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-secom pessoas noutra parte 
do país, terão que ter a sua área interligada com outras 
através de circuitos de longa distância, os quais formam a rede troncal. 
 
Uma vez que todas as centrais locais numa área têm junções ligadas a centrais tandem, estas 
providenciam o acesso conveniente a rede troncal. Contudo em cidades grandes o tráfego de 
longa distância é suficiente para as funções de comutação local - tandem e as de comutação 
local sejam efectuadas por centrais diferentes (centrais separadas). 
 
Uma vez que normalmente não é económico que todas as centrais na mesma área estejam 
totalmente interligadas entre si, é frequentemente não económico que todas as centrais 
troncais do país estejam totalmente conectadas. 
Consequentemente, rotas entre áreas diferentes são providenciadas por conexões tandem 
através de “centrais de tránsito troncais”. 
 
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Numa rede nacional grande estas mesmas podem não ser totalmente conectadas e haver um 
ou mais níveis mais altos de centro de comutação a serem introduzidos; isto produz uma 
configuração (concatenação) de redes em estrela resultando na configuração em árvore 
mostrada na figura 1.2-e). 
 
Contudo rotas directas são providenciadas quando o tráfego é elevado ou os custos de 
transmissão são baixos (distâncias curtas). Daí que a árvore é completada por rotas laterais 
entre algumas centrais no mesmo nível, como ilustrado na figura 1.6. 
 
Figura 1.6 – rede de comunicação nacional 
Legenda: 
1. Rede internacional “rede de transito internacional” (centrais de trânsito 3); 
2. Centrais Tandem nacionais (centrais de comutação trocais terciários); 
3. Centrais regionais Tandem (centrais de comutação troncais secundários); 
4. Centrais locais Tandem (centrais de comutação troncais primárias); 
5. Centrais locais; 
6. Linhas de clientes. 
 
Numa rede do tipo mostrado na figura 1.6 onde existe uma rota directa entre duas centrais do 
mesmo nível, existe também uma possível rota alternativa entre elas através da central do 
próximo nível superior, então se o circuito directo não estiver disponível (por ex: devido a um 
corte no cabo) é possível escoar o tráfego através da rota indirecta. 
 
Em sistemas de comutação antigos, algumas mudanças deveriam ser feitas através de 
rearranjos manuais. Sistemas modernos de comutação providenciam encaminhamento 
automático alternativo (AAR). 
 
Com AAR se uma central origem não é capaz de deixar um circuito livre na rota directa para 
uma central destino, ela automaticamente encaminha a chamada para a central de nível 
superior, isto acontece não apenas quando não há circuitos directos devido a um corte mas 
também quando estes estão todos ocupados. 
 
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Portanto as conexões tandem aumentam o nº dos circuitos disponíveis para transportar tráfego 
de pico e menos circuitos são necessários na rota directa. 
Numa rede moderna o uso de AAR melhora a resiliência da rede para fazer face tanto aos 
cortes como as sobrecargas de tráfego. 
 
Uma rede de telecomunicações comutada por uma (PSTN) consiste na seguinte hierarquia. 
1. Redes locais: 
Que interligam estações do clientes às suas centrais locais (são também chamadas redes de 
distribuição de assinantes, redes de acesso dos clientes ou loop de cliente). 
 
2. Redes de junção: 
Que interligam um grupo de centrais locais servindo uma área e uma central tandem ou 
troncal. 
 
3. Rede troncal: 
Que providencia circuitos de longa distância entre áreas locais através do país. 
 
Acima desta hierarquia existe a rede internacional que providencia circuitos ligando as redes 
nacionais dos diferentes países através de uma ou mais centrais internacionais de tandem. 
Abaixo da hierarquia da rede nacional pública, alguns clientes tem linhas internas servindo 
telefones de extensão, estas são conectadas entre elas e a linha da central pública através de 
uma central privada: PBX (Private Branch Exchange) ou PABX (Private Automatic Branch 
Exchange). 
Para comunicações de dados eles também podem ter uma LAN que pode também ser 
conectada a uma rede pública de dados. 
Grandes companhias tem também redes privadas, normalmente usando circuitos alugados a um 
operador público de telecomunicações, que ligam os seus PBX’s ou LAN’s em diferentes partes 
do país até em diferentes países. 
 
Uma rede de telecomunicações contém um grande número de links de transmissão juntando 
diferentes locais, que são conhecidas como: nós da rede, portanto cada terminal do cliente é 
um nó. Centrais de comutação formam outros nós. 
Em certos nós, certos circuitos não são comutados, mas os seus links de transmissão são 
ligados de uma forma semi-permanente. 
Os clientes requerem conexão a nós onde existem operadores telefónicos que os possam 
assistir a fazer chamadas e há serviços de emergência pública (Ex: policia, bombeiros e 
serviços de ambulância), eles também querem obter ligações a provedores comerciais de 
serviços de rede de “valor acrescentado” (VANS) tais como: caixas de correio de voz, preços de 
bolças, metereologia, resultados desportivos. 
Consequentemente uma rede de telecomunicações pode ser considerada como a totalidade dos 
links de transmissão e dos nós, os quais são dos seguintes tipos: 
 Nós do cliente; 
 Nós de comutação; 
 Nós de transmissão; 
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 Nós de serviços. 
 
De maneira a estabelecer uma ligação para um destino requerido e desligá-lo quando não for 
mais necessário, o cliente deverá enviar uma informação para a central. Para uma conexão que 
passa através de várias centrais, tal informação deve ser enviada entre todas as centrais na 
rota, esta troca de informação é chamada de Sinalização. 
Uma rede de telecomunicações pode portanto ser considerada como um sistema que consiste 
nos seguintes subsistemas de interacção: 
 Sistema de transmissão; 
 Sistema de comutação; 
 Sistema de sinalização. 
1.3 Serviços da rede 
 
Os clientes dum operador público de telecomunicações (PTO) requerem muitos serviços 
diferentes dos quais aparentam requerer redes diferentes, por ex: 
 Rede telefónica de comutação pública (PSTN); 
 Rede telegráfica de comutação pública (telex); 
 Redes privadas de voz e dados (usando circuitos alugados dos PTO); 
 Redes móveis celulares; 
 Rede pública de dados (PDN) empregando habitualmente comutação de pacotes; 
 Redes de serviços especiais introduzidas para satisfazer necessidades especiais dos 
clientes. 
 
Estes serviços podem usar centros de comutação separados e os circuitos privados usam 
linhas de transmissão conectados duma forma semi-permanente nos nós das redes sem 
comutação.Contudo como mostrado na figura 1.7, os diferentes serviços usam uma “rede de 
suporte de transmissão” comum que consiste nos circuitos de junção troncais. 
 
