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Artículo BIT
SNMP. Un protocolo simple de gestión
J. Manuel Huidobro SNMP. Un protocolo simple de gestión La proliferación de redes de datos a lo largo de la década de los 90, tanto LANs como WANs, y el interfuncionamiento entre ellas hace que los aspectos relativos a su control y gestión cada vez sean más tenidos en cuenta, convirtiéndose en algo a lo que todos los responsables de redes han de prestar una gran atención. ado que la tendencia natural de una red cualquiera es a crecer, conforme se añaden nuevas aplicaciones y más y más usuarios hacen uso de la misma, los sistemas de gestión empleados han de ser lo suficientemente flexibles para poder soportar los nuevos elementos que se van añadiendo, sin necesidad de realizar cambios drásticos en la misma. Este punto, el de gestión de red, es uno de los más controvertidos en teleinformática, ya que, prácticamente, no existe una solución única, aceptada por todos y que sea fácilmente implantable. Las soluciones existentes suelen ser propietarias -Netview de IBM, OpenView de HP, etc.- lo que hace que en una red compleja, formada por equipos multifabricante, no exista un único sistema capaz de realizar la gestión completa de la misma, necesitándose varias plataformas -una por cada fabricante-, lo que dificulta y complica enormemente la labor del gestor de red. Con la idea de presentar una solución única, válida para cualquier tipo de red, varios grupos de normalización están trabajando en ello y, aunque hay dos tendencias claras (SNMP para redes de empresa y CMIS/CMIP para redes públicas), sólo SNMP es la que está consiguiendo una aceptación e implantación amplia, a lo que ha contribuido su sencillez y rapidez de desarrollo. Una forma sencilla de supervisión SNMP (Simple Network Management Protocol), en sus distintas versiones, es un conjunto de aplicaciones de gestión de red que emplea los servicios ofrecidos por TCP/IP, protocolo del mundo UNIX, y que ha llegado a convertirse en un estándar. Surge a raíz del interés mostrado por la IAB (Internet Activities Board) en encontrar un protocolo de gestión que fuese válido para la red Internet, dada la necesidad del mismo debido a las grandes dimensiones que estaba tomando. Los tres grupos de trabajo que inicialmente se formaron llegaron a conclusiones distintas, siendo finalmente el SNMP (RFC 1098) el adoptado, incluyendo éste algunos de los aspectos más relevantes presentados por los otros dos: HEMS (High-Level Management System) y SGMP (Simple Gateway Monitoring Protocol). Para el protocolo SNMP la red constituye un conjunto de elementos básicos -Administradores o Management Stations) ubicados en el/los equipo/s de gestión de red y Gestores (Network Agentes (elementos pasivos ubicados en los nodos -host, routers, modems, multiplexores, etc.- a ser gestionados), siendo los segundos los que envían información a los primeros, relativa a los elementos gestionados, por iniciativa propia o al ser interrogados (polling) de manera secuencial, apoyándose en los parámetros contenidos en sus MIB (Management Information Base). Su principal inconveniente es el exceso de tráfico que se genera, lo que lo puede hacer incompatible para entornos amplios de red; por contra CMIS/CMIP (Common Management Information Service/Protocol) de OSI ofrece un mejor rendimiento y seguridad, estando orientado a la administración de sistemas extendidos. La versión 2 de SNMP aporta una serie de mejoras frente a la original, que, fundamentalmente, se manifiestan en tres áreas particulares: seguridad (autentificación, privacidad y control de accesos), transferencia de datos y comunicaciones Administrador a Administrador. Los cinco tipos de mensajes SNMP intercambiados entre los Agentes y los Administradores, son: - Get Request Una petición del Administrador al Agente para que envíe los valores contenidos en el MIB (base de datos). - Get Next Request Una petición del Administrador al Agente para que envíe los valores contenidos en el MIB referente al objeto siguiente al especificado anteriormente. - Get Response La respuesta del Agente a la petición de información lanzada por el Administrador. - Set Request Una petición del Administrador al Agente para que cambie el valor contenido en el MIB referente a un determinado objeto. - Trap Un mensaje espontáneo enviado por el Agente al Administrador, al detectar una condición predeterminada, como es la conexión/desconexión de una estación o una alarma. El protocolo de gestión SNMP facilita, pues, de una manera simple y flexible el intercambio de información en forma estructurada y efectiva, proporcionando significantes beneficios para la gestión de redes multivendedor, aunque necesita de otras aplicaciones en el NMS que complementen sus funciones y que los dispositivos tengan un software Agente funcionando en todo momento y dediquen recursos a su ejecución y recogida de datos. Una amplia base de información A través del MIB se tiene acceso a la información para la gestión, contenida en la memoria interna del dispositivo en cuestión. MIB es una base de datos completa y bien definida, con una estructura en árbol, adecuada para manejar diversos grupos de objetos (información sobre variables/valores que se pueden adoptar), con identificadores exclusivos para cada objeto. La arquitectura SNMP opera con un reducido grupo de objetos que se encuentran definido con detalle en la RFC 1066 "Base de información de gestión para la gestión de redes sobre TCP/IP". Los 8 grupos de objetos habitualmente manejados por MIB (MIB-I), que definen un total de 114 objetos (recientemente, con la introducción de MIB-II se definen hasta un total de 185 objetos), son: - Sistema: Incluye la identidad del vendedor y el tiempo desde la última reinicialización del sistema de gestión. - Interfaces: Un único o múltiples interfaces, local o remoto, etc. - ATT (Address Translation Table): Contiene la dirección de la red y las equivalencias con las direcciones físicas. - IP (Internet Protocol): Proporciona las tablas de rutas, y mantiene estadísticas sobre los datagramas IP recibidos. - ICMP (Internet Communication Management Protocol): Cuenta el número de mensajes ICMP recibidos y los errores. - TCP (Transmission Control Protocol): Facilita información acerca de las conexiones TCP, retransmisiones, etc. - UDP (User Datagram Protocol): Cuenta el número de datagramas UDP, enviados, recibidos y entregados. - EGP (Exterior Gateway Protocol): Recoge información sobre el número de mensajes EGP recibidos, generados, etc. * J. Manuel Huidobro Es ingeniero Superior de Telecomunicaciones y Responsable del Centro de Información al Cliente en Ericsson Comunicaciones de Empresa. Gestión a distancia Además de éstos, ciertos fabricantes están cooperando para el desarrollo de extensiones particulares para ciertas clases de productos y la gestión remota de dispositivos, conocidas como RMON (Remote MONitor), normas RFC 1757 (antes 1271) para Ethernet y RFC 1513 para Token Ring del IETF (Internet Engineering Task Force), que incluyen sobre unos 200 objetos clasificados en 9 grupos: Alarmas, Estadísticas, Historias, Filtros, Ordenadores, N Principales, Matriz de Tráfico, Captura de Paquetes y Sucesos. Con RMONv2 se decodifican paquetes a nivel 3 de OSI, lo que implica que el trafico puede monitorizarse a nivel de direcciones de red (puertos de los dispositivos) y aplicaciones específicas. RMON define las funciones de supervisión de la red y los interfaces de comunicaciones entre la plataforma de gestión SNMP, los monitores remotos y los Agentes de supervisión que incorporan los dispositivos inteligentes. - Alarmas: Informa de cambios en las características de la red, basado en valores umbrales para cualquier variable MIB de interés. Permite que los usuarios configuren una alarma para cualquier Objeto gestionado. - Estadísticas: Mantiene utilización de bajo nivel y estadísticas de error. - Historias: Analiza la tendencia, según instrucciones de los usuarios, basándose en la información que mantiene el grupo de estadísticas. - Filtros: Incluye una memoria para paquetes entrantes y un número cualquiera de filtros definidos por el usuario, para la captura selectiva de información; incluye las operaciones lógicas AND, OR y NOT. - Ordenadores: Una tabla estadística basada en las direcciones MAC, que incluye información sobre los datos transmitidos y recibidos en cada ordenador. - Los N principales: Contiene solamente estadísticas ordenadas de los "N" ordenadores definidos por el usuario, con lo que se evita recibir información que no es de utilidad. - Matriz de tráfico: Proporciona información de errores y utilización de la red, en forma de una matriz basada en pares de direcciones, para correlacionar las conversaciones en los nodos más activos. - Captura de paquetes: Permite definir buffers para la captura de paquetes que cumplen las condiciones de filtrado. - Sucesos: Registra tres tipos de sucesos basados en los umbrales definidos por el usuario: ascendente, descendente y acoplamiento de paquetes, pudiendo generar interrupciones para cada uno de ellos.
