• Equipamento terminalcadeiras.iscte-iul.pt/STG/Acetatos/Acetatos2.pdfprotocolo de acesso...

Sistemas de Telecomunicações Guiados - ISCTE - Acetatos 2 1

Rede Telefónica Pública Comutada- Principais elementos -

• Equipamento terminal:– o telefone na rede convencional

• Equipamento de transmissão:– meio de transmissão: cabos de pares simétricos, cabo coaxial, fibra

óptica, feixes hertzianos; e repetidores

• Equipamento de comutação: comutador– electromecânicos: passo a passo (Strowger) e barras cruzadas

(crossbar);

– Electrónico: relés de palheta (reeds);

– Digital;

• Equipamento de sinalização e gestão


Rede Telefónica Pública Comutada- Estrutura geral: topologia -

• 1ª configuração: Rede com conexão total e com topologia em malha

• Para n telefones, cada telefone necessita de n-1 linhas, logo o nº total de ligações é N = n(n-1)/2.

• Configuração prática para npequeno e comprimento das linhas reduzido.

• Cada telefone tem que ter um comutador

• Quando n cresce e o comprimento das linhas aumenta � estrutura impraticável (custo muito elevado).

Telefone


Rede Telefónica Pública Comutada- Estrutura geral: topologia (cont.) -

• 2ª configuração: Rede com conexão total e com topologia em estrela

• O problema da rede em malha pode ser resolvido:– concentrando toda a

comutação numa central de comutação telefónica;

– ligando cada assinante a essa central por meio de uma linha telefónica;

– Assim, o nº total de ligações passa a ser N = n.Central de Comutação

Telefone


Rede Telefónica Pública Comutada- Número de centrais telefónicas -

• Quando a área coberta pela rede em estrela e o número de assinantes por ela servidos cresce interessa dividir essa rede em várias redes, cada uma servida pela sua própria central.

• Consequências:– o comprimento da linha de assinante

decresce, diminuindo o seu custo;– o custo associado à comutação cresce. Nº de centrais de comutação

Custo Custo total

Custo da comutação

Custo da linha

Nº óptimo de centrais

• Conclusão: Existência de um número de centrais telefónicas óptimo que minimiza o custo total.


Rede Telefónica Pública Comutada- Estrutura geral: rede de junção -

• É necessário estabelecer ligações, ou junções, entre as diferentes centrais locais de uma determinada área � rede de junção.

• Se as junções são estabelecidas entre todas as centrais locais, tem-se uma rede de junção com conexão total ou em malha.

• Uma rede de junção em malha pode ser pouco económica quando o tráfego é reduzido e as distâncias são grandes. Nesta situação

– é preferível ligar as centrais locais entre si através de um centro de comutação central de nível superior, designado por central tandem


Rede Telefónica Pública Comutada- Estrutura geral: rede de junção (cont.) -

Centrais locaisCentrais locais

Central tandemCentral tandem


Rede Telefónica Pública Comutada- Rede de longa-distância ou de troncas -

• Os utilizadores da rede necessitam de comunicar com pessoas em outras partes do país.

• As diferentes áreas estão ligadas entre si por circuitos de longa distância, que constituem a rede de longa-distância ou rede de troncas, cujo meio físico que assegura a ligação é a fibra óptica ou os feixes hertzianos.

• É muitas vezes, pouco económico ter as centrais de longa distância totalmente interligadas. Assim, para encaminhar o tráfego entre as diferentes áreas surgem as centrais (ou centros) de trânsito.


Rede Telefónica Pública Comutada- Rede de longa-distância ou de troncas (cont.) -

• Um centro de trânsito primário constitui a interface entre a rede de junção e a rede de troncas: cada central local está ligada a um centro primário, seja directamente, seja através de uma central de junção tandem.

• Um centro primário constitui a primeira camada da rede de troncas, sendo o número de camadas adicionais dependente da dimensão do país.


Rede Telefónica Pública Comutada- Estrutura geral: rede nacional -

• A topologia da rede telefónica nacional é em árvore não pura, porque àmedida que sobe no nível hierárquico, aumenta o nº de ligações directas entre centrais do mesmo nível

��

��

��

��

��

Rede internacional

Rede de troncas ou de longa-distância

Rede local ou de acesso

��

Rede de junção


Rede Telefónica Pública Comutada : Evolução

Comutação analógica


Transmissão analógica



Transmissão digital

A/DD/A

A/DD/A

Transmissão analógica Transmissão analógica

Telefone

Comutação digital

Comutação digital


A/DD/A

A/DD/A

Transmissão analógica Transmissão analógica

Rede telefónica analógica

Rede telefónica analógica

Rede telefónica

híbrida

Rede telefónica

híbrida

Rede digital integrada

(RDI)

Rede digital integrada

(RDI)


Rede Telefónica Pública Comutada: - RDI (cont.)

