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Telecomunicações

Prof. André Y. Kusumoto

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Prof. André Y. Kusumoto – [email protected]

Rede de Telefonia Fixa

• Telefonia pode ser considerada a área do conhecimento que trata da transmissão de voz através de uma rede de telecomunicações.

• As redes de telefonia fixa também podem ser chamadas de PSTN (Public Switched Telephone Network – Rede Telefônica Chaveada Pública).

• A Anatel utiliza a denominação Serviço Telefônico Fixo Comutado (STFC) para caracterizar a prestação de serviços de Telefonia Fixa no Brasil

• Considera modalidades do Serviço Telefônico Fixo Comutado o serviço local, o serviço de longa distância nacional e o serviço de longa distância internacional.



Aparelho Telefônico

• O terminal telefônico é o aparelho utilizado pelo assinante.

• É um dispositivo destinado a transmitir a voz, convertendo as ondas sonoras recebidas em energia elétrica e vice-versa.

• Pode ser um sistema telefônico privado como um PABX (Private Automatic Branch eXchange) para atender a uma empresa com seus ramais.

• Existem também os Terminais de Uso Público (TUP) conhecidos popularmente como orelhões.



Rede de acesso

• Responsável pela conexão entre os assinantes e as centrais telefônicas.

• Normalmente construídas utilizando cabos de fios metálicos em que um par é dedicado a cada assinante.

• Este par, juntamente com os recursos da central dedicados ao assinante é conhecido como acesso ou linha telefônica.



Central Telefônica

• As linhas telefônicas dos vários assinantes chegam às centrais telefônicas e são conectadas entre si quando um assinante (A) deseja falar com outro assinante (B).

• Também chamado de Central de Comutação (“switch”)

• Comutação é o termo usado para indicar a conexão entre assinantes

• A central de comutação estabelece circuitos temporários entre assinantes permitindo o compartilhamento de meios e promovendo uma otimização dos recursos disponíveis.



• A central telefônica tem a função de automatizar o que faziam as antigas telefonistas que comutavam manualmente os caminhos para a formação dos circuitos telefônicos.

• Uma central em uma região é chamada de Central Local.

• Para permitir que assinantes ligados a uma Central Local falem com os assinantes ligados a outra Central Local são estabelecidas conexões entre as duas centrais, conhecidas como circuitos troncos.

• Em uma cidade podemos ter uma ou várias Centrais Locais. Em uma região metropolitana pode ser necessário o uso de uma Central Tandem

• Estas centrais telefônicas locais estão também interligadas a Centrais Locais de outras cidades, estados ou países através de centrais de comutação intermediárias denominadas de Centrais Trânsito.

• As Centrais Trânsito são organizadas hierarquicamente conforme sua área de abrangência sendo as Centrais Trânsito Internacionais as de mais alta hierarquia. É possível desta forma, conectar um assinante com outro em qualquer parte do mundo.



Ligação Telefônica

• Para que um assinante do sistema telefônico fale com o outro é necessário que seja estabelecido um circuito temporário entre os dois.

• Este processo, que se inicia com a discagem do número telefônico do assinante com quem se deseja falar é denominado chamada ou ligação telefônica.



Numeração

• No Brasil, a cada assinante do serviço telefônico foi atribuído um código de acesso de assinante, ou número telefônico

• Formado de 8 dígitos (N8+N7+N6+N5+N4+N3+N2+N1) – Ligação local

• Normalmente os primeiros 4 dígitos correspondem ao prefixo da central telefônica local a qual o assinante está conectado e os 4 últimos dígitos ao número do assinante na rede de acesso desta central

• Para permitir a busca de um assinante na rede mundial, A UIT – União Internacional de Telecomunicações definiu o Plano de Numeração Internacional, definindo o código de cada país: • 55 - Brasil, 1 - EUA, 39 - Itália, 54 - Argentina



Regulamento de Numeração do STFC

• 0 (zero) como Prefixo Nacional, ou seja, o primeiro dígito a ser discado numa chamada de longa distância nacional.

• 00 (zero zero) como o Prefixo Internacional, ou seja, o primeiro e segundo dígitos a serem discados numa chamada internacional.

• 90 (nove zero) como o Prefixo de chamada a cobrar.

• N12+N11 – CSP - código de seleção de prestadora – como o código a ser discado antes do código de acesso nacional ou internacional e imediatamente após o Prefixo Nacional ou Prefixo Internacional.

• N10+N9 – Código Nacional (DDD) da cidade do assinante chamado (assinante B), a ser discado após o código de seleção de prestadora em chamadas nacionais.