 
Figura 1.7 Relação entre serviços e rede de suporte de transmissão 
Legenda: 
CP – Circuitos privados; 
PDN – Rede pública de dados; 
PSTN – Rede pública de comutação telefónica; 
Telex – Rede telegráfica de comutação pública. 
 
Os clientes são conectados a esta através de sua central local. 
Os serviços providenciados sobre as redes de telecomunicações podem portanto serem 
subdivididos em duas categorias: 
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1. Teleserviços 
Nos quais a provisão de um serviço depende de um particular aparelho terminal (ex: telefone 
ou teleimpressor). 
 
2. Serviços de transmissão (ou de suporte) 
Que fornecem ao cliente capacidade de transmissão e que pode ser usada para qualquer 
função desejada (circuitos privados). 
 
1.4 Terminologia 
 
Nomes diferentes para as várias redes e os seus centros de comutação são usados em 
diferentes países.Internacionalmente centrais troncais são chamadas de centrais primários, secundários e 
terciários como mostrado na figura 1.6. O termo “tronco” é usado num circuito entre 
comutadores dentro de uma central. 
O centro primário está no nível mais baixo da hierarquia troncal e faz a interface com as 
centrais locais. 
 
Na terminologia ITU (Organização Internacional de Telecomunicações), uma central de 
internacional do tipo GATEWAY é chamada de centro de trânsito 3 (CT3). 
Centrais CT2 e CT1 interligam apenas circuitos internacionais. 
Centrais CT2 comutam tráfego entre grupos regionais de centrais entre países. 
Centrais CT1 comutam tráfego entre continentes. 
1.5 Regulamentação 
 
O negócio de operar redes de telecomunicações teve a tendência de ser um monopólio. É 
extremamente caro escavar estradas, instalar condutas e cabos através de um país. Este custo 
alto constitui uma barreira para que muitos competidores entrassem no mercado. Ultimamente 
se tem assistido a uma liberalização do mercado, fazendo com que sejam usados métodos para 
regular o negócio das telecomincações. 
 
Em Moçambique o órgão que regula as telecomunicações é o Instituto Nacional de 
Telecomunicações de Moçambique que é encarrgado de estabelecer as regras que devem ser 
seguradas no país pelos operadores de telecomunicações e de fazer implementar 
recomendações e regras internacionais que dizem respeito a este negócio (atribuição de bandas 
de frequência de funcionamento - divisão ou gestão de espectro de frequência, atribuição de 
licenças à operadores de telecomunicações, diminuir conflitos entre operadores e outros casos). 
 
AULA 3 
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1.6 Padrões (Standard’s) 
 
O sucesso do planeamento e operação das telecomunicações internacionais depende da 
cooperação entre os países envolvidos. 
 
A padronização que tornou possível, uma rede internacional efectiva possível é executada pela 
União Internacional das Telecomunicações (ITU), foi fundada em 1865 como União 
Internacional Telegráfica e é a mais antiga agência especializada das Nações Unidas. 
 
O trabalho da ITU é feito através de dois corpos principais: 
 
1. O sector de telecomunicações do ITU (ITU-T). 
Que foi anteriormente o Comite Consultatif Internacional Telegraphique et Telephonique 
(CCITT). Os seus deveres incluem estudos de questões técnicas, métodos de operação de 
tarifas para telefonia, telegráficas e de comunicação e dados. 
 
2. O sector da rádio comunicação do ITU (ITU-R). 
Que foi antes o Comite Consultatif Internacional de Rádio Comunication (CCIR). 
Ele estuda todas as questões técnicas e operativas de rádio telecomunicações incluindo 
comunicações ponto a ponto, serviços móveis e emissões comerciais ( públicas de rádio 
televisão). 
Associado a este está o Gabinete Internacional do Registo de frequência (IFRB) o qual 
regula a atribuição de frequência de rádio para prevenir interferência entre transmissões 
diferentes. 
 
O ITU-R e o ITU-T são compostos por representantes dos governos, operadores e organizações 
industriais, ambas têm um grande número de estudos activos na forma de grupos de estudos. 
As recomendações dos grupos de estudo são apresentadas em sessões plenárias que se 
reúnem de alguns em alguns anos. Os resultados das sessões plenárias são publicados em 
série de volumes que providenciam registos autorizados do nível de desenvolvimento do sector 
(o que há de mais recente em telecomunicações). 
 
Na teoria estes campos do ITU emitem recomendações que são apenas aplicáveis as 
comunicações internacionais, contudo uma comunicação internacional passa por parte das 
redes nacionais de dois países para além dos circuitos internacionais envolvidos, 
consequentemente os padrões nacionais são inevitavelmente afectados. 
 
Por exemplo uma conexão telefónica internacional não pode satisfazer os requisitos de 
transmissão do ITU-T se esses forem violados por parte da rede nacional entre o cliente 
chamado como o chamador e a central internacional de transito. Portanto na prática os PTO’s 
devem ter em consideração as recomendações da ITU-T no planeamento das suas redes e os 
fabricantes devem produzir o equipamento que satisfaça as especificações do ITU-T. 
 
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Para além disso, existe a Internacional Standard Organization (ISO) que produz padrões em 
muitos campos incluindo tecnologia de telecomunicações. Dá particular importância para as 
telecomunicações, é o modelo de referência ISO para inter-conexão de sistemas abertos (OSI 
for ISO). 
 
Existe também o instituto europeu de telecomunicações (ETSI). Nos EUA os padrões são 
produzidos por American National Standard Institute (ANSI) e pelo Institute of Electrical and 
Electronic Engineers (IEEE). 
Outras organizações de padrões nacionais incluem a Association Francaise de Normalization 
(AFNOR), o British Standard Institute (BSI) e o Deutshes Institute Fur Nor Mung (DIN). 
 
Os padrões de grandes companhias individuais podem também ser influentes. Ex: certas 
companhias de computadores, fabricam equipamentos compatíveis com a IBM. 
Nos EUA a Organização de pesquisa e engenharia das companhias BELLCORE, produz 
padrões que facilitam a comunicação entre diferentes operadores regionais BELL. 
 
1.7 Modelo de referência para inter-conexão de sistemas 
 
Para comunicação de dados com sucesso através de uma rede, procedimentos de operação 
adequados devem ser estabelecidos. Eles devem ser especificados em detalhe e estritamente 
seguidos pelo Terminal de dados emissor; Terminal receptor e por; quaisquer centros de 
comutação intervenientes. Estes procedimentos são chamados de: protocolos. 
 
Muitas LAN’s inter-conectam terminais de dados do mesmo fabricante e operam usando 
protocolos proprietários. Contudo, a medida que a comunicação de dados se desenvolve surgiu 
a necessidade de comunicações entre computadores e terminais de diferentes fabricantes, isto 
levou-nos ao conceito de “interconecção de sistemas abertos (OSI)” para permitir que as 
redes sejam independentes da máquina. 
 
