CEFET/SC - São José

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CEFET/SC - São José CEFET/SC - São José ALCATEL UNIVERSITY 2005 Fábio Alexandre de Souza Professor

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CEFET/SC - São José. ALCATEL UNIVERSITY 2005 Fábio Alexandre de Souza Professor. Sincronismo em Redes Digitais. Sistemas digitais TDM/PCM, como PDH e SDH são orientados a bit. A informação de relógio é transmitida no próprio sinal. Sincronismo em Redes Digitais. Sistema PCM 30. - PowerPoint PPT Presentation

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CEFET/SC - São JoséCEFET/SC - São José

ALCATEL UNIVERSITY 2005Fábio Alexandre de Souza

Professor

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Agenda

Centrais deComutação

Aprendendo aEstruturadeumaCentral

Forma deOperação do Sistema

Verificação deAlarmes

Re-inicialização deMódulos

Redede Sincronismo

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Sincronismo

Toda central possui uma

estrutura de sincronismo

(composta por várias placas)

que permite que a troca de informação digital envolvendo os diversos processadores ocorra na mesma base de tempo.

Destaques: placas de geraçãoe referências externas.

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Referências Externas de Sincronismo

> Até 8 referências externas

> Tipos de referências de sincronismo:• PCM - Enlace PCM

externo (2Mbs)• IES - Interface de

Sincronização a 2Mbs, porta de entrada

• OSC - Oscilador de forno de alta estabilidade

• CSM - Oscilador a Césio

SINCRONISMO

PCM IES

CSMOSC

TRÓPICO RA

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Sincronismo em Redes Sincronismo em Redes DigitaisDigitais

• Sistemas digitais TDM/PCM, como Sistemas digitais TDM/PCM, como PDH e SDH são orientados a bit.PDH e SDH são orientados a bit.

• A informação de relógio é A informação de relógio é transmitida no próprio sinal.transmitida no próprio sinal.

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Sincronismo em Redes Sincronismo em Redes DigitaisDigitais

• Sistema PCM 30Sistema PCM 30

b7b6b5b4b3b2b1b0

time slot 17Canal

telefônicode voz 16

time slot 16Canal

deSinalização

time slot 15Canal

telefônicode voz 15

time slot 1Canal

telefônicode voz 1

...

...

...

...

time slot 31Canal

telefônicode voz 30

time slot 0Canal de

Alinhamentoe Alarme

3,9 s

bits

Quadro125s

t

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

• PlesiócronaPlesiócrona– A rede em si não possui sincronização. A rede em si não possui sincronização.

Os nós de comutação utilizam relógios Os nós de comutação utilizam relógios precisos.precisos.

– DesvantagemDesvantagem: relógios caros.: relógios caros.

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

• Bits de enchimentoBits de enchimento– A rede é projetada para trabalhar com A rede é projetada para trabalhar com

uma taxa superior à nominal.uma taxa superior à nominal.– DesvantagemDesvantagem: diminui a capacidade da : diminui a capacidade da

rede.rede.

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

NC NC

NC

NC

NC NC

NC

NC

NC

NC

NC NC NC

NC NC NC NC NC NC

a) Sincronização Mútua b) Sincronização Mestre c) Sincronização Mestre-Escravo

Enlaces sincronizados indiretamente

Relógio Mestre

Relógio Mestre

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

• Sincronização mútuaSincronização mútua– Sinal de relógio é obtido a partir da Sinal de relógio é obtido a partir da

média de todos os pontos.média de todos os pontos.– DesvantagemDesvantagem: necessidade de muitos : necessidade de muitos

enlaces.enlaces.

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

• Sincronização MestreSincronização Mestre– Relógio mestre é transmitido para todos Relógio mestre é transmitido para todos

os nós da rede.os nós da rede.– DesvantagemDesvantagem: todos os nós da rede : todos os nós da rede

precisam estar ligados ao mestre.precisam estar ligados ao mestre.

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

• Sincronização mestre-escravoSincronização mestre-escravo– O sinal de relógio é distribuído pela rede O sinal de relógio é distribuído pela rede

através dos próprios enlaces através dos próprios enlaces disponíveis, de forma hierárquica.disponíveis, de forma hierárquica.