• O passo seguinte da evolução consiste em proporcionar transmissão digital atéao assinante - Rede Rede Digital com Digital com IntegraIntegraçção de ão de ServiServiçços (RDIS)os (RDIS)

CTCT

CT

CTCL

CL

CL

CLCL

CLCR

CR

Central de trânsito digital

Central local digital

Concentrador digital

RDI

Central analógica

Transmissão digitalTransmissão analógica


Rede Digital com Integração de Serviços

Comutação digital

Comutação digital


• A característica fundamental é a digitalização da linha do assinante;• A RDIS oferece: acesso básico e acesso primário

Acesso básico2×64 kbit/s – canais B para comunicação

1×16 kbit/s – canal D para sinalização

Interface a 2 fios a 160 kbit/s

Acesso primário30×64 kbit/s – canais B para comunicação

1×64 kbit/s – canal D para sinalização

Interface a 4 fios a 2 Mbit/s

• Como os débitos oferecidos são bastante modestos, a ITU-T avançou com o conceito de RDIS de Banda Larga

� Implica um novo modo de transferência da informação designado por ATM (Asynchronous Transfer Mode)


Rede de dados pública

� Comutação por pacotes• A informação é dividida em pacotes (datagramas),

que no cabeçalho incluem o endereço do destinatário

• Os pacotes pertencentes a uma determinada mensagem podem seguir percursos diferentes atéao seu destino, sendo agregados no destinatário de modo a formar a mensagem transmitida

• Não existe um percurso pré-estabelecido entre a fonte e o destinatário

MAN

WAN

LAN

� Comutação por circuitos virtuais• O primeiro pacote enviado para a rede é responsável por estabelecer um caminho

através da rede (circuito virtual) e todos os pacotes correspondentes à mensagem seguem por esse caminho

� �� !�� "� �#�$� ��#��%��$&��'"

� �� !�� "� �#�$� ��#��%��$&��'"


Redes híbridas fibra-coaxial

� As redes de distribuição por cabo CATV (CAble TV) usam uma infra-estrutura de fibra óptica, seguida de uma rede de cabo coaxial até às instalações do utilizador

� O servidor situado na cabeça de rede distribui para os utilizadores os diferentes sinais de televisão usando multiplexagem por divisão na frequência (FDM)

� O servidor situado na cabeça de rede distribui para os utilizadores os diferentes sinais de televisão usando multiplexagem por divisão na frequência (FDM)

� Para serviços interactivos é necessário usar amplificadores bidireccionais e um protocolo de acesso múltiplo para evitar colisões entre os sinais de retorno enviados pelos diferentes utilizadores

� Para serviços interactivos é necessário usar amplificadores bidireccionais e um protocolo de acesso múltiplo para evitar colisões entre os sinais de retorno enviados pelos diferentes utilizadores


Redes híbridas fibra-coaxial (2)

Espectro de radio-frequência

� Os canais de televisão fazem uso da chamada banda directa entre os 111 e os 750 MHz� Os canais de televisão fazem uso da chamada banda directa entre os 111 e os 750 MHz

� A parte superior da banda é reservada para os canais digitais ou como canal descendente nos serviços interactivos� A parte superior da banda é reservada para os canais digitais ou como canal descendente nos serviços interactivos

� A via de retorno funciona como canal ascendente nos serviços interactivos� A via de retorno funciona como canal ascendente nos serviços interactivos

� A existência de uma via de retorno com uma gama limitada (60 MHz) constitui uma das principais limitações das redes híbridas


Redes do século XXI

� Os objectivos vão ser banda larga e convergência

• A banda larga irá exigir a aproximação da fibra óptica ao utilizador• A banda larga irá exigir a aproximação da fibra óptica ao utilizador

• A convergência irá reduzir o número de tecnologias de rede usadas tanto na camada de serviço como na camada de transporte

• A convergência irá reduzir o número de tecnologias de rede usadas tanto na camada de serviço como na camada de transporte

� Tecnologia IP/MPLS – convergência das redes PSTN (Public Switch Telephone Network), DPCN (Data Public Communication Network), ATM e IP

� Tecnologia OTN – convergência das redes PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy), SDH (Synchronous Digital Hierarchy) e WDM (Wavelength Division Multiplexing)

• Equipamento terminalcadeiras.iscte-iul.pt/STG/Acetatos/Acetatos2.pdfprotocolo de acesso...

Documents

Transcript of • Equipamento terminalcadeiras.iscte-iul.pt/STG/Acetatos/Acetatos2.pdfprotocolo de acesso...