O desenvolvimento das especificações e protocolos necessários para o OSI foi executado pela 
ISO. Os standards ISO são baseados num protocolo de 7 camadas conhecido como modelo de 
referência ISO para o OSI. O principio de funcionamento é mostrado na figura 1.8. 
 
 
 Sessão Sessão
 Conexão física
 
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1.8 – Modelo de 7 camadas OSI para inter-conexão de sistemas abertos 
 
Cada camada é um utilizador de serviços da camada de baixo e providencia serviços a camada 
acima. Também cada camada é especificada independentemente das outras camadas, contudo 
tem uma interface definida com a camada de baixo e com a camada de cima. 
Portanto no que diz respeito aos utilizadores a comunicação parece ter lugar através de cada 
camada como mostrado pelas linhas tracejadas na figura 1.8. 
 
De facto, cada troca de dados passa para a camada de baixo (camada física) no terminal 
emissor, atravessa a rede para o terminal receptor e então sobe de novo. As camadas do 
modelo OSI são como se seguem: 
Camada 1: Camada física. 
Esta define a interface em termos de conexões, tensões e velocidade de dados de maneira que 
os sinais sejam transmitidos bit a bit. 
Camada 2: Link. 
Esta providencia detecção de erros e correcção para um link de maneira a assegurar que a 
troca de dados seja confiável. 
Ele pode requerer que os dados sejam divididos em blocos chamados “pacotes”, para inserir 
bits de verificação de erros ou de sincronização. 
Contudo a transparência é preservada para os bits de dados nestes blocos. 
Camada 3: Camada de rede. 
Esta diz respeito a operações da rede entre os terminais. Ela é responsável pelo 
estabelecimentodas conexões correctas entre os nós da rede apropriados. 
Camada 4: Camada de transporte. 
Ela é responsável pelo estabelecimento do caminho de comunicação independente da rede, 
apropriado para um equipamento terminal particular (por exemplo: providenciando a apropriada 
velocidade de dados e controle de erros). Ele portanto liberta o utilizador da possibilidade de se 
preocupar com esses detalhes. 
Camada 5: Camada de sessão. 
Ela diz respeito ao estabelecimento e manutenção de uma secção operacional entre terminais. 
Camada 6: Camada de apresentação. 
Diz respeito ao formato de dados apresentados de maneira a ultrapassar diferenças na 
representação da informação tal como ela é fornecida por um terminal e requerida por outro 
terminal. 
O seu propósito é fazer com que a comunicação sobre a rede seja independente da máquina. 
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Camada 7: Camada de aplicação. 
Define a natureza da tarefa a ser executada. Ela fornece ao utilizador programas de aplicação 
necessária. (Exemplo: Correio electrónico, processamento de palavras, transações bancárias, 
etc). 
 
É bastante útil analisar sistemas de comunicação em termos do modelo OSI. Sistemas estão 
agora a ser especificados e projectados com protocolos em camadas de acordo com o modelo 
OSI. Exemplo: o sistema de sinalização CCITT nº7. 
Os projectistas de rede de telecomunicações estão principalmente ocupados com as camadas 1 
á 3. As camadas mais altas dizem respeito aos projectistas de software para aplicações 
particulares de rede. 
 
No caso da telefonia a camada 3 apenas requer os sinais de “chamar” e “desligar” (fora de 
descanso e no descanso ou pedido de chamada), toque de chamada, tons de endereçamento 
(discagem). 
 
Protocolos para as camadas mais altas podem ser desenvolvidos “ad hoc” pelo utilizador a 
medida que a conversação avança. Em contraste para comunicação entre máquinas 
(computadores) devem ser todos trabalhados em detalhe e programados com antecedência. 
 
 
AULA 4 
 
1.8 Funcionamento do telefone 
Recepção 
As correntes de voz de entrada passam entre os fios A e B através do enrolamento de 35Ohm e 
do transmissor. As forças electromotrizes induzidas nos enrolamentos de 75O e 30 Ohm são 
ambas nas mesmas direcções, e tendem a produzir correntes em direcções opostas em R1. 
 
As proporções dos enrolamentos e das impedâncias dos circuitos conectados são contudo tais 
que a corrente resultante em R1 é pequena e introduz pouca queda de tensão. 
 
A tensão dos enrolamentos de 75 Ohm e 30 Ohm é portanto quase toda a disponível o que 
provoca o fluxo da corrente no circuito local de recepção (auscultador). Isto contudo inclui não 
apenas o receptor mas também o transmissor. 
Pedido de chamada 
Quando a linha de assinante esta vaga, a bateria da central alimenta a linha através do 
enrolamento de um relé de linha (normalmente conhecido como relé L). 
 
Nenhuma corrente flui normalmente mas quando o assinante retira o auscultador do descanso, 
um loop de corrente continua estabelece-se via GS2, o enrolamento de 35 Ohm e o transmissor. 
 
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O relé de linha é operado pela corrente que flui a volta do loop, como mostrado na figura 4.29-
a). A operação do relé L, faz com que a central tome conhecimento do pedido de chamada. 
Discagem 
A operação do relé L numa central automática resulta no reconhecimento por parte da central de 
um pedido de chamada o qual dá origem ao envio de um sinal de marcar. 
A operação de discagem é feita através dos contactos D1 e D2 que estão fechados e abertos o 
número de vezes correspondente ao número discado, de maneira que trens de impulsos 
estejam directamente ligados ao loop. 
Desligar 
Quando uma conexão é estabelecida entre um assinante e outro, uma ponte de transmissão é 
induzida no circuito de maneira a tornar a conversação possível, incluídos nessa ponte estão 
reles de supervisão em cada lado da comunicação. 
 
Na figura 4.27 LA e LC são relés de supervisão. Quando o assinante chamador repõe o 
auscultador no descanso, o relé de supervisão LA que foi operado pelo loop de assinante 
liberta-se imediatamente quando o loop é desconectado em GS2. Isto permite que o 
equipamento ocupado na chamada volte a situação de desocupado ou vaga. 
Recepção de uma chamada 
Quando se recebe uma chamada, a central envia um sinal de baixa frequência que passa pelo 
terminal A, campainha, condensador e terminal B fazendo tocar a campainha. 
 
Ao se levantar o auscultador os contactos GS introduzem um circuito de baixa impedância, 
fazendo com que a corrente do loop de assinante aumente dando assim a conhecer a central 
que a chamada foi atendida. 
Os restantes processos são idênticos aos descritos anteriormente. 
Sinalização da linha de assinante (LOOP-DISCONECT) 
 
Numa rede local telefónica a sinalização loop-disconnect é usada para enviar os sinais de ligar e 
desligar dos clientes para a central. 
Uma vez que existe uma corrente mínima de linha que a central pode detectar, existe portanto 
uma resistência de linha máxima permissível isto limita o comprimento máximo da linha e o 
tamanho da área servida pela central (em adição a ser limitada pela resistência em curto 
circuito, o comprimento das linhas é também limitado pela atenuação permissível das 
frequências locais independente ambos limites devem ser os mesmos). 
 
