cabecera de la clula, de forma que las clulasmarcadas con CLP=1 sern las primeras en ser descartadas. Este mecanismo esnecesario por ejemplo cuando el ancho de banda equivalente de un agregado detrafico es sobrepasado, aqu el conmutador debe poseer mecanismos que lepermitan eliminar rpidamente las clulas sobrantes.

9. Indicacin explicita de congestin hacia adelante. (Explicit ForwardCongestion Indication EFCI).

Este mecanismo puede ser usado por los sistemas de control de flujo reactive,como por ejemplo el utilizado en la clase de servicio ABR.


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Captulo No. 3: INTRODUCCIN A LOS SERVICIOS AVANZADOS DETELECOMUNICACIONESINTRODUCCIN:

La tecnologa avanza a pasos acelerados tanto en velocidad de procesamiento,aumento de la capacidad de almacenaje como en la convergencia de servicios.Luego resulta no solo interesante sino tambin fundamental que el Ingenieroreconozca las tendencias y los servicios avanzados de telecomunicaciones

Leccin No. 8 Evolucin tecnolgica

En una red de conmutacin de paquetes sin conexin, cada paquete viaja de undispositivo de encaminamiento al siguiente en su camino hacia el destino,tomndose la decisin sobre el prximo salto que debe dar el paquete de formaindependiente en cada dispositivo de encaminamiento. Cuando el dispositivo deencaminamiento recibe un paquete, analiza su cabecera y, a partir de ella y de lainformacin que contienen sus tablas de encaminamiento (actualizado ycoordinado con los restantes dispositivos mediante protocolos a propsito paraello), elige el siguiente salto de salida para ese paquete. De esta manera decidir elsalto siguiente en la ruta del paquete puede considerarse un proceso en dosetapas:

1. Inicialmente se clasifica el total de posibles paquetes en un conjunto de clasesde equivalencias de envo (FEC, Forwarding Equivlaenci Classes).2. Se asigna a cada clase de equivalencia el valor del nuevo salto.Este proceso se repite en cada dispositivo de encaminamiento. En los dispositivosde encaminamiento convencionales, la asignacin de canales de equivalencia deenvo a un paquete suele basarse en un nico criterio, que es su direccin dedestino.

Esta simplicidad en la actuacin de los dispositivos de almacenamiento, queha favorecido el desarrollo de internet, viene acompaada de ciertaslimitaciones:

1. La velocidad de operacin de los dispositivos de encaminamiento se vereducida a causa del tiempo empleado en la toma de decisiones.2. En ocasiones, resulta deseable forzar a que un paquete siga una rutadeterminada, elegida explcitamente cuando el paquete entra en la red y no por lapropia dinmica de los algoritmos de encaminamiento. Esta decisin, que puedeformar parte de la ingeniera del trfico, se ve dificultada en los procedimientos deencaminamiento habituales, en los cuales el criterio que


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gobierna la eleccin del enlace de salida es exclusivamente la direccin de destinocontenida en el paquete.

En el ngulo opuesto se encuentran las arquitecturas orientadas a la conexin,cuyo atractivo reside en que la informacin de estado que se precisa almacenar encada elemento de red a lo largo de la conexin permite la provisin de servicios nofactibles en un esquema puramente sin conexin. Por ejemplo, ciertas opcionesrelativas a la calidad de servicio aplicable a los paquetes son mucho ms sencillasde implementar porque los datos que viajan a lo largo de una conexin especficapueden ser tratados de manera similar, sin necesidad de realizar un examenindividual de cada uno de los paquetes.

Debido a las razones aludidas, resulta frecuente que tecnologas de conmutacinque operan en los niveles fsicos o de enlace de datos y que son orientadas a la

conexin, como por ejemplo ATM o retransmisin de tramas (FR, Frame Relay),sirvan como infraestructura para una red basada en datagramas. En esencia estetipo de tcnicas, conocidas en conjunto como conmutacin IP, se fundamentanen la asociacin de la direccin de subred IP a un identificador mas corto elidentificador de camino/circuito virtual en ATM o el identificador de la conexin deenlace de datos en FR-, que en adelante se utiliza para encaminar los paquetes atravs de una red conmutada orientada a la conexin.

As, por ejemplo, cuando se transportan paquetes IP sobre ATM se aprovecha lamayor eficacia y rapidez del proceso de conmutacin de celdas. No obstante, laseparacin existente entre las capas orientadas a la conexin y las capas

superiores, sin conexin, dificulta que se aprovechen al mximo las ventajas delas tecnologas de red orientadas a la conexin. En el caso de IP sobre ATM, unrequisito primordial es el almacenamiento de informacin de estado que relacionecada circuito virtual con la correspondiente direccin IP. Esta condicin se vuelvemas problemtica a medida que se aproxima el ncleo de la red, donde confluye eltrfico destinado a mltiples direcciones IP, causando que aumenteconsiderablemente la informacin de estado que debe mantenerse. A esterespecto caben dos opciones: la primera, conservar en el ncleo los mismoscircuitos virtuales independientes para cada direccin IP, con lo cual crece elnumero de entradas en las tablas de estado.

La segunda alternativa consiste en multiplexar la multitud de circuitos virtuales debaja capacidad existentes en la periferia de la red en un nmero mas reducido decircuitos virtuales, pero de mayor capacidad, en el ncleo de la red. Ahora bien,sigue vigente la necesidad de almacenar informacin: esta vez, la relacin entrecada circuito virtual multiplexado y el circuito virtual que lo contiene. Estasdificultades se solventan en IP empleando un esquema de encaminamiento

jerrquico, basado en agregar rutas y representarlas mediante los prefijos de lascorrespondientes direcciones. Dicha capacidad se pierde al convertir las


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direcciones IP a circuitos virtuales, ya que ATM posee una estructura dedireccionamiento inherentemente plana que no admite esta clase de solucin.

La concepcin de la arquitectura MPLS (Multiprotocol Label Switching) esdistintas: esencialmente, trata de superponer conceptos orientados a la conexinsobre una tecnologa no orientada a la conexin. Ello le confiere superioridadfrente a otras alternativas en diversas facetas, entre otras la posibilidad de aplicarun esquema de encaminamiento jerrquico.

