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La red telefónica pública conmutada ( PSTN ) es el conjunto de las redes telefónicas conmutadas de circuitos del mundo que son operadas por operadores de telefonía nacional, regional o local , que proporcionan infraestructura y servicios para las telecomunicaciones públicas . La PSTN consta de líneas telefónicas , cables de fibra óptica , enlaces de transmisión de microondas , redes celulares , satélites de comunicaciones y cables telefónicos submarinos , todos interconectados por centros de conmutación., lo que permite que la mayoría de los teléfonos se comuniquen entre sí. Originalmente una red de sistemas telefónicos analógicos de línea fija, la PSTN ahora es casi completamente digital en su red principal e incluye redes móviles [1] y otras, así como teléfonos fijos. [1]

El funcionamiento técnico de la PSTN se adhiere a los estándares creados por el UIT-T . Estos estándares permiten que diferentes redes en diferentes países se interconecten sin problemas. Los estándares E.163 y E.164 proporcionan un único espacio de direcciones global para los números de teléfono. La combinación de las redes interconectadas y el plan de numeración único permite que los teléfonos de todo el mundo se marquen entre sí.

Historia [ editar ]

La comercialización del teléfono comenzó en 1876, con instrumentos operados por parejas para uso privado entre dos ubicaciones. Los usuarios que deseaban comunicarse con personas en múltiples ubicaciones tenían tantos teléfonos como fueran necesarios para ese propósito. Avisar a otro usuario del deseo de establecer una llamada telefónica se logró silbando fuerte en el transmisor hasta que la otra parte escuchó la alerta. Pronto se agregaron campanas a las estaciones para señalizar , por lo que un asistente ya no tuvo que esperar el silbato.

Los teléfonos posteriores aprovecharon el principio de intercambio ya empleado en las redes telegráficas. Cada teléfono estaba conectado a una central telefónica establecida para una ciudad o área. Para las comunicaciones fuera de esta área de intercambio, se instalaron troncales entre los intercambios. Las redes se diseñaron de manera jerárquica hasta abarcar ciudades, países, continentes y océanos.

La automatización introdujo la marcación por pulsos entre el teléfono y la central, de modo que cada suscriptor pudiera marcar directamente a otro suscriptor conectado a la misma central, pero las llamadas de larga distancia a través de múltiples centrales requerían conmutación manual por parte de los operadores. Más tarde, más sofisticado señalización de dirección, incluyendo multifrecuencia métodos de señalización, activar las llamadas de marcado directo de larga distancia por los suscriptores, que culminó en el 7 el sistema de señalización de la red (SS7) que las llamadas controlada entre la mayoría de los intercambios a finales del siglo 20.

El crecimiento de la PSTN significó que era necesario implementar técnicas de ingeniería de teletráfico para brindar garantías de calidad de servicio (QoS) a los usuarios. El trabajo de AK Erlang estableció los fundamentos matemáticos de los métodos necesarios para determinar los requisitos de capacidad y la configuración de los equipos y la cantidad de personal necesario para brindar un nivel específico de servicio.

En la década de 1970, la industria de las telecomunicaciones comenzó a implementar servicios de datos de red conmutados por paquetes utilizando el protocolo X.25 transportado sobre gran parte del equipo de extremo a extremo como ya se usaba en la PSTN.

En la década de 1980, la industria comenzó a planificar los servicios digitales asumiendo que seguirían el mismo patrón que los servicios de voz y concibió los servicios de conmutación de circuitos de extremo a extremo, conocidos como Red Digital de Servicios Integrados de Banda Ancha (B-ISDN). La visión de B-ISDN fue superada por la tecnología disruptiva de Internet.

A principios del siglo XXI, las partes más antiguas de la red telefónica todavía utilizan tecnología analógica para el bucle de la última milla hasta el usuario final. Sin embargo, las tecnologías digitales como DSL , ISDN , FTTx y módems de cable se han vuelto más comunes en esta parte de la red.

Varias grandes redes telefónicas privadas no están conectadas a la PSTN, generalmente con fines militares. También existen redes privadas administradas por grandes empresas que están vinculadas a la PSTN solo a través de pasarelas limitadas , como una gran centralita privada (PBX).

Operadores [ editar ]

La tarea de construir las redes y vender los servicios a los clientes recayó en los operadores de red . La primera empresa que se incorporó para proporcionar servicios PSTN fue Bell Telephone Company en los Estados Unidos.

En algunos países, sin embargo, la tarea de proporcionar redes telefónicas recaía en el gobierno, ya que la inversión requerida era muy grande y la prestación del servicio telefónico se estaba convirtiendo cada vez más en un servicio público esencial . Por ejemplo, la Oficina General de Correos del Reino Unido reunió a varias empresas privadas para formar una única empresa nacionalizada . En décadas más recientes, estos monopolios estatales se rompieron o se vendieron mediante la privatización . [ aclaración necesaria ] [ cita requerida ]

Reglamento [ editar ]

En la mayoría de los países, la central tiene un regulador dedicado a monitorear la provisión de servicios PSTN en ese país. Sus tareas pueden consistir, por ejemplo, en garantizar que no se cobre de más a los clientes finales por los servicios en los que pueden existir monopolios. Estas agencias reguladoras también pueden regular los precios cobrados entre los operadores para transportar el tráfico de los demás .