– Atualmente: GPS nas centrais trânsitoAtualmente: GPS nas centrais trânsito

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Técnicas de SincronismoTécnicas de Sincronismo

• Rede comutada a pacotesRede comutada a pacotes– A informação a ser transmitida é A informação a ser transmitida é

fracionada e colocada em blocos de fracionada e colocada em blocos de dados chamados pacotes.dados chamados pacotes.

– DesvantagemDesvantagem: dificuldade de transmitir : dificuldade de transmitir voz(tempo real).voz(tempo real).

– Atualmente: VoIPAtualmente: VoIP

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Agenda

Centrais deComutação

Aprendendo aEstruturadeumaCentral

Forma deOperação do Sistema

Verificação deAlarmes

Re-inicialização deMódulos

RededeSincronismo

Redede Sinalização

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Sinalização associada a Sinalização associada a canalcanal

• Sinalização de LinhaSinalização de Linha

• Sinalização de RegistroSinalização de Registro

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Sinais de Linha e RegistroSinais de Linha e Registro

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Sinais de LinhaSinais de Linha

• Conjunto de sinais destinados a Conjunto de sinais destinados a efetuar a tomada e supervisão dos efetuar a tomada e supervisão dos circuitos que interligam os centros de circuitos que interligam os centros de comutação.comutação.

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Sinais de RegistroSinais de Registro

• Conjunto de sinais usados para a Conjunto de sinais usados para a recepção e envio das informações recepção e envio das informações destinadas ao estabelecimento da destinadas ao estabelecimento da chamada através dos órgãos de chamada através dos órgãos de comutação.comutação.

• Informações referentes às condições Informações referentes às condições do assinante chamado.do assinante chamado.

• Ocorre antes do início da conversação.Ocorre antes do início da conversação.

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Sinais de linhaSinais de linha

• Para frentePara frente Para trásPara trás• OcupaçãoOcupação Confirmação ocup.Confirmação ocup.• Desligar para frenteDesligar para frente AtendimentoAtendimento• FalhaFalha Desligar para trásDesligar para trás• RechamadaRechamada Conf. desconexãoConf. desconexão

Desc. ForçadaDesc. Forçada• BloqueioBloqueio• TarifaçãoTarifação•

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ImplementaçãoImplementação

• Corrente ContínuaCorrente Contínua CabosCabos

• E+M contínuaE+M contínua FDMFDM

• E+M pulsadaE+M pulsada FDMFDM

• R2 DigitalR2 Digital TDM/PCMTDM/PCM

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Sinalização por corrente Sinalização por corrente contínuacontínua

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Sinalização por corrente Sinalização por corrente contínuacontínua

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Sinalização E+M PulsadaSinalização E+M Pulsada

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Sinalização E+M PulsadaSinalização E+M Pulsada

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Sinalização E+M ContínuaSinalização E+M Contínua

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Sistema TDM/PCMSistema TDM/PCM

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Sinalização R2 DigitalSinalização R2 Digital

• Sistemas PCM, time slot 16Sistemas PCM, time slot 16

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Time Slot 16Time Slot 16

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Protocolos de Sinalização de Protocolos de Sinalização de LinhaLinha

• Prática TelebrásPrática Telebrás

– Especificações de sinalização de linha Especificações de sinalização de linha para a rede nacional de telefonia para a rede nacional de telefonia terrestreterrestre

– 210-110-703210-110-703– 03 de abril de 199603 de abril de 1996

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E+M p – A desligaE+M p – A desliga

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E+M p - B desliga e liberação E+M p - B desliga e liberação por Apor A

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E+M p - Desconexão E+M p - Desconexão forçadaforçada

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R2D – A desligaR2D – A desliga

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R2D – B desligaR2D – B desliga

Page 35: CEFET/SC - São José

R2D – desconexão forçadaR2D – desconexão forçada

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Protocolos Sinalização de Protocolos Sinalização de RegistroRegistro

• Prática TelebrasPrática Telebras

• Protocolos de sinalização entre Protocolos de sinalização entre registradores para a rede nacional de registradores para a rede nacional de telefonia via terrestretelefonia via terrestre

• 210-110-706210-110-706•02 de abril de 199602 de abril de 1996

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Chamada local – Rota diretaChamada local – Rota direta

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DDD Multimedição – TandemDDD Multimedição – Tandem

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DDD Multimedição – 01 DDD Multimedição – 01 TrânsitoTrânsito

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DDD Bilhetagem – 01 DDD Bilhetagem – 01 TrânsitoTrânsito

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DDD Bilhetagem – 02 DDD Bilhetagem – 02 TrânsitoTrânsito

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Sinalização por canal Sinalização por canal comumcomum

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HistóricoHistórico

• Sistema de sinalização SS7Sistema de sinalização SS7– Necessidade de um sistema de Necessidade de um sistema de

sinalização que atendesse as demandas sinalização que atendesse as demandas modernas das redes telefônicas.modernas das redes telefônicas.