Quando o telefone de discos marcadores é usado, os clientes enviam informação de endereço 
por impulsos de cada digito. Para cada digito o disco marcador estabelece e corta o circuito para 
enviar o trem de até 10 impulsos de loop-disconect à aproximadamente 10 impulsos por 
segundo. 
 
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A central é capaz de detectar o fim de cada trem de impulsos devido a mínima pausa entre 
dígitos (ex: de 400 milisegundos e 500 milisegundos), resultando no estado de loop 
significativamente maior que os estados de loop estabelecidos durante os impulsos (ex: 33 
milisegundos). 
 
Um circuito de relé para receber impulsos de disco marcador é necessário em cada selector 
numa central stowger. Contudo a introdução de registos reduziu o número de receptores por 
disco marcador necessários abrindo a possibilidade destes poderem ser mais complexos isto 
levou-nos a introdução de telefones por teclado, os quais enviam impulsos de frequência vocal e 
portanto providenciam uma sinalização mais rápida. 
 
Um telefone com botões (teclas) usando sinalização “multifrequência entre dois tons” (DTMF), 
ele envia cada dígito por meio de uma combinação de duas frequências, uma de cada 2 grupos 
de 4 frequências como mostrado na figura 1.11 
 
Hz\Hz 1209 1336 1477 1633 
697 1 2 3 Reserva 
770 4 5 6 Reserva 
852 7 8 9 Reserva 
941 * 0 # Reserva 
Figura 1.11 – Codificação de frequências usado pelo telefone de teclas - DTMF 
 
Isto é feito para reduzir o risco de “imitação de sinal”, uma vez que cada digito usa duas 
frequências e estas não estão harmonicamente relacionadas, existe uma possibilidade muito 
menor desta combinação ser produzida pela voz ou por ruído duma sala captada pelo 
transmissor do telefone do que se uma única frequência fosse usada. 
 
Em adição aos dígitos de 1 à 0, o teclado do telefone tem os símbolos asterisco e cardinal, que 
podem ser usados por centrais por programa armazenado para activar facilidades que estão 
sobre o controle dos clientes. 
 
CAPÍTULO II – Transmissão em Telecomunicações 
2.1 Introdução 
Os sistemas de transmissão providenciam circuitos entre nós numa rede de telecomunicações. 
Se um circuito usa um caminho de transmissão separada para cada derivação, estes são 
chamados de canais. 
Em geral um canal completo passa através do equipamento de emissão numa “estação 
terminal”, uma “linhade transmissão” que pode conter “repetidores” em “estações intermédias” e 
equipamento de recepção noutra estação terminal. 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 16 
2.2 Níveis de potência 
Uma larga gama de níveis de potência é encontrada em sistemas de transmissão de 
telecomunicações, é portanto conveniente usar uma unidade logarítmica para potências. Esta é 
o decibel (dB) que é definido como o seguinte: 
 
Se a potência de saída P2 é maior que a potência de entrada então o ganho em decibéis é: 
1
2
10.10
P
P
LogG 
 dB (2.1.a) 
 
Contudo se P2 é menor que P1 então a perda ou atenuação em dB é igual a: 
2
1
10.10
P
P
LogL 
 dB (2.1.b) 
 
Se os circuitos de entrada e saída tem a mesma impedância então: 
2
1
2
2
1
2
1
2













I
I
V
V
P
P 
 
saidaent ZZ 
 
 
Então: 
1
2
10.20
V
V
LogG 
, dB ou 
1
2
10.20
I
I
LogG 
, dB (2.2) 
 
Em alguns países a unidade empregue é o Neper (N) definido como se segue: 
 
1
2.10
I
I
LogG eNeper 
, N (2.3) 
 
Portanto se os circuitos de entrada e saída tiverem a mesma impedância obtemos um ganho 
neper equivalente à : N=8,69 dB. 
 
Uma unidade logarítmica de potência é conveniente quando um número (série) de circuitos 
tendo ganhos ou perdas estão conectados em tandem. 
O ganho ou perda total de uma serie de circuitos em tandem é simplesmente a soma algébrica 
dos seus ganhos ou perdas individuais medidas em dB ou N. 
 
Se uma rede passiva tal como um atenuador ou filtro é introduzido no circuito entre o gerador e 
a carga, o acréscimo da perda total do circuito é chamado de perda de inserção da rede. 
 
Numa rede activa tal como um amplificador é inserida a potência, e essa faz com que a 
potência recebida pela carga aumente, existe portanto um “ganho de inserção” . 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 17 
O dB como definido acima é uma unidade relativa de nível de potência. Para medir o nível 
absoluto de potência em decibéis é necessário especificar um nível de referência, este é 
usualmente tomado como sendo de 1 mW e o simbolo é “dBm” é usado para indicar níveis de 
potência relativos a 1 mW. 
Ex: 1 W = +30dBm 
 1 microW = -30dBm. 
 
Algumas vezes (por ex: sistemas de satélite) o nível de referência é tomado como sendo 1W, o 
simbolo usado é então dBw. 
Uma vez que o sistema de transmissão contém ganhos e perdas, um sinal terá diferentes níveis 
em diferentes pontos do sistema, é portanto conveniente expressar os níveis em diferentes 
pontos no sistema a em relação a um ponto do sistema escolhido chamado “ponto de referência 
zero (0)”. 
 
O nível relativo dum sistema em qualquer outro ponto do sistema em relação a este nível no 
ponto de referência é denotado como dBr. 
É frequentemente conveniente expressar um nível do sinal em termos do nível correspondente 
no ponto de referência, isto é denotado como dBm0, consequentemente: dBm0=dBm-dBr 
Ex: Se um sinal tem o nível ebsoluto de -6 dBmnum ponto onde o nível relativo é .10 dB, o nível 
do sinal referido ao ponto de referência zero é: 
dBm0= dBm-dBr =-6-(-10)=-6+10=+4 dBm0 
 
 
Fig2.1 Exemplo dos níveis relativos (dBr) 
 
 
 
 
2.3 Circuito a 4 fios 
2.3.1Principio de operação 
 
É frequentemente necessário usar amplificador para compensar a atenuação do caminho de 
transmissão. 
Uma vez que a maior parte dos amplificadores é unidireccional, é normalmente necessário 
providenciar canais separados para as direcções de transmissão de “IDA” e “VOLTA”. 
 
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 18 
O termo “circuito de 4 fios” é então usado, apesar dos canais de IDA e de VOLTA poderem ser 
providenciados por canais num sistema multiplex como mostrado na figura 2.2 ao invés de ser 
em pares num cabo. 
 
