208022 teletrafico unidad 1

5/28/2018 208022 Teletrafico Unidad 1

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNADESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGAS E INGENIERASCONTENIDO DIDCTICO DEL CURSO: 208022-TELETRAFICO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIAS E INGENIERIAS

INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

208022TELETRFICO

REMBERTO CARLOS MORENO HERAZO(Director Nacional)

HAROLD EMILIO CABRERA MEZAAcreditador

COROZALOctubre de 2010


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COMIT DIRECTIVO

Jaime Alberto Leal AfanadorRector

Gloria HerreraVicerrectora Acadmica

Roberto Salazar RamosVicerrector de Medios y Mediaciones Pedaggicas

Maribel Crdoba GuerreroSecretaria General

MDULOCURSO TELETRAFICOPRIMERA EDICIN

CopyrightUniversidad Nacional Abierta y a Distancia

ISBN

2010COROZAL, Colombia


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ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO

El contenido didctico del curso acadmico: Teletrfico fue diseadoen el ao 2010 por el Ingeniero Remberto Moreno Herazo, docente dela UNAD, ubicado en el CEAD COROZAL, Remberto Moreno esIngeniero Electrnico y Especialista en Telecomunicaciones, conestudios de Maestra en Telecomunicaciones, se ha desempeadocomo Coordinador Local del Programa de Ingeniera Electrnica yTelecomunicaciones y Docente del mismo programa. Se desempeaactualmente como director del curso a nivel nacional.

Harold Emilio Cabrera Meza, docente del CEAD Pasto, apoy elproceso de revisin del contenido didctico e hizo aportesdisciplinares, didcticos y pedaggicos en el proceso de acreditacindel material didctico.


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INTRODUCCIN

Una de las reas especficas sobre las que se desarrolla el perfil delIngeniero en Telecomunicacin es el de la Planificacin y Gestin delas Telecomunicaciones.

En el escenario actual de los operadores de redes y servicios, es unrequisito imprescindible la planificacin de redes de telecomunicacinque permitan de forma optimizada en costes la introduccin denuevos servicios con los que captar y mantener a los diferentesnichos de clientes. Para dicha tarea resulta imprescindible adoptar

tcnicas de identificacin, clasificacin y tratamiento de los diversostipos de trfico que ha de tratar una arquitectura de red heterognea.

Surge a su vez la necesidad de evolucin en las tecnologas deconmutacin y transmisin con las que implantar las redes detelecomunicacin que transportan el trfico de clientes.

Esta asignatura se fundamenta en el conocimiento de los criterios conlos que se han de disear y planificar las redes privadas y pblicassobre las que se transporta el trfico multiservicio de los clientes deun operador de Telecomunicaciones. Utilizando para ello las

principales herramientas matemticas y de simulacin en lacaracterizacin del trfico existente. As, se identifica la necesidad deevolucin en las redes, y la bsqueda de un compromiso sobre el queamparar los requisitos y expectativas de los clientes en cuanto a lacalidad/coste del servicio, y la necesidad de inversin en red yrendimiento financiero asociado por parte de los operadores.

En particular, dado que nuestro inters comn son las redes decomunicaciones, la mayora de aplicaciones que consideraremossern respecto al trfico sobre dichas redes. En efecto, si bien podra

pensarse que los componentes de la red (equipos y protocolos) tienenun comportamiento determinstico, ellos existen para satisfacer lasdemandas de los usuarios, las cuales se presentan en cantidadesaleatorias y en instantes de tiempo aleatorios. El modelamientoprobabilstico de los tiempos entre llegadas y las intensidades de lasdemandas de los usuarios de una red, as como sus efectos sobre loscomponentes (software y hardware) de la red, es una aplicacin de la


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teora abstracta de las probabilidades y los procesos estocsticos queconstituye toda una nueva teora de trfico.

El curso TELETRFICO correspondiente al componente profesional delPrograma de Ingeniera de Telecomunicaciones y Electrnica tienecomo objetivo inducir al estudiante en el campo de lastelecomunicaciones partiendo de sus bases conceptales, suevolucin y adaptacin a travs de la historia.

El curso tiene 2 crditos acadmicos los cuales comprenden el estudioindependiente y el acompaamiento tutorial, con el propsito de:

Comprender los conceptos fundamentales en el tema de lateora de Teletrfico.Adquirir un concepto claro de la importancia de la teora delTeletrfico en el anlisis y prediccin de trfico en redes detelecomunicaciones.Adquirir un concepto claro de la aplicabilidad de la Ingeniera deTeletrfico al dimensionamiento de centros de conmutacin y lacapacidad de la interconexin entre los mismos.Conocer con cierta profundidad las diferentes tcnicas dedimensionamiento de trfico aplicables a las diferentes tipos deredes de conmutacin.

Este curso est compuesto por dos unidades didcticas a saber:

UNIDAD 1. INTRODUCCIN A LA INGENIERA DE TRAFICO:sepresenta una vista general sobre la definicin de: Conceptos yvariaciones y generacin de trfico, Principio de dimensionamiento,Proceso de los estados de ocupacin, Equilibrio estadstico,Definiciones y unidades: Hora pico, hora cargada u hora referencia,Erlang, CCS (Centrum Call Second), LLRHC (LLamada reducida en lahora cargada), Intensidad de trfico, intensidad de llamada ofrecida,y demandada, cursadas y rechazadas, Trafico demandado, ofrecido,cursado y rechazado, Clculo de trfico en la hora cargada, Procesode nacimiento y muerte: Anlisis de Distribucin de Poisson.


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UNIDAD 2. TRFICO Y SU APLICACIN ALDIMENSIONAMIENTO DE REDES E TELECOMUNICACIONES: setrata de analizar Modelo de Erlang B, Modelo Bernoulli, ModeloPoisson, Factor de Utilizacin, Sistemas con accesibilidad completa

con Espera:Desarrollo del modelo de Erlang C, Tiempo promedio de espera,Funcin de distribucin de los tiempos de espera, Cola con tiempos deservicios constantes, Colas finitas y fuentes finitas.

El curso es de carcter terico y la metodologa a seguir ser bajo laestrategia de educacin a distancia. Por tal razn, ser importanteplanificar los procesos de:

Estudio Independiente: este se desarrollar a travs del trabajopersonal y del trabajo en pequeos grupos colaborativos deaprendizaje.Acompaamiento tutorial: corresponde al acompaamiento que eltutor realiza al estudiante para potenciar el aprendizaje y laformacin. Este acompaamiento se puede adelantar de formaindividual, en pequeos grupos o a nivel de grupo de curso.

Otro aspecto a considerar dentro del curso es el Sistema deinteractividades, el cual vincula a los actores del proceso mediantediversas actividades de aprendizaje que orientan el trabajo de losestudiantes hacia el logro de los objetivos que se pretenden. Se

puede dar de la siguiente manera:

Tutor-estudiante: a travs del acompaamiento individual.Estudiante-estudiante: mediante la participacin activa en losgrupos colaborativos de aprendizaje.Estudiantes-tutor: a travs del acompaamiento a los pequeosgrupos colaborativos de aprendizaje.Tutor-estudiantes: mediante el acompaamiento en grupo decursoEstudiantes-estudiantes: en los procesos de socializacin que se

realizan en el grupo de curso.Para el desarrollo del curso es importante el papel que juegan losrecursos didcticos y tecnolgicos como medio activo e interactivo,buscando la interlocucin durante todo el proceso de dilogo tutor-estudiante.


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Se tienen diferentes opciones y tecnologas, las cules deben serempleadas de la mejor forma, de acuerdo al espacio y a los objetivospropuestos en cada curso. Algunas de las ms empleadas, son:

Materiales impresos: se han convertido en el principal soporte parafavorecer los procesos de aprendizaje auto dirigido.Sitios Web: propician el acercamiento al conocimiento, lainteraccin y la produccin de nuevas dinmicas educativas.Sistemas de interactividades sincrnicas: permite la comunicacina travs de encuentros presenciales directos o de encuentrosmediados ( chat, audio conferencias, videoconferencias, tutorastelefnicas )

Sistemas de interactividades asincrnicas: permite la comunicacinen forma diferida favoreciendo la disposicin del tiempo delestudiante para su proceso de aprendizaje ( correo electrnico,foros, grupos de discusin, entre otros )

El acceso a documentos complementarios y a los laboratorios delcurso, adquieren una dimensin de suma importancia, en tanto lainformacin sobre el tema exige conocimientos de actualidad y lacomprobacin prctica de los principales conceptos tratados en elcurso.

En la medida que adquiera el rol de estudiante, interiorice y aplique

los puntos abordados anteriormente, podr obtener los logrospropuestos en este curso, as como un aprestamiento en los enfoquesde la Ingeniera mediante la estrategia de educacin a distancia.

El curso consta de dos (2) crditos acadmicos equivalentes a 96horas de estudio, distribuidas de la siguiente manera:

Estudio Independiente: 70 horas

Acompaamiento Tutorial: 26 horas

El curso est orientado a la autogestin estudiantil de losconocimientos tericos para conocer los modelos prcticos del trficosobre redes modernas de comunicaciones y sus efectos sobre losmecanismos de control de admisin, control de acceso, conmutacin,y control de congestin (Teora de Colas).


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CONTENIDO

UNIDAD 1. INTRODUCCIN A LA INGENIERA DE TRFICO.