Sinalização

• Para que a chamada seja estabelecida, o sistema telefônico tem que receber do assinante o número completo a ser chamado, estabelecer o caminho para a chamada e avisar ao assinante que existe uma chamada para ele.

• O sistema que cumpre estas funções em uma rede telefônica é chamado de sinalização.

• A sinalização entre o terminal do assinante e a central local é transmitida por abertura e fechamento do circuito da linha telefônica (pulso) ou pelo envio de sinais em freqüências específicas (tom).


Rede de Telefonia Celular

• As redes de telefonia móvel são sistemas complexos e devem ser minuciosamente planejadas e projetadas.

• O planejamento deve levar em consideração a topografia do lugar e o hábito de tráfego dos usuários.


Arquitetura de uma rede telefonia celular móvel

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

MSC

PSTN


Arquitetura de uma rede telefonia celular móvel

• As antenas indicam antenas fixas, onde ficam as Estações Rádio Base (ERB, ou RBS – Radio Base Station)

• A área de cobertura referente a uma ERB é chamada de célula

• De acordo com o plano de serviço do assinante é definida uma área de mobilidade que pode estar restrita a um conjunto de ERBs cobrindo um município ou corresponder a área de cobertura de várias MSCs e suas ERBs

• A MSC tem um completo controle do posicionamento do dispositivo móvel, através de constantes medições do nível do sinal recebido

• Ao perceber que o dispositivo passou para área coberta por outra ERB, ela procede ao que se chama de Handoff (ou Handover) e passa automaticamente a receber e transmitir sinais para outra ERB.

• Quando o terminal está fora de sua Área de Mobilidade ele está em roaming, ou seja, ele é um assinante visitante no sistema celular daquela região.


Tecnologias de telefonia celular

AMPS (Advanced Mobile Phone Service)

• O AMPS foi o padrão dominante para os sistemas celulares analógicos de primeira geração.

• Desenvolvido pelos Laboratórios Bell da AT&T, os primeiros sistemas entraram em operação em 1983 nos Estados Unidos tendo sido adotado pelo Brasil e vários outros países.

TDMA (Time Division Multiple Access)

• O TDMA é um padrão desenvolvido para aumentar a capacidade de sistemas AMPS pelo aumento do número de usuários compartilhando o canal de 30 kHz.

• A utilização de canais digitais de comunicação entre terminal móvel e ERB permite que até 3 usuários compartilhem um mesmo canal pela utilização de diferentes slots de tempo.



CDMA (Code Division Multiple Access)

• O CDMA é um padrão que revolucionou os

conceitos empregados na comunicação

entre terminal móvel e ERB.

• Em uma ERB CDMA, os sinais de 60

assinantes são transmitidos na mesma

frequência portadora, todos ao mesmo

tempo.

• Os sistemas CDMA são chamados digitais,

devido ao fato da voz dos assinantes

ser digitalizada (convertidas em bits).



GSM (Global System for Mobile Communications)

• GSM é o mais popular sistema para dispositivos móveis em todo o mundo.

• O sistema GSM já pertence à segunda geração de sistemas móveis.

• A grande vantagem deste sistema é fornecer um lote de novos serviços (em relação aos sistemas anteriores) • Ex.: as mensagens de texto foram desenvolvidas para o GSM.

• Utiliza o SIM (Subscriber Identity Module), mais conhecido por SIM Card • O SIM é um smartcard que contém a informação sobre o contrato do cliente e

a sua lista telefônica

• O usuário pode também mudar de operadora apenas trocando de SIM

• Algumas operadoras bloqueiam os aparelhos permitindo apenas que um telefone use um único SIM



UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)

• Termo adotado para designar o padrão de 3ª Geração • A próxima geração de tecnologia digital tem como objetivo imediato fornecer uma

gama de serviços de transferência de voz, texto e dados em alta velocidade

• A tecnologia digital utilizada pelo UMTS é designada WCDMA (World Code Multiple Division Access) • Os dados são transmitidos em banda larga, sendo divididos em pacotes antes da

transmissão, os quais são depois reunidos pelo terminal antes de apresentar a informação no visor

• Em termos simples, os serviços de UMTS (3G) combinam acesso móvel de alta velocidade com serviços baseados em Protocolos de Internet (IP).



Segundo a Comissão Européia, os serviços UMTS deverão possuir as seguintes características: • Capacidade Multimídia e uma grande mobilidade

• Acesso eficiente à Internet

• Alta velocidade

• Portabilidade entre os vários ambientes UMTS (permitindo o acesso às redes UMTS terrestres e de satélite)

• Compatibilidade entre o sistema GSM e o UMTS, devendo os terminais possuir “dual band” ou poderem funcionar em ambos os sistemas.

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