Sistemas de telefonía elx1 o1elastix
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Programa de Entrenamiento Elastix PaloSanto Solutions 2014 – © Todos los derechos reservados
Sistemas de Telefonía La Voz En fonología, la voz es el sonido que producen las cuerdas vocales mediante el aire
expulsado por nuestros pulmones.
Esta viaja en ondas acústicas a través del aire a la velocidad del sonido, esto es a 1244 Km/h
(o 340 m/s).
Estas ondas se atenúan rápidamente por lo que no llegan a grandes distancias.
El principio inicial de la transmisión de voz radica en lograr que esas ondas no se atenúen y
puedan ser escuchadas por alguien más a una distancia considerable.
Alguien lo suficientemente listo descubrió que se podía controlar la atenuación de las ondas
eléctricas sobre un cable conductor para llegar a grandes distancias.
Ahora solo había que lograr que las ondas acústicas se transformen en ondas eléctricas.
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La transformación se hace mediante un dispositivo llamado micrófono.
Cada “Oficina Central” genera voltaje de alimentación para cumplir este objetivo.
El voltaje es -48 Voltios.
¿Alguna vez tocaste un par de cobre telefónico con ambas manos?
¿Cómo es el proceso si incluimos a la digitalización de la voz?
Más adelante hablaremos de la digitalización y codificación de la voz. ¿Seguimos transportando ondas actualmente?
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La voz ocupa un amplio espectro de frecuencias que van de graves a agudos en un rango
aproximado de 20Hz a 20kHz, "la frecuencia audible típica para el oído humano".
El rango en el que se transmite la voz en los teléfonos comerciales es 400Hz-4kHz,
aproximadamente 4K.
Para transmitir voz "entendible" no es necesario transmitir todas las frecuencias sino un
rango mucho menor.
Telecomunicación Al hablar de telecomunicaciones nos estamos refiriendo a:
“comunicación a distancia”
A un proceso que consiste en trasmitir un mensaje e intercambiar información a otras
personas desde un punto a otro.
La definición de la ITU (International Telecommunication Union) es:
“toda emisión, transmisión y recepción de signos, señales, escritos e imágenes, sonidos e
informaciones de cualquier naturaleza, por hilo, radioelectricidad, medios ópticos u otros
sistemas electromagnéticos”
Sistemas de comunicación Podemos definir a un sistema de comunicación como el conjunto de elementos que
intervienen en el proceso de intercambio de información.
Componentes:
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Conmutación de circuitos Es una metodología de implementación de redes de telecomunicaciones, en la cual dos
nodos de la red establecen un canal de comunicación dedicada antes de que los nodos
puedan comunicarse.
Es una red orientada a circuitos
El circuito garantiza el ancho de banda completo en el canal y permanece conectado durante
la sesión de comunicación.
El ejemplo principal de una red conmutada es la red telefónica analógica del siglo pasado.
Cuando la llamada es hecha de un teléfono a otro la conexión crea un circuito continuo ente
ambos teléfonos mientras la llamada dura.
El delay/retraso de bits es constante durante la conexión en contra posición a una red
orientada a paquetes.
La PSTN o Public Switched Telephone Network es una red orientada a circuitos.
En el ejemplo del Servicio telefónico Ordinario Antiguo (POTS), aunque provee
características limitadas, un bajo ancho de banda y no es móvil, la disponibilidad de tono es
mayor al 99.999%
Esto ha sido citado muchas veces como un estándar de confiabilidad relacionado con
telefonía.
Parte de la razón por la cual aún seguimos viendo con importancia redes orientadas a
circuitos está relacionado con el concepto de "última milla".
Esta se refiere de manera metafórica al tramo final de las redes de telecomunicaciones, que
involucra por lo general al usuario final.
Y es justamente el usuario final quien califica el servicio de comunicaciones y quien usa
cualquier herramienta relacionada.
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La PSTN Public Switched Telephone Network (Red Telefónica Conmutada)� Es la red pública de las
redes de telefonía conmutada.
Incluye líneas telefónicas, cableado de fibra óptica, redes celulares, satélites de
comunicaciones, cables de telefonía submarinos y varios otros medios de transmisión.
Todos estos medios están interconectados por oficinas centrales de telefonía.
Estas incluyen los operadores y proveedores de servicio.
Aunque originalmente se componía por líneas fijas análogas, en la actualidad está compuesta
mayormente por infraestructura digital que incluye líneas fijas y móviles.
Actualmente un subscriptor en alguna parte del mundo puede marcar de manera
transparente su teléfono hacia otro subscriptor.
Esto es el producto de la combinación de redes interconectadas creadas bajo los estándares
del ITU-T,
El usuario percibe con sencillez la operación de comunicación, mientras a un nivel más bajo
tecnología de avanzada se está implementando.