Leccin No. 9 MPLS

Bsicamente, lo que ofrece MPLS es un plano de control de trfico paraconmutadores IP, combinando el propio encaminamiento IP con el reenvo depaquetes basado en etiquetas, permitiendo as aumentar las prestaciones del

conmutador y mantener la escalabilidad del sistema, debido al mantenimiento dela funcin de encaminamiento IP estndar. Adems, en MPLS se separanclaramente los niveles de reenvo de paquetes etiquetados del de los paquetes IPsin etiquetar, as como a su vez, de los mecanismos de gestin y distribucin deetiquetas, permitiendo crear as lo que se ha venido a llamar una tcnica deconmutacin hbrida (a medio camino entre la conmutacin de paquetes -noorientada a conexin- y la conmutacin de circuitostcnica orientada a conexin-).

Para ello, MPLS introduce una etiqueta de longitud fija como cabecera a cadapaquete IP encaminado, permitiendo la construccin de encaminadores IP que

funcionan, dependiendo del paquete que les llegue, como encaminadoresestndar IP (cuando los paquetes no van etiquetados) o como conmutadores depaquetes IP (cuando s estn etiquetados). Al reducir las tablas deencaminamiento (ahora basadas en etiquetas, en lugar de direcciones IP) y notener que inspeccionar las cabeceras IP, el encaminador se convierte en unsistema mucho ms eficiente, ya que adems se le libera de las tareas demodificacin de los campos de la cabecera IP de cada paquete encaminado.El modelo MPLS introduce las siguientes modificaciones en el proceso deencaminamiento tradicional:

1. La asignacin de un paquete a una FEC5 particular tiene lugar una sola vez,cuando el paquete entra en la red. La FEC a la que es asignado el paquete secodifica como un valor de longitud fija y corta, denominado etiqueta, que eldispositivo de encaminamiento de entrada en la red aade al paquete.2. En los saltos siguientes, la decisin sobre el encaminamiento del paquete serealiza basndose en el valor de esta etiqueta. La etiqueta se utiliza como unndice a una tabla en la cual se especifica el nuevo salto que experimentara elpaquete y la nueva etiqueta que reemplazara a la anterior. Una vez que un


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paquete ha sido asignado a un FEC, ya no se requiere ningn anlisis de sucabecera en los dispositivos de encaminamiento posteriores.

De este modo, el camino seguido por un paquete en la red se especifica medianteuna secuencia de etiquetas y es denominado camino conmutado medianteetiquetas (LSP, Label Switching Path). Los LSP operan en un solo sentido detransmisin. Un dispositivo de encaminamiento que es capaz de ejecutar elprotocolo MPLS se denomina dispositivo de encaminamiento de conmutacinmediante etiquetas (LSR, Label Switched Router).

Un conjunto contiguo de dispositivos de encaminamiento LSR que se encuentranbajo la misma administracin se denomina dominio MPLS. La etiqueta contenidaen cada paquete es eliminada por el ltimo LSR a la salida del dominio MPLS.

Se contempla adems, la posibilidad de que los paquetes MPLS transportenvarias etiquetas, apiladas segn una disciplina FIFO (First in First out). Ladecisin sobre el envo del paquete se basa en la etiqueta que ocupa el lugar msalto en la pila. Cuando esta etiqueta es eliminada a la salida del correspondientedominio MPLS, entra en vigencia la etiqueta que ocupa el lugar por debajo de ellaen la pila.Desde el punto de vista del modelo de referencia OSI, el protocolo MPLS seencontrara entre la capa de nivel de enlace de datos y la capa de red. Enconsecuencia, la etiqueta puede utilizar un campo de cabecera ya existente en lacabecera de nivel de enlace de datos o bien insertarse entre las cabeceras denivel de enlace de datos y de nivel de red. Por otra parte, si bien el protocolo de

nivel de red generalmente considerado IP, podra ser otro cualquiera, de ah elcalificativo de multiprotocolo.

5 FEC es un conjunto de paquetes que comparten unas mismas caractersticaspara su transporte.

Un aspecto esencial de la arquitectura MPLS es su soporte a la provisin decalidades de servicio diferenciadas en Internet. La distincin entre las clases deservicio puede efectuarse en dos niveles. En primer lugar, las cabeceras MPLScontienen un campo denominado clase de servicio (CoS), que permiteseleccionar diferentes clases de servicio para paquetes que llevan la mismaetiqueta. Una provisin de servicios de resolucin mas fina consiste en ignorar elcitado campo CoS y emplear etiquetas distintas para cada clase de servicio que sedesea suministrar; es decir, la etiqueta representa tanto la clase de equivalenciaFEC como la clase de servicio.


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Leccin No. 10 Seleccin de una ruta y distribucin de etiquetas

Respecto a los procedimientos para seleccionar una ruta y asignacin deetiquetas para una clase de equivalencia de envo particular, se tienen estasopciones:

1. La creacin del camino puede venir gobernada por la topologa de la red, siendoasignadas las etiquetas como parte del proceso habitual de encaminamiento deltrfico. La conmutacin mediante etiquetas se aplica desde ese momento a todo eltrfico que recorre dicho camino.

2. El establecimiento del camino atiende a una solicitud explicita relacionada con

un flujo individual, para el cual se requiere una ruta especifica.3. La eleccin de una ruta explicita MPLS puede constituir parte de un proceso deingeniera del trafico; por ejemplo, es posible instaurar caminos conmutadosexplcitos para agregados de trafico en la red central.

4. Finalmente la asignacin de etiquetas puede estar determinada por los datos, lallegada de datos que son identificados como pertenecientes a un flujo persistenteactiva automticamente la asignacin de una etiqueta al flujo.

El establecimiento de un camino de conmutacin mediante etiquetas se denomina

distribucin de etiquetas. MPLS no asume un nico mecanismo para esto, analizamtodos entre los cuales escoge el que mejor se adapte a las caractersticas delcamino conmutado. Entre los disponibles se tiene:

1. Cuando las etiquetas se asocian a determinadas rutas obtenidas a partir de latopologa de la red y tras aplicar los algoritmos de encaminamientoconvencionales, la distribucin de etiquetas puede formar parte integrante dedichos protocolos de encaminamiento. En un protocolo de encaminamientohabitual, se computa el camino mas corto para cada destino desde una fuentedeterminada. El conjunto de estos caminos admite una representacinarborescente. Al enlace hacia un destino determinado se adjudica una etiqueta,comenzando desde las hojas hacia la raz del rbol. En los puntos dondeconvergen las ramas, las etiquetas se combinan, de esta forma es el nodoreceptor quien asigna la etiqueta.