Captu lo 1. Int ro ducc in a l a Ingen iera de Tel etrfi co

Leccin 1. Modelado de sistemas de comunicaciones

Leccin 2. Redes de Comunicacin

Leccin 3. Conceptos De Trfico Y De Grado De Servicio

Leccin 4. Variaciones de trfico y concepto de hora cargada

Leccin 5. Concepto de bloqueo

Captu lo 2. Teo ra d e las pr ob abi lid ades y est adst icas

Leccin 6. Generacin de trfico y reaccin de los abonados

Leccin 7. Introduccin al grado de servicio

Leccin 8. Funciones de distribucin

Leccin 9. Procesos de LLegada

Leccin 10. Teorema de Little

Captulo 3. Distr ibu cion es de los intervalos d e tiempo

Leccin 11. Distribuciones exponencial

Leccin 12. Distribuciones pronunciadas

Leccin 13. Distribuciones planas

Leccin 14. Distribuciones de Cox

Leccin 15. Otras distribuciones Temporales

Lectura complementaria(Contenidos complementarios profundizacin detemticas)

Bibliografa Unidad 1(Referenciacin de Contenidos complementarios paraprofundizacin de temticas)
http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=27http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=28http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=28http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=27


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UNIDAD 2. TRFICO Y SU APLICACIN AL DIMENSIONAMIENTO DEREDES DE TELECOMUNICACIONES

Captu lo 4. Si st emas de Prd idas

Leccin 16. El proceso de Poisson

Leccin 17. Sistemas de prdidas de Erlang, frmula B

Leccin 18. Procedimientos normales para diagramas de transicin de

estado

Leccin 19. Sistemas de prdidas con accesibilidad completa -

Distribucin binomial

Leccin 20. Distribucin de Engset

Captu lo 5. Sistem as d e espera

Leccin 21. Sistema de espera de Erlang M/M/n

Leccin 22. Tiempo de espera medio

Leccin 23. Principio de MOE en Sistemas de espera

Leccin 24. Sistemas terminales

Leccin 25. Aplicacin de la teora de colas de espera

Captulo 6. Dimension amiento de las redes de telecom un icacion es

Leccin 26. Matrices de trfico

Leccin 27. Control de carga y proteccin de servicio

Leccin 28. Mediciones de trfico

Leccin 29. Teora del muestreo

Leccin 30. Ejemplos de mediciones de trafico

Lectura complementaria (Contenidos complementarios profundizacin detemticas)

Bibliografa Unidad 2 (Referenciacin de Contenidos complementarios paraprofundizacin de temticas)
http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=43http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=44http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=54http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=56http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=56http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=54http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=44http://campus03.unadvirtual.org/moodle/mod/resource/view.php?r=791&frameset=ims&page=43


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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGAS E INGENIERASCONTENIDO DIDCTICO DEL CURSO: 208022-TELETRAFICO

UNIDAD 1

INTRODUCCIN A LA INGENIERA DE TRFICO


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CAPTULO 1. INTRODUCCIN A LA INGENIERA DE TELETRFICO

La teora de teletrfico se define como la aplicacin de la teora de las probabilidades a la solucide problemas concernientes a la planificacin, evaluacin de la calidad de funcionamient

operacin y mantenimiento de sistemas de telecomunicacin. En forma ms general, la teora dteletrfico se puede considerar como una disciplina de planificacin en la que los medio(procesos estocsticos, teora de puesta en fila y simulacin numrica) se toman de investigacin de las operaciones.

El trmino teletrfico abarca todo tipo de trfico de comunicacin de datos y de trfico dtelecomunicaciones. La teora estar primordialmente ilustrada con ejemplos de sistemas d

comunicacin telefnica y datos. Sin embargo, los medios formulados son independientes de tecnologa y aplicables en otras reas como trfico de caminos, trfico areo, cintas de fabricaciy montaje, distribucin, gestin de talleres y almacenamiento, y toda clase de sistemas de servicio

El objetivo de la teora del teletrfico puede formularse as:

Lograr calcular el trfico en unidades bien definidas mediante modelos matemticos

determinar la relacin existente entre calidad de servicio y capacidad del sistema, d

tal manera que la teora se convierta en una herramienta til para la planificacin d

las inversiones.

El cometido de la ingeniera de teletrfico es disear del modo ms rentable posible sistemas cuycalidad de servicio se hayan definido previamente cuando se conoce la demanda de trfico y capacidad de los elementos del sistema. Asimismo, la teora del teletrfico ha de establecemtodos especficos para controlar que la calidad de servicio en un momento dado cumple lorequisitos, y determinar qu acciones de emergencia concretas se han de tomar cuando losistemas se encuentran sobrecargados o se producen fallos tcnicos. Para ello se precisamtodos de previsin de la demanda (por ejemplo, a partir de mediciones de trfico) y mtodopara calcular la capacidad de los sistemas, y la especificacin de los parmetros cuantitativos pamedir la calidad de servicio.

Cuando se pasa de la teora a la prctica, surge una serie de problemas respecto a las decisioneque han de adaptarse a corto y largo plazo.

Las decisiones a corto plazo engloban, por ejemplo, la determinacin del nmero de circuitos eun grupo de enlace, el nmero de empleados en consolas de conmutacin, la cantidad de sendaabiertas en un supermercado y la atribucin de prioridades a trabajos de un sistema informtico.


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Las decisiones a largo plazo abarcan, por ejemplo, decisiones relativas a la creacin ampliacin de redes de datos y de telecomunicaciones, la adquisicin de cables, sistemas dtransmisin, etc.

La aplicacin de la teora en relacin con la concepcin de nuevos sistemas puede ayudar comparar distintas soluciones eliminando as las menos acertadas en una fase inicial sin tener quelaborar prototipos.

Leccin 1: Modelado d e sistemas de telecomun icacin

Para el anlisis de un sistema de telecomunicacin, se debe establecer un modelo para describ

la totalidad (o parte) del sistema. Este proceso de modelado es fundamental especialmente panuevas aplicaciones de la teora del teletrfico pues se requiere conocimiento tanto del sistemtcnico como de las herramientas matemticas y la aplicacin del modelo en un medio informtico

Figura 1.1 Los sistemas de telecomunicacin son sistemas complejos hombre/mquina.

El cometido de la teora de teletrfico es el de configurar sistemas ptimos para conocimiento dlas necesidades y hbitos del usuario.Este modelo contiene tres elementos principales (vase la figura 1.1):

La estructura del sistema.La estrategia operacional.Las propiedades estadsticas del trfico.

1.1 Estructura del sistemaEsta parte se determina tcnicamente y, en principio, es posible obtener algn nivel de detalles ela descripcin, por ejemplo en el nivel de componente. Los aspectos de viabilidad son estocsticopues los errores se producen al azar y estarn considerados como trfico de alta prioridad. L


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estructura del sistema viene dado por el sistema fsico o lgico que normalmente se presenta emanuales. En sistemas de trfico de caminos, las carreteras, las seales de trnsito, rotondaetc., configuran la estructura.

1.2 Estrategia operativa

Un sistema fsico determinado (por ejemplo un sistema de trfico vial que utiliza rotondas ddistribucin) se puede utilizar de diferentes maneras para adaptar el sistema de trfico a demanda. En ingeniera vial, se aplica con reglas y estrategias de trnsito que podran ser distintapara el trfico de la maana y el trfico de las primeras horas de la noche.

En una computadora, esta adaptacin tiene lugar mediante el sistema de operacin y pointervencin del operador. En un sistema de telecomunicacin las estrategias se aplican a fin d

dar prioridad a las tentativas de llamada con el objeto de encaminar el trfico a su destino. Ecentrales telefnicas con control de programa almacenado (SPC, stored program control), latareas asignadas al procesador central se dividen en clases con diferentes prioridades. Lprioridad ms elevada se asigna a las llamadas aceptadas seguida de nuevas tentativas dllamada mientras que el control de rutina del equipo tiene baja prioridad. Los sistemas telefnicoclsicos utilizaban lgica por conexin almbrica para introducir estrategias mientras que en losistemas modernos stos se efectan por soporte lgico, que permiten el empleo de estrategiams flexibles y adaptativas.

1.3 Propiedades estadsticas del trfico

Las demandas del usuario estn modeladas por las propiedades estadsticas del trfico. Sefectuando mediciones sobre sistemas reales es posible determinar que el modelado terico estde acuerdo con la realidad. Este proceso debe ser necesariamente de naturaleza iterativa (vasla figura 1.2). El modelo matemtico se establece a partir de un profundo conocimiento del trficSe calculan entonces las propiedades del modelo y se las comparan con los datos medidos. Si nestn en conformidad satisfactoria entre s, se deber efectuar una nueva iteracin del proceso.

Parece natural dividir la descripcin de las propiedades de trfico en procesos estocsticos para llegada de tentativas de llamada y procesos que describen tiempos (de ocupacin) del servicio. Ssupone normalmente que estos dos procesos son independientes entre s, lo cual significa que duracin de una llamada es independiente del tiempo de llegada de la llamada. Existen modeloque describen el compartimiento del usuario que experimenta bloqueo, es decir, que se lo rechazel servicio y puede efectuar una nueva tentativa de llamada un poco ms tarde (intentos dllamada repetidos). En la figura 1.3 se ilustra la terminologa aplicada generalmente en la teora dteletrfico.


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Figura 1.2. La teora de teletrfico es una disciplina inductiva.

Para observaciones de sistemas reales se establecen modelos tericos, de los que se derivaparmetros, que pueden ser comparados con observaciones correspondientes del sistema real. Sestn de acuerdo, el modelo se convalida. En caso contrario, se debe elaborar el modelo emayor grado. Este mtodo cientfico de trabajo se denomina espiral de experimentacin

Figura 1.3 Ilustracin de la terminologa aplicada para un proceso de trfico.

Ntese la diferencia entre intervalos de tiempo e instantes de tiempo. Los trminos llegada llamada se utilizan como sinnimos. El tiempo entre llegadas y el tiempo entre salidas, son lo

intervalos de tiempo entre llegadas o salidas, respectivamente

1.4 Modelos

Los requisitos generales de un modelo son:

1) Debe ser posible verificar el modelo sin mayor dificultad, como as tambin determinar loparmetros del modelo a partir de los datos observados.