30 oct 2015
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DECT: una tecnología de acceso
Javier Lázaro Arranz DECT: una tecnología de acceso l objetivo a cubrir por el estándar DECT, propuesto inicialmente en los 80 por el CEPT, fue el de desarrollar un estándar basado en tecnología radio digital con el fin de mejorar algunos aspectos no resueltos por las tecnologías inalámbricas de la época, como eran fundamentalmente la calidad de la comunicación, la protección frente a escuchas y la interferencia radio de otros teléfonos próximos. Se concebía, por tanto, como un estándar de telefonía doméstica de entorno europeo, concepción a la que se debe el desglose original del acrónimo DECT (Digital european cordless telephony). Para cuando el estándar fue concluído, en 1992, y publicado por ETSI como organismo sucesor de CEPT, el ámbito de aplicación había ya excedido ampliamente la idea original para entrar en otras aplicaciones. Desde 1993, los países de la Unión Europea debieron asignar frecuencias específicas para aplicaciones sobre esta tecnología que ha trascendido el ámbito europeo para estar adoptada en estos momentos en 24 países de todo el mundo y en proceso de estandarización en otros 12 más. Ello, unido a las posibilidades que aporta la tecnología en cuanto a aplicaciones que exceden la simple telefonía, ha obligado a redefinir el contenido del acrónimo DECT (Digital enhanced cordless telecommunications). El estándar. El estándar DECT define una tecnología de acceso radio para comunicaciones inalámbricas. Como tal, define el camino radio, sin entrar en el o los elementos de conmutación de red que se utilicen, que variarán en función de la aplicación. El estándar soporta desarrollos mono y multicélula, mono y multiusuario. Conceptualmente, da lugar a sistemas de comunicaciones sin hilos full-dúplex similares a los "celulares" que son ya ampliamente conocidos, estando la principal diferencia en que DECT está optimizado para coberturas locales o restringidas con alta densidad de tráfico. LA SOLUCIÓN DECT Banda de frecuencias 1880-1900 MHz Canalización 1.278 MHz Portadoras radio 10 Canales por portadora 12 Potencia emitida 250 mW Modulación GMSK CODEC-voz ADPCM-32 Kbits Velocidad de transmisión 1152 Kbits Técnica de acceso TDMA/TDD/CDCS Normalización ETSI/CNAF-UN-49 El cuadro 1 recoge las pricipales características del estándar DECT, de las cuales se desprenden los principales beneficios de esta tecnología, que comentamos a continuación. 1. Calidad: la utilización de técnicas de modulación ADPCM (Modulación por pulsos codificados diferencial adaptativa) a 32 Kbit/s para digitalizar la voz aseguran un alto nivel de calidad en las comunicaciones, al menos tan bueno como a través de un teléfono cableado. 2. Capacidad: La combinación de las técnicas TDMA/TDD/CDCS posibilitan un tratamiento de las interferencias y las colisiones muy eficaz que da lugar a una capacidad nominal de 10000 erlangs/Km2, muy superior a cualquier otra tecnología celular. 3. Seguridad: En el proceso de codificación se incluyen algoritmos de protección de la información, lo que junto con la técnica de CDCS hace que la escucha indeseada sea virtualmente imposible. 4. CDCS: la tecnología CDCS (selección dinámica contínua de canal) implica que el equipo terminal es quien elige el canal radio y la ventana de tiempo sobre la que realizar la comunicación en base a una monitorización periodica de las portadoras y ventanas que recibe. Esto significa que una misma comunicación cambia constantemente de "lugar" en el protocolo, y a criterio del equipo terminal. Las consecuencias fundamentales son que el handover es muy rápido, imperceptible para el usuario, y que todas las estaciones de cobertura del sistema transmiten a las mismas frecuencias, es decir, no se requiere planificación previa de frecuencias. 5. Perfiles: el estándar incluye una serie de perfiles de interconexión que posibilitan el desarrollo de aplicaciones y la integración con redes. Dichos perfiles son adicionales a la especificación radio y se encuentran en distinto grado de maduración en el proceso ETSI. Cabe destacar el perfil denominado GAP (Generic Access Profile) que garantizará la total compatibilidad entre terminales de distintos fabricantes, de manera similar a lo que sucede en las redes celulares. El cuadro 2 recoge los pricipales perfiles o familias de perfiles. PERFILE ETSI-DECT Public access profiles (PAP) Generic access profile (GAP) DECT/ISDN interworking profile DECT/GSM interworking profile (GIP) DECT Data profiles Radio access profile (RAP) Cordless terminal mobility access profile (GAP) Las aplicaciones. Como ya hemos comentado, la idea original de desarrollar un estándar de telfonía inalámbrica, ha dado lugar con el paso del tiempo, a un super estándar sobre el cual se han desarrollado y se están desarrollando diversas aplicaciones en las que DECT actúa como tecnología de acceso y de los que incluímos una somera descripción a continuación. 1. Sistemas de telefonía sin hilos para empresas (Bussiness cordless): concebidos como elemento adicional o integrado a una centralita telefónica que aporta la conmutación y la interconexión al mundo exterior, los sistemas DECT para empresas constituyen una aplicación móvil celular para el entorno empresa; aportan la ventaja de la movilidad en las comunicaciones, lo que a su vez se traduce en una serie de beneficios, incrementos de productividad y ahorro de costes de diferente incidencia para cada tipo de empresa. Es de destacar que, en la experiencia de Ericsson, un sistema de estas características se amortiza en un plazo promedio de 18 meses, lo que da una idea de la rápida adecuación y generación de beneficios en el entorno empresarial. 2. Radio en el bucle de abonado (WLL): en este caso, la tecnología DECT se aplica para llevar telefonía básica y RDSI a los usuarios de tipo público, sin necesidad de instalaciones cableadas. El abonado ve en su domicilio un terminal fijo (FAU) al que conecta un teléfono o fax estándar. Compitiendo con otras tecnologías de acceso, el año 96 se han suministrado algunos cientos de miles de líneas por todo el mundo. 3. Movilidad de terminal inalámbrico (CTM): este concepto es aún incipiente, aunque basicamente consiste en aportar movilidad a gran escala a los usuarios de telefonía inalámbrica, cubriendo desde el entorno doméstico hasta el de cobertura extensa con el mismo terminal y número. 4. Telefonía inalámbrica residencial (Home cordless): que consiste en aplicar la tecnología DECT a los "inalámbricos" domésticos que ya se han hecho populares y de uso masivo. En este émbito, el objetivo de DECT sería la sustitución del parque de terminales actuales tipo CT0 y el crecimiento, ya como tecnología única en el entorno doméstico. Algunos consultores abogan por la idea de que en un futuro no muy a largo plazo, la totalidad de la telefonía doméstica sería inalámbrica y, en un porcentaje importante, DECT. 5. Interconexión GSM/DECT: hay un perfil específico (GIP) para definir la interconexión de redes GSM con redes DECT a nivel de infraestructura; esto es una puerta abierta a la definición de servicios personales que permitirían al operador la combinación de la cobertura amplia en exteriores (GSM) con una gran capacidad de tráfico en interiores de alta densidad (DECT) en una única oferta de servicio a sus clientes. 6. Teléfonos duales GSM/DECT: que seleccionando de forma automática la red DECT o GSM a las que esté suscrito, aportaría al usuario la ventaja de utilizar un único terminal en el ámbito interno y externo a su ampresa. 7. Redes locales inalámbricas (WLAN): el estándar DECT permite la comunicación de datos, para lo que se están definiendo una serie de perfiles, pudiendo por tanto construirse redes de tipo LAN inalámbricas. El mercado. Desde el mismo momento en que el estándar DECT pasó al estado de "mandatory" y se abrieron las bandas de frecuencias necesarias, los más importantes fabricantes han estado presentes con equipos comerciales. Primero fueron los sistemas de aplicación empresarial donde ya en 1993 Ericsson comercializó el sistema denominado Freeset; después los equipos residenciales donde en el año 96 podían encontrarse en Alemania alrededor de 20 diferentes marcas en las tiendas de electrónica profesional y de consumo; posteriormente, en el año 96 se lanzaron los primeros sistemas radio en el bucle de abonado, alcanzando un éxito espectacular y unas espectativas de crecimiento que hablan de millones de líneas en muy pocos años; en el mismo año se lanzaron las primeras experiencias CTM en Italia... Todo ello parece indicar que el año 1997 va a ser el gran año de la tecnología DECT, donde además del desarrollo de las aplicaciones mencionadas se contará previsiblemente con esta tecnología como candidata para el desarrollo de nuevas redes públicas de operación en competencia bajo licencia en el ámbito PCS, de manera similar a la utilización de la tecnología PHS en Japón; incluso en este campo, DECT parece ofrecer algunas ventajas en el ámbito tecnológico frente al estándar japonés. Al margen del éxito de unas u otras aplicaciones, tanto consultores como operadores y fabricantes están otorgando un gran protagonismo a la tecnología DECT en los años inmediatos, manejándose cifras estimativas del orden de los 30 millones de líneas por año para el año 2000, de los que 12 millones estarían en el entorno doméstico y el resto repartidos entre las diferentes aplicaciones públicas y de empresa. Si bien las cifras son una estimación y como tal hay que tomarlas, sí es un hecho que hoy en día contamos con unos 5 millones de líneas DECT utilizandose por todo el mundo entre las distintas aplicaciones tan sólo cuatro años después de la oficialización del estándar, con 24 operadores de red en el DECT Forum y 21 compañías dedicadas al desarrollo y/o fabricación de equipamiento DECT. Obviamente, ello demuestra que hay una apuesta en firme desde todos los sectores relacionados con la telefonía móvil por la tecnología DECT. * Javier Lázaro Arranz Es ingeniero Superior de Telecomunicaciones por la UPM. Actualmente ocupa el cargo de Responsable de Desarrollo de Mercados en la Unidad de Marketing de Ericsson Comunicaciones de Empresa, S.A, compañía del grupo Ericsson en España. Conclusión. El estándar DECT constituye una tecnología de acceso vía radio que permite el desarrollo de aplicaciones de voz y datos y la integración e interconexión con otras redes y servicios en diferentes entornos, desde la simple telefonía residencial hasta las redes prestatarias de servicios públicos de voz y datos. A pesar del largo recorrido desde sus inicios hasta la fecha, unos 10 años y aún en proceso de definición en muchos aspectos relacionados, el año 96 ha visto otorgar un gran protagonismo a esta tecnología en muchas de sus posibles aplicaciones, con niveles de suministro que empiezan a ser significativos, y generandose expectativas importantes para el corto y medio plazo, lo que se ha traducido en un interés manifiesto por parte de consultores, operadores existentes y potenciales, fabricantes y por supuesto usuarios de telecomunicaciones inalámbricas.