2. En el caso de que las etiquetas se asignen a paquetes de un flujo especifico,cabe efectuar la distribucin mediante un protocolo de reserva de recursos. Porejemplo, el protocolo de reserva de recursos RSVP puede extenderse paraincorporar la capacidad de establecer caminos conmutados mediante etiquetas.


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3. Una tercera posibilidad contempla el empleo de protocolos especialmenteconcebidos para el soporte de rutas explicitas. Uno de estos protocolos es CR-LDP (Constraint-based Routing Label Distribution Protocol) o protocolo de

distribucin de etiquetas con encaminamiento basado en restricciones. Esteprotocolo se diferencia de LDP en que es el emisor quien escoge explcitamente laruta que deben seguir los paquetes y quien le adjudica una etiqueta.

Leccin No. 11 GMPLS

Para ejercer control con el nivel ptico, GMPLS (Generalized MPLS) extiende elconcepto de plano de control para abarcar los dominios de MPLS tales comoSONET/SDH, ATM y Gigabit Ethernet. GMPLS es un paradigma de plano decontrol multipropsito que soporta no solamente dispositivos que realicenconmutacin de paquetes, sino tambin dispositivos que realicen conmutacin en

el dominio del tiempo (TDM), longitud de onda (Lambda) y espacio (Fibra/Puerto).El plano de control GMPLS permite un control total de los dispositivos de red.Dicho plano proporciona las siguientes funciones:

- Descubrimiento de vecinos (Neighbor Discovery): Con el fin de poder gestionar lared de manera integral, la red GMPLS debe conocer todos los dispositivos que laconforman. Para descubrir los dispositivos y negociar sus funciones, utiliza unnuevo protocolo conocido como LMP (Link Management Protocol).

- Distribucin del estado de los enlaces (Dissemination of Link Status): Lainformacin sobre el estado de la red (operacin) se distribuye a travs de

protocolos de encaminamiento, tales como OSPF o IS-IS modificados.- Gestin del estado de la tipologa (Typology State Management): Los protocolosOSPF e IS-IS, pueden ser usados para controlar y gestionar la tipologa del estadodel enlace.Gestin de trayecto (Path Management): Para establecer los trayectos extremo aextremo puede usar LDP, CR-LDP o RSVP.

- Gestin del Enlace (Link Management): En GMPLS se requiere tener capacidadpara establecer y agregar canales pticos. LMP extiende las funciones de MPLSen el plano ptico donde la construccin de los enlaces mejora la escalabilidad.- Proteccin y Recuperacin ( Protection and Recovery): En GMPLS en lugar detener un anillo de respaldo (backup) para el anillo primario como mecanismo deproteccin, la red crea una red en malla que permite tener diferentes caminosalternos.


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Leccin No. 12 Capacidades de Conmutacin en GMPLS

GMPLS generaliza a MPLS en el sentido que define etiquetas para conmutar

diversos tipos de trfico de capas 1, 2 o 3. Los nodos GMPLS pueden tenerenlaces con una o ms de las siguientes capacidades de conmutacin.

1. PSC: Packet-Switched Capable. Procesan trfico de acuerdo a los lmites de lospaquetes, celdas, tramas. Pueden enviar datos basndose en el contenido de lacabecera de paquete. Los LSPs son conmutados entre dos dispositivos basadosen paquetes, tales como encaminadores o conmutadores ATM.2. L2SC: Layer-2 Switched Capable. Estas capacidades reconocen los lmites detramas/celdas y pueden enviar datos basndose en el contenido de la cabecera delas tramas/celdas.3. TDM: Time-Division Multiplex Switched Capable. Procesan el trfico basndose

en la ranura temporal de los datos dentro de un ciclo de repeticin. Los LSPs sonconmutados entre dos dispositivos TDM, tales como Multiplexores Add/DropSONET/SDH.4. LSC: Lambda-Switched Capable. Procesan el trfico basndose en la longitudde onda sobre la que se reciben los datos. Los LSPs son conmutados entre dosdispositivos DWDM, tales como OXCs que operan a nivel de longitudes de ondaindividuales.5. FSC: Fiber-Switched Capable. Procesan el trfico basndose en la interfazfsica en que se reciben los datos (Fibra ptica/puerto). Los LSPs sonconmutados entre dos dispositivos basados en fibra, tales como OXCs queoperan a nivel de fibras individuales.

Genricamente todas las diversas clases de circuitos que se pueden establecerentre dos capacidades de conmutacin del mismo tipo reciben el nombre de LSPs.Un LSP debe iniciar y terminar sobre enlaces con la misma capacidad deconmutacin (interfaces del mismo tipo). Un LSP puede anidarse dentro de otrocrendose una jerarqua de LSPs.

Leccin No. 13 Sealizacin generalizada

La sealizacin GMPLS extiende ciertas funciones bsicas de los protocolos desealizacin RSVP-TE y CR-LDP y en algunos casos aade unas nuevas.Estos cambios afectan las propiedades bsicas de los LSPs respecto a cmo sesolicitan y comunican las etiquetas, a la naturaleza unidireccional de los LSPs, acmo se propagan los errores y a la informacin proporcionada para sincronizar laentrada y la salida.

La especificacin de la sealizacin GMPLS se compone de tres partes:1. Una descripcin de la funcionalidad de la sealizacin.


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2. Extensiones RSVP-TE.3. Extensiones CR_LDP.

La sealizacin GMPLS define sobre MPLS-TE los siguientes bloquesconstructivos:

1. un nuevo formato genrico de solicitud de etiqueta.2. Etiquetas para las interfaces TDM, LSC y FSC llamada Etiqueta Generalizada.3. Soporte para la conmutacin de una banda de longitudes de onda.4. Sugerencia de etiqueta por el canal ascendente con propsitos de optimizacin.5. Restriccin de etiquetas por el canal ascendente para soportar restriccionespticas.6. Establecimiento de LSPs bidireccionales con resolucin de contiendas.7. Extensiones para la rpida notificacin de fallos.

