Redes Telefônicas

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das pesquisas que fizer.

Conceito

o termo genérico "rede" define um conjunto de entidades interligadas entre si, portanto rede telefônica pode ser conceituada como um sistema integrado de fios, de cabos, de terminais (aparelhos utilizados pelos usuários do sistema) e de um vasto conjunto de acessórios, tudo isso com o objetivo de interligar os usuários (assinantes) à central, e várias centrais entre si. As comunicações podem ser feitas por fio, radio ou luz (fibra ótica).

Funcionamento

A linha do assinante é a conexão do telefone à central telefônica. As centrais sao as responsaveis pela conexao entre os diversos tipos de assinantes. Uma rede telefônica é composta principalmente por:

• Terminal telefônico

O terminal telefônico é o aparelho utilizado pelo assinante.

• Rede de acesso

A Rede de Acesso é responsável pela conexão entre os assinantes e as centrais telefônicas. As Redes de Acesso são normalmente construídas utilizando cabos de fios metálicos em que um par é dedicado a cada assinante. Este par, juntamente com os recursos da central dedicados ao assinante é conhecido como acesso ou linha telefônica.

• Central Telefônica

As linhas telefônicas dos vários assinantes chegam às centrais telefônicas e são conectadas entre si quando um assinante (A) deseja falar com outro assinante (B). Convencionou-se chamar de A o assinante que origina a chamada e de B aquele que recebe a chamada. Comutação é o termo usado para indicar a conexão entre assinantes. Daí o termo Central de Comutação (“switch”). A central telefônica tem a função de automatizar o que faziam as antigas telefonistas que comutavam manualmente os caminhos para a formação dos circuitos telefônicos. A central de comutação estabelece circuitos temporários entre assinantes permitindo o compartilhamento de meios e promovendo uma otimização dos recursos disponíveis. A central a que estão conectados os assinantes de uma rede telefônica em uma região é chamada de Central Local.

Elementos da rede telefônica

Principais elementos:

• Equipamento terminal: – o telefone na rede convencional

• Equipamento de transmissão: – meio de transmissão, cabos de pares simétricos, cabo coaxial, fibra óptica e repetidores

• Equipamento de comutação: comutador eletromecânico ou digital.

• Equipamento de sinalização e gestão

Divisões de um sistema telefônico

As duas principais divisões de uma rede telefônica são: rede de comutação e rede de transmissão. A rede de comutação seleciona e dirige os sinais de comunicação a um utilizador específico ou um grupo de utilizadores. já a rede de transmissão fornece os sinais da origem para o destino.

Topologias

Topologias são estruturas sofisticadas e complexas, que mantém os dados e as informações ao alcance de seus usuários. É a topologia de redes que descreve como as redes estão interligadas, tanto do ponto de vista físico, como o lógico. A topologia física representa como as redes estão conectadas (layout físico) e o meio de conexão dos dispositivos de redes (nós ou nodos). Já a topologia lógica refere-se à forma com que os nós se comunicam através dos meios de transmissão.

• Topologia fisica
  

A topologia física pode ser representada de várias maneiras e descreve por onde os cabos passam e onde as estações ou centrais estão localizadas.

• Topologias Lógicas
  

A topologia lógica descreve o fluxo de dados através da rede. Os dois tipos de topologias lógicas mais comuns são o Broadcast e a passagem Token. Na primeira o nó envia seus dados a todos os nós espalhados pela rede (Ethernet). Já na passagem de Token, um sinal de Token controla o envio de dados pela rede (Token Ring).

Protocolos

Protocolo é o conjunto de regras sobre o modo como se dará a comunicação entre as partes envolvidas. Protocolo é a "língua" dos computadores, ou seja, uma espécie de idioma que segue normas e padrões determinados. É através dos protocolos que é possível a comunicação entre um ou mais computadores.

• protocolo SLIP

SLIP significa Serial Line Internet Protocol, (protocolo Internet de ligação em série). O SLIP é o resultado da integração dos protocolos modens que controlam a sequência de protocolos TCP/IP. Trata-se de um protocolo de ligação Internet simples, que não efetua e nem controla endereço, e esta é a razão pela qual rapidamente ficou obsoleto em relação ao PPP. A transmissão de dados com o SLIP é muito simples: este protocolo envia um pacote de dados composto unicamente dos dados a enviar seguidos de um carácter de fim de transmissão (o caráter END).

Uma transmissão SLIP assemelha-se então a isto:

• O protocolo PPP

PPP significa Point to Point Protocol, (protocolo ponto a ponto). Trata-se de um protocolo muito mais elaborado que o SLIP, na medida em que transfere dados suplementares, melhor adaptados à transmissão de dados na Internet.

O PPP é um conjunto de três componentes:

-Um componente de encapsulação que é usado para transmitir datagramas sobre a camada física especificado.