30 oct 2015
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El servicio CENTREX
J. Manuel Huidobro El servicio CENTREX as empresas, básicamente, disponen de dos opciones a la hora de solucionar sus necesidades de comunicaciones telefónicas. La primera es contratar tantas líneas telefónicas públicas como necesite -una por cada puesto de trabajo-, y la segunda disponer de una centralita o PBX, conectada a la red pública mediante uno o varios enlaces y que facilita las extensiones que se necesitan dentro del recinto de la empresa. Cada una de estas soluciones presenta sus ventajas e inconvenientes, siendo adecuadas según qué circunstancias, por lo que ha aparecido una tercera opción, el Centrex (Central Office Exchange Service), que trata de agrupar los beneficios de una y otra en la misma, descartando sus inconvenientes. Emplear una PBX cuando el número de extensiones y/o enlaces es reducido puede resultar en algunos casos costoso para la empresa, ya que la inversión inicial a realizar en la compra del equipo puede ser alta y tener un período largo de amortización. Una solución a esta problemática la da el servicio Centrex proporcionado por algunos operadores telefónicos públicos (está muy extendido en Inglaterra y en Estados Unidos donde lo ofrecen todas las RBOC, con las centrales DMS de Nortel, 5ESS de AT&T, AXE de Ericsson y EWSD de Siemens, entre otras ) a través de la infraestructura telefónica básica que permite a sus abonados la utilización parcial de una central pública como si fuese una PBX y con el que se puede dar un servicio de comunicaciones a pequeñas oficinas de grandes empresas, integrándolas dentro de la red corporativa sin necesidad de hacer costosas inversiones. El servicio Centrex se puede definir como una centralita virtual creada por un proveedor de servicios sobre una central digital pública, hecho posible gracias a la inteligencia del sistema. No se requieren equipos de conmutación en el domicilio del cliente ya que son las propias extensiones de la central pública las que se prolongan hasta el mismo, pero por contra se hace necesario el tendido de un mayor número de cables, tantos pares como terminales telefónicos fijos se instalen, aunque también se puede dar el servicio por medio de terminales inalámbricos que utilizando un acceso radio (por ejemplo DECT) y estaciones base permiten la movilidad del usuario dentro del área cubierta por ellas y la extensión más rápida del servicio. Un concepto clave en Centrex es el de "grupo" ya que aunque físicamente el servicio puede parecer como un simple conjunto de líneas, cada una de ellas conceptualmente pertenece a un grupo específico con funcionalidad y tarificación propia. Para el operador es evidente la ventaja que tiene, frente a los vendedores de centralitas, el disponer de un servicio de este tipo, ya que, por una parte, puede ofrecer el servicio que demanda el cliente casi de forma inmediata al no tener que utilizar equipos específicos y utilizar el ancho de banda disponible y, por otra, dispone de la última funcionalidad conforme va actualizando las centrales que forman la red pública. Para los clientes también supone una serie de ventajas el reemplazar la PBX por el Centrex: no son necesarias grandes inversiones en equipamiento ni en líneas de enlace entre PBX caso de múltiples emplazamientos, la gestión y el mantenimiento lo proporciona el operador y pueden disponer de las mismas facilidades que proporciona cualquier PBX -plan de numeración privado, no tarificación de las llamadas internas, etc.-, pagando sólamente por las que contrate, contando con los mismos o incluso mayores niveles de fiabilidad ya que la disponibilidad de una central pública es más alta que la de una privada. PBX Versus Centrex A la hora de decidir entre instalar una PBX o contratar el servicio Centrex, en aquellos países donde se ofrezca, se deben considerar las necesidades de la empresa, la funcionalidad que se requiere, los costes implicados tanto en inversiones como en mantenimiento, la liberalización del mercado y como se verán afectadas las tarifas por ello, la flexibilidad y seguridad, etc. Analizando en detalle todos y cada uno de los factores se llegará a cual resulta la solución adecuada en cada caso. Veamos algunos de ellos: Funcionalidad. Algunas de las aplicaciones comunes que ofrecen los fabricantes de PBX son la integración de voz y datos, interfaces RDSI y Frame Relay, distribución automática de llamadas (ACD), buzones de voz y fax, reconocimiento de voz, integración telefonía ordenador (CTI), servicios CLASS, conmutación ATM, soporte de LAN, etc. Para que el servicio Centrex sea competitivo frente a una solución con PBX tiene que ofrecer una funcionalidad similar o superior; si bien el Centrex inicialmente partía en desventaja, hoy es capaz de suministrar los mismos e incluso servicios más avanzados que los de cualquier PBX del mercado, aunque tiene ciertas limitaciones en cuanto a capacidad de proceso o de asignación de memoria por el propio hecho de que el conmutador público soporta un gran número de usuarios (entre 10.0000 y 20.000). Costes. Mientras que la compra de una PBX representa una inversión para la empresa, la contratación del servicio Centrex es un gasto, lo que tiene ciertas repercusiones fiscales que han de considerarse. Independientemente de esta circunstancia, la compra de la PBX suele representar una inversión inicial fuerte, tanto por lo que supone el propio sistema como por los gastos asociados que implica en cuanto a adquisición de suelo, instalación de cableado, terminales y equipos de alimentación; posteriormente implica unos gastos de mantenimiento variables -repuestos, actualizaciones, add-ons, personal, líneas y gestión- que pueden representar una importante partida. Por contra el servicio Centrex supone un pago mensual fijo, en función de las tarifas, que es más fácil de cuantificar y controlar. Si la solución se pretende que sea estable y a largo plazo puede resultar interesante adoptar una PBX, mientas que si por contra es a corto, la contratación del servicio Centrex resulta más adecuada. También, hay que tener muy en cuenta las tarifas aplicadas para hacer un análisis económico coste/beneficio. Facilidades avanzadas Aparte del servicio telefónico básico, el servicio Centrex puede incluir una serie de facilidades avanzadas como es el acceso RDSI, conforme las centrales públicas que lo proporcionan lo van incorporando; el servicio RDSI proporciona una mejor calidad de la comunicación, permite el establecimiento de la llamada de forma muy rápida y soporta mayores velocidades, por contra sus terminales son más caros. Otros servicios que se pueden dar a través de Centrex son los del tipo CLASS, gracias a la señalización CCITT Nº7, tal como es la presentación del número llamante, rellamada, desvío, filtro de llamadas, algunos de ellos muy útiles en aplicaciones de Centros de Atención de Llamadas. Una funcionalidad muy importante para las empresas es la de ACD, que representa para muchas la base de su negocio. Tradicionalmente, el ACD se ha basado en la PBX, pero ya es posible obtenerlo a través del operador publico, por lo que compañías pequeñas que no podían invertir en la adquisición de la PBX ahora pueden tenerlo con un coste muy inferior; además, no se necesita que todos los agentes tengan que estar físicamente alrededor de la PBX situada en el domicilio de la empresa, sino que pueden estar distribuidos por toda la red, con lo que se facilita el teletrabajo al tiempo que se reducen costes y se gana en calidad de atención y disponibilidad del servicio. * J. Manuel Huidobro Es ingeniero Superior de Telecomunicaciones y Responsable del Centro de Información al Cliente en Ericsson Comunicaciones de Empresa. La facilidad de ofrecer mensajería de voz y fax es otra de las opciones disponibles en Centrex, una facilidad muy apreciada por los usuarios. Además, los propios sistemas de mensajería de la empresa pueden interconectarse y operarse a través del Centrex, lo que supone no desaprovechar la inversión realizada. En definitiva, si el Centrex es una posibilidad que ha existido hace mucho tiempo, las razones que explican el que muchos operadores no lo hayan ofrecido o no lo hayan hecho en plan masivo es que entraba en competencia con otros servicios ofrecidos. Esta situación ya no se puede sostener al aparecer nuevos operadores en el mercado que tratarán de ofrecer soluciones competitivas frente a las actuales, por lo que los operadores tradicionales tendrán también que ofrecerlo, todo será cuestión de posicionarlo para cubrir aquellos segmentos de mercado que realmente se pueden beneficiar de su uso.
30 oct 2015
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Iridium: el desafío tecnológico y comercial en el campo de las comunicaciones personales
J. Manuel Fernández Benedetti Iridium: el desafío tecnológico y comercial en el campo de las comunicaciones personales a gran demanda de telecomunicaciones móviles globales, la diversidad de estándares celulares terrestres, las grandes áreas continentales y, sobre todo, marítimas con cobertura limitada o sin ningún tipo de infraestructura de telecomunicaciones y los servicios aeronáuticos sin aplicaciones globales son los principales argumentos impulsores de los llamado Servicios Móviles por Satélite (MSS) o bien Servicios Globales de Comunicaciones Móviles Personales (GMPCS). El sistema Iridium El sistema IRIDIUM, concebido en 1987 por ingenieros de la División de Comunicaciones Vía Satélite de Motorola, es la respuesta del consorcio multinacional Iridium LLC a estas necesidades. Basado en una red de 66 satélites de baja órbita (LEO, Low Earth Orbit), situados a 780 Km. de la Tierra, los satélites del sistema IRIDIUM se disponen en 6 órbitas polares, con 11 satélites en cada una, más un satélite de repuesto por órbita, situado en una órbita ligeramente más baja que los satélites operativos, cubriendo así, por primera vez, el globo. Cada satélite tendrá varias conexiones intersatelitales que permiten conmutar llamadas en el espacio, a satélites vecinos de la constelación IRIDIUM, evitando así que éstos se reduzcan a meros espejos en el espacio y garantizando la cobertura mundial con satélites LEO. Los estudios de mercado efectuados señalan que el segmento de mercado más necesitado de comunicaciones móviles globales y, al mismo tiempo, más atractivo para Iridium es el de los profesionales que se desplazan de un estándar celular a otro (por ejemplo de Europa a Sudamérica) o a zonas de cobertura terrestre inexistente. Para ellos se diseñaron los teléfonos móviles Iridium, de poco más volumen que los GSM, y los buscapersonas de prácticamente igual tamaño que los terrestres, y se optimizó el sistema para la transmisión de voz. Estos y otros comunicadores se pondrán en contacto directo y recibirán mensajes de los satélites desde cualquier punto de la superficie terrestre, marítima o incluso en el aire, en la Banda L (1616 - 1626.5 MHz). Los servicios de fax y datos se transmitirán a una velocidad de 2.4 Kb/s. Otros segmentos del mercado que también necesitan comunicaciones globales son el de transporte aeronáutico (cabina y pasajeros), marítimo (cargo, pesca, cruceros) y terrestre. Además, Iridium dará soluciones a segmentos gubernamentales (policía, embajadas), medioambientales, de ayuda humanitaria e industriales (explotaciones