La PSTN consta de 4 elementos principales para su funcionamiento:
o Periféricos, terminales de abonado, línea telefónica
o Centrales de Conmutación
o Sistemas de transmisión
o Sistemas de señalización
Muchos subscriptores aún reciben el servicio telefónico a través de un par de cobre.
A través de él se transmite la señal eléctrica y la señalización necesaria para establecer,
mantener y terminar una llamada.
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Eso es parte de lo que llamamos anteriormente "la última milla"
En la actualidad, aunque se ha masificado la infraestructura digital, esta también es
transportada por un cable de cobre.
La tecnología evolucionó de tal manera que en un solo cable se pudiera mantener varios
canales de comunicación.
Actualmente hay esfuerzos de operadores en implementar infraestructura basada en fibra
óptica, el medio ambiente ideal para transmisiones de datos.
¿Cómo se adaptaría la voz sobre IP a esta infraestructura?
…Lo veremos más adelante
¿Qué es una PBX?
PBX = Private Branch Exchange
Es un sistema de intercambio de telefonía que interconecta subscriptores o circuitos
virtuales de sistemas digitales para establecer llamadas entre estos subscriptores.
Un sistema de intercambio de telefonía, se encuentra normalmente en una oficina central, de
ahí la relación con central telefónica.
Una oficina central en este caso corresponde a un operador de telefonía que provee el
servicio a la PSTN.
“Oficina Central”… ¿Escuché esto antes?
Aunque tecnológicamente dista mucho de las primeras oficinas centrales, el concepto es el
mismo
Una PBX o en español un ramal de conmutación privado es un sistema de intercambio que
realiza funciones similares al de una oficina central pero en un entorno empresarial.
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En ocasiones estos sistemas rivalizan con los sistemas de una oficina central en capacidad y
funcionalidades.
Este es el caso de Elastix, el cual ofrece de manera interna mayores funcionalidades que las
ofrecidas por un operador de telefonía en la actualidad.
Otras PBX Una PBX común
El desarrollo de la telefonía y el circuito integrado dio paso a mejores diseños en equipos de
intercambio telefónico.
La mayor parte de la oferta tecnológica estaba centrada en soluciones propietarias que
incluían la PBX y los equipos de usuario final de manera conjunta.
Muchas marcas se volvieron un estándar en diferentes niveles corporativos a costos
elevados.
El desarrollo de la voz sobre IP dio paso a nuevas funcionalidades con altos precios basados
principalmente en licenciamiento por concurrencia, canales o número de usuarios.
En 1999 nace Asterisk como una alternativa de código abierto y la telefonía IP cambia para
siempre.
Elastix es una distribución basada en Asterisk.
Muchas de las PBX tradicionales incluyen las siguientes funcionalidades:
IVR, Llamadas entre internos, Transferencias, Buzones de voz, Callgroups – Callpickup
De hecho, estas funcionalidades marcaron el estándar de cómo utilizamos una PBX y parte
del desarrollo de distribuciones IPPBX se basa en ello.
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Sistemas de Telefonía
Elementos básicos y exclusivos de una red convencional:
o Dispositivos, mensaje, medio y reglas/acuerdos
El “mensaje” son comunicaciones de voz
El medio puede ser aire, cables cobre o fibra óptica
La combinación de dispositivos con reglas/acuerdos propios del sistema, forman la red
telefónica PSTN
El concepto original del intercambio de telefonía se basa en jerarquías.
En este concepto si una central local no puede manejar una llamada la pasa a una de
jerarquía mayor.
Esto mantiene el tráfico local separado y reduce el número de troncales necesarias entre
operadores para largas distancias.
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La tecnología actual ha reducido mucho los costos de transmisión y ha permitido reducir el
número de jerarquías.
En ocasiones hay empresas que tienen una línea telefónica conectada directamente a un
proveedor internacional.
Nos acercamos más al VoIP
Señalización
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Redes de información / datos
Si bien varían en tamaño, capacidad o complejidad, todas las redes tienen cuatro elementos
básicos en común
Redes de Comunicación
Esta es la infraestructura convencional de comunicación
Infraestructuras independientes… sin embargo tiende a desaparecer
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Convergencia de sistemas de comunicaciones
Esta es la razón por la cual estamos aprendiendo Elastix
Formatos de Circuitos
Los circuitos analógicos, comúnmente pares de cobre, llegan a los abonados del servicio
telefónico y es por donde se transmite la señal eléctrica (analógica) de la voz.
Las PBX tienen dos formatos para el manejo de esta transmisión:
FXO
FXS
FXO (Foreign eXchange Office): es una interfaz de señalización telefónica que recibe poder,
señalización y es la línea final en oficina.
Son los puertos de la PBX donde se conecta la línea del servicio telefónico.
FXS (Foreign eXchange Station): es una interfaz de señalización telefónica que genera poder
y señalización.