8. Informacin de proteccin, centrndose realmente en la proteccin del enlacems indicacin de LSP primario y secundario.9. Enrutamiento explcito con control explcito de etiquetas para un grado decontrol fino.10. Parmetros especficos de trfico por tecnologa.11. Manejo del estado administrativo del enlace.

Leccin No. 14 Proteccin del enlace

La informacin de proteccin se transporta en un nuevo objeto/TLV (Time, Length,Value) de la opcional (Protection Information). Este objeto indica la clase de

proteccin deseada del enlace. Si se solicita un tipo particular de proteccin(1+1,1:N, ...), slo se procesa la peticin de conexin si se puede garantizar dichaproteccin. GMPLS anuncia las posibilidades de proteccin de un enlace en losprotocolos de enrutamiento. El algoritmo de clculo del camino utiliza estainformacin para calcular los caminos y establecer un LSP. La informacin deproteccin tambin indica si el LSP es primario o secundario. Un LSP secundarioes un backup para el LSP primario.

Actualmente hay definidos seis tipos de indicadores individuales de proteccin deenlace, los cuales tambin se pueden combinar, estos son: mejorado, dedicado1+1, dedicado 1:1, compartido, no protegido, trfico extra.

1. Mejorado (enhanced): Indica que se debe utilizar un esquema de proteccinms fiable que el esquema dedicado 1+1.2. Dedicado 1+1: Indica que se debe utilizar un esquema de proteccin dedicadodel nivel de enlace.3. Dedicado 1:1: Significa que se debe utilizar un esquema de proteccin del nivelde enlace dedicado 1:1, estos es proteccin 1:1, podra ser usada para soportar elLSP.


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4. Compartido (Shared): Indica que se debe utilizar un esquema de proteccincompartido del nivel de enlace, tal como proteccin 1:N, puede se utilizado parasoportar el LSP.

5. No protegido: Indica que el LSP no podra utilizar ningn esquema deproteccin del nivel de enlace.6. Trfico Extra (Extra Traffic): Significa que el LSP podra utilizar enlaces queestn destinados a proteger otro trfico de alta prioridad. Dichos LSPs pueden serapropiados (preemted) cuando los enlaces que transportan trfico de alta prioridadfallan.

Leccin No. 15 APLICACIONES

Los sectores que ms provecho pueden sacar de MPLS, son los proveedores deservicio (carriers), las grandes empresas e instituciones gubernamentales (o sea,

las grandes redes). Algunas empresas medianas pueden contratar un servicio deVPNs, basado en MPLS de algn proveedor de servicio.Los usos ms importantes son:

1. MPLS-VPN Con MPLS pueden realizarse robustas VPNs, ms escalables ymenos costosas que otras alternativas como IPSec, ATM o frame relay; y ademsagrega QoS.2. Ingeniera de trfico / QoS / CongestinPuede ser utilizado para:1. Maximizar la utilizacin de los enlaces y los nodos2. Garantizar el nivel de delay (respetar los SLAs)

3. Minimizar el impacto de las fallasLos principales protocolos para realizaringeniera de trfico con MPLS son CR-LDP y RSVP-TE.Cuando se pens la conmutacin basada en etiquetas, se crea que poda sermucho ms rpida que la basada en los encabezados IP, ya que requiere menosprocesamiento y es posible implementarla en hardware; pero el desarrollo dealgunas tecnologas como los circuitos ASIC, o la conmutacin basada en TCAM yCAM, han hecho posible que la conmutacin basada en IP pueda ser tan rpidacomo la basada en etiquetas.1. Las VPN basadas en MPLS suelen quedar confinadas a un nico proveedor deservicio.2. Una alternativa a MPLS es L2TPv3, aunque todava est en borradores.


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ACTIVIDADES DE AUTOEVALUACIN DE LA UNIDAD No. 3

1. Realice una investigacin de nuevas redes de acceso para los servicios detelecomunicaciones.2. Que es una METRORED?3. Explique el funcionamiento de una red GPON4. Describa el funcionamiento del servicio triple-play, identifique y explique cadatipo de red que hace uso el servicio.5. Investigue sobre las tendencias del mercado, en cuanto a los siguientesconceptos: UMTS, WiMax, GPRS, ATM, FRAME RELAY, CONVERGENCIA.6. Realice una descripcin de los anteriores conceptos.7. Describa el concepto: GigaEthernet, los servicios, el transporte y su tendencia.


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8. FUENTES DOCUMENTALES DE LA UNIDAD 3

BREVE GLOSARIO DE ACRNIMOS Y TRMINOS VOIP

Acrnimos

ATMAsynchronous Transfer Mode (Modo de Transferencia Asncrona)CCITTConsultative Committee for International Telegraph and Telephone (ComitConsultivo Internacional de Telefona y Telegrafa)CPECustomer Premises Equipment (Equipo en Instalaciones de Cliente)CTIComputer Telephony Integration (Integracin Ordenador- Telefona)DiffServ Differentiated Services Internet QoS model (modelo de Calidad deServicio en Internet basado en Servicios Diferenciados)

DNSDomain Name System (Sistema de Nombres de Dominio)E.164 Recomendacin de la ITU-T para la numeracin telefnica internacional,eespecialmente para ISDN, BISDN y SMDS.ENUM Telephone Number Mapping (Integracin de Nmeros de Telfono enDNS)FDMFrequency Division Multiplexing (Multiplexado por Divisin de Frecuencia)FoIP Fax over IP (Fax sobre IP)H.323 Estndar de la ITU-T para voz y videoconferencia interactiva en tiempo realen redes de rea local, LAN, e Internet.IETFInternet Engineering Task Force (Grupo de Trabajo de Ingeniera de Internet)IGMP Internet Group Management Protocol (Protocolo de Gestin de Grupos en

Internet)INIntelligent Network (Red Inteligente)IntServ Integrated Services Internet QoS model (modelo de Calidad de Servicio enServicios Integrados de Internet)IPInternet Protocol (Protocolo Internet)IPMulticast Extensin del Protocolo Internet para dar soporte a comunicacionesmultidifusinIPBXInternet Protocol Private Branch Exchange (Centralita Privada basada en IP)IPSecIP Security (Protocolo de Seguridad IP)ISDN Integrated Services Data Network (Red Digital de Servicios Integrados,RDSI)