petrolíferas, construcción civil y comercio internacional). La conexión entre el sistema IRIDIUM y las redes terrestres fijas se realizará a través de gateways. El gateway europeo está situado en Fucino (Roma). Para la conexión con los satélites, los gateways cuentan con una antena parabólica de largo alcance de 10 pies de diámetro (operando en frecuencias de banda Ka en un rango de 19 y 29 GHz). Cada gateway controla un solo satélite IRIDIUM a la vez; los satélites, que viajan a una velocidad aproximada de una órbita cada 100 minutos, son captados por el terminal terrestre cuando se encuentran a una elevación de 8 por encima del horizonte y son seguidos hasta llegar a la misma elevación sobre el horizonte opuesto. Esto significa que si un usuario estuviera situado sobre la línea del Ecuador, podría estar conectado con cada satélite una media de 10 minutos, antes de realizar hand-over al siguiente satélite. Los vínculos en la Banda Ka (23,18 - 23.38 GHz) proporcionarán comunicaciones fiables y de alta velocidad entre los satélites vecinos y permitirán un direccionamiento de las llamadas optimizado. Cada satélite tiene una proyección de 4.700 Km. de diámetro de cobertura, la cual está subdividida en 48 celdas originadas por 3 antenas de 16 spot beams. De esta forma, con el mismo protocolo FDMA/TDMA de la tecnología GSM, el móvil Iridium estará en continuo hand-over de celda en celda y de satélite en satélite, como lo estaría haciendo en los estándares terrestres cuando estuviera telefoneando desde un vehículo. Cuatro estaciones de seguimiento (telemetría, telecontrol y administración) situadas lo más próximo posible a los polos terrestres, controlan los satélites Iridium. En estas latitudes se tendrá el mayor número de satélites a la vista debido a las órbitas polares elegidas. Los servicios Iridium La oferta de servicios Iridium tiene como denominador común la conveniencia de la movilidad e integración tecnológica. Un móvil, un número, un recibo en todo el mundo, ésta es la propuesta comercial de Iridium basada en los siguientes servicios: - Satellite Only: ofrece comunicaciones móviles con terminales de mano a través de satélite, desde cualquier punto del globo. - Universal: con la ayuda de terminales duales celular-satelital, el subscriptor podrá utilizar la constelación de satélites cuando su estándar celular no esté disponible y viceversa, asegurando un roaming bidireccional, cobertura global y las ventajas de ambas tecnologías. - City-to-city: sin utilizar la constelación de satélites, este servicio ofrece la posibilidad de efectuar roaming entre protocolos celulares terrestres como el GSM y el IS-41 (AMPS, en América principalmente). El subscriptor utilizará su subscripción GSM y los servicios ofrecidos por ella en el mundo AMPS y viceversa, conservando un único número personal y un único recibo con su proveedor de servicios. - Paging: ofrece la solución al actual problema de roaming en redes buscapersona, a través de la emisión de mensajes por satélite en las áreas suscritas por el usuario, incluyendo la posibilidad de búsqueda en todo el globo. Estos servicios pueden complementarse mútuamente. Por ejemplo, existirá la posibilidad de desviar una llamada a un buscapersonas Iridium o a un buzón de voz, en el caso en el que el usuario se encuentre con el móvil apagado. Iridium en España La Tierra está dividida, para Iridium, en Áreas de Administración. El territorio español (continente, islas, colonias y aguas nacionales) está siendo administrado junto con otros 20 países europeos e Israel, por uno de los dos centros administrativos de Iridium en Europa. El Director de Ventas de Iridium Communications Germany (Düsseldorf), J. Manuel Fernández Benedetti, autor de este artículo, ha firmado en las últimas semanas, acuerdos de roaming global con los operadores celulares Airtel Móvil y Telefónica Móviles, y están en proceso de evaluación los acuerdos de provisión de servicios Iridium en España. Con ello, todo usuario de telefonía móvil podrá acceder a los servicios añadidos por Iridium a la tecnología GSM, a través de su proveedor habitual. * J. Manuel F. Benedetti Es ingeniero Superior de Telecomunicaciones y director de ventas de Iridium Communications Germany. Conclusión El sistema IRIDIUM, basado en una constelación de baja órbita, complementará la oferta de servicios móviles de los operadores celulares de todo el mundo. Adicionalmente, ofrecerá servicios de telecomunicación, por ejemplo en áreas remotas o en situaciones de catástrofes naturales. Los servicios de Iridium son satelitales, duales con estándares celulares existentes, roaming interprotocolo, buscapersonas global, datos y fax. Situados en Düsseldorf, Iridium está colaborando en España con Airtel Móvil y Telefónica Móviles, habiendo firmado ya acuerdos de roaming global.
30 oct 2015
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ADSL. Una técnica para aprovechar el bucle de abonado
Jose Manuel Huidobro [email protected] ADSL. Una técnica para aprovechar el bucle de abonado a red telefónica es la máquina más compleja jamás creada por el hombre y prueba de ello son los más de 800 millones de líneas repartidos por todo el planeta y que llegarán a 1000 al principio del nuevo siglo; de hecho, la red de cables de telefonía, enterrados y aéreos, es la mayor mina de cobre existente. Hoy su principal objetivo es conectar teléfonos, pero también está generalizado su empleo para el envío de faxes y la interconexión de ordenadores, aunque a velocidades bajas (33.6 Kbit/s sobre RTB aunque su límite práctico pueden ser los 56 Kbit/s, o 128 Kbit/s sobre la RDSI), ya que los filtros intercalados en la línea telefónica limitan el ancho de banda disponible a 3.1 KHz. En el futuro próximo, con técnicas como la denominada ADSL podrá conectar ordenadores y permitir ver la televisión a velocidades de hasta 9 Mbit/s, 300 o 70 veces más que lo que se consigue ahora con la RTB o RDSI, respectivamente. Con ADSL se eliminará el cuello de botella que se tiene para el acceso a Internet, la interconexión de LANs corporativas, la difusión de TV digital, el vídeo a la carta o bajo demanda, y multitud de otras aplicaciones multimedia que se están desarrollando. Según un estudio de la consultora OVUM, realizado recientemente, el despliegue de estas nuevas técnicas, que soportan un gran ancho de banda y admiten ATM y los protocolos TCP/IP a diferentes velocidades, puede llegar a suponer a largo plazo una amenaza para la RDSI-BE, una solución parcial y más cara que aún no se encuentra totalmente extendida, encontrando su aplicación principal para el acceso a Internet. ADSL se encuadra dentro de un conjunto de tecnologías denominadas XDSL para la transmisión a través de las líneas de cobre actuales, que permite un flujo de información asimétrico y alta velocidad sobre el bucle de abonado. El término DSL (Digital Subscriber Line), acuñado por Bellcore en el año 1989 designa un módem o un modo de transmisión, no una línea ya que éstas existen (el bucle de abonado, constituido por un par de cobre) y se convierten en digitales al aplicarles el par de módems. DSL se emplea sobre todo para proporcionar el acceso básico a la RDSI y transformar el bucle de abonado en un circuito con dos líneas. Las cuatro técnicas dentro de la familia XDSL son: HDSL es simplemente una técnica mejorada para transmitir tramas T1 o E1 sobre líneas de pares de cobre trenzados (T1 requiere dos y E1 tres), mediante el empleo de técnicas avanzadas de modulación, sobre distancias de hasta 4 kilómetros, sin necesidad de emplear repetidores. SDSL es la versión de HDSL para transmisión sobre un único par, que soporta simultáneamente la transmisión de tramas T1 y E1 y el servicio básico telefónico, por lo que resulta muy interesante para el mercado residencial. ADSL (Asymetric Digital Subscriber Line), una nueva tecnología para módems, convierte el par de cobre que va desde la central telefónica hasta el usuario en un medio para la transmisión de aplicaciones multimedia, transformando una red creada para transmitir voz en otra útil para cualquier tipo de información, sin necesidad de tener que reemplazar los cables existentes, lo que supone un beneficio considerable para los operadores, propietarios de los mismos. VDSL, también llamada al principio VADSL y BDSL, permite velocidades más altas que ninguna otra técnica pero sobre distancias muy cortas, estando todavía en fase de definición. Alcanza una velocidad descendente de 52 Mbit/s sobre distancias de 300 metros, y de sólo 13 Mbit/s si se alarga hasta los 1.500 metros, siendo en ascendente de 1,5 y 2,3 Mbit/s respectivamente. En cierta medida VDSL es más simple que ADSL ya que las limitaciones impuestas a la transmisión se reducen mucho dadas las pequeñas distancias sobre la que se ha de transportar la señal; además, admite terminaciones pasivas de red y permite conectar más de un módem a la misma línea en casa del abonado. VDSL está pensada para el último tramo de hilo de cobre que llega hasta el abonado, siendo una alternativa válida para el despliegue de las redes híbridas fibra-coaxial (HFC), en donde desde la central hasta el vecindario se utiliza fibra óptica y desde la Unidad Óptica de Red (ONU) se lleva la señal hasta cada usuario utilizando el par de cobre ya tendido por el edificio. Mediante división en frecuencia se separan los canales ascendente y descendente de la banda usada para los propios telefónicos (RTB y RDSI), por lo que, al igual que sucede con ADSL, se puede superponer este servicio al actual telefónico. Características de ASDL ADSL (estándar ANSI T1.413) proporciona un acceso asimétrico y de alta velocidad a través del par de cobre que los usuarios tienen actualmente en su casa u oficina, para la conexión a la red telefónica. Sus principales aplicaciones son la comunicación de datos a alta velocidad (por ejemplo, para acceso a Internet, remoto a LANs y teletrabajo) y el vídeo bajo demanda. La ventaja de esta técnica de transmisión frente a otras como pueda ser la utilizada con los módems de cable radica en que es aplicable a la casi totalidad de líneas ya existentes, mientras que la otra necesita de un tendido de cable nuevo o de modificación de los existentes para que la soporten, siendo su despliegue muchísimo menor y más lento, alcanzando solo a los hogares (hay unos 12 millones de hogares pasados con el cable adecuado que admita el canal de retorno, frente a los más de 800 con par de cobre) y no a las empresas. Frente a los módems de cable ADSL ofrece la ventaja de que es un servicio dedicado para cada usuario, con lo que la calidad del servicio es constante, mientras que con los otros módems se consigue velocidades de hasta 30 Mbit/s pero la línea se comparte entre todos los usuarios, degradándose el servicio conforme más de estos se van conectando o el tráfico aumenta. La limitación impuesta a un canal telefónico, limitando el ancho de banda vocal mediante filtros a 3,1 KHz resulta apropiada para transmitir una conversación telefónica y permite multiplexar múltiples comunicaciones sobre un único enlace, pero supone una limitación insalvable para transmitir datos a alta velocidad, desaprovechando toda la capacidad propia del par de cobre que puede llegar a ser de varios MHz, dependiendo lógicamente de la distancia y de la sección del cable utilizado. Así, ADSL utiliza el espectro de frecuencias