Un transductor es un dispositivo que transforma (o traduce) una energía de entrada en otra de salida. En telefonía tenemos altavoces, que transforman señales eléctricas en sonido y micrófonos, que transforman el sonido en señales eléctricas.
Un sistema telefónico lo forman además las líneas de transmisión, los transformadores (de adaptación de impedancias), y la batería, que aporta la energía necesaria para el transporte de la señal.
Inicialmente se creó el telégrafo eléctrico, que incorporaba el código Morse para codificar las señales. Después de muchos intentos para transmitir voz, Alexander Graham Bell logró crear el primer teléfono capaz de transmitir voz con calidad aceptable. Para señalar al otro terminal que se deseaba iniciar conversación se accionaba una manivela en un extremo que hacía sonar un timbre en el otro.
Como todas las señales complejas, el sonido entra dentro del teorema de Fourier, que dice que toda señal se puede descomponer en una suma de infinitas señales senoidales puras. Más información.
Por otra parte, las señales moduladas tienen un ancho de banda limitado: una señal ethernet ocupa sobre 100MHz, un canal Wi-Fi son 20MHz, uno de TDT 8MHz y así con cualquier señal. En el ámbito del sonido (señal banda base), tenemos:
Esa reducción de ancho de banda permite abaratar el coste de la electrónica utilizada en telefonía.
Al principio, cuando había pocos teléfonos, se conectaban uno a uno. Luego se usaba una topología de malla completa o totalmente conexa. Esto requería una cantidad exagerada de cableado que no se utilizaría ni en el caso de que todos los nodos estuviesen conversando.
Así, se decidió pasar a topologías en estrella que albergan centros de conmutación en sus nodos centrales.
Pasamos a hablar de red telefónica conmutada (PSTN, Public switched telephone network). La línea que comunica el centro de conmutación con el teléfono del usuario se denomina par, línea o bucle de abonado.
En telefonía clásica se usaba conmutación de circuitos: se creaba un circuito cerrado que duraba la duración de la llamada.
…en contraposición con la “conmutación de paquetes” que se usa en las redes de datos TCP/IP.
Primeramente la conmutación era manual. Una operadora (o alguien en el bar del pueblo) conectaba un cable de audio con conectores jack entre emisor y receptor. Después se incorporó a nivel local la conmutación electromecánica, en la que un disco se ajustaba en el centro de conmutación en función de un código que enviaba el teléfono que realizaba la llamada.
Después se pasó a usar conmutación electrónica de voz, basada en semiconductores (parecido a los switches) y no en partes mecánicas. Es más barata y fiable.
Actualmente ese tipo de redes han quedado obsoletas. El núcleo de las redes se hace usando tecnología TCP/IP y routers y switches de distribución. La voz se transmite en protocolo IP.
Esto era la POTS (Plain Old Telephone Service) (analógica).
La jerarquía de sistemas de conmutación divide la red telefónica (PSTN: Public Switched Telephone Network) en centrales de menor a mayor ancho de banda:
Las líneas que comunican las centrales entre sí son:
A veces se realizan secciones directas entre centrales que no deberían estar conectadas si siguiesen a rajatabla la clasificación anterior.
La línea telefónica tiene siempre una corriente continua de 48V (no se te ocurra probar esto, te detectarán). Sobre esa tensión se suman las señales alternas de la voz humana (hemos dicho que son una suma de tonos senoidales).
Tipos de marcación:
Los impulsos de marcación se pueden enviar mediante disco de marcación o mediante teclados multifrecuencia, que mezclan dos tonos:
Proceso de llamada por tonos:
La red se estructura conforme a la norma de Infraestructuras Comunes de Telecomunicaciones (ICT) en casi todas las viviendas de nueva construcción. En viviendas unifamiliares no es obligatoria pero sí una buena práctica.
Dentro de la PSTN (Public Switched Telephone Network) hay dos sistemas POTS (Plain Old Telephone Service): analógico y digital (ISDN/RDSI)
La red RDSI o ISDN (Integrated Services Digital Network) es una alternativa a la PSTN. La transmisión se efectúa en canales de 64kbps. Se presentó en un momento en el que parecía que el futuro iba a ser digital… y lo sería, pero no en cobre. Tampoco triunfó como tecnología de transición ya que el ADSL era más fácil de implementar.
Combinaba conmutación de circuitos con conmutación de paquetes.
Antes de conocer el nuevo equipo, revisemos el vocabulario de las cosas que ya sabemos: herramienta de engastado (crimpadora), insertadora (herramienta de impacto, “krone” ), tester de cables, conectores RJ45 y RJ11 y enchufes de pared (rosetas).
Revisa la tarea del primer trimestre si necesitas recordar lo básico (PTR, pares simples, etc). Tarea 2.1b - PRÁCTICA - Redes interiores para voz y para datos
Esta herramienta va a ser tu mejor amigo. Te ayudará cuando trabajes con cientos de cables:
Ya sabes cómo funciona, ¡así que comienza a usarlo!
…otra gente no usa este equipo, simplemente cortocircuita un extremo del par y mide continuidad con el polímetro en el otro extremo. Este es el mejor truco para trabajar en telefonía.
Es muy útil para conexiones temporales, pero no lo uses para cableado permanente. Funciona tanto con conectores macho RJ-45 como RJ-11.
¿Recuerdas los “repartidores telefónicos/de pares”, también llamados regletas krone o regleteros? Sirven para acoplar pares y así ayudar a separar zonas para diagnosticar averías:
La clavija de corte y prueba se conecta en los regleteros y permite medir hacia arriba y hacia abajo del regletero:
Cuando no hay clavija, la regleta de pares simplemente une el par de arriba con el de abajo. Al pinchar la clavija, se abre el circuito. La clavija tiene cuatro puntos de medida (par de arriba y par de abajo) para poder comprobar anomalías en las dos zonas por separado.
En ICT, este tipo de cableado sólo es obligatorio si hay muchos PAUs. Consulta la norma si eres alumno del módulo de ICTV. Si el número de pares es menor o igual de 30, puedes usar mangueras de 1 y 2 pares:
Código de colores de mangueras multipar en Wikipedia.
Conecta todos los pares en el krone del RITI para construir el resto de la red:
Usa pares simples (mangueras de 1 o dos pares) para hacer el mismo montaje de antes.