– Utilizado inicialmente para possibilitar o Utilizado inicialmente para possibilitar o roteamento de códigos não geográficos, roteamento de códigos não geográficos, como 0800.como 0800.

– AtualmenteAtualmente: possibilita o : possibilita o desenvolvimento e implantação das desenvolvimento e implantação das redes inteligentes IN e AIN.redes inteligentes IN e AIN.

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Elementos SS7Elementos SS7

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Arquitetura SS7 - SSPArquitetura SS7 - SSP

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Arquitetura SS7 - SCPArquitetura SS7 - SCP

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Arquitetura SS7 - CRPArquitetura SS7 - CRP

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Arquitetura SS7 - IPArquitetura SS7 - IP

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Telefonia MóvelTelefonia Móvel

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Arquitetura SS7 – HLR e VLRArquitetura SS7 – HLR e VLR

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Protocolo SS7Protocolo SS7

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Protocolo SS7Protocolo SS7

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Cenário SS7Cenário SS7

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MTP Camada 1 - FísicaMTP Camada 1 - Física

• Canais de 64 kbpsCanais de 64 kbps

• PCM30: time slot 16PCM30: time slot 16

• AtualmenteAtualmente: canais SDH: canais SDH

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MTP Camada 2 - EnlaceMTP Camada 2 - Enlace

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Buffer de retransmissão – Buffer de retransmissão – MTP2MTP2

Page 57: CEFET/SC - São José

MTPL2 - TimersMTPL2 - Timers

Page 58: CEFET/SC - São José

MTP Camada 3 - RedeMTP Camada 3 - Rede

Page 59: CEFET/SC - São José

MTPL3MTPL3

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MSU – pacote SS7MSU – pacote SS7

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MSU - SIOMSU - SIO

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MSU - SIFMSU - SIF

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LSSULSSU

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FISUFISU

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Programação deCanal Comum

Enlace

ConjuntoRota de Sinalização

OPCDPC

OPCDPC

OPCDPC

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Uso de PTS

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Sinalização por canal comum via STPs

STP Alcatel

Centrais Trânsito

Centrais LocaisBTS/BS

C

STP Alcatel

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PTS Alcatel: Infusion STP

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Agenda

Centrais deComutação

Aprendendo aEstruturadeumaCentral

Forma deOperação do Sistema

Verificação deAlarmes

Re-inicialização deMódulos

RededeSincronismo

RededeSinalização

Gerenciamento e Serviços

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Centro de Gerência de Rede - operação remota de centrais

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A operação remota pode estar conectada por:seriais, LAN, X-25 ou mesmo via canal comum!

d i g i t a l

PCMPCM

Conexões RemotasConexões Remotas

Central CCentral C

Central BCentral B

N7N7--ISUPISUP

d i g i t a l

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Cuidado: podem estar sendo enviados ou recebidos dados dos ítens

> Tarifação;

> back-up remoto;

> alarmes;

> estatísticas;

> operação.

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Gerência de RedeGerência de Rede

• Em redes SDH são utilizados os Em redes SDH são utilizados os canais DCC dos MUX para canais DCC dos MUX para transmissão de informações de transmissão de informações de gerência da rede.gerência da rede.

• PerguntaPergunta: por que a tecnologia PDH : por que a tecnologia PDH dificulta a implantação de gerência dificulta a implantação de gerência integrada da rede?integrada da rede?

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ProcessamentoProcessamento

• Atualmente todas as centrais são Atualmente todas as centrais são controladas por controladas por SOFTWARESOFTWARE..

• São as chamadas Centrais CPA.São as chamadas Centrais CPA.

• Não confundirNão confundir: CPA com DIGITAL.: CPA com DIGITAL.