entre 0 y 4 KHz de un canal telefónico y el rango comprendido entre 4 KHz y 2,2 MHz, siempre y cuando en ambos extremos de la línea se sitúen módems ADSL. Al operar sobre una banda de frecuencias fuera de las vocales, en caso de fallo de un módem éste no afecta al servicio telefónico normal que se mantiene inalterado. Estos módems no se pueden conectar como los normales, en los que cada uno de los que componen la pareja puede estar en cualquier lugar del mundo, sino que se requiere, por cada línea, uno en casa del usuario y otro en la central local; es pues un servicio que proporcionan los operadores bajo demanda a los usuarios que requieren conexiones de banda ancha, sin necesidad de tener que invertir grandes sumas en recablear, y que hay que contratar con ellos. Ya se han probado con éxito en varios países por más de 30 compañías telefónicas y son varias las que están empezando a ofrecerlo comercialmente, aunque su precio es todavía alto, rondando las 100.000 Ptas. por unidad. Con ADSL se pueden conseguir velocidades descendentes (de la central hasta el usuario) de 1,5 Mbit/s sobre distancias de 5 ó 6 Km que llegan hasta los 9 Mbit/s. si la distancia se reduce a 3 Km (muy próxima a los 10 Mbit/s de una LAN Ethernet), y ascendentes (del usuario hasta la central) de 16 a 640 Kbit/s, sobre los mismos tramos. Estas distancias resultan adecuadas para cubrir el 95% de los abonados Con ADSL se conecta un módem en cada extremo de la línea telefónica, tal y como se muestra en la figura, creándose tres canales de información: uno descendente, otro ascendente dúplex (estos dos siguiendo la jerarquía digital americana y europea) y el propio telefónico. Éste último, como se ha comentado, se separa del módem digital mediante filtros, lo que garantiza su funcionamiento ante cualquier fallo del mismo. Con ADSL se pueden crear múltiples subcanales, dividiendo el ancho de banda disponible mediante las técnicas de multiplexación por división en frecuencia y de división en el tiempo, complementadas con la de cancelación de eco para evitar interferencias. Con FDM se asigna una banda para el canal descendente (downstream) y otra para el ascendente (upstream) y éstas después se dividen en subcanales de alta velocidad mediante TDM. Muchas de las aplicaciones sobre ADSL incorporaran vídeo digital comprimido, que al ser una aplicación en tiempo real no tolera los procedimientos de control y corrección de errores propios de la redes de datos, por lo que los propios módems incorporan técnicas de corrección de errores FEC (Forward Error Correction) que reducen en gran medida el efecto provocado por el ruido impulsivo en la línea, aunque introduce algún retardo. Con objeto de promocionar el concepto ADSL y facilitar el desarrollo de los sistemas con arquitectura ADSL, protocolos e interfaces para las aplicaciones, en 1994 se creó el ADSL Forum, que cuenta ya con más de 200 miembros en representación de los operadores telefónicos, proveedores de servicios y fabricantes de equipos y semiconductores a lo largo de todo el mundo. Información detallada sobre sus actividades y estándares se puede encontrar en Internet en la dirección http://www.adslforum. com *J. Manuel Huidobro Es ingeniero Superior de Telecomunicación y Responsable de Business Intelligence en Ericsson Infocom España. Nombre Significado Velocidad Modo Aplicación Serie V (CCITT) Módems banda vocal 1.2 a 33.6 Kbit/s Dúplex Comunicación de datos (fax) DSL Digital Subscriber Line 160 Kbit/s Dúplex RDSI (voz y comunicación de datos) HDSL High data rate Digital Subscriber line 1.544 y 2.048 Mbit/s Dúplex Servicios T1/E1 Acceso LAN y WAN Conexión de PBX SDSL Single line Digital Subscriber Line 1.544 y 2.048 Mbit/s Dúplex Igual que HDSL más acceso para servicios simétricos ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line 1.5 a 9 Mbit/s 16 a 640 Kbit/s Descendente Ascendente Acceso Internet, vídeo bajo demanda, multimedia interactiva VDSL (BDSL) Very high data rate Digital Subscriber Line 13 a 52 Mbit/s 1.5 a 2.3 Mbit/s Descendente Ascendente (en un futuro dúplex) Igual que ADSL más TV de alta definición Tabla. Tecnologías de acceso a través de las redes telefónicas de cobre
30 oct 2015
Artículo BIT
Sistemas UAVs
Sistemas UAVs Joaquin Macias Pulido [email protected] Este artículo presenta un claro ejemplo de sistemas con tecnología dual, en los cuales las comunicaciones son una parte esencial del mismo, tanto técnica como estrategicamente. n los últimos años, han aparecido en los sectores de las altas tecnologías ( especialmente en el área de electrónica y comunicaciones) las que hemos dado en llamar "tecnologías duales". Aquellas tecnologías de aplicación tanto en el campo militar, como en el civil. Tras el fín de la guerra fría, las aplicaciones civiles derivadas de sistemas que anteriormente se concebían para uso exclusivamente en el ámbito militar, han ido tomando cada vez mayor importancia. Un claro exponente de estas tecnologías duales son los Sistemas UAV (Unmanned Aerial Vehicle) vehículos aéreos no tripulados, comandados y controlados desde tierra por Estaciones de Control. Definición del sistema Un Sistema UAV, tiene dos segmentos claramente definidos : Segmento de Vuelo : Formado por el Subsistema Vehículo Aéreo y el Subsistema de Recuperación. Segmento de Tierra : Formado por el Subsistema Estación de Control y el Subsistema Lanzador. El Subsistema Vehículo Aéreo consta de la célula, el motor, sistema de navegación y guiado (generalmente un GPS ó DGPS y a veces un sistema inercial, además de un ordenador), sistema de radiocomunicaciones y la "carga de pago". El Subsistema de Recuperación puede ser de diversos tipos : aterrizaje sobre ruedas o patines, red, cable, paracaidas. El Subsistema Estación de Control se basa en shelter (cabinas transportables) que alojan en su interior los equipos para comunicaciones, proceso de datos, cálculo, visualización, monitorización y control, etc. El Subsistema Lanzador consta de una plataforma que lanza el vehículo mediante diferentes técnicas : catapulta, neumática, hidraúlica, cohete .... Necesidad de controlar el espectro radioeléctrico (Guerra Electrónica) Anteriormente, las misiones de reconocimiento y vigilancia en el campo militar, así como las misiones de salvamento y ayuda humanitaria en el campo civil, entrañaban un altísimo riesgo para las vidas de aquellas personas que las llevaban a cabo, debido a la complejidad del entorno en que se desarrollan estas misiones, a las características de las mismas y a la necesidad imperiosa de una rápida actuación. Razones por las que el poder programar previamente la misión en base a datos geográficos y técnicos de misión anteriores (para de este modo evitar la presencia humana en el vehículo aéreo); disponer de unas comunicaciones fiables y seguras, aún en los entornos más adversos, que nos permitan el comando y control del avión así como la monitorización de sus equipos de abordo, junto con la recepción en tiempo casi real de la información de imágenes y datos asociados de vuelo, todo ello permite llevar a cabo hoy en día esas misiones de alto riesgo, con un abaratamiento de costes muy significativo (VIDAS HUMANAS). Los avances de las Comunicaciones en técnicas como la Guerra Electrónica y la Criptografía, han hecho que las posibles interferencias y perturbaciones (intencionadas o no) o las eventuales detecciones indeseadas de estas señales se hayan protegido eficazmente incluso en entornos electromagnéticos muy hostiles. Ver figura 1. Antijamming. Resistencia ECM Cuando un UAV se adentra en territorio enemigo, sus enlaces de datos ascendente (de control desde la estación de tierra) y descendente (información de vigilancia en tiempo real) se verán sometidos a fuertes interferencias (jamming) con el fin de obstaculizar esas comunicaciones y poner en peligro el éxito de la misión. Evidentemente un vuelo lo más automático posible, podría en parte obviar este problema. Ya que el enlace ascendente se emplea para control del UAV y sus sensores, gran parte de la navegación podría ser preprogramada y ejecutada por un ordenador embarcado, así como cierto control de los sensores. Pero siempre será necesario al final comandar algún ajuste de los mismos y en el caso de la navegación pueden surgir diversas circunstancias que aconsejen alterar manualmente durante el vuelo la ruta prevista, bien por motivos de seguridad o efectividad de la misión. En el enlace descendente la solución es más difícil, pues el gran interés de estos sistemas es que nos facilitan información de su entorno en tiempo real. Con lo que es necesario que dicho enlace esté operativo un gran porcentaje del tiempo. De aquí que el enlace de datos (descendente y ascendente) debe ser dificilmente detectable por las Medidas Electrónicas de Vigilancia (E.S.M. = Electronic Surveillance Measures) para evitar descubrir la localización de la estación de control de tierra y el UAV. Y aún siendo detectado, el enlace de datos debe ser capaz de resistir Medidas Contra Electrónicas (E.C.M. = Electronic Counter Measures) suprimiendo o contraactuando cualquier intento de interferencia en las comunicaciones entre UAV y su estación de control. ECM contramedidas electrónicas (ataque electrónico) ECCM anticontramedidas electrónicas (protección electrónica) Guerra Electrónica ESM medidas de apoyo electrónico (soporte de guerra electrónica) Medidas para controlar la intercepción y el jamming : - transmitir la mínima potencia requerida para tener en el receptor la relación S/N requerida (en caso de interferencia se aumentaría la potencia para contrarrestar sus efectos) - antenas embarcadas y de tierra muy directivas, con lo que el campo electromagnético queda muy concentrado en la dirección deseada reduciendo la posibilidad de intercepción y jamming, suponiendo que los niveles de lóbulos secundarios son bajos. - transmisión en modo ráfagas mediante la compresión de la información. La desventaja es que el ancho de banda de transmisión necesario aumenta. - filtrado adaptativo de la señal recibida en el dominio del tiempo o del espacio colocando nulos de recepción en la banda de paso del receptor o las direcciones de antena de acuerdo a la frecuencia o dirección de las señales interferentes. Requiere complejos procesadores adaptativos y en el caso de filtrado espacial requiere un array de antenas. - transmisión en espectro ensanchado (spreading spectrum). Produce una forma de onda cuyo ancho de banda de transmisión es mucho mayor que el requerido para la transmisión de la información. Las dos principales formas de ensanchar el espectro son : Salto de Frecuencia (F.H. = Frequency Hopping) de acuerdo a un código seudoaleatorio predeterminado y Secuencia Directa (D.S. = Direct Sequence) en la que el código seudoaleatorio está incluido en la información que soporta la secuencia de datos antes de la modulación de una portadora. La DS obtiene su ganacia de proceso mediante la supresión de la interferencia, mientras que la FH la obtiene evitándola. La principal ventaja de la DS frente a la FH es que no se requiere un rápido y ágil sintetizador de frecuencia. El conocimiento de la secuencia seudoaleatoria o código permitirá la recuperación de la información usando un proceso de correlación. El empleo de técnicas de codificación de espectro ensanchado (spreading spectrum) mejoran el margen de jamming (interferencia