Um breve esclarecimento sobre telefonia comutada...

Resumido:
E1, T1 -> Meio de transmissão

R2 ou ISDN -> Tipo de sinalização -> pode ser transmitido em uma E1 ou T1

MEIOS DE TRANSMISSÃO

A RPTC (Rede Pública de Telefonia Comutada) utiliza-se dos seguintes meios de transmissão:

• T1 – o padrão T1 é entregue sob um enlace de par trançado, que utiliza 24 canais com velocidades de 64 Kbps simultâneos para transmissão e recepção de chamadas, totalizando uma transmissão de 1.544 Mbps. Este padrão é muito comum na América do Norte e Japão.

• E1 – o padrão E1 que também é conhecido como “Link E-1” ou “Enlace Digital”, é entregue sob um enlace de par trançado, mas ao invés de 24, utiliza 32 canais com velocidades de 64 Kbps, sendo 30 canais simultâneos para transmissão e recepção de chamadas, 1 canal para sincronismo e 1 canal para sinalização, totalizando uma transmissão de 2.048 Mbps. Este padrão é muito comum na Europa e Brasil.

• T3/E3 e T4 – são transmitidos via cabo coaxial.

• T3 ou T4 – também podem ser transmitidos por microondas.

• SONET (Synchronous Optical Network) – a rede de sincronização óptica é transmitida sob fibra ótica, normalmente nas velocidades de 155.52 Mbps, 622.08 Mbps e 2.488 Gbps.

TIPOS DE SINALIZAÇÃO

Aqui serão abordados os tipos de sinalização mais comuns do sistema telefônico comutado, como segue:

Circuito Local

Há três formas de sinalização no circuito local:

• Loop-Start: o protocolo de sinalização Loop-Start (LS) possui um sistema de funcionamento muito simples, pois trabalha como um telefone conectado na Central Local, ou seja, o fechamento do circuito indica o início de uma chamada e a abertura do circuito indica a finalização de uma chamada. Neste tipo de sistema é possível ocorrer uma falha muito grave, denominada efeito Glare, ou seja, ocorre um acesso simultâneo entre dois pontos, caracterizando a “linha cruzada”. Por isso não é utilizado em sistemas conectados a um PABX. Mais informações sobre PABX serão apresentadas no tópico 1.3 deste trabalho.

• Ground-Start: a sinalização ground-start (GS) possui um sistema de reconhecimento de conexões e desconexões em cada lado do tronco, o que evita que um tronco seja apropriado por mais de um ponto. Este tipo de sinalização é utilizado em sistemas conectados a um PABX.

• Kewl-Start: a sinalização kewl-start (KS) é um aprimoramento da sinalização loop-start, onde foi adicionado tons de supervisão, proporcionando assim, uma notificação de desligamento imediata entre a Central Local e o Usuário (última milha).

DC

A sinalização DC baseia-se através do uso de um nível de tensão constante (DC) para sinalizar a Central Local. Esse tipo de sinalização é utilizada nos seguintes blocos:

• Circuito Local: forma simples de sinalização DC entre o assinante e a central.

• Recebe e Transmite (E&M – recEive and transMit) – é caracterizado por um par de fios dedicados à sinalização, um que recebe (E) e outro que transmite (M).

IN-BAND / OUT-OF-BAND

A sinalização in-band recebe este nome porque os tons são transmitidos sobre as mesmas facilidades que a voz, ou seja, dentro da banda de voz de 0-4 kHz. Já a sinalização out-of-band recebe este nome devido aos tons serem transmitidos fora da banda de voz, geralmente pelo canal de sinalização. Os tons utilizados em in-band ou out-of-band podem ser do tipo:

• Freqüência Única (SF – Simple Frequency)

• Freqüência Múltipla (MF – Multiple Frequency)

• Tons Duplos de Freqüência Múltipla (DTMF - Dual Tone Multi-Frequency)

CAS

A sinalização CAS (Channel Associated Signaling) ou Sinalização por Canal Associado transporta a sinalização no próprio tronco de comunicação ou em outro canal que esteja permanentemente associado ao canal de comunicação.

Os tipos mais comuns de sinalização CAS são “CAS Bell System MF”, “CCITT N 5”, “R1” e “R2D”.

A sinalização R2D é o padrão CAS mais utilizado no Brasil. Sua principal característica é a codificação das informações em grupos de 4 bits, sendo dois para TX (transmissão) e dois para RX (recepção). Para link do tipo E1, é enviada a sinalização de um par de canais a cada quadro (composto por 256 bits) e enviado a sinalização de todos os canais mais o sincronismo a cada multiquadro (composto por 16 quadros).

CCS

A sinalização CCS (Common Channel Signaling) ou Sinalização por Canal Comum, não é associada fisicamente os troncos de tráfego de voz, mas utiliza-se de um enlace comum para transportar informações de sinalização, ou seja, voz e dados trafegam no mesmo canal. Este tipo de sinalização possui um custo menos elevado que o CAS.
Os tipos mais comuns de sinalização CCS no Brasil são a “ISDN” e a “SS7”.

A ISDN (Integrated Services Digital Network) ou RDSI (Rede Digital de Serviços Integrados, no Brasil) foi desenvolvida com o intuito de substituir a telefonia comutada analógica por uma telefonia totalmente digital, e podemos defini-la como sendo um protocolo para prover múltiplos serviços através de um acesso único da interface do assinante.

A ISDN provê dois métodos de acesso:

• BRI (Basic Rate Interface): utilizado, geralmente, por usuários residenciais e pequenos escritórios. É caracterizado por ter dois canais B (B: canais de transporte de informações do usuário com taxa de 64 kbps) e um canal D (D: canal de sinalização para o circuito comutado com taxa de 16 kbps).

• PRI (Primary Rate Interface): utilizado em médias e grandes empresas. As taxas primárias podem ser de 1.544 Mbps (T1) ou 2.048 Mbps (E1), a qual possui um canal D de 64 kbps e vários canais B. A interface no padrão T1 possui 23 canais B e um canal D, enquanto no padrão E1 possui 31 canais B e um canal D.

O protocolo ISDN é capaz de transmitir voz, dados, imagens, vídeo streaming, aplicações, dentre outros serviços multimídia, no mesmo meio de transmissão, além do recurso de criar VPN.

O Sistema de Sinalização Número 7 (SS7) foi desenvolvido pelo Instituto Internacional de Telecomunicações (ITU-T) ao fim da década de 70. Inicialmente sua função era apenas controlar as chamadas telefônicas, mas o projeto foi crescendo e suas funcionalidades foram amplamente aumentadas, tais como, pesquisas em bases de dados, transações e integração total com a rede ISDN.

O SS7 é considerado um sistema inteligente, pois é capaz da realização de sinalização fora de banda (out-of-band) na RPTC, proporcionando a manipulação do estabelecimento de chamadas, troca de informações, roteamento, operações, cobrança e suporte a serviços de rede inteligente (IN – Intellignet Network).

O SS7 é um protocolo muito importante devido à capacidade de, através dos pontos de tradução (gateways), conectar a Voz sobre IP com a RPTC de uma forma transparente e eficiente, tornando o ponto de tradução praticamente invisível entre as operadoras.