2) Debe ser viable presentar el modelo para dimensionamiento prctico.


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Se est buscando una descripcin de, por ejemplo, las variaciones observadas en la cantidad dllamadas establecidas en curso en una central telefnica, que varan incesantemente debido que las llamadas son establecidas y terminadas. Aun cuando por hbitos comunes, la

variaciones diarias siguen un diagrama predecible para el comportamiento del abonado, eimposible prever las tentativas de llamadas individuales o la duracin de las llamadaestablecidas. En la descripcin, es por tanto necesario mtodos estadsticos. Se dice que loeventos de tentativas de llamada tienen lugar conforme a unproceso estocstico, y el tiempo dllegada entre tentativas de llamada se describe a travs de las distribuciones de probabilidad qucaracterizan el proceso estocstico.

Una alternativa al modelo matemtico es un modelo de simulacin o un modelo fsico (prototipoEn un modelo de simulacin de computadora es comn utilizar directamente los datos recopilado

o bien utilizar distribuciones estadsticas. Sin embargo, hay ms demanda de recursos partrabajar con simulacin pues el modelo de simulacin no es general. Cada caso individual debser simulado. La elaboracin de un prototipo llevar an ms tiempo que un modelo dsimulacin.

En general, se prefieren los modelos matemticos pero a menudo es necesario aplicar simulacipara desarrollar el modelo matemtico. A veces se elaboran prototipos para efectuar la pruebfinal.

1.5 Sistemas telefnicos convencionales

En esta seccin se da una breve descripcin sobre qu sucede cuando una central telefnictradicional recibe una llamada. La descripcin se dividir en tres partes: Estructura, estrategia trfico. Es muy comn distinguir entre centrales de abonados (conmutadores de acceso, centralelocales, (LEX) y centrales de trnsito (TEX)) debido a la estructura jerrquica conforme a la cuase disean la mayora de las redes telefnicas nacionales. Los abonados se conectan a centralelocales o a conmutadores de acceso (concentradores) que se conectan a centrales locales. Poltimo, los conmutadores de trnsito se utilizan para interconectar centrales locales o paraumentar la disponibilidad y fiabilidad.

1.5.1 Estructura del sistemaSe examinar aqu una central telefnica del tipo de barras cruzadas. Si bien este tipo sencuentra, en la actualidad, fuera de servicio una descripcin de su funcionamiento permite unbuena ilustracin sobre las tareas que son necesarias efectuar en una central digital. El equipo euna central telefnica convencional comprende trayectos de seales vocales y trayectos dcontrol. (Vase la figura 1.4.)


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Figura 1.4 Estructura fundamental de un sistema de conmutacin

Los trayectos de seales vocales estn ocupados durante el tiempo total de la llamada (3 minutode promedio) mientras que los trayectos de control slo estn ocupados durante la fase destablecimiento de la llamada (entre 0,1 a 1 s). El nmero de trayectos de seales vocales es, ptanto, considerablemente ms grande que el nmero de trayectos de control. El trayecto de unseal vocal es una conexin de una determinada entrada (abonado) a una determinada salida. Eun sistema con divisin en el espacio los trayectos de seal vocal estn integrados pcomponentes pasivos (como rels, diodos o circuitos VLSI). En un sistema con divisin en tiempo los trayectos de seales vocales se componen de uno o varios segmentos de tiemp

especficos dentro de una trama. Los trayectos de control son responsables del establecimiento dla conexin. Normalmente, esto sucede en una cantidad de etapas en la que cada una de ellas ellevada a cabo por un dispositivo de control: un microprocesador, o un registrador.

Las tareas del dispositivo de control son las siguientes:

Identificacin del abonado originante (quien desea efectuar una conexin (acceso dentrada)).Recepcin de la informacin digital (direccin, acceso de salida).Bsqueda de una conexin en estado de reposo entre los accesos de entrada y de salida.

Establecimiento de la conexin.Liberacin de la conexin (efectuada a veces por el propio trayecto de la seal vocal).

Asimismo, se debe tener en cuenta la tarificacin de las llamadas. En centrales convencionales trayecto de control se establece sobre rels o dispositivos electrnicos y las operaciones lgicavienen dadas por un dispositivo lgico cableado. Las modificaciones en las funciones requierecambios fsicos que son difciles y costosos.


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En centrales digitales los dispositivos de control son procesadores. Las funciones lgicas se llevaa cabo mediante programas, y las modificaciones se consideran ms sencillas de aplicar. Larestricciones estn mucho menos limitadas, as como la complejidad de las operaciones lgicacomparadas con la lgica cableada. Las centrales controladas por soporte lgico tambin s

denominan sistemas con control de programa almacenado (SPC, stored program control).

1.5.2 Comportamiento del usuarioConsidrese un sistema telefnico convencional. Cuando el abonado A inicia una llamada gancho conmutador se levanta y el par de hilos del abonado se pone en cortocircuito. Esoperacin activa un rel en la central. El rel identifica al abonado y un microprocesador en circuito de abonado elige un cordn sin conexin. El abonado y el conductor se conectan a travde un circuito conmutador. Esta terminologa se origin en el tiempo en el que un operador manupor medio de un cordn se conectaba con el abonado. El operador manual corresponde registrador. El cordn tiene tres salidas.

El registrador se acopla al cordn a travs de otro circuito conmutador. Por tanto, el abonado sconecta al registrador (selector de registro) a travs del cordn. Esta fase tiene efecto en menode un segundo.El registrador enva al abonado el tono de invitacin a marcar, quien marca el nmero de telfondeseado del abonado B, el cual es recibido y mantenido por el registrador. La duracin de estfase depende del abonado.

Un microprocesador analiza la informacin de cifras y por medio de un selector de grupo establec

una conexin con el abonado deseado, que puede pertenecer a la misma central, a una centrvecina o a una central remota. Por otra parte, es comn distinguir entre centrales con las quexiste enlace directo, y aqullas que no lo tienen. En este ltimo caso debe haber una conexin travs de una central en un nivel superior de jerarqua. La informacin de cifras se entrega pomedio de un transmisor codificado a un receptor codificado de la central deseada que transmitentonces la informacin a los registradores de la central.

El registrador ha cumplido entonces su cometido y se libera de modo tal que queda en repospara otras tentativas de llamada. Los microprocesadores trabajan muy rpido (alrededor de 1 - 1ms) e independientes de los abonados. El cordn est ocupado durante la totalidad de la llamad

y se hace cargo del control de la llamada cuando el registrador se libera. Se ocupa de, poejemplo, diferentes tipos de seales (ocupado, referencia, etc.), impulsos para tarificacin, liberacin de la conexin cuando la llamada se suprime.

Puede suceder que una llamada no pasa como est previsto. El abonado puede efectuar un errocolgar repentinamente, etc. Asimismo, existen lmites de capacidad en el sistema. Las tentativade llamada hacia un abonado tienen lugar aproximadamente de la misma manera. Un recepto


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codificado en la central del abonado B recibe las cifras y se establece una conexin a travs dcircuito de conmutacin de grupo y al circuito de conmutacin local a travs del abonado B coutilizacin de los registradores de la central receptora.

1.5.3 Estrategia de la operacinEl trayecto de las seales vocales funciona normalmente como sistemas de prdidas mientras quel trayecto de control funciona como sistemas de espera.

Si no hay cordn disponible ni registrador en reposo el abonado no tendr tono de marcacin simportar cunto tiempo se encuentra a la espera. Si la central no tiene salida disponible para abonado B deseado, se emitir un tono de ocupado al abonado A llamante. Independientemente dcualquier espera adicional no se establecer ninguna conexin.

Si un microprocesador (o todos los microprocesadores de un tipo especfico cuando haya variosest ocupado, la llamada esperar entonces hasta que el microprocesador est desocupadDebido al tiempo de retencin muy corto el tiempo de espera es a menudo tan breve que loabonados no lo notan. Si varios abonados se encuentran esperando el mismo microprocesadoobtendrn normalmente el servicio en ordenamiento aleatorio independiente del tiempo de llegada

El modo por el cual los dispositivos de control del mismo tipo y los cordones comparten el trabajes a menudo cclico, tal que presentan aproximadamente el mismo nmero de tentativas dllamada. Esto constituye una ventaja pues asegura la misma cantidad de uso y en razn que abonado muy raramente tendr otra vez un trayecto de control o cordn con defectos si la tentativ

de llamada se repite.

Si un trayecto de control est ocupado durante ms de un tiempo determinado, se efectuar undesconexin forzada de la llamada. Esto hace imposible que una simple llamada bloquee partevitales de la central, como por ejemplo un registrador. Asimismo, slo es posible generar durantun tiempo limitado el tono de llamada al abonado B y con ello bloquear momentneamente estelfono en cada tentativa de llamada. Una central debe funcionar y operar independientemendel comportamiento del abonado.La cooperacin entre las diferentes partes tiene lugar conforme a reglas estrictas y bien definidadenominadas protocolos, que en sistemas convencionales se determina por la lgica d

conexiones y en sistemas de control de soporte lgico por lgicas de programas.

Los sistemas digitales (por ejemplo, la RDSI = Red digital de servicios integrados), en el que esistema telefnico completo est digitalizado de abonado a abonado (2 B + D = 2 64 + 16 kbitpor abonado), (RDSI-BE = RDSI de banda estrecha) por supuesto funciona diferentemente que losistemas convencionales descritos anteriormente. Sin embargo, las herramientas fundamentales dteletrfico para la evaluacin son las mismas en ambos sistemas. Lo mismo tambin abarca lo


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futuros sistemas de banda ancha (RDSI-BA) que estarn basados en el modo de transferencasncrono (ATM).