hostil con el fin de perturbar las comunicaciones. Bien interrumpiendo la transmisión y/o cegando el receptor). El grado de protección de una codificación de este tipo, viene dado principalmente por la longitud del código (medida en "chips") y el esquema de correlación: serie o paralelo. Los correladores serie tienen la ventaja de admitir códigos de mayor longitud y por tanto ofrecen un mayor márgen anti-jamming, pero a costa de necesitar un mayor tiempo para adquirir la sincronización que los correladores paralelo. Este tiempo suele ser un factor igual a la longitud del código. El márgen anti-jamming (AJM) puede ser definido como la relación entre la potencia interferente y la potencia de la señal deseada en el ancho de banda de entrada del receptor. AJM = Ganancia de Proceso - C/N (mín.) - Pérdidas de implementación + Ganancia de Codificación El enlace ascendente se hace muy difícil de interferir si : - el ancho de haz de la antena embarcada es estrecho - la frecuencia de operación es alta - se utiliza codificación de espectro ensanchado - se utiliza codificación de corrección de error - se opera en modo ráfaga La intercepción del enlace ascendente se hace muy difícil, ya que la potencia total transmitida se distribuye sobre un ancho de banda 2047 veces mayor, de forma que la densidad espectral de potencia se reduce en 33 dB. Esto reducirá la distancia de intercepción de la estación de tierra por un factor de 45 haciendo muy difícil que los receptores buscadores de dirección puedan localizarla. El enlace descendente se hace muy difícil de interferir si : - el ancho de haz de la antena terrena es muy estrecho - la frecuencia de operación es alta - se utiliza codificación de espectro ensanchado para la telemetría y la información de temporización del sensor - se utiliza codificación de corrección de error La información de telemetría, tal como estado del UAV y sensores y la confirmación de los comandos de control de vuelo y sensores, puede tener un formato de transmisión de espectro ensanchado con secuencia directa. Sin embargo, la información de vigilancia al ser de por sí de banda ancha no admite ensancharla en frecuencia. Ya que ambas pueden requerir ser transmitidas simultáneamente, existe el problema de como combinarlas. Si se usan canales separados, sería un derroche de potencia en el UAV y necesitaría dos transmisores en el vehículo aéreo, no deseable en tamaño, peso y coste. Se podría usar AM para modular la forma de onda del video analógico en la parte superior de la señal de amplitud constante de espectro ensanchado. Pero esto es proclive a interferencias y tiene líneas espectrales significativas en las frecuencias de TV de sincronización, haciéndola fácil de detectar e interferir. Todos los otros esquemas de modulación analógicos requieren cambio de fase que interferirían con la información auxiliar haciendo las dos señales inseparables. Otra posibilidad es usar FM de banda ancha para transmitir la señal de video con la información auxiliar insertada durante los intervalos redundantes en la señal de video, es decir, durante el borrado de línea y cuadro. Esto permtiría un proceso de detección de FM simple. Sin embargo una técnica digital tiene las ventajas : - mejor características de ruido - permite encriptación de datos - mejor calidad de imágen usando correción de errores - la forma de onda no es fácilmente reconocible como una señal de video - se puede aprovechar la redundancia asociada a las señales de TV para reducir el ancho de banda - compatibilidad de ancho de banda entre la infomación de vigilancia y la auxiliar codificada seudoaleatoriamente. El video puede ser transmitido con buena calidad a velocidades inferiores a los 30 Mbit/s mediante el uso por ejemplo de DPCM. El enlace descendente de telemetría puede ser codificado con espectro ensanchado y multiplexado con el stream del video digitalizado para obtener una velocidad de datos compuesta de alrededor de 36 Mbit/s. Las palabras de sincronización de video por ser claves para el correcto funcionamiento se pueden insertar en los datos de telemetría para ser también protegidas por el código ensanchado. Así la información de video es más difícil de decodificar que en un sistema análogico equivalente y también se encuentra más protegida frente a interferencias al estarlo los parámetros críticos de temporización. Ventajas de los sistemas UAV Una característica fundamental de estos sistemas es su transportabilidad, puesto que su emplazamiento es cambiante. Esto les confiere una alta rentabilidad y potencialidad, lo cual se puede conseguir gracias a la facilidad de dichos sistemas para adaptarse a las condiciones del entorno de operación. Los resultados se obtienen en un tiempo muy corto desde la planificación de la misión. La obtención de información privilegiada en tiempo real, su facilidad de manejo y transporte, los bajos costes de mantenimiento y operación, el bajo coste por unidad del sistema que permite se puedan emplear varios UAV"s en una determinada zona. Todo ello les hace ser unos sistemas muy rentables y en corto tiempo. Conclusiones Los sistemas UAV han demostrado sobradamente en diferentes escenarios y última y especialmete en la Guerra del Golfo y en la Guerra de Bosnia, el gran potencial que pueden tener. En cuanto a la obtención , manejo y transmisión de la información, gracias a la aplicación de nuevas técnicas de protección de la misma (Guerra electrónica, criptografía) es posible conseguir unas comunicaciones más seguras, difíciles de detectar e interferir. A pesar de los grandes avances en estas tecnologías, las experiencias anteriormente citadas demuestran que se siguen produciendo fallos en el sistema o errores de operación. Lo cual significa que hay todavía muchos elementos a perfeccionar (sistemas de propulsión, estaciones de control, sistemas de transmisión/recepción de datos, navegadores GPS, sensores .....). Cosa no muy difícil teniendo en cuenta el estado de la tecnología actual, aunque el precio que irremediablemente haya que pagar sean unos costes más elevados. A peasar de ello, las ventajas que ofrecen estos sistemas son tan grandes que todos los ejércitos modernos que no lo tienen todavía, o bien están en fase de adquisición, en fase de especificación o informándose en profundidad de sus características y prestaciones. En España se está completando la fase final de integración y pruebas de un sistema UAV llamado SIVA (Sistema Integrado de Vigilancia Aérea), en el que el I.N.T.A. (Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial) es responsable del desarrollo del Segmento de Vuelo y la empresa española INDRA DTD ha desarrollado la Estación de Control de Tierra para dicho sistema. *Joaquin Macias Pulido Joaquín Macías Pulido. Ingeniero Sup. de Telecomunicación por la ETSITM 1981. Especialista en Radiocomunicaciones por la ETSITM 1995. Jefe de Sección en la División de Simulación de INDRA DTD y director técnico del Proyecto SIVA (Estación de Control). e-mail: [email protected]. APLICACIONES DE LOS SISTEMAS UAV MILITARES : * Vigilancia de posiciones enemigas * Vigilancia de fronteras * Vigilancia de costas * Reconocimiento de blancos * Reconocimiento y adquisición de objetivos * Control de fuego propio sobre el enemigo (correción de línea de tiro) CIVILES : * Detección y control de incendios * Detección de bancos de pesca * Control de tráfico de carreteras * Rescate de naúfragos * Control de cosechas * Control del entorno ecológico * Situaciones de emergencia y catástrofes
30 oct 2015
Artículo BIT
H.323. Multimedia sobre redes IP
Jose Manuel Huidobro [email protected] H.323. Multimedia sobre redes IP radicionalmente, las redes de área local se vienen utilizando para la transmisión de datos, pero conforme las aplicaciones tienden a ser multimedia y los sistemas de comunicaciones en vez de ser elementos independientes y aislados para atender un determinado tipo de comunicación, son servidores de un conjunto más complejo, se tiende a transmitir cualquier tipo de información sobre los medios existentes. Así, sobre la LAN corporativa y sobre Internet, unos medios extendidos por la mayor parte de las empresas, mediante la adopción de ciertos estándares y la incorporación de algunos elementos, es posible enviar voz y vídeo, con la gran ventaja y ahorro que supone el utilizar la infraestructura existente. Sin embargo y mientras que los datos no son sensibles al retardo, a la alteración del orden en que llegan los paquetes, o la pérdida de alguno de ellos, ya que en el extremo lejano se reconstruyen, la voz y la imagen necesitan transmitirse en tiempo real, siendo especialmente sensibles a cualquier alteración que se pueda dar en sus características. Requieren por tanto de redes que ofrezcan un alto grado de servicio y garanticen el ancho de banda necesario, lo que se consigue en aquellas que son orientadas a la conexión, es decir que se negocia y establece al inicio de la comunicación la ruta que han de seguir todos y cada uno de los paquetes y se reserva un determinado ancho de banda. En las redes no orientadas a conexión se realiza el llamado "mejor esfuerzo" para entregar los paquetes, pero cada uno y en función del estado de los enlaces puede seguir una ruta distinta, por lo que el orden secuencial se puede ver alterado, lo que se traduce en una pérdida de calidad. Si contemplamos las redes IP, con TCP se garantiza la integridad de los datos y con UDP (datagrama) no. El estándar H.323 El estándar H.323 proporciona la base para la transmisión de voz, datos y vídeo sobre redes no orientadas a conexión y que no ofrecen un grado de calidad del servicio, como son las basadas en IP, incluida Internet, de manera tal que las aplicaciones y productos conforme a ella puedan interoperar, permitiendo la comunicación entre los usuarios sin necesidad de que éstos se preocupen por la compatibilidad de sus sistemas. La LAN sobre la que los terminales H.323 se comunican puede ser un simple segmento o un anillo, o múltiples segmentos (es el caso de Internet) con una topología compleja, lo que puede resultar en un grado variable de rendimiento. H.323 es la especificación, establecida por la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones) en 1996, que fija los estándares para la comunicación de voz y vídeo sobre redes de área local, con cualquier protocolo, que por su propia naturaleza presentan una gran latencia y no garantizan una determinada calidad del servicio (QoS). Para la conferencia de datos se apoya en la norma T.120, con lo que en conjunto soporta las aplicaciones multimedia. Los terminales y equipos conforme a H.323 pueden tratar voz en tiempo real, datos y vídeo, incluida videotelefonía. El estándar contempla el control de la llamada, gestión de la información y ancho de banda para una comunicación punto a punto y multipunto, dentro de la LAN, así como define interfaces entre la LAN y otras redes externas, como puede ser la RDSI. Es una parte de una serie de especificaciones para videoconferencia sobre distintos tipos de redes, que incluyen desde la H.320 a la H.324, estas dos válidas para RDSI y RTC, respectivamente. H.323 establece los estándares para la compresión y descompresión de audio y vídeo, asegurando que los equipos de distintos fabricantes se entiendan. Así, los usuarios no se tienen que preocupar de cómo el equipo receptor actúe, siempre y cuando