ISPInternet Service Provider (Proveedor de Servicios Internet, PSI)

ITSP Internet Telephony Service Provider (Proveedor de Servicios de TelefonaInternet, PSTI)ITU-T International Telecommunications Union - Telecommunications (UninInternacional de TelecomunicacionesLDPLabel Distribution Protocol (Protocolo de Distribucin de Etiquetas)LSRLabel Switching Router (Encaminador de Conmutacin de Etiquetas)MBONEMulticast Backbone (Red Troncal de Multidifusin)


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MCUMultipoint Control Unit (Unidad de Control Multipunto)MEGACOMedia Gateway Control (Control de Pasarela de Medios)MGCP Media Gateway Control Protocol (Protocolo de Control de Pasarela de

Medios)MOSMean Opinion Score (Nota Media de Resultado de Opinin)MPLSMultiprotocol Label Switching (Conmutacin de Etiquetas Multiprotocolo)OLROverall Loudness Rating (ndice de Sonoridad Global)PBXPrivate Branch Exchange (Centralita Telefnica Privada)PHBPer Hop Behaviour (Comportamiento por Salto)PoPPoint of Presence (Punto de Presencia)POTSPlain Old Telephone Service (Servicio Telefnico Tradicional)PPPPoint to Point Protocol (Protocolo Punto a Punto)PSTNPublic Switched Telephone Network (Red de Telefona Conmutada Pblica)QoSQuality of Service (Calidad de Servicio)

RASRegistration, Authentication and Status (Registro, Autentificacin y Estado)RSVPReservation Protocol (Protocolo de Reserva)RTCPReal Time Control Protocol (Protocolo de Control de Tiempo Real)RTPReal Time Protocol (Protocolo de Tiempo Real)SAPSession Annunciation Protocol (Protocolo de Anuncio de Sesin)SCNSwitched Circuit Network (Red de Circuitos Conmutados)SDPSession Description Protocol (Protocolo de Descripcin de Sesin)SIPSession Initiation Protocol (Protocolo de Inicio de Sesin)SLAService Level Agreement (Acuerdo de Nivel de Servicio)SS7Signalling System Number 7 (Sistemas de Seales nmero 7)STMR Side Tone Masking Rating (ndice de Enmascaramiento para el Efecto

Local)TCPTransmission Control Protocol (Protocolo de Control de Transmisin)TDMTime Division Multiplexing (Multiplexado por Divisin de Tiempo)TIPHONTelecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks(Armonizacin de Protocolos de Redes de Telecomunicacin e Internet)UDPUser Datagram Protocol (Protocolo de Datagramas de Usuario)UMTS Universal Mobile Telephone System (Sistema Universal deTelecomunicaciones Mviles)VLANVirtual Local Area Network (Red de rea Local Virtual)VPNVirtual Private Network (Red Privada Virtual)xDSLCualquiera de las tecnologas de Lneas de SuscripcinDigital (por ejemplo,

ADSL)


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TRMINOS

Circuit Switching (conmutacin de circuitos). Tcnica de comunicacin en la

que se establece un canal (o circuito dedicado) durante toda la duracin de lacomunicacin. La red de conmutacin de circuitos ms ubicua es la red telefnica,que asigna recursos de comunicaciones (sean segmentos de cable, ranuras detiempo o frecuencias) dedicados para cada llamada telefnica.

Codec (Codec).Algoritmo software usado para comprimir/ descomprimir sealesde voz o audio. Se caracterizan por varios parmetros como la cantidad de bits, eltamao de la trama (frame), los retardos de proceso, etc. Algunos ejemplos decodecs tpicos son G.711, G.723.1, G.729 o G.726.

Extranet (Extranet). Red que permite a una empresa compartir informacin

contenida en su Intranet con otras empresas y con sus clientes. Las extranetstransmiten informacin a travs de Internet y por ello incorporan mecanismos deseguridad para proteger los datos.

Gatekeeper (portero). Entidad de red H.323 que proporciona traduccin dedirecciones y controla el acceso a la red de los terminales, pasarelas y MCUsH.323. Puede proporcionar otros servicios como la localizacin de pasarelas.

Gateway (Pasarela). Dispositivo empleado para conectar redes que usandiferentes protocolos de comunicacin de forma que la informacin puede pasarde una a otra. En VoIP existen dos tipos principales de pasarelas: la Pasarela de

Medios (Media Gateways), para la conversin de datos (voz), y la Pasarela deSealizacin (Signalling Gateway), para convertir informacin de sealizacin.

impairments (defectos). Efectos que degradan la calidad de la voz cuando setransmite a travs de una red. Los defectos tpicos los causan el ruido, el retardoel eco o la prdida de paquetes.

Intranet (Intranet). Red propia de una organizacin, diseada y desarrolladasiguiendo los protocolos propios de Internet, en particular el protocolo TCP/IP.Puede tratarse de una red aislada, es decir no conectada a Internet.IP Telephony (Telefona Internet). Ver Voice over IP

Jitter (variacin de retardo).Es un trmino que se refiere al nivel de variacin de

retado que introduce una red. Una red con variacin 0 tarda exactamente lo mismoen transferir cada paquete de informacin, mientras que una red con variacin deretardo alta tarda mucho ms tiempo en entregar algunos paquetes que enentregar otros. La variacin de retardo es importante cuando seenva audio ovideo, que deben llegar a intervalos regulares si se quieren evitar desajustes osonidos inintelegibles.


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Packet Switching (conmutacin de paquetes). Tcnica de conmutacin en lacual los mensajes se dividen en paquetes antes de su envo. A continuacin, cadapaquete se transmite de forma individual y puede incluso seguir rutas diferentes

hasta su destino. Una vez que los paquetes llegan a ste se agrupan parareconstruir el mensaje original.

Router (encaminador, enrutador).Dispositivo que distribuye trfico entre redes.La decisin sobre a donde enviar los datos se realiza en base a informacin denivel de red y tablas de direccionamiento. Es el nodo bsico de una red IP.

Softswitch (conmutacin por software).Programa que realiza las funciones deun conmutador telefnico y sustituye a ste al emular muchas de sus funciones dedirigir el trfico de voz, pero adems aade la flexibilidad y las prestacionespropias del trfico de paquetes.