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Evolução da Centrais Evolução da Centrais TelefônicasTelefônicas

• Comutação DescentralizadaComutação Descentralizada– Início da Telefonia – século 19Início da Telefonia – século 19– Dificuldade de implementação – muitas Dificuldade de implementação – muitas

linhaslinhas– Aparecimento das primeiras centraisAparecimento das primeiras centrais

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Comutação ManualComutação Manual

• Centrais ManuaisCentrais Manuais– Equipamentos operados por telefonistasEquipamentos operados por telefonistas– Mesa telefônica, cordão, lâmpadas, Mesa telefônica, cordão, lâmpadas,

bilhetesbilhetes

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Comutação AutomáticaComutação Automática

• Seletores automáticosSeletores automáticos– Strowger ou passo a passoStrowger ou passo a passo– RotativoRotativo– CrossbarCrossbar– CrosspointCrosspoint

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Centrais CPACentrais CPA

• CControle por ontrole por PPrograma rograma AArmazenadormazenado– Primeira Geração: controle digital e Primeira Geração: controle digital e

comutação analógicacomutação analógica– Segunda Geração: comutação digital e Segunda Geração: comutação digital e

controle centralizadocontrole centralizado– Terceira geração: controle distribuídoTerceira geração: controle distribuído

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Formas deRedundância

As centrais normalmente implementam,

em módulos de um determinado tipo,

alguma das

formas de redundância:

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All rights reserved © 2002, Alcatelde outros de outros CEsCEs

Modo Simplex OK

Função AFunção A

CECE

Função BFunção B

CECE

Função CFunção C

CECE

Ped

e fu

nção

C

Ped

e fu

nção

A

Ped

e fu

nção

B

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All rights reserved © 2002, Alcatelde outros de outros CEsCEs

Modo Simplex Não OK

Ped

e fu

nção

A

Ped

e fu

nção

C

Função AFunção A

Função BFunção B

Função CFunção C

CECE

CECE

CECE

Ped

e fu

ão:

Ped

e fu

nção

B

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Modo Ativo/Ativo OK

Função AFunção A

CE ACE A

Função AFunção A

CE BCE B

para outros para outros CEsCEs

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Modo Ativo/Ativo Não OK

Função AFunção A

CE ACE A CE BCE B

para outros para outros CEsCEs

Função AFunção A

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Modo Ativo/Passivo OK

Função AFunção A

CE A CE A (Ativo)(Ativo)

para outros para outros CEsCEs

Função AFunção A

CE B CE B (Passivo)(Passivo)

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Modo Ativo/Passivo Não OK

CE A CE A (Passivo)(Passivo)

Função AFunção A

CE B CE B (Ativo)(Ativo)

para outros para outros CEsCEs

Função AFunção A

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Modo Partição de Carga OK

de outros de outros CEsCEs

Ped

e fu

nção

A

Função AFunção A

CECE

Função AFunção A

CECE

Função AFunção A

CECEP

ede

funç

ão A

Ped

e fu

nção

A

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Modo Partição de Carga Não OK

de outros de outros CEsCEs

Ped

e fu

nção

A

CECE

Função AFunção A

Ped

e fu

nção

APede função A

CECE

Função AFunção A

CECE

Função AFunção A

Ped

e fu

nção

A

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Modo Cross-over OK

Função AFunção A

CE ACE A

para outros para outros CEsCEs

Função BFunção B

CE BCE B

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Modo Cross-over Não OK

para outros para outros CEsCEs

CE BCE BCE ACE A

Função AFunção A Função BFunção B

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Testes

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Interfaces de linhaInterfaces de linha

linha de assinante a 2 fios

central de comutação

digital

RX

TX

C H S R B T O

A/D

A\D

-

+

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Interfaces de linhaInterfaces de linha

• BORSCHTBORSCHT– BBattery feeding: alimentação da linhas -48 Vattery feeding: alimentação da linhas -48 V– OOver voltage protection: sobretensõesver voltage protection: sobretensões– RRinging current: corrente de toque 80 Vef 25 Hzinging current: corrente de toque 80 Vef 25 Hz– SSignaling and Supervision: Corrente de loop e ignaling and Supervision: Corrente de loop e

inversão de polaridade (12kHz)inversão de polaridade (12kHz)– CCODEC: conversão A/DODEC: conversão A/D– HHybrid: separaçao de TX e RX (2 para 4 fios)ybrid: separaçao de TX e RX (2 para 4 fios)– TTest: continuidade, curto circuito e est: continuidade, curto circuito e

características da linhacaracterísticas da linha

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Teste de linha de assinanteTeste de linha de assinante

