Lezione 2 Rete telefonica Tecniche di Comunicazione Digitale

Lezione 2 – Rete telefonica Tecniche di Comunicazione Digitale Modulo 1 - Protocolli di rete pubblica Unità didattica 1 – Infrastruttura di rete ottica Ernesto Damiani Università di Milano

Comunicazione analogica (1) • Una grandezza fisica (ad esempio la voce, cioè una perturbazione di pressione p(t)) viene trasdotta in un’altra (ad esempio, una tensione v(t)) più adatta alla trasmissione a distanza

Comunicazione analogica (2) • Idea di Meucci: trasduzione della voce dovuta all’effetto piezoelettrico dei granuli di carbone

Modulazione • Il segnale trasdotto può essere trasmesso com’è, oppure può essere usato per modulare un’onda portante o carrier

Telefonia analogica: problema • Dopo l’invenzione della telefonia analogica si è posto il problema di come collegare gli utenti: – se si collega ogni utente a tutti gli altri, si hanno n(n-1) connessioni dove n è il numero di utenti – se tutti condividono la stessa linea, come si può dire che una chiamata è per uno specifico utente?

Telefonia analogica: soluzione • COMMUTAZIONE DI CIRCUITO (circuit switching) – L’istituzione temporanea di un percorso fisico verso il destinatario (circuito) riservato a un solo utente

Telefonia digitale (1) • La telefonia digitale si basa sull’idea convertire la forma d’onda della voce trasdotta in un flusso di numeri binari • Un convertitore analogico-digitale a 8 bit genera un numero a 8 bit per ogni valore campionato di voce • Per avere fedeltà sufficiente servono 8 mila campioni al secondo (8 khz)

Telefonia digitale (2) • Un canale di telefonia digitale richiede quindi 64 kbps

PSTN (Public Service Telephone Network) • È costituita da molte parti diverse: – apparati terminale (telefoni), analogici – collegamenti terminali-centrali (local loop), analogici – cavi condivisi centrale-centrale (trunk), digitali – apparecchiature di commutazione (switch di circuito) – rete di controllo • Tutti questi elementi funzionano insieme per consentire a ogni abbonato di chiamare chiunque

Sistema telefonico analogico/digitale Connessione tipica per una chiamata di media distanza

Commutazione di circuito: la gerarchia • In un’area locale gli utenti sono collegati a uno stesso switch • Lo switch crea le connessioni tra gli utenti locali • Per connettersi a un utente remoto, lo switch si collega al cosiddetto CO (Central Office) • Un CO che possa connettere ciascun utente a ogni altro sarebbe troppo costoso, quindi vengono creati vari livelli (concentrazione) • Per fare una telefonata a una certa distanza, quindi, bisogna passare attraverso una gerarchia di switch e CO

Come eseguire una telefonata • L’interfaccia utente sono i tasti sul telefono • Quando si compone il numero si comunica con lo switch usando un codice DTMF (Dual-Tone, Multi. Frequency) • Quando si compone il numero, il sistema imposta la chiamata: – SS 7 (Signaling System 7) è una rete “sopra” la normale rete telefonica: è una segnalazione out band – la rete a pacchetto X. 25 connette gli switch – SS 7 rileva se la chiamata è terminata, se la linea o i trunk sono occupati oppure se la chiamata non può essere completata per qualche ragione

PBX (Private Branch Exchange) È uno switch privato (centralino) che supporta una chiamata di un numero di meno di 7 cifre • Ha accesso alla rete PTSN, ma non direttamente • Se si vuole una linea esterna, bisogna premere il numero “ 0”. • Può essere reale o virtuale: – reale significa che c’è veramente un centralino nell’azienda – virtuale significa che è la società telefonica a gestire il centralino –in entrambi i casi significa che si paga la società telefonica FINE