VoIP, Voice over IP (Voz sobre IP). Mtodo de envo de voz por redes deconmutacin de paquetes utilizando TCP/IP, tales como Internet.


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ANEXO No. A

PRINCIPIOS GENERALES DE MODULACIN Y CODIFICACIN

A.1. Traslacin de FrecuenciaA.2. ModulacinA.3. Modulacin de AmplitudA.4. Bandas lateralesA.5. Modulacin de frecuenciaA.6. Conceptos Generales Sobre MIC (PCM)A.7. CodificacinA.8. MultiplexacinA.9. Ventajas y desventajas de los sistemas MIC

A.1 TRASLACION DE FRECUENCIALa traslacin del espectro en la frecuencia o mezcla consiste en la multiplicacinde la seal en banda base por una seal SENO o COSENO. Aplicable tanto en eltransmisor (modulador) como en recepcin (demodulador coherente).

La modulacin lineal es principalmente una traslacin de frecuencia directa delespectro del mensaje. La demodulacin o deteccin, es el proceso en el receptorpor medio del cual se recupera el mensaje de la onda modulada. Por lo que parala modulacin lineal en general, el proceso de deteccin o demodulacin es enforma bsica uno de los casos de traslacin de frecuencia a valores menores.

En una traslacin de frecuencia se puede ver que si los espectros se desplazanhacia abajo en frecuencia en fc unidades (hacia arriba en fc unidades para lascomponentes de frecuencia negativa), se reproduce el espectro del mensajeoriginal, ms una posible componente de CD correspondiente a la portadoratrasladada.

La traslacin de frecuencia, o conversin, se emplea tambin para desplazar unaseal modulada a otra nueva frecuencia portadora (arriba o abajo) paraamplificacin o para algn otro procesamiento. As, la traslacin es una operacinfundamental de los sistemas de modulacin lineal e incluye la modulacin y ladeteccin como casos especiales. Para examinar la deteccin se debe analizarinicialmente el proceso general de la conversin de frecuencia.

Conversin de frecuencia

La conversin se efecta, al menos en forma analtica, al multiplicar por unasinusoide. Considrese, por ejemplo, la onda de DSB x(t) cos 1t. Multiplicandopor cos 2t se obtiene:


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El producto est compuesto de las frecuencias suma y diferencia, f1 + f2 y |f1f2|cada una modulada por x(t). Suponiendo que f1 f2, la multiplicacin hatrasladado el espectro de la seal a dos nuevas frecuencias portadoras. Con un

filtraje apropiado, la seal se convierte a un valor mayor o a uno menor enfrecuencia. Los dispositivos que realizan esta operacin se denominanconvertidores de frecuencia o mezcladores. La operacin en si se designa comoheterodinacin o mezcla.

Corrimiento de Espectro (Desplazamiento de Frecuencia)

En radiocomunicaciones es muy habitual la necesidad de modificar la frecuenciaportadora, como tambin sus consecuentes bandas laterales. Para efectuar esteproceso se utilizan tcnicas semejantes a las descritas anteriormente. Las sealesmoduladas se alimentan en la entrada "x" del multiplicador. Se conecta un

oscilador (oscilador local) en la entrada "y", a este oscilador se lo ajusta en unafrecuencia tal, que restada o sumada a la portadora modulada, d la frecuenciadeseada. Este es el procedimiento universalmente utilizado para obtener lafrecuencia Intermedia en los receptores.

Muchas veces en la practica los moduladores y demoduladores no solo empleanseales seno, tambin es posible emplear seales peridicas como las cuadradas.

Adems de la componente deseada (en c), aparecen trminos en otrasfrecuencias (armnicos) que es necesario eliminar antes de transmitir. Se empleaun filtro Pasa Baja sintonizado (centrado) en c en el transmisor. En recepcin elesquema no vara.

A.2 MODULACION

En un sistema de comunicaciones electrnico se transfiere informacin de unpunto a otro usando circuitos electrnicos para la transmisin, recepcin yprocesamiento de la informacin. La informacin de la fuente puede ser analgica(continua) como la voz humana o digital (discreta) como nmeros binarios.

Figura A.1. Sistema de comunicaciones electrnico.


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El transmisor acondiciona la seal mediante dispositivos electrnicos de maneraque pueda ser transmitida en el medio de transmisin elegido. El transmisor tienea su cargo la modulacin de la seal.

La modulacin es el proceso por el cual se modifica un parmetro o una propiedadde cualquier seal (llamada portadora), y esta variacin es proporcional a lainformacin original. A la portadora se le pueden modificar su amplitud (AM),frecuencia (FM) o fase (PM).

El medio de transmisin transporta las seales moduladas del transmisor alreceptor. El receptor contiene los dispositivos electrnicos o circuitos que captan laseal del medio de transmisin, la demodula para recuperar su forma original yfinalmente la manda al destino.

Cuando hablamos de modulacin se hace referencia al conjunto de tcnicas paratransportar informacin sobre una onda portadora, tpicamente una ondasinusoidal. Estas tcnicas permiten un mejor aprovechamiento del canal decomunicacin lo que posibilita transmitir ms informacin en forma simultnea,protegindola de posibles interferencias y ruidos. El objetivo de modular una seales tener control sobre la misma.

Figura A.2. Ejemplo de modulacin.


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Se puede observar que la seal portadora es modificada basndose en la amplitudde la seal moduladora y la seal resultante es la que se muestra en el ladoderecho.

Dependiendo del parmetro sobre el que se acte, tenemos los distintos tipos demodulacin:

1. Modulacin de amplitud (AM)2. Modulacin de fase (PM)3. Modulacin de frecuencia (FM)

Figura A.3. Amplitud y frecuencia.

A.3 MODULACION DE AMPLITUD (AM)

Este tipo de modulacin no lineal consiste en hacer variar la amplitud de la ondaportadora de frecuencia relativamente alta, en proporcin a las variaciones denivel de la seal moduladora, es decir la informacin a transmitir.

Es el modo ms antiguo de transmisin de voz y el estndar usado entre lasemisoras de radio en Onda Larga, Media y Corta. Como su nombre lo indica estemtodo de modulacin utiliza la amplitud de onda para "transportar" el audio.Como muestra la figura, la seal generada por el transmisor (portadora) esmezclada con la seal de audio que se desea emitir haciendo variar la amplitud delas ondas de la portadora (eje vertical de la grafica) mientras la frecuencia deciclos se mantiene constante (eje horizontal).