TELEFONE OPERADOR

Terminal de Operação

SW de teste

Módulo de testes

ASSINANTE

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Chamada de Teste Dirigida

RA

LADO A LADO B

Assinante Destino

Juntor de Entrada Juntor de Saída

ReceptorMFC EAE

ReceptorMF

PlanoProc. Re-gistrador Enviador

MF

Em alguns tipos de central, operador escolhe os órgãos pelos quais uma chamada especial passará

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Back-Up

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Back-up

Consiste no armazenamento dos dados de programação da central (encaminhamento, assinantes, processadores, etc.)para posterior utilização se os discos da central apresentarem problemas.

Processador

Comando do operador

periodicidade recomendada:

diária ou semanal

Disco Óptico

Fita magnética (Por ex. Trópico RA)

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Tarifação

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Métodos de TarifaçãoMétodos de Tarifação

• Tarifação FixaTarifação Fixa  

• Tarifação por ChamadaTarifação por Chamada  

• Tarifação por tempoTarifação por tempo

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Degraus tarifáriosDegraus tarifários

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Tipos de Tarifação

> Por Multi-Medição:– Quando o assinante conectado à central realiza chamadas

locais; somente acrescentam-se pulsos a seu contador (extraído uma vez por mês e comparado ao do mês anterior);

> Por Bilhetagem Automática:– Usada quando são realizadas chamadas de longa-distância ou

que utilizem outras operadoras (por exemplo, chamadas fixo-celular).

– Cada chamada é registrada separadamente, com os dados de orígem, destino, horário, etc.

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Multimedição - Métodos de Multimedição - Métodos de KarlssonKarlsson

Page 102: CEFET/SC - São José

Multimedição - Métodos de Multimedição - Métodos de KarlssonKarlsson

Page 103: CEFET/SC - São José

Multimedição - Métodos de Multimedição - Métodos de KarlssonKarlsson

Page 104: CEFET/SC - São José

Multimedição - Métodos de Multimedição - Métodos de KarlssonKarlsson

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Os dados são registrados em discos e enviados via fita, disco óptico ou transferência de arquivos

Processamentode chamadas

Módulo de BilhetagemAutomática

CÉLULA 1 CÉLULA 2

Módulo de BilhetagemAutomática

Processamentode chamadas

Tarifação por Bilhetagem Automática

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Formato de Bilhetes (padrão telebrás)1 Início de Registro 1 caracter “<”

2 Assinante A 10 AB YXX MCDU “=”

3 Parte a ser Tarifada 1 “0” (lado A) ou “1” (lado B)

4 Categoria A 2 “01” (cat. 1) a “15” (cat. 15)

5 Assinante B 16 AB YXX MCDU “=”

6 FDS 2 “01” (B-1) a “15” (B-15) e A4

7 Hora de Início 6 HH MM SS

8 Duração 6 HH MM SS

9 Data de Início 4 DD MM

10 Causa da Saída 1 “0” (Desconexão) / ”1”(Fatia) / ”2”(Última Fatia)

11 Contador de Saídas Parciais 2 “01” (1a. Fatia) a “00” (100a. Fatia)

12 No. da Rota de Entrada 4 (no. alfanumérico)

13 No. do Juntor de Ent. na R.ota 4 (campo numérico)

14 No. da Rota de Saída 4 (no. alfanumérico)

15 No. do Juntor de Saída na Rota 4 (campo numérico)

16 Classe de Chamada 2 “10”,”20”(OK),”31”(NR),”32”(LO),”40” a “53”(...)

17 Confiabilidade do Calendário 1 “0” (Sem Alteração) / “1” (Alterado)

18 Classe de Tarifa 3 CLT da chamada

19 Alteração de Fatia 1 “0” (Não Houve Alteração) / “1” (Houve Alteração)

20 Reserva 5 “-----“

21 Fim de Registro 1 “>”

Obs.: existem também os padrões como AMA-BR , etc.

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FIMFIM