Lecc in 2: Redes de comun icacin

Existen diferentes clases de redes de comunicaciones: redes telefnicas, redes de tlex, redes ddatos, Internet, etc. Actualmente la red telefnica sigue siendo la ms extendida y a menudo otraredes estn integradas fsicamente en la red telefnica. En futuras redes digitales se planificintegrar una numerosa cantidad de servicios en la misma red (RDSI, RDSI-BA).

2.1 Red telefnica

La red telefnica ha sido tradicionalmente construida como un sistema jerrquico. Cada abonadse conecta a un preselector o a veces a una central local (LEX). Esta parte de la red se denomin

red de acceso. El preselector de abonado se conecta a una central local principal especfica que su vez se conecta a una central de trnsito (TEX) en la cual hay normalmente una, como mnimpara cada cdigo de rea. Las centrales de trnsito estn normalmente conectadas en unestructura poligonal (vase la figura 1.5). Las conexiones entre las centrales de trnsito conformauna red de trnsito jerrquica. Existen otras conexiones entre dos centrales locales preselectores de abonado) que pertenecen a diferentes centrales de trnsito (centrales locales) la demanda de trfico es suficiente para justificarla.

Figura 1.5 Existen tres estructuras de redes bsicas: poligonal, en estrella y en anillo.

Las redes poligonales se aplican cuando hay algunas centrales grandes (parte superior de ljerarqua, tambin denominadas redes en malla), mientras que las redes en estrella soadecuadas cuando hay numerosas centrales pequeas (parte inferior de la jerarqua). Las redeen anillo se aplican, por ejemplo, en sistemas de fibra ptica.

Una conexin entre dos abonados en diferentes zonas de trnsito pasar normalmente por lasiguientes centrales:

USUARIO LEX TEX TEX LEX USUARIO


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Los grupos de enlace de trnsito individuales se basan en sistemas de transmisiones analgicas digitales, y, a menudo, se utilizan equipos de multiplexacin.

Doce canales analgicos de 3 kHz cada uno conforman un sistema de frecuencia portadora d

primer orden (mltiplex en frecuencia), mientras que 32 canales digitales de 64 kbit/s cada unintegran un sistema MIC de primer orden de 2,048 Mbit/s. (Mltiplex por impulsos codificadosmltiplex en el tiempo.)

La anchura de 64 kbit/s se obtiene de una muestra de la seal analgica a una velocidad de 8 kHy una exactitud de amplitud de 8 bits. Dos de los 32 canales en un sistema MIC se utilizan parsealizacin y control.

Figura 1.6 En una red de telecomunicacin todas las centrales se disponen tpicamente enuna jerarqua de tres niveles.

Las centrales locales o centrales de abonado (L), a las que los usuarios se conectan, estvinculados con centrales principales (T), que a su vez se conectan a centrales interurbanas (IUna zona interurbana integra as una red en estrella. Las centrales interurbanas se interconectaen una red poligonal. En la prctica las dos estructuras de red estn mezcladas, pues cuando hasuficiente trfico se establecen grupos de enlace directos entre dos centrales cualesquiera. En lred danesa futura slo habr dos niveles, pues las centrales T e I se fusionarn.

Por razones de seguridad y viabilidad se dispondr casi siempre de dos trayectos no consecutivomnimo entre dos centrales cualesquiera y la estrategia ser utilizar primero las conexiones meconmicas. La jerarqua en la red digital danesa se reduce a slo dos niveles. El nivel superiocon centrales de trnsito comprende una red poligonal totalmente conectada mientras que lacentrales locales y los preselectores de abonados se conectan a tres centrales de trnsitdiferentes por razones de seguridad y viabilidad.


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La red telefnica se caracteriza por el hecho de que antes que dos abonados cualesquiera spuedan comunicar, se debe crear un vnculo bilateral completo (dplex completo), y que lconexin exista durante el tiempo total de la comunicacin. Esta propiedad se conoce como retelefnica con conexin en contraste con, por ejemplo Internet que es sin conexin. Cualquier re

que presenta, por ejemplo, conmutacin de lneas o conmutacin de circuitos es con conexin. Ela disciplina de planificacin de red, el objetivo es optimizar las estructuras de red y eencaminamiento del trfico conforme a las demandas del mismo, los requisitos de viabilidad servicio, etc.

Ejemplo 2.1: Las redes VSAT (Maral, 1995 [77]): Las redes VSAT (Maral, 1995 [77]) es utilizadpor ejemplo por organizaciones multinacionales para la transmisin de seales vocales y datoentre diferentes divisiones de noticias de radiodifusin, en situaciones de catstrofe, etc. Esta

pueden ser conexiones punto a punto o conexiones de puntoa multipunto (distribucin y difusinEl terminal de muy pequea abertura (VSAT, very small aperture terminal) (estacin terrena) euna antena con un dimetro de 1,6 a 1,8 metros. El terminal es econmico y porttil. Es asposible prescindir de la red telefnica pblica. Debido a condiciones reglamentarias restrictivasesta tecnologa tiene hasta el momento una difusin muy limitada en toda Europa. Las seales stransmiten desde un terminal VSAT a otro terminal VSAT a travs de un satlite. El satlite esten una posicin fija a 35 786 km sobre el ecuador y, por tanto, las seales experimentan uretardo de propagacin de unos 125 ms por salto. La anchura de banda disponible se divide por lgeneral en canales de 64 kbit/s, y las conexiones pueden ser unidireccionales o bidireccionales.

En su versin ms simple, todos los terminales transmiten directamente a los otros, y el resultades una red global en malla. La anchura de banda disponible se puede asignar de anteman(asignacin fija) o en formadinmica (asignacin por demanda). La asignacin dinmica permitmejor utilizacin pero requiere mayor control.

Debido a la pequea parbola (antena) y a la atenuacin tpica de unos 200 dB en cada sentidoes prcticamente imposible evitar el error de transmisin, por lo que se utilizan cdigos dcorreccin de errores y esquemas de retransmisin posibles. Un sistema ms fiable se obtienmediante la introduccin de un terminal principal (concentracin de llamadas) con una antena de a 11 metros de dimetro. La comunicacin tiene lugar a travs del terminal principal. Luego

ambos saltos (VSAT terminal principal y terminal principal VSAT) se tornan ms fiables pue

el terminal principal puede recibir las seales dbiles y amplificarlas de modo que el VSAT erecepcin obtiene una seal ms fuerte. El inconveniente de este procedimiento es que el retardde propagacin es ahora de 500 ms. La solucin del terminal principal permite tambin centralizael control y supervisin del sistema. En razn que toda la comunicacin pasa a travs del terminaprincipal, la estructura de red constituye una topologa en estrella.


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2.2 Redes de datos

La red de datos se disea conforme al mismo principio excepto que la duracin de la fase destablecimiento de la conexin es ms breve. Otra clase de red de datos viene dada en ladenominadas redes de distribucin de paquetes, que funcionan conforme al principio dalmacenamiento y retransmisin (vase la figura 1.7). Los datos que han de ser transmitidos nse enviarn directamente del transmisor al receptor sino que efectuar por pasos de central central. Esto puede crear demoras pues las centrales que son computadoras funcionan comsistemas de retardo (transmisin sin conexin).

Si el paquete tiene una longitud fija mxima, la red tiene la indicacin conmutacin de paquete(por ejemplo, protocolo X.25). En X.25 un mensaje se divide en un nmero de paquetes que n

necesariamente sigue el mismo trayecto a travs de la red. El encabezamiento de protocolo depaquete contiene un nmero de secuencias tal que los paquetes se pueden disponer en correctorden en el receptor. Asimismo, se utilizan cdigos de correccin de errores y se verifica lcorreccin de cada paquete en el receptor. Si el paquete es correcto se devuelve un acuse drecibo al nodo precedente, el cual, en ese momento, puede suprimir su copia del paquete. Si enodo precedente no recibe un acuse de recibo en un intervalo de tiempo determinado, sretransmite una nueva copia del paquete (o de un conjunto completo de paquetes). Por ltimohay un control completo de todo el mensaje de transmisor a receptor. De esta manera se obtienuna transmisin muy fiable. Si el mensaje completo se enva en un solo paquete, se denominconmutacin de mensajes.


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Figura 1.7 Red datagrama: Principio de almacenamiento y retransmisin para una red dedatos con conmutacin de paquetes

En razn que las centrales en una red de datos son computadoras, es viable introducir estrategiaavanzadas para el encaminamiento del trfico.

2.3 Redes de rea localLas redes de rea local (LAN, local area network) son un tipo muy especial e importante de redede datos en el que todos los usuarios de un sistema informtico estn vinculados al mismsistema de transmisin digital, por ejemplo un cable coaxial. Por lo general, slo un usuario povez puede utilizar el medio de transmisin y obtener algunos datos transmitidos a otro usuarioComo el sistema de transmisin tiene una capacidad amplia comparada con la demanda de lousuarios, cada uno de ellos tiene la sensacin de ser el nico usuario del sistema. Existediversas clases de redes de rea local. Con la aplicacin de estrategias adecuadas para eprincipio de control de acceso al medio se tiene en cuenta la asignacin de capacidad en el casde muchos usuarios que compiten por la transmisin. Existen dos tipos principales de redes drea local: la red de acceso mltiple en sentido portador/deteccin de colisin (CSMA/CD, carriesense multiple access/collision detection) (Ethernet) y las redes testigo. La red CSMA/CD es unde las ms ampliamente utilizadas. Todos los terminales estn haciendo escucha permanente amedio de transmisin y tienen conocimiento cuando est libre y cuando est ocupado. Al mismtiempo, un terminal puede ver qu paquetes estn dirigidos a su propio terminal y necesitan, potanto, ser almacenados. Un terminal que desea transmitir un paquete lo har si el medio estdesocupado. Si el medio estuviera ocupado el terminal espera un tiempo aleatorio antes d


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efectuar un nuevo intento. Debido a la velocidad de propagacin finita es posible que dos (o ams) terminales inicien la transmisin dentro de un intervalo breve, de modo tal que dos o mmensajes pueden chocar en el medio de transmisin. Este fenmeno se conoce como colisinTeniendo en cuenta que los terminales estn haciendo escucha en todo momento, puede

detectar inmediatamente que la informacin transmitida es diferente de la recibida y deducir quse ha producido una colisin. Los terminales que intervienen detienen inmediatamente ltransmisin y efectuarn ms tarde un nuevo intento en un intervalo aleatorio.