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Figura A.4. Modulacin AM

Los moduladores de AM son dispositivos no lineales, con dos entradas y unasalida. Una entrada es una seal portadora de alta frecuencia y amplitudconstante, y la segunda esta formada por seales de informacin, de frecuenciarelativamente baja, que puede tener una sola frecuencia, o ser una forma complejade onda, formada a su vez por muchas frecuencias. Las frecuencias que son losuficientemente altas como para irradiarse en forma eficiente de una antena, ypropagarse por el espacio libre se suelen llamar radiofrecuencias, o simplementeRF. En el modulador, la informacin acta sobre, o modula, la portadora de RF yproduce una forma modulada de onda.

La seal de informacin puede tener una sola frecuencia, o con ms probabilidad,puede consistir en un intervalo de frecuencias. Por ejemplo, en un sistema normalde comunicaciones de voz se usa un intervalo de frecuencias de informacin de300 a 3000 Hz. A la forma de onda modulada de salida de un modulador de AM sele llama con frecuencia envolvente de AM.

Espectro de frecuencias y ancho de banda en AM

Un modulador AM al ser un dispositivo no lineal presenta una onda complejaformada por un voltaje dc, la frecuencia de la portadora y la suma (fc + fm) y ladiferencia (fc fm) de las frecuencias, es decir los productos cruzados. Estasfrecuencias de suma y diferencia estn desplazadas respecto a la frecuencia de laportadora una cantidad igual a la frecuencia de la seal moduladora. Por tanto unespectro de seal AM contiene los componentes de frecuencia apartados fm Hz aambos lados de la portadora. Sin embargo la onda modulada no contiene uncomponente de frecuencia igual a la de la seal moduladora.


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El objetivo de la modulacin es trasladar la seal moduladora en el dominio de lafrecuencia, de modo que se refleje simtricamente respecto a la frecuencia de laportadora

Figura A.5. Espectro de frecuencias

Por consiguiente el ancho de banda (B) de una onda de DSBFC6 de AM es igual ala diferencia entre la frecuencia mxima de lado superior y la mnima del ladoinferior, o tambin, igual a dos veces la frecuencia mxima de la seal modulante,es decir:

B = 2 fm(mx.)

Al considerar la seal moduladora como:

Y la seal portadora como:

La ecuacin de la seal modulada en AM es la siguiente:

En donde:

y(t) = Seal moduladaXn (t) = Seal moduladora normalizada con respecto a su amplitud ys(t)/Asm = ndice de modulacin, suele ser menor que la unidad As/Ap7.


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El ndice de modulacin describe la cantidad de cambio de amplitud (modulacin)que hay en una forma de onda de AM. Este coeficiente se puede expresar de igualmanera como porcentaje de modulacin e indica el cambio porcentual de amplitud

de la onda de salida cuando sobre la portadora acta una seal moduladora.

A.4 BANDAS LATERALES

Las bandas laterales son componentes espectrales, que son resultado demodulacin de amplitud o de frecuencia. Llamamos espectro a una representacingrfica discreta de una seal, donde se indican con barras o lneas, la amplitud delpico de cada componente y su posicin en el eje de las abscisas (X), revela lafrecuencia.

6 Aunque hay varias clases de modulacin de amplitud, la que se usa con ms

frecuencia es la AM de portadora de mxima potencia y doble banda lateral(DSBFC, por doublesideband full carrier).

7 Coeficiente de modulacin igual a As/Ap. (As = cambio mximo de amplitud dela forma de onda de voltaje de salida (volts). Ap = Amplitud mxima del voltaje dela portadora no modulada (volts)).

En una seal modulada en amplitud, se observan tres trminos. El primero deellos corresponde a una seal cuya frecuencia es la de la portadora, mientras queel segundo corresponde a una seal cuya frecuencia es diferencia entre portadoray moduladora y el tercero a una frecuencia suma de las frecuencias de la

portadora y moduladora. Todo este conjunto da lugar a un espectro de frecuenciasde las siguientes caractersticas.

Figura A.6 Bandas laterales


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Donde:

fp - fm: frecuencia lateral inferiorfp + fm: frecuencia lateral superior

Debido a que en general una seal analgica moduladora no es senoidal pura,sino que tiene una forma cualquiera, a la misma la podemos desarrollar en seriede Fourier y ello da lugar a que dicha seal est compuesta por la suma deseales de diferentes frecuencias. De acuerdo a ello, al modular no tendremos dosfrecuencias laterales, sino que tendremos dos conjuntos a los que se denominabanda lateral inferior y banda lateral superior.

Como la informacin est contenida en la seal moduladora, se observa que en la

transmisin dicha informacin se encontrar contenida en las bandas laterales,ello hace que sea necesario determinado ancho de banda para la transmisin dela informacin.

Las bandas laterales realmente existen, no son solo un argumento matemtico,pueden ser filtradas y separadas. En al caso de AM hay dos bandas laterales quese posicionan simtricas respecto de la ubicacin original de la portadora. Si seconoce el rango de frecuencias modulantes, es posible predecir el margen defrecuencias que han de ocupar las bandas laterales; estos 3 elementos: la sealportadora y 2 "bandas laterales" que contienen la informacin tambin sonconocidos como "BLD - Banda Lateral Doble".

Ejemplo: si la frecuencia modulante puede variar entre 50 Hz y 4 KHz, lasfrecuencias caern, en el lado inferior, entre 6 KHz y 9,95 KHz. Mientras que dellado superior las frecuencias decaern entre 10,05 KHz y 14 KHz.

La distancia en frecuencias de las bandas laterales es igual a la frecuenciamoduladora.

La modulacin en BLU (banda lateral nica) consiste en la supresin de laportadora y una de las bandas laterales con lo cual se transmite solo una bandalateral conteniendo toda la informacin. Una vez captada la seal BLU en elreceptor, ste reinserta la portadora para poder demodular la seal y transformarlaen audio de nuevo.

