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Red Telefonica conmutada I

      2840

Autor: Falken
IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII
o 07. RED TELEFONICA CONMUTADA I                                            o
IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII


       _/_/_/_/             Red Telefonica Conmutada            \_\_\_\_
      _/_/_/_/                   Primera parte                   \_\_\_\_
     _/_/_/_/                                                     \_\_\_\_
    _/_/_/_/                 por el Profesor Falken                \_\_\_\_

ATENCION: El texto que aparece a continuacion solo es de caracter informativo.
          Si tu, lector, te animas a poner en practica algo de lo que aqui se
          dice, has de saber que sera exclusivamente bajo tu propia responsa-
          bilidad, pues no me hago responsable del uso que le des.
          Asimismo, el autor informa a los lectores que en algunos paises
          esta terminantemente prohibida la intervencion de la linea telefo-
          nica, considerandose como un delito.

DEFINICIONES
ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      Bueno, antes de entrar en materia creo que es conveniente aclarar algunas
definiciones. Mucha gente piensa que los phreakers son gente que se dedica a
conseguir realizar llamadas gratuitas o mas baratas. Pero no es asi.
      Un phreaker es una persona que le gusta jugar con la red telefonica, ya
sea para conseguir llamar gratis, o simplemente desviar llamadas, y todo
aquello que se os ocurra. Incluso en ocasiones es interesante saber como
pagar mas por una llamada, como cuando tienes un conocido molesto y quieres
hacerle una putada.
      Una vez aclarado esto, espero que nadie se desilusione porque en este
articulo no se hable de como llamar gratis. Pero puede que os lleveis algunas
sorpresas.

ESTRUCTURA DE LA RED TELEFONICA
ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      En un principio la RTC (Red Telefonica Conmutada) se constituia de
centrales y equipos analogicos. Actualmente, se encuentra en proceso de digita-
lizacion.
      Existen diversas estrategias de digitalizacion que no merecen la pena ser
contadas, pues lo que nos interesa es la situacion actual, y como estara en un
futuro. Si a alguien le interesa la historia de telefonica y como estaba
estructurada la red hace unos a€os, que lo solicite, y se estudiara.
      Bueno, a lo que ibamos. Actualmente la red telefonica ha evolucionado a un
sistema digital, conociendose ahora como la RD, o Red Digital, pasando en un
futuro a la RDI o Red Digital Integrada. La estructura de la RD, asi como de
cualquier otra red telefonica puede dividirse en dos redes: Red de Transito
Nacional y Red de Acceso.
      La Red de Transito Nacional es la encargada de encaminar las comunicacio-
nes entre los diversos puntos de la geografia espa€ola. Existen dos tipos de
centrales en esta red: las centrales terciarias y las secundarias. En un
principio, se digitalizan las centrales. En la actualidad se han definido 25
areas nodales. En estas areas se establecen parejas de centrales nodales que
actuan en doblete, haciendo desaparecer gran parte de las centrales secundarias.
      La Red de Acceso se compone de Centrales Autonomas Digitales, y son las
que dan acceso al nivel de transito. Estas poseen unas unidades de concentracion
remotas compuestas de Concentradores y Unidades Remotas de Abonados, que se
encargan de proporcionar los servicios y facilidades a los abonados que estan
conectados.
      En un futuro se prevee la digitalizacion de todas las centrales telefoni-
cas. Estas se interconectaran entre si, usando el Sistema de Se€alizacion por
Canal Comun n§7 para la se€alizacion entre centrales. El interfaz con el abonado
seguira siendo analogico.