En una red de rea local del tipo testigo, slo podr transmitir informacin el terminal que en esmomento posea el testigo. El testigo estar rotando entre los terminales conforme a reglapredefinidas.

Las redes de rea local tambin funcionan con tcnicas basadas en ATM (modo de transferenci

asncrono). Asimismo, las LAN inalmbricas se estn convirtiendo en sistemas de uso comn. Lacondiciones de propagacin en redes de zona local no son importantes debido a las pequeadistancias geogrficas entre los usuarios. En una red de datos de satlite, por ejemplo, el retardde propagacin es grande comparado con la longitud de los mensajes y en esas aplicaciones sutilizan otras estrategias que las empleadas en redes de zona local.

2.4 Sistemas de comunicacin mviles

En estos ltimos aos se ha visto una enorme expansin de los sistemas de comunicacimviles cuyos medios de transmisin son canales radioelctricos (inalmbricos) analgicos

digitales en contraste con los sistemas de cable convencionales. El espectro de frecuenciaelectromagnticas se divide en diversas bandas reservadas para fines especficos. Parcomunicaciones mviles se asigna un subconjunto de esas bandas. Cada banda corresponde un nmero limitado de canales radiotelefnicos, y es aqu donde surge el recurso limitado en losistemas de comunicacin mviles. La utilizacin ptima de este recurso es un aspecto esenciaen la tecnologa celular. En los puntos siguientes se describe un sistema representativo.

2.4.1 Sistemas celulares

Estructura. Cuando una determinada zona geogrfica ha de ser cubierta con telefona mvil, sdebe instalar en ella una adecuada cantidad de estaciones de base. Una estacin de base estconstituida por una antena y un equipo transmisor/receptor o un enlace radioelctrico con uncentral telefnica mvil (MTX), que es parte de la red telefnica tradicional. Una central telefnicmvil es comn a todas las estaciones de base en una determinada zona de trfico. Las ondaradioelctricas se amortiguan cuando se propagan en la atmsfera y, por tanto, una estacin dbase slo puede cubrir una zona geogrfica limitada que se denomina clula (no se debconfundir con las clulas ATM). Mediante la transmisin de las ondas radioelctricas con un


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potencia adecuada es posible adaptar la zona de cobertura de modo tal que todas estaciones dbase cubran exactamente la zona de trfico planificada sin demasiada superposicin entrestaciones vecinas. No es posible utilizar la misma frecuencia radioelctrica en dos estaciones dbase vecinas pero si en dos estaciones de base sin una frontera comn, permitiendo entonces l

reutilizacin de canales.

Figura 1.8 Sistema de comunicacin mvil celular.

Dividiendo las frecuencias en 3 grupos (A, B y C) se pueden reutilizar los canales como smuestra en la figura 1.8.

En la figura 1.8 se muestra un ejemplo. Se puede disponer de un determinado nmero de canale

por clula conforme al volumen de trfico dado. La dimensin de la clula depende del volumede trfico. En zonas densamente pobladas como grandes ciudades, las clulas sern pequeamientras que en zonas escasamente pobladas las clulas sern grandes.

La atribucin de canales es un problema muy difcil. Adems de las restricciones indicadaanteriormente existen tambin otras. Por ejemplo, debe haber cierta distancia entre los canales ela misma estacin de base (restriccin de canal vecino) y hay otras limitaciones para evitainterferencia.

Estrategia. En sistemas de telefona mvil debe existir una base de datos con informacin relativ

a todos los abonados. Cualquier abonado puede tener un papel activo o pasivo en el circuitsegn est encendido o apagado su radiotelfono. Cuando el abonado enciende el radiotelfonose le asigna automticamente un canal de control y se produce su identificacin. El canal dcontrol es una canal radioelctrico utilizado por la estacin de base para fines de verificacin. Eresto de los canales son canales de trfico de usuario.

Una peticin de llamada a un abonado mvil (abonado B) se produce de la siguiente manera. Lcentral telefnica mvil recibe la llamada del otro abonado (abonado A, fijo o mvil). Si el abonad


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B tiene su radiotelfono apagado, se informa al abonado A que el abonado B no est disponibleSi el abonado B tiene el equipo encendido, el nmero se presenta entonces en todos los canalede control en la zona de trfico. El abonado B reconoce su propio nmero e informa, a travs decanal de control, en qu clula (estacin de base) se encuentra. Si hay un canal de usuario

desocupado se asigna y la MTX pasa la llamada.

Una peticin de llamada de un abonado mvil (abonado A) se inicia por la operacin ddesplazamiento del abonado del canal de control a un canal de trfico de usuario cuando sestablece la llamada. La primera fase que comprende la lectura de las cifras y la comprobacin ddisponibilidad del abonado B es, en algunos casos, establecida por el canal de contro(sealizacin de canal comn).

Un abonado tiene la facultad de poder trasladarse libremente dentro de su propia zona de trfico

Cuando se aleja de la estacin de base es detectado por la central telefnica mvil (MTX) qusupervisa constantemente la relacin seal/ruido y puede trasladar la llamada a otra estacin dbase y a otro canal de usuario cuando se requiere mejor calidad. Esta es una cooperacin entre lMTX y el equipo de abonado que se produce automticamente sin que sea notado por eabonado. Esta operacin se denomina traspaso a transferencia de llamadas, y, por supuestorequiere la existencia de un canal de usuario libre en la nueva clula. En razn que es inadecuadtener que interrumpir una llamada existente, el traspaso de llamadas tiene mayor prioridad que lanuevas. Esta estrategia se puede efectuar dejando en reserva uno o dos canales desocupadopara el traspaso de llamadas.

Cuando un abonado sale de su zona de trfico se produce la denomina de itinerancia. La MTX ela nueva zona puede conocer la MTX original a partir de la identidad del abonado. Se enventonces un mensaje a la MTX de origen con informacin sobre la nueva posicin. Las llamadade llegada al abonado entran siempre a la MTX de origen la que encamina la llamada a la nuevMTX. Las llamadas salientes sern tratadas de la manera usual.

Un sistema inalmbrico digital difundido es el GSM, que se puede utilizar en toda EuropOccidental. La Unin Internacional de Telecomunicaciones est elaborando un sistema mvglobal sobre comunicaciones personales universales (UPC, universal personal communicationen el que los abonados se comunican con cualquier parte del mundo (IMT-2000).

Los sistemas de bsqueda de personas son sistemas primitivos unilaterales. El telfono digital sicordn europeo (DECT, digital european cordless telephone), es una norma para telfonoinalmbricos. Se pueden conectar localmente en compaas, centros comerciales, etc. En efuturo, surgirn equipos que pueden ser aplicados a los sistemas DECT y GSM. El sistema DECest constituido por clulas muy pequeas mientras que el GSM es un sistema con clulas mgrandes.


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Se han diseado tambin sistemas de comunicacin por satlite en el que la estacin de satlitse comunica con una estacin de base. El primer sistema de este tipo fue Iridium que estabintegrado por 66 satlites de tal modo que siempre haba ms de un satlite disponible en un

determinada ubicacin dentro del alcance geogrfico del sistema. Los satlites tienen rbitas dslo unos pocos centenares de kilmetros por encima de la Tierra. El sistema Iridium no tuvxito, pero surgieron sistemas ms modernos como Inmarsat.

Lecc in 3: Conc eptos de trfico y de grado de servicio

La caracterizacin de trfico se efecta por medio de modelos que se aproximan a

comportamiento estadstico de trfico de red en una gran poblacin de usuarios. Los modelos dtrfico adoptan hiptesis simplificadas referentes a los procesos de trfico complicados. Utilizandesos modelos la demanda de trfico se caracteriza por un conjunto de parmetros limitado (valomedio, varianza, ndice de dispersin de cuentas, etc.). El modelado de trfico consistbsicamente en identificar qu simplificacin de hiptesis se pueden efectuar y qu parmetroson pertinentes desde el punto de vista de las repercusiones de la demanda de trfico sobre lcalidad de funcionamiento de la red.

Las mediciones de trfico se efectan para confirmar esos modelos, efectuando lamodificaciones que sean necesarias. No obstante, como no es necesario que los modelos sea

modificados frecuentemente, el propsito ms usual de mediciones de trfico es estimar lovalores que toman los parmetros definidos en los modelos de trfico en cada segmento de redurante cada periodo de tiempo.

Como complemento a la modelizacin del trfico y mediciones de trfico, se requiere tambin lprevisin de trfico dado que, para fines de planificacin y dimensionamiento, no es suficientcaracterizar la demanda presente de trfico, sino que es necesario tambin predecir lademandas de trfico para el periodo de tiempo previsto en el proceso de planificacin.


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Figura 1.9 Tareas de ingeniera de trfico

Los costos de un sistema telefnico se pueden dividir en costos que dependen de la cantidad dabonados y costos que dependen de la cantidad de trfico en el sistema.