La ventaja de este sistema sobre la AM es su menor ancho de banda requerido;ya que una seal de AM transporta 2 bandas laterales y el BLU solo una, porejemplo una seal que en AM requiere 10kHz de ancho en BLU necesitara de mso menos 5kHz. Adems, al no requerir portadora, toda la potencia de transmisinse puede aplicar a una sola banda lateral, lo cual a hecho de este sistema el ms


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popular entre los radioaficionados (los cuales tienen licencias que limitan lapotencia de transmisin de sus equipos) y servicios utilitarios de onda corta.Hay que aclarar que existen variantes de este modo de transmisin segn las

bandas que se supriman:

1. USB-Banda Lateral Superior: cuando es suprimida la portadora y la bandalateral inferior.2. LSB-Banda Lateral Inferior: cuando es suprimida la portadora y la banda lateralsuperior.3. Banda Lateral con portadora suprimida: cuando solo se suprime la portadora.

A.5 MODULACION EN FRECUENCIA (FM)

La modulacin en frecuencia consiste en variar la frecuencia de la portadora

proporcionalmente a la frecuencia de la onda moduladora (informacin),manteniendo constante su amplitud. A diferencia de la AM, la modulacin enfrecuencia (Frequency Modulation) crea un conjunto de complejas bandaslaterales cuya profundidad (extensin) depender de la amplitud de la ondamoduladora. Como consecuencia del incremento de las bandas laterales, laanchura del canal de la FM ser ms grande que el tradicional de la onda media,siendo tambin mayor la anchura de banda de sintonizacin de los aparatosreceptores. La principal consecuencia de la modulacin en frecuencia es unamayor calidad de reproduccin como resultado de su casi inmunidad hacia lasinterferencias elctricas. En consecuencia, es un sistema adecuado para laemisin de programas (audio) de alta fidelidad.

La modulacin en frecuencia (FM) y en fase (PM), son ambas formas de lamodulacin angular. Existen varias ventajas en utilizar la modulacin angular envez de la modulacin en amplitud, tal como la reduccin de ruido, la fidelidadmejorada del sistema y el uso ms eficiente de la potencia. Sin embargo, FM yPM, tienen varias desventajas importantes, las cuales incluyen requerir un anchode banda extendida y circuitos ms complejos, tanto en el transmisor, como en elreceptor.


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Figura A.7. Modulacin en FM

Ancho de banda en FM

El ancho de banda de una seal FM es igual a diez veces el ancho de banda de laseal modulada y como los anchos de banda AM, cubren un rango centradoalrededor de la frecuencia de la portadora.

El ancho de banda total necesario para FM se puede determinar a partir del anchode banda de una seal de audio:

BW t = 10 x BWm

El ancho de banda de una seal de audio (voz y msica) en estreo es casi15kHz. Cada estacin de radio FM necesita, por tanto, un ancho de banda mnimode 150 KHz

Representacin MatemticaLa expresin matemtica de la seal portadora, est dada por:

Vp(t) = Vp sen(2fp t)


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Donde Vp es el valor pico de la seal portadora y fp es la frecuencia de la sealportadora.

Mientras que la expresin matemtica de la seal moduladora est dada por:Vm(t) = Vm sen(2fm t)Siendo Vm el valor pico de la seal moduladora y fm su frecuencia.

De acuerdo a lo dicho anteriormente, la frecuencia f de la seal modulada variaralrededor de la frecuencia de la seal portadora de acuerdo a la siguienteexpresinf = fp +f sen(2 fm t)por lo tanto la expresin matemtica de la seal modulada resultaVp(t) = Vp sen[2(fp +f sen(2 fm t) ) t]

f se denomina desviacin de frecuencia y es el mximo cambio de frecuenciaque puede experimentar la frecuencia de la seal portadora. A la variacin total defrecuencia desde la ms baja hasta la ms alta, se la conoce como oscilacin deportadora.

De esta forma, una seal moduladora que tiene picos positivos y negativos, talcomo una seal senoidal pura, provocara una oscilacin de portadora igual a 2veces la desviacin de frecuencia.

Una seal modulada en frecuencia puede expresarse mediante la siguienteexpresin:

Se denomina ndice de modulacin a

Se denomina porcentaje de modulacin a la razn entre la desviacin defrecuencia efectiva respecto de la desviacin de frecuencia mxima permisible.

Al analizar el espectro de frecuencias de una seal modulada en frecuencia,observamos que se tienen infinitas frecuencias laterales, espaciadas en fm,alrededor de la frecuencia de la seal portadora fp; sin embargo la mayor parte de


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las frecuencias laterales tienen poca amplitud, lo que indica que no contienencantidades significativas de potencia.

Figura A.8. Espectro de una seal de FM

Por ejemplo el espectro de de la seal FM que se ilustra en la figura anterior indicaque la seal modulante Acosmt genera bandas laterales localizadas en (c m), (c 2m), (c 3m), etc. En consecuencia se concluye que la seal deFM de banda ancha contiene un nmero infinito de componente y por tanto suancho de banda es infinito. Sin embargo, las magnitudes de las componentes demayor frecuencia son sumamente pequeas como para ser despreciables, demodo que en la prctica existe un nmero finito de bandas laterales significativas,es decir, la potencia esta contenida en un ancho de banda finito.

A.6 COCEPTOS GENERALES SOBRE MIC (PCM)

La Modulacin por Impulsos Codificados es un procedimiento de modulacinutilizado para transformar una seal analgica en una secuencia de bits. En losaparatos telefnicos habituales, las ondas sonoras procedentes de la voz humanase transforman en una corriente elctrica cuyas fluctuaciones siguen fielmente lasfluctuaciones de la voz transmitida.

Esta seal elctrica por ser anloga a la onda sonora original, se denomina sealanalgica y es una funcin continua en el tiempo. A diferencia de la sealanalgica, la seal numrica solo puede tomar ciertos valores discretos, por

ejemplo, el valor "1" y el valor "0". A este tipo de seal numrica, que solo puedetomar dos valores, se le llama seal numrica binaria y es la que utilizan lossistemas MIC. La seal numrica no es, por tanto, una funcin continua deltiempo.

Es necesario por tanto un procedimiento que permita convertir las sealesanalgicas en numricas antes de enviarlas al terminal distante, y una vez all


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convertir las seales numricas en analgicas para recuperar la informacintransmitida.

La modulacin por impulsos codificados (Pulse Code Modulation), es unprocedimiento que permite convertir una seal analgi

eee modulo telefonia tercera parte

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