SE¥ALIZACION
ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      Llegados a este punto, conviene aclarar que es la se€alizacion. La
definicion de sistema de se€alizacion que podreis encontrar en cualquier libro
sobre telefonia es: "conjunto de informaciones que deberan intercambiar los
diferentes elementos de una red de telecomunicacion para establecer, supervisar,
mantener y liberar una conexion".
      En otras palabras, mediante la se€alizacion es como las centrales saben a
quien llamamos segun el numero que marquemos, como se encuentra la linea, el
coste de la llamada, etc. (Esto se pone interesante:)).
      La se€alizacion se puede realizar bien por canal asociado, bien por canal
comun. Por canal asociado, la informacion se transmite por el mismo canal por el
que se esta llevando a cabo la comunicacion. Es el usado hasta ahora en la RTC.
(Puede sernos muy util). Cuando se habla de se€alizacion por canal comun, nos
referimos a cuando se establece un circuito aparte por el que se transmite toda
la informacion relativa a varios grupos de abonado.
                                                            
                       SE¥ALIZACION POR CANAL ASOCIADO  
                       ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿  ÚÄÄÄÄÄÄ¿                        ÚÄÄÄÄÄÄ¿  ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
³              ÃÄÄŽENLACEÆÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍaENLACEÃÄÄŽ              ³
³ CENTRAL  DE  ³ ÚÁÄÄÄÄÄÂÙ                        ÀÂÄÄÄÄÄÁ¿ ³ CENTRAL  DE  ³
³ CONMUTACION  ÃÄŽENLACEÆÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍÍaENLACEÃÄŽ CONMUTACION  ³
³              ³ ÀÄÄÄÄÄÄÙ                          ÀÄÄÄÄÄÄÙ ³              ³
ÀÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄÙ                                            ÀÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÙ
ÚÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄ¿                                            ÚÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄ¿
³ UNIDAD   DE  ³                                            ³  UNIDAD  DE  ³
³ CONMUTACION  ³                                            ³ CONMUTACION  ³
ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ                                            ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ

                        SE¥ALIZACION POR CANAL COMUN   
                        ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ
   
ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿  ÚÄÄÄÄÄÄ¿                        ÚÄÄÄÄÄÄ¿  ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
³              ÃÄÄŽENLACEÃÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄŽENLACEÃÄÄŽ              ³
³ CENTRAL  DE  ³ ÚÁÄÄÄÄÄÂÙ                        ÀÂÄÄÄÄÄÁ¿ ³ CENTRAL  DE  ³
³ CONMUTACION  ÃÄŽENLACEÃÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄŽENLACEÃÄŽ CONMUTACION  ³
³              ³ ÀÄÄÄÄÄÄÙ                          ÀÄÄÄÄÄÄÙ ³              ³
ÀÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄÙ                                            ÀÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÙ
ÚÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄ¿ ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿              ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿ ÚÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄ¿
³ UNIDAD   DE  ³ ³TERMINAL  DE³              ³TERMINAL  DE³ ³ UNIDAD   DE  ³
³ CONMUTACION  ÃÄŽSE¥ALIZACIONÃÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄŽSE¥ALIZACIONÃÄŽ CONMUTACION  ³
ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ              ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ

      Como se puede suponer, la se€alizacion por canal comun ofrece mayor
seguridad que la se€alizacion por canal asociado, pues el abonado no dispone de
las facilidades que el sistema de canal asociado permite para intervenir la
se€alizacion.
      Veamos ahora como funciona la se€alizacion por canal asociado, que es la
usada en la RTC, y como veremos, la que nos puede servir por el momento.

SE¥ALIZACION ABONADO-CENTRAL
ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      Es la se€alizacion que se produce entre el equipo de abonado (telefono,
modem, etc.). Las se€ales que aparecen entre el abonado y la central se caracte-
rizan por ser simples y fiables, como vamos a comprobar. Estas se€ales se
clasifican en cuatro tipos:

            * Se€ales de supervision o estado.
            * Se€ales de direccion.
            * Se€ales de informacion.
            * Se€ales de tarificacion.

      Estas se€ales se producen en lo que se denomina el bucle de abonado. Este
bucle lo componen el circuito de linea de la central, el par de hilos telefoni-
co y el equipo terminal de abonado.
      El bucle de abonado permanece constantemente alimentado por una corriente
continua, por lo que la se€alizacion se realiza en funcion de las variaciones
del nivel de corriente y de su sentido.
      Cuando el telefono esta colgado, se dice que el bucle esta en reposo o
abierto, pues la impedancia del equipo de abonado es muy alta. En estas condi-
ciones la corriente en linea es casi nula, de 3 mA.
      Al descolgar el equipo, la impedancia disminuye sensiblemente, obteniendo-
se una corriente de 21 a 60 mA. Entonces se dice que el bucle esta activo o
cerrado.
      La central detecta esta caida en la impedancia, interpretandola como un
deseo de realizacion de llamada.
      Pasemos ahora al analisis de los diversos tipos de se€ales:

      Se€ales de supervision o estado
      ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      Son siempre en corriente continua.