A la hora de planificar un sistema de telecomunicaciones, el objetivo es ajustar el volumen de loequipos de manera que pueda darse respuesta a las variaciones en el trfico sin que surjaproblemas importantes, manteniendo los costos de las instalaciones en el nivel ms bajo posibleLos equipos han de utilizarse con la mayor eficacia posible.

La ingeniera de teletrfico se centra en la optimizacin de la estructura de la red y en el ajuste de

volumen del equipo, que depende del volumen de trfico.

En las pginas siguientes se introducirn conceptos fundamentales y se ilustrarn algunoejemplos que indican cmo se comporta el trfico en sistemas reales. Todos los ejemploproceden del sector de telecomunicaciones.

3.1 Ingeniera de trfico en la UIT


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Si bien el Grupo de Trabajo 3/2 tiene la responsabilidad global de la ingeniera de trfico, algunaRecomendaciones sobre este tema o relacionados con el mismo fueron elaboradas (o se estelaborando) por otras Comisiones. La Comisin de Estudio 7 se ocupa de la serie X dRecomendaciones con ingeniera de trfico para redes de comunicacin de datos, la Comisin d

Estudio 11 ha elaborado algunas Recomendaciones (Serie Q) sobre los aspectos de trficrelacionados con el diseo de sistemas de conmutacin y sealizacin digitales, y algunaRecomendaciones de la Serie I, elaboradas por la Comisin de Estudio 13, tratan sobre aspectode trfico relacionados con la arquitectura de red de la RDSI-BA y RDSI-BE as como de redebasadas en el protocolo Internet (IP). Dentro de la Comisin de Estudio 2, el Grupo de Trabajo es responsable de las Recomendaciones sobre encaminamiento y el Grupo de Trabajo 2 de laRecomendaciones sobre gestin de trfico de red.

Esta seccin se centrar en las Recomendaciones producidas por el Grupo de Trabajo 3/2. Est

comprendidas en la Serie E (numeradas entre E.490 y E.799) y constituyen el cuerpo principal dlas Recomendaciones del UIT-T sobre ingeniera de trfico.

Estas Recomendaciones se pueden clasificar conforme a las cuatro tareas de ingeniera de trficprincipales:

Caracterizacin de la demanda de trfico;Objetivos de grado de servicio (GoS);Controles y dimensionamiento de trfico;Supervisin de calidad de funcionamiento.

En la figura 1 se ilustro la interrelacin entre esas cuatro tareas. La primera tarea en ingeniera dtrfico es caracterizar la demanda de trfico y especificar los objetivos de GoS (o calidad dfuncionamiento). El resultado de esas dos tareas son el elemento de partida para dimensionar lorecursos de red y establecer los controles de trfico apropiados. Por ltimo, se requiere lsupervisin de la calidad de funcionamiento para verificar si los objetivos de GoS que se haalcanzado son utilizados como realimentacin de todo el proceso.

3.2 Concepto de trfico y unidad [erlang]

En teora de teletrfico se utiliza normalmente el trmino trfico para indicar la intensidad dtrfico, es decir trfico por unidad de tiempo. Este trmino proviene del italiano y significcomercio. Conforme a la Recomendacin UIT-T B.18, 1993 [36] se tiene la siguiente definicin:

Definicin de intensidad de trfico: La intensidad de trfico instantnea en un conjunto drganos es el nmero de rganos ocupados en un instante dado.El conjunto de rganos puede ser un grupo de servidores, por ejemplo lneas de enlace. Lo


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momentos estadsticos de la intensidad de trfico se pueden calcular para un periodo de tiempodado. Para la intensidad de trfico media se tiene:

donde n(t) indica el nmero de dispositivos ocupados en el tiempo t.

Trfico transportado Y =Ac: Este es el trfico transportado por el grupo de servidores durant

el intervalo de tiempo T (vase la figura 2.1). En aplicaciones, el trmino intensidad de trfictiene, por lo general, el significado de intensidad de trfico media.

Figura 2.1 (Intensidad del) trfico transportado (= nmero de dispositivos ocupados) enfuncin del tiempo (curva C).

Para fines de dimensionamiento se utiliza la intensidad de trfico media durante un periodo dtiempo T (curva D).

La Recomendacin del UIT-T tambin indica que la unidad generalmente utilizada para intensidad de trfico es el erlang (smbolo E). Este nombre fue dado a la unidad de trfico en 194por el CCIF (predecesor del CCITT y del UIT-T), en honor del matemtico dans A.K. Erlan(1878-1929), que fue el fundador de la teora del trfico en telefona. Esta unidad es adimensionaEl total de trfico transportado en un periodo de tiempo T es el volumen de trfico, y se mide eerlang-hora (Eh). Es igual a la suma de todos los tiempos de ocupacin dentro del periodoConforme a las normas ISO la unidad normalizada debe estar expresada en erlang/segundopero por lo general la medicin de erlang/hora tiene un orden de dimensin ms natural.

El trfico transportado nunca debe exceder el nmero de canales (lneas). Un canal puedtransportar como mximo un erlang. Los ingresos son a menudo proporcionales al trfictransportado.


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Trfico ofrecido A: En modelos tericos se utiliza el concepto de trfico ofrecido; es decir trfico que sera transportado si no se rechazaran llamadas debido a la falta de capacidad poejemplo, si el nmero de servidores fuera ilimitado. El trfico ofrecido es un valor terico y npuede ser medido. Slo es posible estimar el trfico ofrecido conforme al trfico transportad

Tericamente se trabaja con la intensidad de llamada , que es el nmero de llamadas medofrecido por unidad de tiempo, y tiempo de servicio medio s. El trfico ofrecido es igual a:

A = s (2.2)Esta ecuacin permite comprobar que la unidad de trfico no tiene dimensin.

Esta definicin supone que conforme a la definicin anterior hay un nmero ilimitado de servidoreSi se utiliza la definicin para un sistema con capacidad limitada se obtendr una definicin qudepende de la capacidad del sistema. Esta ltima definicin se ha utilizado durante muchos ao(por ejemplo para el caso Engset), pero no es apropiada pues el trfico ofrecido debe sindependiente del sistema.

Trfico perdido o rechazado A l: La diferencia entre trfico ofrecido y trfico transportado e

igual al trfico rechazado. El valor de este parmetro se puede reducir aumentando la capacidadel sistema.

Ejemplo 3.1: Definicin de trficoSi la intensidad de llamada es de 5 llamadas por minuto, y el tiempo de servicio medio es de minutos, el trfico ofrecido ser entonces de 15 Erlang. El volumen de trfico ofrecido durante u

da laborable de 8 horas es entonces de 120 Erlang/hora.

Ejemplo 3.2: Unidades de trficoAnteriormente se utilizaban otras unidades de trfico. Las ms comunes que se emplean an son

SM = Minutos de conversacin1 SM = 1/60 Eh.

CCS = Centenar de segundos de llamada:1 CCS = 1/36 Eh.Esta unidad se basa en un tiempo de retencin medio de 100 segundos y an s

puede encontrar, por ejemplo, en Estados Unidos.EBHC = Llamada reducida en las horas ms cargadas:

1 EBHC = 1/30 Eh.Esta unidad se basa en un tiempo de ocupacin medio de 120 segundos.

Se puede comprender de inmediato que el erlang es la unidad natural para la intensidad de trficdebido a que esta unidad es independiente de la unidad de tiempo escogida.El trfico ofrecido es un parmetro terico utilizado en frmulas de dimensionamiento tericas. Si


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embargo, el nico parmetro mensurable es, en realidad, el trfico transportado, que a menuddepende del sistema real.

En sistemas de transmisiones de datos no se habla de tiempo de servicio sino de necesidades d

transmisin. Una tarea puede ser por ejemplo la transferencia de s unidades (por ejemplo, bits bytes). La capacidad del sistema velocidad de sealizacin de datos, se mide en unidades posegundos (por ejemplo, bits/segundo). Por tanto, el tiempo de servicio para dicha tarea, es decir etiempo de transmisin, es s/ unidades de tiempo (por ejemplo segundos), lo cual significa qudepende de . Si en promedio las tareas llegan por unidad de tiempo, la utilizacin del sistemes entonces:

La utilizacin observada estar siempre dentro del intervalo 0 1.

Trfico de mltiple: Si se tienen llamadas que ocupan ms de un canal, y otras del tipo i quocupan di canales, el trfico ofrecido expresado en cantidad de canales ocupados se calcula cola siguiente ecuacin:

N

A=isidi (2.4)

i=0

Donde N es el nmerode tipos de trfico, y i y si indican el rgimen de llegada y el tiempo d

ocupacin medio del tipo i.

Trfico potencial: En la planificacin y demanda de modelos se utiliza el trmino trfico potenciaque equivaldra al de trfico ofrecido si no hubiera limitaciones en la utilizacin del telfono porazones econmicas o de disponibilidad (siempre est disponible un telfono gratuito).

Leccin 4: Variacion es de trfico y con cep to de hor a cargada

El teletrfico vara conforme a la actividad en la sociedad. El trfico est generado por una solfuente, los abonados, que normalmente efectan llamadas telefnicas independientes entre s.

Una investigacin de las variaciones del trfico indica que es parcialmente de naturalezestocstica y parcialmente de naturaleza determinstica. En la figura 2.2 se muestra la variacide la cantidad de llamadas en la maana de un lunes. Mediante la comparacin de diversos da


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se puede distinguir una curva determinstica con variaciones estocsticas superpuestas.