-Um protocolo de controle de ligação (LCP, Link Control Protocol), permitindo controles de teste e configuração da comunicação

-Um conjunto de protocolos de controle de rede (NCP, Network Control Protocol), permitindo controles de integração PPP em protocolos de camadas superiores.

VoIP

VoIP, ou Voz sobre Protocolo de Internet, é uma tecnologia que permite a transmissão de voz por IP (Protocolos de Internet), ou seja, transforma sinais de áudio analógicos, como em uma chamada, em dados digitais que podem ser transferidos através da Internet. Para que esse método seja possível, o VoIP captura a voz, que até então é transmitida de forma analógica e a transforma em pacotes de dados que podem ser enviados por qualquer protocolo TCP/IP. Sendo assim, o primeiro passo é instalar algum software que permita a ação. Na prática, a transmissão pode ser feita de duas formas, de um computador para outro ou de um computador para um telefone convencional.

->Telefones IP

É muito comum a confusão entre VoIP e Telefonia IP, mas vale lembrar que eles são diferentes. Enquanto no VoIP utiliza equipamentos convencionais para fazer a transmissão de dados via Internet, os telefones IP são aparelhos específicos que se conectam diretamente à rede de computadores recebendo voz, dados e imagens. Eles se parecem com os telefones comuns, mas utilizam conectores RJ-45, os mesmos das placas de rede de computadores, em vez do padrão telefônico RJ-11.

Vantagens:
● Redução nos custos de ligações internacionais, interurbanas e intra-empresa, pois possibilita comunicação a custo zero quando feitas totalmente por meio do VoIP.
● Facilidade e praticidade na utilização

Desvantagens
● O sistema na maioria dos casos, não disponibiliza a ligação para números de emergência, como 190, 193, dentre outros.
● É necessario estar conectado a internet.

Rede de Celulares

A rede de celulares, ou rede móvel, é uma rede de comunicação onde a transmissão e a recepção de dados é feita com a ausência de fios. A rede é distribuída sobre áreas de terra, chamadas de células, cada uma servida por pelo menos um local fixo transmissor , conhecido como local de célula ou estação de base . Esta estação de base proporciona uma célula com a cobertura de rede que pode ser usada para transmissão de voz, de dados e outros. Numa rede celular, cada célula utiliza um conjunto diferente de frequências a partir de células vizinhas, para evitar interferência e fornecer largura de banda garantida dentro de cada célula. Quando unidas, estas células oferecem cobertura de rádio sobre uma ampla área geográfica. Isso permite que um grande número de transceptores portáteis (por exemplo, telefones celulares ,tablets , etc.) se comuniquem uns com os outros e também com transceptores fixos (exemplo: telefones) em qualquer lugar na rede, através das estações de base, mesmo se alguns dos transceptores estão se movendo através de mais de uma célula durante a transmissão. O interessante do esquema de células é que várias delas podem utilizar as mesmas frequências, desde que não sejam adjacentes. Por exemplo, imagine uma rede formada por quinze células, onde as células 1, 7, 10 e 14 utilizam as mesmas frequências. Isso é possível porque nenhuma delas está ao lado da outra.

Os celulares usam um sistema full-duplex, o que significa que, quando uma chamada é estabelecida, a pessoa pode ouvir e falar ao mesmo tempo. Isso é possível porque uma determinada frequência de rádio é utilizada para recepção de sinal, enquanto que outra é destinada à emissão. Walkie-talkies são half-duplex, ou seja, utilizam uma única frequência, por isso, só uma pessoa pode falar por vez.

Tipos de conexão:

1G

É o sinal de telefonia analógico. O sistema utilizado era o AMPS (Advanced Mobile Phone System) para comunicação de forma analógica e aos poucos foi substituído pelo sinal digital, ou 2G.

2G

É utilizado em várias partes do mundo. Ele utiliza principalmente o GSM (Global System for Mobile Communications) e está estabelecido como o um ótimo recurso de conversação, por oferecer todas as ferramentas necessárias para as operadoras. Para internet móvel, no entanto, já está bastante ultrapassado.

GPRS

Considerada por alguns especialistas a rede "2,5G", o General Packet Radio Service trouxe uma melhora significativa para as transmissões móveis, aumentando as taxas de transferência de dados em redes GSM(2G) . Com velocidades de cerca de 32 Kbps a 80 Kbps para o usuário final, o GPRS trouxe algumas funcionalidades, como a utilização simultânea de dados e voz e o acesso imediato e permanente à rede de dados, que não estavam presentes no 2G.

EDGE

Próximo passo da evolução do GPRS, o EDGE, ou Enhanced Date Rates For GSM Evolution, é uma sigla bem mais conhecida por usuários atuais de telefonia móvel. Apesar de já ser considerado uma tecnologia de terceira geração (3G), o EDGE é chamado por alguns especialistas de "2.75G", representando mais um degrau na escada de evolução das redes móveis, com uma capacidade de banda de até 236 Kbps. A tecnologia ainda é muito vista no continente sul-americano, por exemplo, que ainda tem uma grande infra-estrutura de redes 2G em uso. Muitas vezes, smartphones com pacotes de dados 3G podem, de repente, aparecer conectados à rede EDGE, por uma questão de tráfego intenso na rede das operadoras, que voltam o usuário para a rede anterior.