cumpla este estándar. La gestión del ancho de banda disponible para evitar que la LAN se colapse con la comunicación de audio y vídeo, por ejemplo, limitando el número de conexiones simultáneas, también está contemplada en el estándar. La norma H.323 hace uso de los procedimientos de señalización de los canales lógicos contenidos en la norma H.245, en los que el contenido de cada uno de los canales se define cuando se abre. Estos procedimientos se proporcionan para fijar las prestaciones del emisor y receptor, el establecimiento de la llamada, intercambio de información, terminación de la llamada y como se codifica y decodifica. Por ejemplo, cuando se origina una llamada telefónica sobre Internet, los dos terminales deben negociar cual de los dos ejerce el control, de manera tal que sólo uno de ellos origine los mensajes especiales de control. Una cuestión importante es, como se ha dicho, que se deben determinar las capacidades de los sistemas, de forma que no se permita la transmisión de datos si no pueden ser gestionados por el receptor. ARQUITECTURA H.323 Una característica de la telefonía sobre una LAN o Internet es que se permite la información de vídeo sobre la de audio (videoconferencia), que se formatea de acuerdo con el estándar H.261 o H.263, formando parte de la carga útil del paquete RTP; dado que se envían sólo los cambios entre cuadros resulta muy sensible a la pérdida de paquetes, lo que da origen a la distorsión de la imagen recibida. Componentes definidos en H.323 La especificación define cuatro componentes principales para un sistema de comunicaciones en red: Terminales, Gateways, Gatekeepers y MCUs. Terminales Son los clientes finales en la LAN, que proporcionan una comunicación bidireccional en tiempo real. Todos los terminales deben soportar la comunicación de voz, mientras que la de vídeo y datos son opcionales. ZONA DE CONTROL H.323 Además, deben soportar la norma H.245 que se emplea para la negociación del uso del canal y sus prestaciones; Q.931 para el establecimiento de la llamada y la señalización; RAS (Registration/ Admission/Status), un protocolo utilizado para la comunicación con el Gatekeeper y sólo si éste está presente en la red; soporte para RTP/RTCP (Real-time Transport Protocol/Real-time Transport Control Protocol) que fija la secuencia de los paquetes de audio y vídeo. Opcionalmente los terminales pueden incorporar un codec para vídeo, conferencia de datos según T.120 y MCU (Multipoint Control Unit). Otro protocolo del IETF, aunque no es parte del H.323, el RSVP (Resource Reservation Protocol) se emplea para solicitar la reserva de un determinado ancho de banda y otros recursos, a lo largo de toda la red, para una conferencia y obtener la confirmación sobre si es posible hacerla, algo esencial si se quiere mantener una videoconferencia sobre una LAN. RTP (Protocolo de transferencia en tiempo real) El protocolo TCP/IP utilizado en múltiples comunicaciones es un protocolo de transferencia seguro, gracias a TCP, lo que asegura la transmisión libre de errores. Sin embargo, no hay garantía de que los paquetes lleguen ordenados a su destino /en tiempo real), lo que causa problemas para la voz o el vídeo. Para evitar este efecto, el IETF ha propuesto el protocolo denominado RTF (Real-time Transfer Protocol) que facilita las comunicaciones multimedia. Gateway El Gateway es un elemento opcional en una conferencia H.323, que proporciona muchos servicios incluida la adaptación con otras normas del UIT. En general, su misión es establecer un enlace con otros terminales ubicados en la RTB o RDSI. Gatekeeper El Gatekeeper realiza dos funciones de control de llamadas que preservan la integridad de la red corporativa de datos. La primera es la traslación de direcciones de los terminales de la LAN a las correspondientes IP o IPX, tal y como se describe en la especificación RAS. La segunda es la gestión del ancho de banda, fijando el número de conferencias que pueden estar dándose simultáneamente en la LAN y rechazando las nuevas peticiones por encima del nivel establecido, de manera tal que se garantice ancho de banda suficiente para las aplicaciones de datos sobre la LAN. El Gatekeeper proporciona todas las funciones anteriores para los terminales, Gateways y MCUs, que están registrados dentro de la denominada Zona de control H.323. MCU (Multipoint Control Units) La Unidad de Control Multipunto está diseñada para soportar la conferencia entre tres o más puntos, bajo el estándar H.323, llevando la negociación entre terminales para determinar las capacidades comunes para el proceso de audio y vídeo y controlar la multidifusión. La comunicación bajo H.323 contempla las señales de audio y vídeo. La señal de audio se digitaliza y se comprime bajo uno de los algoritmos soportados, tales como el G.711 o G.723, y la señal de vídeo (opcional) se trata con la norma H.261 o H.263. Los datos (opcional) se manejan bajo el estándar T.120 que permite la compartición de aplicaciones en conferencias punto a punto y multipunto. *J. Manuel Huidobro Es ingeniero Superior de Telecomunicación y Responsable de Business Intelligence en Ericsson Infocom España. e-mail: ecejmh@madrid. ericsson.se Tabla: Normativa de la UIT para conferencia multimedia sobre redes LAN y WAN. H.320 H.321 H.322 H.323 H.324 Fecha 1990 1995 1995 1996 1996 Red RDSI-BE RDSI-BA ATM LAN X.25 LAN Ethernet RTB Vídeo H.261 H.263 H.261 H.263 H.261 H.263 H.261 H.263 H.261 H.263 Audio G.711 G.722 G.728 G.711 G.722 G.728 G.711 G.722 G.728 G.711 G.722 G.723 G.728 G.729 G.723 Datos T.120 T.120 T.120 T.120 T.120 Multipexación H.221 H.221 H.221 H.225 H.223 Control H.230 H.242 H.242 H.230 H.242 H.245 H.245 Multipunto H.231 H.243 H.231 H.243 H.231 H.243 H.323 Interface de comunicaciones I.400 AAL I.363 I.400 TCP/IP I.400 TCP/IP Módem V.34
30 oct 2015
Artículo BIT
La Red Inteligente
Jose Manuel Huidobro [email protected] La Red Inteligente obre la red telefónica, hoy en día, se ofrece no sólo el servicio de telefonía básica, sino toda una extensa gama de nuevos y variados servicios que son de utilidad para una gran mayoría de sus usuarios residenciales y de negocios y que, al mismo tiempo, reportan importantes beneficios a los operadores, tanto por el propio coste del servicio como por el incremento en el número de llamadas y el tráfico que genera su utilización. Ello es posible gracias a la incorporación de aplicaciones informáticas sobre nodos conectados a la infraestructura de conmutación telefónica, que viene a configurar lo que se denomina Red Inteligente o IN (Intelligent Network), aunque más apropiado sería emplear el término de inteligencia en la red o network intelligence. Contemplamos pues la aparición de una serie de servicios de telecomunicaciones que tratan de satisfacer la creciente demanda de los usuarios -servicios a precios razonables, fáciles de utilizar, escalables, personalizados y disponibles en cualquier lugar- así como de suministrar soluciones viables para las nuevas necesidades que el mercado, presumiblemente, va a presentar a corto plazo. Este fenómeno se ve enormemente favorecido, e incluso impulsado, por la tendencia liberizadora internacional que trata de dotar a entidades y empresas de una mayor competitividad, poniendo a su alcance todos los medios disponibles para lograr una mejor y más rápida comunicación. Como consecuencia de todo ello aparece el concepto de "Red Inteligente", plataforma basada en la interconexión de nodos en donde residen aplicaciones informáticas, centrales de conmutación y sistemas de bases de datos en tiempo real, enlazados mediante avanzados sistemas de señalización, para proveer la nueva generación de servicios. Entre los diversos factores que han influido en su aparición podemos citar los siguientes: * Necesidad de nuevos y mejores servicios: Servicios 900 de información y negocios, número personal, cobro revertido, conservación del número (portabilidad del servicio, geográfica y de operador), centros de atención de llamadas, redes privadas virtuales, etc. * Apertura de la red: Capacidad de soportar servicios de valor añadido en régimen de competencia, en el que varios operadores coexisten. * Servicios en evolución: Rápida introducción (Time To Market) de servicios y su modificación para satisfacer las necesidades del mercado en cada momento y adaptarse al corto ciclo de vida de los servicios actuales. * Oferta de servicios de valor añadido: Complementan la conectividad básica para los nuevos operadores y les permite distinguirse de sus competidores en un mercado liberalizado. En definitiva, la Red Inteligente es una arquitectura de red que permite alcanzar los puntos anteriormente comentados, evolucionando en todas y cada una de las áreas que la constituyen: acceso, sistemas de conmutación, control y señalización. Todo lo anterior implica la necesidad de disponer de centros de control y gestión para obtener el máximo rendimiento y disponibilidad, realizando la adecuada administración de la misma. La Red Inteligente permite, además, la integración de la red telefónica fija con las distintas redes móviles o con Internet, personalizando los servicios en función del perfil del usuario. Concepto de red inteligente La Red Telefónica Básica (RTB), en un principio diseñada sola y exclusivamente para la interconexión de diversos usuarios que querían establecer una comunicación vocal, está experimentando una evolución tal que le permite el soporte de otro tipo de servicios, como por ejemplo es la transmisión de datos, videoconferencia o la conexión a Internet; dentro de esta evolución podemos considerar como el paso siguiente al establecimiento de la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) una red que integre todos los servicios, con independencia de la velocidad de transmisión requerida, y es aquí, en este punto, donde cabe hablar del concepto de Red Inteligente (RI), no como una nueva red, adicional a las ya existentes, sino como una evolución de las mismas, introduciendo una nueva arquitectura de red, en la que a los nodos de conmutación -de circuitos o paquetes- ya existentes, se incorporan otros nuevos, interconectados entre sí mediante potentes medios de señalización, y especializados en la realización de determinadas funciones, diferentes a las propias y ya clásicas de telefonía. Con la introducción de estos nuevos elementos en la RTB, las nuevas técnicas de conmutación y transmisión, así como con la implantación de la señalización por canal común CCITT nº 7, se hace posible configurar esta nueva arquitectura de red, capaz de soportar los nuevos "Servicios de Inteligencia de Red". Así, surgen en el año 1992 los primeros estándares de Red Inteligente, contemplados en la serie de recomendaciones Q.1200 del CCITT (ahora UIT-T), que especifican la arquitectura hardware y software que permite la llamada a procedimientos especiales durante el proceso de establecimiento de la llamada, tanto en la central de conmutación como en la red, que pueden, a su vez, controlar la conmutación y otros recursos en la red para realizar un encaminamiento inteligente, gestión de los terminales, facturación, etcétera. En la red inteligente, al contrario de lo que sucede en la RTB, los datos de todos los clientes se encuentran en ciertos nodos de la misma, accesibles desde el resto mediante determinados protocolos de comunicación; así, en las comunicaciones que se