 
Fig 2.2. Circuito à 4 fios (hibrido) 
 
 
AULA 5 
 
Cada extremo do circuito a 4 fios deve ser comutado a uma linha a dois fios ligada a um 
telefone. 
 
Se ambos caminhos do circuito a 4 fios estiverem conectados directamente ao circuito a dois 
fios em cada extremo, um sinal poderia circular a volta do loop completo então criado, isto 
resultaria em oscilação continua conhecida como singing a menos que a soma dos ganhos nas 
duas direcções fossem menores que zero. 
 
Para evitar isto, a linha de dois fios em cada extremo é conectada à linha de 4 fios através de 
um “equipamento terminal de 2 fios/4 fios”. 
Este contém um transformador híbrido (consistindo em dois transformadores conectados 
inversamente) e uma rede de balanceamento de linha cuja impedância é semelhante a do 
circuito a 2 fios sob a banda de frequência requerida. 
 
O sinal de saída do amplificador de recepção faz com que tensões iguais sejam induzidas nos 
enrolamentos secundários do transformador T1. 
Se as impedâncias da linha de 2 fios e do balanceamento de linha (N) forem iguais então 
correntes iguais fluirão nos enrolamentos primários do transformador T2. 
Estes enrolamentos estão conectados em anti-fase, portanto nenhuma f.e.m. é induzida no 
enrolamento secundário do T2 e nenhum sinal é aplicado a entrada do amplificador de emissão. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 19 
Deve-se notar que a potência de saída do amplificador de recepção divide-se igualmente entre a 
linha de 2 fios e o balanceamento de linha. 
 
Quando um sinal é aplicado a partir da linha de dois fios a ligação usada entre os enrolamentos 
do transformador resulta numa corrente zero na rede de balanceamento de linha. A potência 
então divide-se igualmente entre a entrada do amplificador de emissão e a saída do amplificador 
de recepção (não produz qualquer efeito). 
 
O preço para evitar o “singing” é portanto a perda de 3 dB em cada direcção de transmissão 
para além de qualquer perda nos transformadores (tipicamente 0,5 a 1 dB). 
A impedância de linha a 2 fios varia com a frequência. Para conseguir uma operação correcta 
dum terminal 2/4 fios seria necessário projectar uma rede de balanceamento complexa para 
uma adaptação muito aproximada sobre banda de frequência, isto seria muito caro e talvez 
impraticável. 
 
Para além disto quando a linha a 4 fios é conectada a linha de 2 fios por comutadores, numa 
central telefónica electromecânica, não se sabe previamente a qual linha de 2 fios esse 
equipamento de 4 fios será ligado. 
 
Sendo assim um simples “balanceamento de compromisso” é usado normalmente. Por exemplo: 
uma R=600 ou 900Ohm portanto uma pequena fracção de potência recebida no lado da 
recepção no circuito de 4 fios passará através do transformador híbrido e será retransmitida 
noutra direcção. 
 
2.3.2 Ecos 
 
Num circuito a 4 fios, um balanceamento de linhas imperfeito faz com que parte da energia do 
sinal transmitido numa direcção volte na outra. 
O sinal reflectido para o lado do falador é chamado “eco do falador ou eco do que fala”, e o do 
lado do que escuta é chamado “eco do que escuta”. 
O sinal reflectido para o extremo de quem escuta é chamado “eco de quem escuta”. Os 
caminhos atravessados por estes ecos mostrados na figura 2.3. 
 
 
 
Figura 2.3. Caminhos de eco e do singing no circuito a 4 fios 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 20 
 
A atenuação entre uma linha a 2 fios e a linha a 4 fios e vice-versa foi mostrada que seria de 3 
dB. Portanto, a atenuação total de um circuito a 2 fios para outro a 2 fios é: L2 = 6 - G4 (dB) 
(2.4). 
 
Onde: G4 é o ganho líquido de um lado do circuito a 4 fios (isto é ganho total de amplificação 
menos perda total da linha). 
 
A atenuação através do transformador híbrido de um lado do circuito a 4 fios para outro é 
chamada de “perda/atenuação trans-hibrida”. Ela pode ser demonstrada (aperda) que é 6+B, 
dB, onde: 
 
ZN
ZN
B


 lg.20
, dB (2.5) 
 
Z – é impedância da linha a dois fios; 
N – é a impedância da rede de balanceamento. 
 
A perda B representa aquela parte da perda trans-hibrida que é devida a não adaptação da 
impedância entre a linha de 2 fios e a rede de balanceamento e é conhecida como “perda de 
retorno de balanceamento” (BRL). 
 
A atenuação Lt (talker) do eco que atinge a linha de dois fios de quem fala a volta do caminho 
mostrado na figura 2.3 é: 
 
Lt = 3-G4+(B+6)-G4+3 = 2.L2+B, dB 
 
O eco é atrasado por um tempo Dt=2.T4 
onde: T4 é o atraso do circuito a 4 fios (entre as suas terminações a 2 fios). 
 
A atenuação Ll (listener) do eco que atinge a linha de dois fios de quem escuta (relativo ao sinal 
recebido directamente) é: 
 
Ll = (B+6)-G4+(B+6)-G4 = 2.L2+2.B, dB 
 
E é atrasado por um tempo de 2.T4 em relação ao sinal recebido directamente. 
 
O efeito de um eco é diferente para quem fala e pode quem escuta. Para quem fala ele 
interrompe a sua conversação e para quem escuta reduz a compreensão da fala recebida. 
O eco de quem fala é usualmente o mais problemático porque tem o nível mais alto (de uma 
quantidade igual a do BRL).O efeito incomodativo do eco aumenta com a sua magnitude e 
atraso. Quanto mais longo (comprido) for o circuito, maior é a atenuação do eco Lt requerida, 
isto pode ser conseguido fazendo com que a perda total L2 aumente com o comprimento do 
circuito. 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 21 
 
Existe um limite para o qual a perda nas conexões pode ser aumentada para controlar o eco, 
este é usualmente atingido quando o atraso a volta do loop de 2.T4 é de cerca de 40 
milisegundos. Este atraso é excedido em circuitos intercontinentais, via satélite e outros, sendo 
portanto impossível obter tanto uma adequada baixa perda de transmissão como uma adequada 
e alta atenuação de eco. Em tais circuitos é necessário controlar o eco pela introdução dos 
dispositivos chamados supressores de eco ou canceladores de eco. 
 
Um supressor de eco consiste num atenuador operando a voz o qual é instalado no caminho 
do circuito a 4 fios e é operado por sinais do outro caminho. 
 
Sempre que a voz é transmitida numa direcção, a transmissão na direcção oposta é atenuada, 
interrompendo portanto o caminho do eco. Existe um destes supressores em cada extremo do 
circuito. 
 