      * El abonado descuelga
            Se detecta por la caida de la impedancia en la linea.
            Si se produce en la central de origen, se provoca el arranque de los
organos necesarios para recibir la informacion de direccion.
            Si es en la central destino, provoca el paso de la comunicacion a
conversacion.

      * El abonado cuelga
            Se detecta por el aumento de la impedancia en la linea. Provoca la
liberacion de los organos ocupados en la comunicacion.
            Si cuelga el abonado llamado, se produce una temporizacion de 30 s.
en la central origen, con el fin de liberar los organos si el abonado llamante
no ha colgado pasado dicho plazo. (Esto puede ser muy util, ya veremos para
que).

      Existen otro tipo de se€ales de supervision, que seran tratadas en otros
articulos.

      Se€ales de direccion
      ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      Son las que especifican el numero de abonado al que llamamos. Este numero
se compone, salvo para servicios especiales, siempre de 8 cifras. Puede parecer
raro en un principio, pero el numero completo de un abonado se compone de su
prefijo de zona mas su numero de abonado. Ya sabemos que no es preciso marcar el
prefijo en una misma provincia, pero nos es util para explicar que son siempre 8
cifras.
      Si al prefijo le quitais el 9, comprobareis que la/s cifra/s restantes,
sumadas al numero de abonado son 8 cifras. Lo mismo sucede con los telefonos
moviles o los telefonos 900...
      Bueno, estas se€ales dependen del sistema de marcado que tengamos en
nuestro telefono. El sistema de marcado es de dos tipos:

      * Informacion decadica
            Es el que nos podemos encontrar en los clasicos telefonos de disco y
en algunos de teclado. Su funcionamiento se basa en abrir y cerrar el bucle
tantas veces como indique el digito que hemos marcado, 10 veces si se trata del
0. Estas aperturas y cierres de bucle se efectuan a una frecuencia de 10Hz.
            Este sistema esta actualmente siendo retirado.

      * Informacion multifrecuencia
            Es el que todos vosotros posiblemente tengais ya en vuestras casas.
Se basa en el envio de la combinacion de dos frecuencias entre ocho posibles por
cada digito.

        1209  1336  1477  1633
        ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿
   697  ³ 1 ³ ³ 2 ³ ³ 3 ³ ³ A ³
        ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ
        ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿
   770  ³ 4 ³ ³ 5 ³ ³ 6 ³ ³ B ³
        ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ
        ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿
   852  ³ 7 ³ ³ 8 ³ ³ 9 ³ ³ C ³
        ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ
        ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿ ÚÄÄÄ¿
   941  ³ * ³ ³ 0 ³ ³ # ³ ³ D ³    Este es el esquema con las frecuencias
        ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ ÀÄÄÄÙ    utilizadas en Hz.

      Se€ales de informacion
      ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ 

      Son tonos audibles o mensajes grabados previamente (como el popular "El
numero marcado no existe", etc). Informan al abonado sobre el progreso de la
llamada o las causas por las que no ha podido progresar.
      Estas se€ales suelen ser enviadas desde la central hasta el abonado. Las
se€ales mas habituales son las siguientes:

      * Tono de invitacion a marcar
            Indica al abonado que origina la llamada que puede empezar a marcar
el numero. Se emplea una se€al de 400 Hz permanente.

      * Corriente de llamada
            Es una se€al de 75 Vef initerrumpidos de corriente alterna a 25 Hz.
Se usa para hacer sonar el timbre del abonado llamado.

      * Tono de llamada
            Se€al enviada al abonado que llama que indica que ya se ha seleccio-
nado al abonado llamado. Se emplea la misma frecuencia que en el tono de
invitacion a marcar, pero con una cadencia prefijada.