Durante un periodo de 24 horas el trfico presenta una contribucin como la que se indica en lafigura 2.3. El primer punto de mxima est producido por abonados de oficinas comerciales a

comenzar las horas laborables de la maana, posiblemente llamadas diferidas del da anterioAlrededor de las 12 es hora de almorzar y por la tarde hay nuevamente cierta actividadAlrededor de las 19 horas hay de nuevo un punto de mxima causado por llamadas privadas una posible reduccin de las tasas a partir de las 19.30 horas. El tamao recproco de las crestadepende entre otras cosas que la central est ubicada en una zona residencial tpica o en unzona comercial. Tambin depende del tipo de trfico deseado. Si se considera el trfico entrEuropa y, por ejemplo, Estados Unidos la mayora de las llamadas tendr lugar en horaavanzadas de la tarde debido a la diferencia horaria.

Figura 2.2 Cantidad de llamada por minuto a una central de conmutacin un lunes por lamaana. Las variaciones regulares de 24 horas estn superpuestas por variaciones

estocsticas.(Iversen, 1973 [37])


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Figura 2.3 Nmero medio de llamadas por minuto para una central de conmutacitomada como promedio para periodos de 15 minutos durante 10 das laborales

(lunes a viernes). En el tiempo de las mediciones no haba tasasreducidas fuera de las horas de trabajo. (Iversen, 1973 [37])

Las variaciones se pueden dividir en variaciones de intensidad de la llamada y variaciones en etiempo de servicio. En la figura 2.4 se muestran las variaciones en el tiempo medio de servicipara tiempos de ocupacin de lneas de enlace durante 24 horas. Durante las horas de trabajo e

constante, un poco menos de 3 minutos. Por la tarde es mayor que 4 minutos y durante la noches muy pequea, alrededor de 1 minuto.

Hora cargada: La mayor cantidad de trfico no se produce todos los das a la misma hora. Sdefine el concepto de hora cargada media repetitiva (TCBH, time consistent busy tour) como lo60 minutos (determinado con una exactitud de 15 minutos) que durante un largo periodo sobre epromedio tiene el trfico ms elevado.

Algunos das puede suceder que el trfico durante la hora ms cargada sea mayor que la TCBHpero en el promedio de varios das el trfico en la hora cargada ser el mayor.

Se ha de distinguir tambin entre hora cargada para el sistema global de telecomunicacin, uncentral, y para un solo grupo de servidores, por ejemplo un grupo de enlace. Determinados grupode enlace pueden tener una hora de mayor trfico fuera de la hora cargada para la central (poejemplo, grupos de enlace para llamadas a los Estados Unidos).

En la prctica, para mediciones de trfico, dimensionamiento y otros aspectos es convenientetener una hora cargada bien definida y predeterminada.


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Las variaciones determinsticas en teletrfico se pueden dividir en:A. Variaciones de 24 horas (vanse las figuras 2.3 y 2.4).B. Variaciones semanales (vase la figura 2.5). Normalmente el trfico ms denso se produc

los lunes, luego los viernes, martes, mircoles y jueves. Los sbados y en especial lodomingos tienen un nivel de trfico muy bajo. Una regla emprica indica que el trfico de 2horas es igual a 8 veces el trfico de la hora cargada (vase la figura 2.5), es decir slo sutiliza un tercio de la capacidad del sistema telefnico. sta es la razn de las tasas reducidasfuera de las horas cargadas.

C. Variacin durante un ao. Hay una elevada afluencia de trfico al comienzo de un mesdespus de una temporada festiva, y luego que comienza un periodo trimestral. Si Pascuacae cerca del 1 de abril se observa un trfico muy elevado hasta despus de las vacaciones.

D. El trfico aumenta cada ao debido al desarrollo tecnolgico y el factor econmico de la

sociedad.

Hasta ahora se ha considerado el trfico telefnico tradicional. Otros servicios y tipos de trficotienen distintos diagramas de variacin. En la figura 2.6 se muestra la variacin de la cantidad dllamadas en 15 minutos a un conjunto compartido de mdem para establecer las llamadas dInternet. En la figura 2.7 se ilustra el tiempo medio de ocupacin en funcin de la hora del da.

Figura 2.4 Tiempo de ocupacin medio para lneas de enlace en funcin de la horadel da. (Iversen, 1973 [37]). Las mediciones excluyen las llamadas locales


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Figura 2.5 Cantidad de llamadas en 24 horas a un centro de conmutacin (escalizquierda).La escala de la derecha indica la cantidad de llamadas durante la hora cargada parfines de comparacin. Se observa que el trfico de 24 horas es aproximadamente 8 veces e

trfico de la hora cargada. Este factor se denomina concentracin de trfico. (Iversen, 197[37])


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Figura 2.6 Nmero de llamadas durante 15 minutos a un conjunto compartidode mdem de Tele Danmark Internet. Martes 19.01.1999

La telefona mvil celular tiene un perfil diferente con valores mximos en horas avanzadas de ltarde, con un tiempo de ocupacin medio ms breve que para llamadas por lneas almbricasMediante la integracin de las diversas formas de trfico en la misma red se puede obteneentonces una mejor utilizacin de los recursos.

Leccin 5: Conc epto de b loqueo

El sistema telefnico no est dimensionado para que todos los abonados se puedan conectar amismo tiempo. Numerosos abonados comparten los costosos equipos de las centrales. Lconcentracin tiene lugar del abonado a la central. El equipo que est separado para cadabonado se debe hacer lo ms econmico posible.

En general, se espera que del 5 al 8% aproximadamente de los abonados pueda efectuallamadas al mismo tiempo en la hora cargada (cada telfono se utiliza de 10 a 16% del tiempoPara llamadas internacionales menos del 1% de los abonados efecta llamadas simultneamenteDe esta manera, se aprovechan las ventajas de la multiplexacin estadstica. Cada abonado debsentir que tiene acceso irrestricto a todos los recursos de sistemas de telecomunicaciones aucuando lo comparta con muchos otros abonados.

La cantidad de equipos est limitada por razones econmicas y, por tanto, es posible que uabonado no pueda establecer una llamada, sino que tenga que esperar o quedar bloqueado (poejemplo, el abonado recibe el tono de ocupado y deba efectuar una nueva tentativa de llamada

Ambos son inconvenientes para el abonado.


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Figura 2.7 Tiempo de ocupacin medio en segundos en funcin de la hora del dapara llamadas que se reciben dentro del periodo considerado. Tele Danmark Internet.

Martes 19.01.1999

De acuerdo con el funcionamiento del sistema se puede distinguir entre sistemas de prdidas (poejemplo, grupos de enlace) y sistemas de tiempo de espera (por ejemplo, unidades de contro

comn y sistemas de computacin) o una mezcla de stos si el nmero de posiciones de espera(memoria intermedia) es limitado.

El inconveniente en sistemas de prdidas debido a la insuficiencia de equipos se puede expresade tres maneras (medidas de calidad de funcionamiento de la red):Congestin de llamadas (B): Fraccin de las tentativas de llamada que observan loservidores ocupados (molestia que experimenta el abonado).Congestin temporal (E):Fraccin de tiempo cuando todos los servidores estn ocupados. Lcongestin temporal puede ser medida, por ejemplo, en la central (= congestin virtual).Congestin de trfico (C): Fraccin del trfico ofrecido que no es transportado

posiblemente a pesar de diversos intentos.Estas medidas cuantitativas pueden ser utilizadas, por ejemplo, para establecer normas ddimensionamiento para grupos de enlace.

En pequeos valores de congestin es posible tratar la congestin con buena aproximacin en ladistintas partes del sistema como independiente recproca. La congestin para un determinadencaminamiento es entonces aproximadamente igual a la suma de la congestin de cada enlacedel encaminamiento. Durante la hora cargada se permitir normalmente una congestin de u


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pequeo porcentaje entre dos abonados.

Estos sistemas no pueden tratar cada situacin sin inconveniente para los abonados. El propsitode la teora de teletrfico es encontrar relaciones entre calidad de servicio y costos de lo

equipos. El equipo existente debe poder funcionar a plena capacidad durante situaciones dtrfico anormales (por ejemplo un incremento repentino de llamadas telefnicas), es decir eequipo debe continuar funcionando y efectuar conexiones tiles.

El inconveniente en sistemas de espera (sistemas de puesta en fila) se miden como un tiempo deretardo. No slo el tiempo de espera medio es de inters sino tambin la distribucin del tiempde espera. Podra ser que un pequeo retardo no constituya ningn inconveniente, de modo qupuede no haber una relacin lineal entre inconveniente y tiempo de espera.

En sistemas telefnicos se define a menudo un lmite superior para el tiempo de espera

aceptable. Si este lmite se rebasa se interrumpir la conexin (desconexin forzada).


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CAPTULO 2.TEORA DE LAS PROBABILIDADES Y ESTADSTICAS

Leccin 6: Generac in De Trfico Y Reacc in De Los Abon ados

Si el abonado A desea hablar con el abonado B se producir una llamada satisfactoria o bien untentativa de llamada fracasada. En el ltimo caso, A puede repetir ms tarde la intencin dllamada e iniciar as una serie de tentativas de llamada sin xito. Las estadsticas de llamada spresentan generalmente como se muestra en el cuadro 2.1, donde los errores se han agrupado evarias clases tpicas. Se observa que los nicos errores que pueden ser influenciadodirectamente por el operador son los errores tcnicos y bloqueo. Esta clase usualmente epequea pues representa un escaso porcentaje durante la hora cargada. Asimismo, se observque la cantidad de llamadas que experimentan B ocupado dependen del nmero de errores de A

errores tcnicos y bloqueo. Por consiguiente, las estadsticas que figuran en el cuadro 2.1 no soapropiadas. Para obtener las probabilidades pertinentes, que se muestran en la figura 2.8, slo sconsiderarn las llamadas que llegan a la etapa considerada cuando se calculan probabilidade

Aplicando la notacin en la figura 2.8 se hallan las siguientes probabilidades para un intento dllamada (suponiendo independencia):

p{error de A} =pe (2.5)p{congestin y errores tcnicos} = (1 pe) .ps (2.6)

p{B no contesta} = (1 pe) . (1 ps) .pn (2.7)Cuadro 2.1 Resultado tpico de un gran nmero de tentativas de llamada durante la hora

cargada para pases industrializados o pases en desarrollo.

