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Sistemas Telefonicos

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Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
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AULA 1 
CAPÍTULO I - Descrição Sumária 
1.1Introdução 
A maior parte das actividades humanas dependem do uso da informação, estes vêm com uma 
grande variedade de formas, incluindo a voz humana, documentos escritos e impressos e dados 
de computadores. 
 
A informação pode ser processada, armazenada, transportada. Foram desenvolvidas 
tecnologias para executar todas essas operações. 
 
Um dos mais importantes meio de transportar informação é converte-la em sinais eléctricos e 
transmiti-la sobre uma distância, isto é telecomunicações. 
 
As comunicações eléctricas começaram com a invenção do telégrafo independentemente de 
WHEATSTONE e MORSE em 1837. 
 
Sistemas telegráficos consistiam principalmente em linhas separadas ponto a ponto, enviando 
informação numa direcção de cada vez (half duplex) 
 
Com o surgimento da telefonia tornou-se necessário que as linhas fossem conectadas em 
conjunto, de maneira a permitir conversação em ambos sentidos (full duplex) 
 
Alexander Grahan Bell (britânico), inventou o telefone em 1876 e a primeira central telefónica 
em New Haven, Conecticut foi inaugurada em 1878. 
 
No Mesmo ano BELL escreveu: 
 
“É concebível que cabos telefónicos possam ser estendidos sobre a terra ou suspensos em 
postes comunicando por fios individuais com casas de campo, lojas, fábricas, etc. Unindo-as 
através do cabo principal com um escritório central. 
Onde no escritório central os fios possam ser conectados ou interligados como desejamos 
estabelecendo comunicação directa entre dois quaisquer lugares da cidade. 
 
Tal plano apesar de impraticável no momento presente será, EU “Bell” acredito firmemente, o 
produto da introdução do telefone público, não apenas isto, mas acredito também que no futuro 
fios unirão os escritórios centrais da companhia telefónica em diferentes cidades e um homem 
numa parte do país poderá comunicar com outro noutra parte distante. ” 
 
Redes de telecomunicações cresceram em todos os países do mundo e foram acrescidas uma 
rede internacional que conecta mais de um bilião de telefones em mais de 200 países. 
Estas redes providenciam agora muitos serviços diferentes como por exemplo: 
Telegrafia, Telefonia, Comunicação de dados, Transmissão de televisão, etc. 
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O negócio de telecomunicações envolve muitos participantes, dos quais se distinguem: 
 Os utilizadores; 
 Os operadores públicos de telecomunicações (PTO); 
 Os provedores de serviços que envolvem telecomunicações; 
 Os fabricantes de equipamentos e componentes (tanto hardware e software); 
 Investidores financeiros e governos (Normas). 
 
Uma vez que os utilizadores devem pagar taxas para cobrir o custo de providenciar redes, eles 
são só habitualmente chamados de: assinantes ou clientes. 
 
1.2 Estrutura da rede 
 
Se uma comunicação é requerida entre estações de “n” utilizadores, ela pode ser providenciada 
por uma rede constistindo numa linha de cada estação para qualquer outra, como mostrado na 
figura 1.2-a) está é a chamada rede totalmente interligada ou rede em malha. 
 
Cada estação necessita de linhas para as outras “n-1” estações. Portanto se a linha de A para B 
também transportar chamadas de B para A o número total de linhas é igual a: 
 
)1(
2
1
 nnN
 
Se n>> 1, numa rede em malha, então 
2
2n
N  . 
 
Este arranjo é praticável se “n” for pequeno e se as linhas forem curtas. Contudo a medida que 
“n” aumenta e as linhas tornam-se mais compridas este arranjo torna-se muito caro. 
 
Exemplo: Um sistema servindo 10 mil estações de utilizadores necessita de aproximadamente 
50 milhões de linhas. 
 
 
a) Totalmente interligada (malha) c) Anel 
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b) Bus d) Estrela 
 
 
e) Arvóre 
Figura 1.2. Configurações da rede 
 
Em vez de cada estação deve estar conectada para qualquer outra, elas podem todas estar 
conectadas por uma única linha formando um bus que é ilustrado na figura 1.2-b) ou um anel 
que também é ilustrado na figura 1.2-c). 
 
Estas redes não tem utilidade para a telefonia normal uma vez que apenas uma conversação 
pode ter lugar de cada vez. Contudo estas redes podem ser usadas para comunicação de 
dados, pela transmissão de dados sobre um circuito comum a muito maior velocidade de que é 
gerada nos terminais individuais. 
 
Estas configurações são usadas para redes locais (LAN), para transmissão de dados sobre 
distâncias curtas. 
 
Para telefonia, a comunicação nos dois sentidos é requerida entre qualquer parte das estações 
e deve ser possível que muitas conversações tenham lugar ao mesmo tempo, estas 
especificações podem ser satisfeitas providenciando uma linha para cada estação de utilizador 
a partir de um “centro de comutação centralizado”(Exemplo: uma central telefónica). 
 
O centro de comutação centralizado interliga as linhas sempre que solicitada, esta 
configuração da rede mostrada na figura 1.2-d) é chamada de rede em estrela. 
 Neste sistema o número de linhas é reduzido de: 
)1(
2
1
 nnN
 para N =n. 
 
Se “n” for grande o custo de providenciar o centro de comutação é de longe ultrapassado pela 
poupança em custo de linha. 
 
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A medida que a área coberta por uma rede em estrela e o número de estações servidas por ela 
cresce, os custos de linha aumentam tornando-se então económico dividir a rede em redes 
menores cada uma servida pela sua própria central, como é ilustrada na figura 1.2-e). 
 
O comprimento médio de uma linha do cliente é encurtado, portanto o custo total da linha 
decresce com o número de centrais, mas o custo de providenciar as centrais aumentem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.3-a) Área com uma só central 1.3-b) Área com várias centrais 
 
Como mostrado na figura 1.4, existe um número óptimo de centrais para o qual o custo é 
mínimo. 
 
 
 
Numa área servida por várias centrais os clientes em cada central terão que conversar com 
clientes de outras centrais, é necessário portanto providenciar circuitos entre centrais. Estes 
circuitos são chamados de circuitos de junção e eles formam a rede de junção. 
 
Se junções são providenciadas entre todas as centrais, a rede de junção tem a configuração da 
figura 1.2-a). 
 
Contudo se o custo de circuitos de junção for alto pode não ser económico conectar todas as 
centrais directamente, sendo mais barato fazer conecções entre as centrais locais dos clientes 
através dum centro de comutação chamado de central tandem. 
 
A rede de junção tem então uma configuração em estrela como mostrado na figura 1.2-d). 
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Na prática junções directas entre duas centrais locais provam ser económicas quando existe 
uma grande comunidade de interesses entre os seus clientes (resultando numa alta carga de 
tráfego), ou quando a distância entre elas é curta (resultando um baixo custo de transmissão). 
 
Seguindo o mesmo principio, por encaminhamento indirecto através de uma central Tandem é 
mais económico quando o tráfego é pequeno ou a distância é grande. 
 
 
 
AULA 2 
 
Consequentemente uma área multi-central tem normalmente junções directas entre algumas 
centrais, mas o tráfego entre outras é encaminhado através de uma central tandem. 
 
A rede da área como mostrado na figura 1.5 abaixo é então uma mistura de uma rede em 
estrela ligando todas as centrais locais a uma central tandem e uma rede em malha ligando 
algumas das centrais locais entre elas. 
 
 
Legenda: 
L – Central Local; 
T – Central Tandem 
 
 
 
 
Figura 1.5 Área multi-central 
Clientes que querem comunicar-se
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