      * Tono de ocupado
            Se€al de 400 Hz con una cadencia determinada que se usa para indicar
al abonado que llama que el abonado llamado no tiene su linea libre.

      * Tono de congestion
            Otra se€al de 400 Hz con otra cadencia usada para indicar que es
imposible establecer la comunicacion debido a dificultades tecnicas.

      * Tono de nivel muerto
            Y otra se€al de 400 Hz con otra cadencia para indicar que el abonado
llamado no existe.

      A continuacion se muestra una tabla en donde se muestran todos los tonos
con sus respectivas frecuencias y sus cadencias.

                                  ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ¿
                                  ³     Cadencia (ms)    ³
                            ÚÄÄÄÄÄÅÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÂÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄŽ
                            ³ Hz  ³ Emision  ³  Silencio ³
    ÚÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÅÄÄÄÄÄÅÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÅÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄŽ
    ³ Invitacion a marcar   ³ 400 ³ Continuo ³         0 ³
    ³ Llamada               ³ 400 ³     1500 ³      3000 ³
    ³ Ocupado               ³ 400 ³      200 ³       200 ³
    ³ Congestion            ³ 400 ³    3x200 ³ 2x200+600 ³
    ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÁÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ

      Cuando decimos 2x200+600 nos referimos a la siguiente secuencia:

         200ms   200ms       200ms   200ms       200ms   600ms
        
      Ú> tono -> silencio -> tono -> silencio -> tono -> silencio Ä¿
      ÀÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ

EL PRIMER MONTAJE
ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄ

      Este primer montaje no va a conseguir que podamos llamar gratis, ni
siquiera mas barato, pero permitira irnos introduciendo en materia. Ademas, este
montaje puede sernos util en algunos casos, pero ahora puede que solo nos sirva
para fardar ante los amigos.
      Se trata de aplicar lo visto por el momento de se€alizacion en la realiza-
cion de un montaje practico.
      Vamos a realizar un circuito que nos permitira emular las se€ales multi-
frecuencia de un telefono que trabaje de esta forma. Con el podremos marcar sin
tener la necesidad de usar el teclado numerico del propio aparato.
      El montaje se basa en la utilizacion del circuito TCM5087, tal y como lo
usan algunos telefonos convencionales.
      Su esquema es como sigue:

      [Bateria]      ÚÄÄÄÄÄÄÄ¿
         +9V ÄÄÄÄÄÄÄÄŽ6      ÃÄÄ<ÄÄ14ÄÄÄÄÄ1 2 3
                     ³       ÃÄÄ<ÄÄ13ÄÄÄÄÄ4 5 6 Lineas de teclado numerico
                     ³       ÃÄÄ<ÄÄ12ÄÄÄÄÄ7 8 9
           ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄŽ16     ÃÄÄ<ÄÄ11ÄÄÄÄÄ* 0 #
 [Altavoz]   A       ³       ÃÄÄ<ÄÄ3ÄÄÄÄÄÄÙ ³ ³
           ÄÄÂÄÄÄÄÄÂÄŽ1      ÃÄÄ<ÄÄ4ÄÄÄÄÄÄÄÄÙ ³ 
             ³     ³ ³       ÃÄÄ<ÄÄ5ÄÄÄÄÄÄÄÄÄÄÙ
             ³     ÀÄŽ15    7ÃÄÄÄ
             ³       ³       ³  X [Cristal de 3.579545 MHz]
             ³       ³      8ÃÄÄÄ
             ³       ÀÄÄÄÄÄÄÄÙ
            GND       TCM5087
  (-Ve de la bateria)

      Este circuito tambien puede ser realizado sustituyendo el TCM5087 por dos
pastillas 555 en circuito monoestable. Aunque prefiero el uso de este circuito,
pues a parte de ser un montaje mas barato, es mas sencillo y mas cercano a los
equipos telefonicos.

      Bueno, esto ha sido todo por esta vez, pero no desespereis, en proximos
articulos abordaremos temas mas interesantes sobre el sistema telefonico y sus
usos (y abusos).

                                                      Have P/Hun
                                                  El profesor Falken
                                             profesor_falken@hotmail.com