Resultado Pas I Pas D

Error de A:Errores tcnicos y bloqueo:B no contesta antes de que A cuelgue:B ocupado:B contesta = conversacin

155%10%10%60%

20%35%5%20%20%

Sin conversacin 40% 80%

Figura 2.8 Probabilidades condicionalesde eventos.


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Cuadro 2.2 Las probabilidades de las tentativas de llamada calculadas para el cuadro 2.1

p{B ocupado} = (1 pe) . (1 ps) . pb (2.8)

p{B contesta} = (1 pe) . (1 ps) . pa (2.9)

Utilizando los valores del cuadro 2.1 se hallan las cifras que se muestran en el cuadro 2.Conforme a esta informacin se puede observar que aun si el abonado A se comporcorrectamente y el sistema telefnico es perfecto, slo el 75% de los intentos de llamada en lopases I, y el 45% en los pases D, respectivamente, dan por resultado una conversacin.

Se puede distinguir entre el tiempo de servicio, que incluye el tiempo desde el instante en que socupa un servidor hasta que ste se desocupa nuevamente (por ejemplo, establecimiento de llamada, duracin de la conversacin y terminacin de la llamada), y duracin de la conversacique es el periodo de tiempo en el que A conversa con B. En razn de las tentativas de llamadfracasadas el tiempo de servicio medio es a menudo menor que la duracin media de la llamada se incluyen todas las tentativas de llamada. En la figura 29 se muestra un ejemplo con tiempos docupacin observados.

Ejemplo 2.4.1: Tiempo medio de ocupacin: Se supone que el tiempo medio de ocupacin dlas llamadas que son interrumpidas antes que B conteste (error de A, congestin, errores tcnicoes de 20 segundos y que el tiempo medio de ocupacin de llamadas que llegan al abonado B (ncontesta, ocupado, contesta) es de 180 segundos. El tiempo medio de ocupacin del abonado se calcula utilizando los valores que figuran en el cuadro 2.1:


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Se puede observar que el tiempo medio de ocupacin aumenta de 148 s (92 s, respectivamenteen el abonado A a 180 s en el abonado B. Si una tentativa de llamada implica ms intenciones dllamada repetidos (vase tambin el ejemplo 2.4), el trfico transportado puede ser mayor que

trfico ofrecido.

Si se conoce el tiempo medio de servicio de las fases individuales de una tentativa de llamada, spuede calcular la proporcin de las intenciones de llamada que se pierden durante las faseindividuales. Esto se puede aprovechar para analizar sistemas electromecnicos utilizandsistemas SPC para recopilar datos.

Cada tentativa de llamada carga los grupos de control en la central (por ejemplo, una computadoo una unidad de control) con una carga casi constante mientras que la carga de la red e

proporcional a la duracin de la llamada. Por esta razn muchas tentativas de llamada fracasadopueden sobrecargar los dispositivos de control mientras que la red an dispone de capacidad librLas tentativas de llamada repetidas no son necesariamente motivadas por errores en el sistemtelefnico, sino que tambin pueden ser causadas, por ejemplo, por un abonado B ocupado. Esproblema fue tratado por primera vez por Fr. Johannsen en su libro "Busy" (ocupado) publicado e1908 (Johannsen, 1908 [52]. En las figuras 2.10 y 2.11 se muestran algunos ejemplos dmediciones del comportamiento del abonado.

Los estudios de la respuesta de los abonados con relacin, por ejemplo, al tono de ocupado, es dvital importancia para el dimensionamiento del sistema telefnico. En realidad, los factore

humanos ( = comportamiento del abonado) constituyen una parte de la teora de teletrfico que ede gran inters.

Durante la hora cargada = 10 a 16% de los abonados estn ocupados utilizando las lneas par

llamadas entrantes o salientes. Por consiguiente, se supondra que el % de las tentativas d

llamada indicaran que el abonado B est ocupado. Sin embargo, esto es errneo pues loabonados tienen diferentes niveles de trfico. Algunos abonados no reciben tentativas de llamadentrantes, mientras que otros reciben mayor cantidad de tentativas de llamadas que la media. Loabonados A tienen inclinacin en elegir los abonados B ms ocupados, y en la prctica se observque la probabilidad que el abonado B est ocupado es de unos 4 , si no se toman medidaPara abonados residenciales es difcil mejorar la situacin, pero para grandes abonadocomerciales que tienen una central automtica privada (PABX) con un grupo de nmeros, cantidad suficiente de lneas eliminar la condicin de ocupado de B. Por consiguiente, en paseindustrializados la probabilidad total de abonado B ocupado toma el mismo orden de magnitud d (vase el cuadro 2.1). Para pases en desarrollo el trfico se centra ms sobre nmeroindividuales y a menudo los abonados comerciales no disponen de numeracin de grupo y, ptanto, se observa una alta probabilidad de abonado B ocupado (40 a 50%).


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Conforme a las mediciones de Ordrup el 4% aproximadamente de las llamadas eran tentativas dllamadas repetidas. Si un abonado presenta una indicacin bloqueo u ocupado, hay un 70% dprobabilidad que la llamada se repita dentro de una hora. Vase el cuadro 2.3.

Un clsico ejemplo de la importancia de la reaccin de los abonados se observ cuando la fbricde gas industrial de Valby (en Copenhague) explot a mediados de la dcada de los 60. Loabonados en Copenhague generaron una gran cantidad de tentativas de llamada y ocuparon lodispositivos de control en las centrales de la zona de Copenhague. Los abonados de Esbjer(parte occidental de Dinamarca) que llamaban a Copenhague tenan que esperar debido a que lonmeros no podan ser transferidos inmediatamente a Copenhague. Por tanto, el equipo eEsbjerg se mantuvo ocupado en espera, y los abonados que efectuaban llamadas locales eEsbjerg no pudieron completar las tentativas de llamada.

Esto es un ejemplo de cmo se propaga una situacin de sobrecarga con una reaccin en cadenpor toda la red. Cuando ms ajustada se ha dimensionado una red, habr ms posibilidad que sproduzca una reaccin en cadena. Una central siempre ha de ser construida de modo qumantenga su capacidad total de funcionamiento durante situaciones de sobrecarga.

Figura 2.9 Funcin de frecuencia para tiempos de ocupacin de enlacesen un centro de conmutacin local


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Cuadro 2.3 Secuencia observada de tentativas de llamada repetidas (llamadasnacionales, "mediciones de Ordrup").

Nmero de observaciones

Tentativa N Satisfactorio Continua Desiste p{xito} Persistencia

12345

56,9353,252925293139

75,3897,5122,378951476248

10,9421,88250218289

0,760,430,390,310,29

0,410,560,660,720,74

Total 61,678 13,711La probabilidad de xito disminuye con la cantidad de tentativas de llamada, mientras que

persistencia aumenta. Aqu un intento de llamada repetido es una llamada repetida al mismabonado B dentro de una hora

En una central moderna se tiene la posibilidad de dar prioridad a un grupo de abonados en unsituacin de emergencia, por ejemplo, mdicos y polica (trfico preferencial).

En sistemas informticos similares condiciones influenciarn la calidad de funcionamiento. Pejemplo, si es difcil obtener libre ingreso a un sistema terminal, el usuario dispone ndesconectarse sino mantener conectado el terminal, es decir aumentar el tiempo de servicio. Si usistema funciona como sistema de tiempo de espera, el tiempo de espera medio aumenta

entonces con el tercer orden del tiempo de medio servicio (vase el Captulo 13). En esacondiciones el sistema se saturar muy rpido, es decir estar sobrecargado. En pases con redede telecomunicacin sobrecargadas (por ejemplo, pases en desarrollo) un gran porcentaje dintentos de llamadas sern tentativas de llamadas repetidas.

Ejemplo 2.4.2: Tentativa de llamada repetida: Este es un ejemplo de un modelo simple dtentativa de llamada repetida. Sea la siguiente notacin:

b = persistencia (2.10)

B = p {no completada} (2.11)

La persistencia b es la probabilidad que se repita una tentativa de llamada infructuosa, p{completada} = {1 B} es la probabilidad que el abonado (parte llamada) responda. Para untentativa de llamada se obtiene la siguiente resea:

Las siguientes probabilidades se obtienen para una tentativa de llamada:

(2.12)


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Figura 2.10 Histograma para el intervalo de tiempo desde la ocupacin del registro(tono de marcar) a la respuesta de B para llamadas completadas.El valor medio es

13,60 s

Cuadro 2.4 Distribucin de la cantidad de tentativas de llamadas.

Tentativa N p{B responde} p{contina} p{desiste}

0

1 (1 B) B . b B . (1 b)

2 (1 B) . (B . b) (B . b)2 B . (1 b) . (B . b)

3 (1 B) . (B . b)2 (B . b)

3 B . (1 b) . (B . b)

2

4 (1 B) . (B . b)3 (B . b)

4 B . (1 b) . (B . b)

3

...

Total(1B)

(1B b) 1(1B b)B (1b)(1B b)


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p{no completada}=

Nmero de tentativas de llamada por intencin de llamada =

Sean los tiempos medios de ocupacin siguientes:

B(1b)(1Bb)

1

(1B

b)

(2.13)

(2.14)

sc = tiempo medio de ocupacin de llamadas completadas

sn = 0 = tiempo medio de ocupacin de llamadas no

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