Son los puertos de la PBX que generan voltaje y que se dirigen hacia teléfonos
convencionales y/o fax.
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Circuitos Digitales
Los circuitos digitales son los que llevan información digital.
Realmente transportan esa información digital sobre portadoras analógicas.
Llevan información digital muchas veces multiplexada, lo cual optimiza recursos.
Mejoran la señal vs. ruido.
Esto se traduce en una mejor calidad de audio.
La unidad más estándar es el DS-0 que representa un canal de 64Kbit/s, luego de esto vienen
los múltiplos de DS-0.
Circuitos T-carrier y E-carrier
Circuitos T-carrier y E-carrier
T-carrier (o portadora-T) fueron diseñados como nomenclatura para circuitos digitales
mutiplexados.
Fueron desarrollados por Bell Labs hace más de cincuenta años.
T-carrier en USA, E-carrier en Europa y J-carrier en Japón.
Los más conocidos son los famosos T1 y E1
Un T1 es un circuito digital compuesto de 24 DS-0´s y tiene una capacidad de 1.544 Mbit/s.
Un E1 está compuesto por 32 DS-0´s y trafica 2.048 Mbit/s.
Existen muchos modelos de tarjetas telefónicas digitales compatibles con Asterisk en
formato E1/T1
Luego de los T1´s tenemos múltiplos mayores como T2, T3, T4 y T5.
ISDN
ISDN (Integrated Services Digital Network) nos permite transmitir voz y datos
simultáneamente sobre pares telefónicos de cobre con calidad superior a las líneas
telefónicas analógicas.
Existen dos variaciones llamadas BRI y PRI.
BRI (Basic Rate Interface) es para usuarios finales y está compuesto de 2 canales de datos de
64Kbit/s cada uno, más uno de señalización de 16Kbit/s. En total 144Kbit/s.
Los canales de datos se denominan canales B y los de señalización canales D.
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PRI (Primary Rate Interface) se usa para empresas y contiene muchos canales B.
En USA PRI tiene 23 canales tipo B y un canal D (23B+D), todos de 64Kbps, lo que da un
total de 1,536Kbps.
En Europa PRI tiene 30 canales tipo B y un canal D (30B+D), todos de 64 Kbps, lo que da un
total de 1,984 Kbps.
Sobre los formatos de conexión
El conocimiento de la nomenclatura es importante principalmente por el servicio que
otorguen los operadores.
Algunas empresas tienen muchas líneas analógicas y debemos diseñar la implementación con
ese número de puertos FXO
Otras empresas han invertido en tecnología y tienen uno o varios E1's T1's, que
proporcionar un mayor número de líneas telefónicas por conexión (30 - 23 canales
respectivamente)
Si el mundo debiera seguir una tendencia, el servicio debería estar migrando de telefonía
análoga a digital.
De tener puertos FXO a puertos EI, T1, o BRI (en el caso del mercado de domicilios).
Sin embargo algunos países están obviando este paso lógico yendo de telefonía análoga a
VoIP.
La telefonía digital no es precisamente nueva y los usuarios reclaman mayor funcionalidad.
En algún momento en los próximos 5 años el 80% de las comunicaciones se realizarán con
tecnología VoIP
¿Cuál es la ventaja de Elastix?
Es nativa para VoIP
Troncalización
La troncalización es un método por el cual un sistema puede proveer acceso a su red a
muchos clientes, en lugar de proveerlas de manera individual.
Eso es análogo a la estructura de un árbol con un tronco y muchas ramas.
Una troncal es una canal de transmisión simple entre dos puntos, cada punto siendo bien el
conmutador o el nodo.
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En nuestro caso, una troncal es la conexión entre el servicio del operador y nuestra central
telefónica.
Una troncal representa entonces una línea o un conjunto de líneas telefónicas enlazadas a
nuestra central.
El servicio provisto a través de estas líneas es a su vez distribuido entre los usuarios por la
central.
Un ejemplo de troncalización básico dio paso a la creación de la central telefónica.
En una misma empresa hay 5 personas que necesitan tener comunicación con el exterior.
Al no existir un sistema de conmutación cada uno tiene asignada una línea telefónica del
proveedor.
Esto es ineficiente porque los usuarios probablemente usan el servicio el 40% del tiempo que
están en oficina.
Si cada línea telefónica paga un básico mensual estamos pagando 5 veces el servicio básico.
En un sistema troncalizado, la línea llega hasta la PBX y ahí está disponible para los 5
usuarios, formando un ramal.
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Una ventaja de la troncalización es que permite aprovechar de manera eficiente un pequeño
número de canales disponibles entre un número relativamente grande de usuarios.
Una troncal puede estar compuesta por una o varias líneas, como es el caso de 1E1 que
tiene una disponibilidad de 30 canales.