Uma série de dificuldades surgem com supressores de eco simples deste tipo. 
Numa conexão comutada de muito longa distância é possível haver uma série de circuitos 
equipados com supressores de eco ligados em tandem. 
Se estes circuitos operassem independentemente poderiam aumentar problemas em relação ao 
sinal, é portanto necessário desactivar os supressores de eco nos links intermédios da conexão 
e é também necessário desactivar os supressores de eco durante a transmissão de dados, uma 
vez que sistemas de transmissão de dados frequentemente usam um canal de retorno para 
requerer a retransmissão de blocos de informação quando erros são detectados. 
 
Supressores de eco mais sofisticados foram criados para providenciar estas facilidades e para 
acomodar tempos de propagação muito longos (250 ms em cada direcção) encontrados em 
links de satélites síncronos. 
 
Canceladores de eco são agora usados também. O eco é cancelado pela subtracção de uma 
sua réplica. Esta réplica é sintetizada por meio de um filtro controlado por um loop de feedback 
o qual se adapta as características de transmissão do caminho do eco e detecta/segue 
quaisquer variações nele que possam ocorrer durante uma conversação. 
 
2.3.3 Estabilidade 
 
Se as perdas de retorno de balanceamento dum circuito a 4 fios são suficientemente pequenas 
e os ganhos dos seus amplificadores forem suficientemente altos. O ganho líquido a volta do 
loop pode ser maior que zero e o singing irá ocorrer. 
 
A perda liquida Ls do caminho do singing mostrado na figura 2.3 é : 
 
Ls=2.(B+6-G4), dB (2.6) 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 22 
Substituindo 2.4 na 2.6 tem-se que: 
 
Ls=2.(B+L2), dB (2.7) 
 
Portanto a perda do caminho do singing é igual a soma das 2 perdas de dois a dois fios nas 
duas direcções de transmissão e dos BRL’s em cada extremo. 
 
A condição necessária de estabilidade é Ls>0, isto requer que L2+B>0, isto é G2<B onde G2=-L2. 
 
O ganho G2 que pode ser obtido num circuito a 4 fios é limitado por BRL. 
A equação (2.5) mostra que se N = Z, a perda do retorno de balanceamento é infinita. Nos 
casos limites onde tanto Z ou N são 0 ou infinito a perda do retorno de balanceamento é zero. 
A perda entre os canais de IDA e de VOLTA é então de apenas 6 dB (mais quaisquer perdas 
devido a influência dos transformadores). 
 
Circuitos de 4 fios são normalmente criados para ser estáveis incondicionalmente, isto é devem 
ser estáveis mesmo quando as linhas de 2 fios em cada extremo são circuitos abertos ou curto 
circuitos (B=0), isto exige uma operação com uma perda liquida total (G2<0). 
 
AULA 6 
 
Na prática a atenuação do caminho do singing é deliberadamente (de propósito) feita maior que 
zero, isto dá uma margem de segurança e evita a distorção de atenuação causada pelos ecos 
quando o circuito opera perto do seu ponto de singing. 
 
O ponto de singing dum circuito é definido como sendo o ganho máximo “S” que pode ser 
obtido (de uma linha de 2 fios a outra de 2 fios) sem produzir singing. 
 
Portanto da expressão 2.7 “S=B”, isto é: O ponto do singing é dado pelo BRL (ou pela média 
dos 2 BRL’s se estes forem diferentes nos dois extremos do circuito). 
 
Margem de estabilidade é definida como quantidade máxima do ganho adicional M que pode 
ser introduzido (igualmente e simultaneamente) em cada direcção de transmissão sem causar 
singing, isto é “Ls-2M = 0”. 
 
Portanto da equação 2.7 M = B+L2, dB (2.9). 
 
A margem de estabilidade é a soma da perda de dois fios a dois fios e do BRL. 
Na prática uma margem de estabilidade de 3 dB é considerada adequada (isto é Ls=6dB). 
 
Se o circuito for construído para zero BRL, portanto a perda total do circuito dois fios a dois fios 
é 3 dB. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 23 
No estabelecimento de conexões comutadas de longa distância é frequentemente necessário 
conectar uma serie de circuitos a 4 fios em tandem. 
 
É vantajoso eliminar o equipamento terminal dos interfaces entre as linhas a 4 fios do que 
interconectá-los numa base de 2 fios. 
 
A conexão completa portanto consiste numa série de circuitos a 4 fios em tandem (ver a figura 
2.3) com uma terminação de 4 fios/2 fios em cada extremo de conexão. É necessário assegurar 
que este circuito tenha uma estabilidade adequada, uma vez que o desvio standard de Q4 
aumenta com o número de circuitos em tandem, tal deve acontecer também com a perda total. 
 
Uma simples regra que foi adoptada por operadores de telecomunicações em alguns países é: 
L2 = 4+0,5*n dB 
Onde: n é o número de circuitos a 4 fios em tandem em conexão comutada. 
 
2.5 Multiplexação por divisão de frequência 
 
Na transmissão do multiplex por divisão de frequências, uma série de canais de banda base são 
enviados sob um caminho de transmissão comum de banda larga usando cada canal para 
modular uma diferente frequência de portadora. 
 
Sistemas usando este processo são chamados de sistemas de portadora multi-canal. Um 
equipamento de multiplexação para 12 canais telefónicos é mostrado na figura 2.6-(a). 
 
 
O extremo de emissão de cada sinal de banda base (10<fm<Fm) dum circuito de áudio 
frequência é aplicado a um modulador balanceado fornecido com a portadora adequada (fc). 
A saída deste modulador é um sinal de portadora suprimida com banda lateral dupla fc ± fm, 
este sinal é aplicado a um filtro passa banda que elimina a banda lateralsuperior (fc+fm) e 
transmite a banda lateral inferior (fc-fm). 
 
As saídas destes filtros são ligados em comum para dar um sinal de saída composto contendo o 
sinal de cada canal telefónico transladado para uma diferente parte do espectro de frequência 
como mostrado na figura 2.6-c). 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 24 
 
 
No extremo de recepção o sinal de entrada é aplicado a um banco de filtro passa banda, cada 
qual seleccionando a banda de frequências contendo o sinal de um canal. 
 
Este sinal é aplicado a um modulador fornecido com a portadora adequada fc e a saída deste 
modulador consiste no sinal de banda base e componentes de alta frequência não desejados. 
Os componentes não desejados são suprimidos por um filtro passa baixo e o sinal banda base é 
transmitido para o circuito de audiofrequência no nível correcto por meio de um amplificador. 
 
Modulação por portadora suprimida é usada para minimizar a potência total dos amplificadores 
do sistema de transmissão de banda larga. 
O uso de modulação de banda lateral única maximiza o número de canais que podem ser 
transmitidos na largura de banda disponível. 
Para evitar interferência entre canais, as bandas laterais dos canais adjacentes obviamente não 
se devem sobrepor. 
 