3G

É onde a maioria dos usuários da internet móvel se encontra hoje, incluindo o Brasil. A rede de terceira geração usa principalmente as tecnologias WCDMA ou CDMA e oferece velocidades mínimas de 200 kbps, segundo padrão do IMT-2000, mas promete velocidades muito superiores. O WCDMA inclui as tecnologias HSPA e a evolução HSPA+.

H - HSPDA

O formato é um aprimoramento do 3G, e também chamado de 3.5G, 3G+ ou Turbe 3G. Seu nome vem de High-Speed Downlink Packet Access e permite velocidades máximas teóricas de download de 42.3 Mbit/s, mas na prática o máximo que se chega é na casa dos 14 Mb/s.

H+ - HSPDA+

Essa é uma evolução do HSPDA, e fornece velocidade de download de até 168 Mb/s.

4G

O 4G chegou ao Brasil em meados de julho de 2013 e definitivamente ainda não é uma realidade absoluta no país.A principal diferença entre o 4G e as conexões anteriores de 3ª Geração, fica por conta da velocidade de conexão, que é muito maior na conexão 4G. As conexões de 4ª geração se preocupam muito mais com a transmissão de dados e as antigas redes davam prioridade para o tráfego de voz. Essa característica permite o surgimento de redes que garantem uma melhor transmissão de dados da internet, por essa razão o 4G consegue ser muito mais rápido para proporcionar ao usuário uma ótima experiência em relação à conectividade móvel.

5G

A rede de internet móvel de quinta geração deve começar a ser comercializada mundo afora a partir de 2020. Foi definido que a velocidade alcançada pelo novo padrão deve ser de até 20 Gbps, o que garantirá o download de um filme em alta definição em apenas 10 segundos. A expectativa é que o 5G traga a estrutura necessária para que a internet das coisas seja uma realidade no mundo. Esse conceito prevê dispositivos conectados se comunicando entre si, como uma geladeira que avisa quando estiver sem comida ou um sistema inteligente de casa que prevê quando a pessoa estiver voltando do trabalho. A próxima geração deve trazer algumas mudanças em relação ao 4G. As melhoras são técnicas, mas importantes. As pesquisas na área têm como objetivo atingir três patamares.

• Maior velocidade: Em teoria, a rede 4G é capaz de atingir velocidade de um gigabit por segundo—não que você chegue perto disso quando usa a conexão no seu celular. Com o 5G, o objetivo é atingir velocidade máxima dez vezes maior, chegando a 20 Gbps.

• Menor latência: Latência é o tempo necessário entre a estimulação e o funcionamento real da rede. A meta é atingir uma latência de apenas 1 milissegundo com o 5G—a rede 4G tem latência de 50 milissegundos.

• Maior eficiência: As pesquisas visam atingir um nível de eficiência energética mais alta. Isso é importante dentro da ideia de internet das coisas. Bateria de objetos não podem ser substituídas ou recarregadas com frequência em alguns casos. Aparentemente, a rede será 90% mais eficiente do que a 4G.

Vantagens da rede móvel:
●   Mais capacidade do que um único transmissor grande, uma vez que a mesma frequência possa ser usada para várias ligações, desde que eles estão em células diferentes
●   Praticidade e conforto para os usuários já que podem se comunicar a qualquer hora e em qualquer lugar, mesmo que estejam se deslocando.

Referências bibliográficas

https://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_telecomunica%C3%A7%C3%B5es https://books.google.com.br/books?hl=pt-BR&lr=&id=ZoCtCwdWhX0C&oi=fnd&pg=PR17&dq=redes+telefonicas+conceito&ots=1B0a6spvHP&sig=MHUTbYnzmUd96FyDms0ktqYL1tA#v=onepage&q&f=false http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialintlte/pagina_2.asp http://www.infowester.com/2g.php http://olhardigital.uol.com.br/noticia/conheca-as-diferencas-entre-1g,-2g,-3g-e-4g/34225 http://canaltech.com.br/dica/internet/saiba-a-diferenca-entre-g-h-h-e-e-no-sinal-do-seu-smartphone/ http://canaltech.com.br/noticia/redes/O-que-e-o-5G-e-o-que-ele-significa-para-o-consumidor/ http://exame.abril.com.br/tecnologia/noticias/o-que-e-o-5g-e-como-ele-vai-mudar-a-sua-vida https://en.wikipedia.org/wiki/Point-to-Point_Protocol https://es.wikipedia.org/wiki/Serial_Line_Internet_Protocol http://www.techtudo.com.br/noticias/noticia/2015/03/entenda-o-voip-tecnologia-que-permite-apps-ligarem-pela-internet.html http://www.infoescola.com/informatica/topologias-de-redes/