Tecnología [ editar ]

Topología de red [ editar ]

La arquitectura de la red PSTN tuvo que evolucionar a lo largo de los años para admitir un número cada vez mayor de suscriptores, llamadas, conexiones a otros países, marcación directa, etc. El modelo desarrollado por Estados Unidos y Canadá fue adoptado por otras naciones, con adaptaciones para los mercados locales.

El concepto original era que las centrales telefónicas están organizadas en jerarquías, de modo que si una llamada no se puede manejar en un grupo local, se pasa a uno superior para enrutamiento posterior. Esto redujo la cantidad de troncales de conexión requeridas entre los operadores en largas distancias y también mantuvo el tráfico local separado.

Sin embargo, en las redes modernas el costo de transmisión y equipo es menor y, aunque todavía existen jerarquías, son mucho más planas, con quizás solo dos capas.

Canales digitales [ editar ]

La mayoría de las centrales telefónicas automatizadas utilizan conmutación digital en lugar de conmutación mecánica o analógica. Los troncales que conectan las centrales también son digitales, llamados circuitos o canales. Sin embargo, todavía se utilizan circuitos analógicos de dos hilos para conectar la última milla desde la centralita al teléfono de la casa (también llamado bucle local ). Para llevar una llamada telefónica típica de una parte que llama a una parte llamada , la señal de audio analógica se digitaliza a una frecuencia de muestreo de 8 kHz con una resolución de 8 bits utilizando un tipo especial de modulación de código de pulso no lineal conocido como G.711. A continuación, la llamada se transmite de un extremo a otro a través de centrales telefónicas. La llamada se conmuta mediante un protocolo de establecimiento de llamadas (normalmente PU-RDSI ) entre las centrales telefónicas según una estrategia de enrutamiento general .

La llamada se transmite a través de la PSTN utilizando un canal de 64 kbit / s , diseñado originalmente por Bell Labs . El nombre que se le da a este canal es Digital Signal 0 (DS0). El circuito DS0 es la granularidad básica de la conmutación de circuitos en una central telefónica. Un DS0 también se conoce como intervalo de tiempo porque los DS0 se agregan en equipos de multiplexación por división de tiempo (TDM) para formar enlaces de comunicación de mayor capacidad.

Un circuito de señal digital 1 (DS1) transporta 24 DS0 en una línea T-carrier (T1) norteamericana o japonesa , o 32 DS0 (30 para llamadas más dos para encuadre y señalización) en una línea E-carrier (E1) utilizada en la mayoría de los demás países. En las redes modernas, la función de multiplexación se traslada lo más cerca posible del usuario final, por lo general en los gabinetes al borde de la carretera en áreas residenciales o en grandes locales comerciales.

Estos circuitos agregados se transportan desde el multiplexor inicial a la centralita a través de un conjunto de equipos conocidos colectivamente como red de acceso . La red de acceso y el transporte entre centrales utilizan la transmisión óptica síncrona , por ejemplo, las tecnologías SONET y la Jerarquía digital síncrona (SDH), aunque algunas partes todavía utilizan la tecnología PDH más antigua .

Dentro de la red de acceso, hay una serie de puntos de referencia definidos. La mayoría de ellos son de interés principalmente para la RDSI, pero uno, el punto de referencia V , es de interés más general. Este es el punto de referencia entre un multiplexor primario y una central. Los protocolos en este punto de referencia se estandarizaron en áreas ETSI como la interfaz V5 .

Impacto en los estándares de propiedad intelectual [ editar ]

La calidad de voz sobre redes PSTN se utilizó como punto de referencia para el desarrollo del estándar TIA-TSB-116 de la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones sobre recomendaciones de calidad de voz para telefonía IP, para determinar niveles aceptables de retardo y eco de audio. [2]

Ver también [ editar ]

  • Red de voz basada en instalaciones administradas
  • Servicio telefónico simple y antiguo (POTS)
  • Vía pérdida neta

Referencias [ editar ]

  1. ^ a b Kushnick, Bruce; Director, Colaborador Ejecutivo (7 de enero de 2013). "¿Qué son las redes telefónicas públicas conmutadas, 'PSTN' y por qué debería importarle?" . HuffPost . Archivado desde el original el 13 de diciembre de 2019 . Consultado el 4 de julio de 2020 .
  2. ^ "TIA TSB-116" . IHS Markit . Asociación de la Industria de las Telecomunicaciones . Archivado desde el original el 8 de julio de 2017 . Consultado el 20 de noviembre de 2011 .

Enlaces externos [ editar ]