Filtros passa banda práticos não podem ter uma característica perfeitamente abrupta (ideal), 
portanto é necessário deixar uma pequena banda de guarda entre as bandas de frequências de 
canais adjacentes. 
 
A figura 2.6-c mostra-nos o grupo básico padrão de 12 canais (grupo básico B do CCITT).O 
espaçamento entre portadoras é de 4 KHz, portanto 12 canais ocupam a banda de 60 a 108 
KHz. Cada canal tem uma banda 
base de 300 Hz a 3,4 KHz. A 
frequência de filtros de cristal é usada 
para obter as necessárias 
transições abruptas entre as 
bandas.Para transmissão 
sobre um lado de pares 
balanceados, o grupo básico de 12 
canais, modula uma portadora de 
120 KHz de maneira a produzir uma 
banda lateral inferior na banda de 
frequência de 12 KHz a 60 KHz. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 25 
O grupo básico é também usado como bloco de construção para sistemas maiores como 
mostrado na figura 2.7. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.6 Multiplexação por divisão de tempo 
 
2.6.1 Princípios 
 
O sistema de multiplexação por divisão de tempo (TDM) básico é mostrado na figura 2.8-a). 
Cada canal de banda base é conectado ao caminho de transmissão através duma porta de 
amostragem, a qual é aberta durante curtos intervalos por meio de um trem de impulsos 
modulados na amplitude. 
 
Pulsos com a mesma frequência de repetição fr mas deslocados no tempo como mostrado na 
figura 2.8-b) são aplicados nas portas de emissão de outros canais. Portanto o caminho de 
transmissão comum recebe trens de impulsos intercalados modulados pelos sinais de canais 
diferentes. 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 26 
 
No terminal de recepção, as portas são abertas por impulsos coincidentes com os recebidos no 
caminho de transmissão de maneira que o desmodulador de cada canal esteja conectado ao 
caminho de transmissão durante o seu intervalo atribuído. 
 
O sinal modulado na amplitude pode ser correctamente desmodulado por um filtro passa baixo 
com uma frequência de corte de 0,5.fr desde que fr seja maior que o dobro da maior frequência 
da banda base. 
 
O sinal de entrada é portanto limitado na banda pelo filtro de entrada mostrado na figura 2.8-a) 
para acomodar canais telefónicos com uma banda de 300 Hz à 3,4KHz usando filtros passa 
baixo baratos. 
A frequência de amostragem internacional acordada é de 8 KHz. 
 
O gerador de impulsos de terminal receptor deve ser sincronizado com o terminal emissor. Um 
impulso de sincronização emitido é portanto enviado em cada período de repetição para além 
dos trens dos impulsos dos canais. 
 
A completa forma de onda transmitida durante cada período de repetição contém portanto um 
“time slot” para cada canal e um para sinal de sincronismo e ele é chamado por frame. 
 
O sistema TDM elementar mostrado na figura 2.8 usa modulação de impulsos de amplitude. 
Modulação por comprimento de impulso e modulação por posição de impulso podem também 
ser empregues contudo estes métodos não são usados em linhas de transmissão porque a 
atenuação e a distorção devido ao atraso provocam a dispersão dos impulsos transmitidos. Eles 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 27 
espalham-se no tempo e interferem com os impulsos dos canais adjacentes. Para ultrapassar 
este problema é usada a modulação por codificação de impulsos PCM. 
 
Na modulação por codificação de impulsos cada amostra analógica é aplicada a um conversor 
A/D, o qual produz um grupo de impulsos que representam a sua tensão em código binário. 
 
No lado de recepção, um conversor D/A executa o processo inverso. Uma vez que um 
codificador usado para conversão A/D e um descodificador usado para conversão D/A, são 
necessários para executar as suas operações durante o tempo do time slot de um canal, eles 
podem ser ligados em comum a todos sistemas dos canais TDM como mostrado na figura 2.9. 
 
 
 
O grupo de bits representando uma amostra é chamado de word ou byte. Um byte de 8 bits é 
normalmente chamado de octeto. 
 
Para telefonia a amostragem é feita a 8 KHz e a codificação de 8 bits é usada. Portanto um 
canal telefónico requer que os dígitos binários sejam encaminhados a velocidade de 8x8=64 
Kilobauds. 
 
Uma vez que a largura de banda mínima requerida é metade da velocidade dos impulsos, uma 
largura de banda de pelo menos 32 KHz é necessária para transmitir um único canal telefónico. 
 
As vantagens de transmissões digitais são conseguidas de uma muito maior necessidade de 
largura de banda. 
 
 
AULA 7 
 
2.6.2Grupo Multiplex Primário - PCM 
 
Sistemas PCM foram desenvolvidos primeiro para a transmissão sobre cabos projectados 
originalmente para transmissão em audiofrequências. 
 
Foi achado que estes são satisfatórios usando uma adequada codificação bipolar para uma 
transmissão até 2 Megabits/s. Consequentemente os canais telefónicos são combinados por 
multiplexação por divisão no tempo para formar um conjunto de 24 ou 30 canais, isto é 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 28 
conhecido como grupo primário multiplex. Ele é também usado como bloco de construção 
para um maior número de canais em sistemas multiplex de ordem superior. 
 
A operação de um multiplex primário é mostrado na figura 2.11. 
 
O comprimento do frame é de 125 μs correspondente ao intervalo de amostragem. Ele contém 
uma amostra de voz de cada canal em conjunto com dígitos adicionais usados para 
sincronização e sinalização. 
 
Duas estruturas de frame são usadas na maior parte dos casos, em sistema europeu de 30 
canais e o sistema BS1 de 24 canais usado na América do Norte e no Japão. 
 
Ambos sistemas empregam codificação de 8 bits, contudo o sistema de 30 canais usa 
companding da lei A. E o sistema de 24 canais usa a lei μ. 
 
Como mostrado na figura 2.11, o frame do sistema de 30 canais é dividido em 32 time slots, 
cada com 8 dígitos. Portanto a velocidade total dos bits é de 
8 KHz x 8 bits x 32 canais = 2048 Kb/s. 
 
Os time slots de 1 a 15 e de 17 a 31 estão alocados a um canal de voz. O time slot 0 é usado 
para alinhamento do frame e o time slot 16 é usado para sinalização. 
 
2.6.3 Hierarquia Digital Plesiocrona 
 
O grupo primário multiplex de 24 canais ou 30 canais é usado como bloco de construção para 
um número maior de canais em sistemas multiplex de ordem superior. 
 
A cada nível de hierarquia, vários conjuntos de bits conhecidos com “tributários” são 
combinados por um multiplexador. A saída de cada multiplexador pode servir como tributário aSistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 29 
um multiplexador no próximo nível superior na hierarquia ou pode ser enviado directamente para 
linha ou para um link de rádio. 
 