cursan intervienen diferentes nodos, estratégicamente distribuidos por la red, y especializados en la realización de ciertas funciones, que dialogan entre sí durante la fase de establecimiento de la comunicación, posibilitando de este modo la prestación de los distintos servicios requeridos por los usuarios. La Red Inteligente es en definitiva un concepto que, mediante la centralización de determinadas funciones de control y proceso sirve para prestar servicios que requieren el manejo eficiente de un considerable volumen de datos. Esta red ha sido posible gracias a la confluencia de la tecnología de conmutación digital con los nuevos sistemas de señalización, que permiten el intercambio de información entre todos los puntos de la red en una forma rápida y en grandes volúmenes, junto con las tecnologías de la información y las modernas técnicas de manejo de bases de datos. La operación de los servicios la realiza conjuntamente el operador de la red con el usuario, que puede elegir y personalizar aquél que sea de su interés, obteniendo información estadística sobre el mismo, que puede utilizar en su propio beneficio. Los servicios que se ofrecen Una característica de la Red Inteligente es que su arquitectura es independiente del servicio, proporcionando una plataforma que puede soportar cualquier servicio orientado a la red, por lo que ni éstos ni su número, que puede considerarse ilimitado, están completamente definidos. Su utilización permite obtener una amplia y variada gama de servicios de valor añadido sobre el de conectividad básica, todos ellos ofrecidos sobre cualquier red de transporte, fija o móvil y de banda estrecha o de banda ancha. Entre ellos tenemos, agrupados por categorías, los siguientes: Servicios de encaminamiento y de traducción de número. Éstos han sido unos de los primeros en ser definidos e implantados y están en continua evolución, incorporando más facilidades avanzadas para que las llamadas puedan tratarse de manera personalizada por cada usuario. Un ejemplo de tales servicios, útiles para el usuario doméstico, es el de desvío de llamada en caso de desplazamiento de un lugar a otro, y el de número personal en el que cada usuario dispone de un único número, y la red se encarga de dirigir las llamadas a él al punto en donde se ha definido la localización del mismo; y otro, útil para el usuario de negocios, es el de número único con el que cada llamada se encamina hacia la oficina más cercana al lugar de origen de la llamada. Otros servicios no menos importantes, dentro de esta categoría, son los de llamada en espera, que nos avisa en caso de ocupado de que alguien nos llama, rellamada automática, conferencia múltiple, marcación abreviada, llamada de aviso, etc. Servicios de tarificación especial. Éstos han sido creados para poder repartir el coste de la llamada entre el que la origina y el que la recibe, permitiendo, además, que este último cargue un coste adicional por el servicio que proporciona. Se conoce como servicio de números 900, cada uno con un criterio de tarificación distinto de los otros (900 o de cobro revertido automático; 901 y 902 de cobro compartido entre el llamante y el llamado; 903 y 906 cuyo coste lo asume el llamante con un recargo adicional que se reparten el operador y el prestatario del servicio; 904 de telefonía personal y 905 para encuestas/televoto) y que se suele emplear para la atención masiva de llamadas. Dentro de esta familia se pueden incluir los de pago con tarjeta (virtual), que permiten a cualquier usuario que disponga de ella utilizar el teléfono desde cualquier lugar sin necesidad de disponer de dinero o de una tarjeta de prepago, cargándose a su cuenta el importe de las llamadas que haya realizado. Servicios de redes privadas virtuales. Pensados para la comunidad de negocios, incluye la posibilidad de crear una RPV nacional o internacional, con un plan de numeración privado, crear grupos cerrados de usuarios, facilidades de filtrado, etc., sin necesidad de tener que contratar medios y equipos de transmisión y/o conmutación específicos. Otro es el de Centrex extendido, un tipo de servicio que facilita que líneas pertenecientes a diferentes centrales públicas de conmutación figuren dentro del mismo grupo Centrex y dispongan de las mismas prestaciones. Servicios orientados al operador. Es una nueva modalidad que facilita la mejor operación de la red al operador, en un entorno en el que compiten varios y se obliga, por ejemplo, a ofrecer la portabilidad del número, es decir que un usuario mantenga el mismo número telefónico cuando decide cambiar de uno a otro porque le ofrece un mejor servicio o unas tarifas más económicas, o cambia de lugar de residencia y se tiene que conectar a otra central del operador con el que tiene contratado el servicio. Son necesarios cuando por razones de legislación o de negocio se necesita mantener la compatibilidad con otras redes. La utilización de la Red Inteligente permite desplegar o cambiar rápidamente y de manera centralizada cualquier nuevo servicio en la red telefónica, lo que de otra forma es bastante complicado y costoso. Es por tanto una opción que todos los operadores contemplan tener en sus planes estratégicos y que la normalización de servicios hace que, aunque con ciertas dificultades y, en algún caso adaptaciones, los desarrollos de un país sean trasladables a otros. Estados Unidos fue el pionero en establecer los servicios de inteligencia de red y el modelo desarrollado dentro de AT&T, ahora Lucent, y por Bellcore en 1984 es uno de los que más éxito comercial tiene a nivel mundial. Sin embargo, el concepto de Red Inteligente, tal y como actualmente se entiende, se basa en el principio de ejecución de una serie de pequeños módulos software (SIB), introducido inicialmente por Ericsson. La Red Inteligente es un eslabón imprescindible para el despliegue de las redes móviles GSM, en donde la función de roaming (localización y seguimiento del usuario) y handover (traspaso entre células), así como la identificación y autentificación de los usuarios mediante su PIN y SIM necesitan de la interacción en tiempo real con potentes bases de datos en donde se contiene la información de cada usuario y el perfil de servicios que tiene asignado. Por otra parte, la evolución hacia una red universal de telecomunicaciones personales (UPT) y la convergencia fijo-móvil no sería posible, ya que requiere hacer uso de muchos de los servicios que sólo la Red Inteligente puede ofrecer. Arquitectura de la red inteligente La Red Inteligente basa su "inteligencia" en la adición de nodos de proceso, programables por software, asociados a los nodos de conmutación existentes; su arquitectura es modular y consta de una serie de bloques que se ocupan de la conmutación, proceso, gestión y despliegue del servicio, según se aprecia en la figura. En lugar de que la lógica del servicio, los servicios y su provisión se encuentren localizados en cada uno de los nodos de conmutación, con la tecnología de Red Inteligente, éstos se encuentran centralizados en los denominados SCP, con lo cual si se necesita actualizar un servicio basta con hacerlo en el software del SCP y no hay necesidad de hacerlo en todas y cada una de las centrales de la red telefónica. En cada uno de los elementos de la red mencionados a continuación se encuentran las funciones asociadas al mismo, que reciben nombres equivalentes, sustituyendo la P (Point) por la F (Function). * SSP (Service Switching Point). Localizado en la propia central telefónica, se encarga de enviar las llamadas a la RI para realizar el encaminamiento y obtener información del proceso de llamada, mediante el sistema de señalización CCITT nº 7 (CCS7). Es el encargado en primer lugar de detectar y arrancar la ejecución de los diferentes servicios suministrados por la Red Inteligente y, en segundo lugar, de efectuar la conmutación y el manejo de los mismos, actuando como punto de interconexión con la RTB. Su número depende de la cantidad de servicios prestados. * STP (Service Transfer Point). Es un nodo de conmutación de paquetes especializado en el transporte de mensajes de señalización CCS7 (Common Channel Signalling System # 7) entre nodos de la red. * SCP (Service Control Point). Es el nodo de la red que facilita el acceso a la base de datos y la lógica de proceso necesaria para responder a las llamadas generadas por el SSP, encargándose del tratamiento en tiempo real del servicio; soporta además la operación de servicios adicionales ofrecidos por una red telefónica empresarial. La función de control del servicio se coloca en el SCP, de esta forma cuando una llamada a un servicio de RI llega a él para ser tratada (disparador), se arranca un software específico para el mismo, qué utiliza un interface definido y usa las capacidades del SCP para prestarlo, pudiendo tratar varios simultáneamente. El SCP se comunica con los SSP a través de la red de señalización CCSS7, mediante el protocolo INAP (Intelligent Network Application Protocol) de ETSI. * SMS (Service Management System). Proporciona información completa y segura a cada SCP, centralizando la recogida de estadísticas, medida del servicio, alarmas, etc. en definitiva se encarga de la gestión técnica y comercial de la RI. También, soporta el despliegue de nuevos servicios en la red. No interviene en el tratamiento en tiempo real de las llamadas a un servicio de RI, por lo que se conectan a los SCP a través de la red X.25 o cualquier otra que proporcione capacidad y velocidad suficientes. Los operadores pueden procesar las estadísticas obtenidas off line y suministrar informes mensuales a los usuarios. *J. Manuel Huidobro Es ingeniero Superior de Telecomunicación y Responsable de Business Intelligence en Ericsson Infocom España. * SCE/P (Service Creation Environment/Point). El objetivo de este módulo es facilitar la creación de servicios que luego van a ser desplegados en la red y la personalización de los ya existentes. Es un entorno de desarrollo de alto nivel que puede ser utilizado para la creación de nuevos servicios basándose en un conjunto de bloques funcionales independientes del servicio, denominados SIB (Service Independent Building Block). Un SIB es una especie de subrutina software que consiste de unas simples instrucciones y que constituye el bloque más pequeño dentro de un servicio. * IP (Intelligent Peripheral). Son empleados para algunos servicios de valor añadido, facilitando servicios especializados de telecomunicación como es la mensajería vocal. Por ejemplo, uno de estos terminales puede enviar mensajes pregrabados a los usuarios al recibir de éstos comandos generados por un teléfono multifrecuencia (DTMF), o por medio de la voz, utilidad esta última válida para realizar una marcación automática. Se activan por el SSP ante una petición realizada por el SCP. Esta arquitectura de red provee la plataforma para soportar una variada gama de servicios, basados en un proceso definido, lo que hace que el proveedor de los mismos se ocupe solamente de la aplicación, lo que junto a la utilización de normas estándar hace que equipos de diferentes suministradores puedan ser usados, e incluso aún mezclados. Esta plataforma hace posible además mover los servicios contenidos en un SCP a otro, de tal forma que los desarrollados en un determinado país pueden ser incorporados a otro muy fácilmente.
30 oct 2015