Numa rede de transmissão que não foi projectada para operação síncrona, as entradas de um 
multiplexador digital não serão em geral exactamente síncronas, contudo elas têm a mesma 
velocidade de bits nominal. 
Elas normalmente têm como origem, diferentes osciladores de cristal e podem variar dentro de 
uma tolerância de clock, diz-se então que eles são plesiócronos. 
 
A primeira geração de sistemas multiplex digital de ordem superior foram projectados para esta 
situação, eles formam a hierarquia digital plesiócrona (PDH). 
 
Mais recentemente a introdução de redes digitais integradas resultam em sistemas de 
transmissão totalmente sincronizados e isto levou a emergência (surgimento) da nova 
hierarquia digital síncrona (SDH). 
 
Se as entradas de um multiplex, são síncronas, isto é elas têm a mesma velocidade de bits e 
estão em fase, elas podem ser intercaladas tomando um bit ou um grupo de bits de cada um a 
vez, isto pode ser feito por um comutador que faz a amostragem, de cada entrada sobre o 
controle do clock do multiplexador, como mostrado na figura 2.13. Existem dois métodos 
principais de intercalação de sinais digitais: 
 
 Intercalação de bits; 
 Intercalação de palavras. 
 
Em intercalação de bits, um bit é tomado de cada tributário a vez. Se existem N sinais de 
entrada, cada um com uma velocidade ft bits/s, então a velocidade combinada será N*ft bits/s e 
cada elemento do sinal combinado terá uma duração igual a 1/N de um digito de entrada. 
 
Em intercalação de palavras, grupos de bits são tomados de cada tributário a vez, e isto 
envolve o uso de memória em cada entrada para manter os bits a espera de serem amostrados. 
 
A intercalação de bits foi escolhida pela hierarquia digital plesiócrona e mais tarde a intercalação 
de palavras foi escolhida para SDH. 
 
Existem três padrões incompatíveis de multiplexação digital plesiócrona centrados na Europa, 
América do Norte e Japão. 
 
Os standards europeus são baseados no multiplex primário de 30 canais e os norte americanos 
e Japoneses no multiplex de 24 canais ilustrado na figura 2.14. 
Estes sistemas usam intercalação de bits, o comprimento do frame é o mesmo do multiplex 
primário isto é 125 μs, uma vez que este é determinado pela velocidade de amostragem básica 
do canal de 8 KHz. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 30 
Contudo quando N tributários são combinados, o número de dígitos contidos no frame de ordem 
superior é maior que N vezes do número de dígitos do frame do tributário, isto é porque, é 
necessário adicionar um overhead extra de dígitos por duas razões: 
 
A primeira razão: Alinhamento do frame 
Um desmultiplexador de ordem superior deve reconhecer o início de cada frame por forma a 
encaminhar os dígitos subsequentemente recebidos para os tributários de saída correctos tal 
como um desmultiplexador primário deve encaminhar os dígitos recebidos para os canais de 
saída correcto. 
Mesma técnica é empregue. Um código único é enviado como palavra de alinhamento de frame 
(FAW) , a qual é reconhecida pela desmultiplexação e usada para manter as suas operações 
em sincronismo com o sinal de entrada. 
A hierarquia europeia usa um bloco FAW no início de cada frame. 
 
A segunda razão: Para adicionar dígitos extra ao frame e para desempenhar o processo 
conhecido como justificação (justify do word). 
 
Este processo é para permitir que o multiplexador e o desmultiplexador mantenham uma 
operação correcta apesar dos sinais de entrada dos tributários entrando no multiplexador 
possam estar desviados uns em relação aos outros. 
 
Se um tributário de entrada é lento, um dígito extra (isto é um dígito de justificação) é adicionado 
para manter a velocidade de dígito correcta de saída. Se o tributário de entrada aumenta a 
velocidade, nenhum dígito é adicionado. 
 
Estes dígitos de justificação devem ser removidos pelo desmultiplexador de maneira a enviar a 
sequência correcta dos dígitos do sinal para o tributário de saída. Portanto outros dígitos 
adicionais chamados “dígitos de serviço de justificação” devem ser adicionados ao frame do 
multiplexador para sinalizar ao desmultiplexador se dígitos de desmultiplexação foram 
adicionados em cada tributário. 
 
Quando a intercalação de bits é usada, bits para um canal particular ocorrem em diferentes 
bytes dum frame de ordem superior. De maneira que para separar um canal de um conjunto de 
bits agregados um processo de desmultiplexação total é necessária, isto resulta na montanha 
de multiplex mostrado na figura 2.16 (Montanha multiplex PDH). 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 31 
140 Mb/s
Terminal 
de linha
140 Mb/s
Terminal 
de linha
34 Mb/s
8 Mb/s
2 Mb/s
2 Mb/s
140
14034
34
34
34
8
8
8
8
2
2
 
 
A nova hierarquia digital síncrona, utiliza intercalação de byte/palavra, isto permite-nos drop 
and insert ou add/drop ou ainda muldexers para inserir ou remover conjuntos de ordem 
superior com relativa facilidade. 
 
 
 
 
 
2.6.4 Hierarquia digital síncrona 
 
As redes tornaram-se totalmente digitais, operando de uma forma síncrona, usando sistemas de 
transmissão de fibra óptica de alta capacidade e comutação por divisão de tempo. 
 
É vantajoso que os multiplexadores usados nesta rede sejam compatíveis com os comutadores 
usados nos nós da rede, isto é, eles devem ser síncronos em vez de plesiócronos. 
 
Em 1990 o CCITT definiu uma nova hierarquia multiplex conhecida como hierarquia digital 
síncrona (SDH). 
 
A hierarquia digital síncrona usa velocidade de dígitos de 155,52 Mb/s e múltiplos desta por 
factores de 4.n. Por exemplo: 622,08 Mb/s e 2488,32 Mb/s resultando na hierarquia ilustrada na 
figura 2.17. 
 
Qualquer das existentes velocidades plesiócronas CCITT até 140 Mb/s pode ser multiplexada 
na velocidade de transporte comum da hierarquia digital síncrona de 155,52 Mb/s. 
 
A SDH inclui também canais de gestão os quais têm um formato padrão para mensagens de 
gestão de rede. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 32 
 
AULA 8 
 
O sinal básico SDH chamado módulo de transporte síncrono do nível 1 (STM-1) mostrado na 
figura 2.18-a), tem 9 segmentos iguais, com bytes de overhead no início de cada um. Os 
restantes bytes contêm uma mistura de tráfego e overhead dependendo do tipo de tráfego 
transportado. 
 
O comprimento total é de 2430 bytes com cada overhead usando 9 bytes, portanto, a velocidade 
de bit toal é de 155520 kbps que é normalmente chamado 155 Mbps. 
O frame é normalmente apresentado com 9 filas e 270 colunas de bytes de 8 bits como 
mostrado na figura 2.18-b). 
 
As primeiras 9 colunas são para overheads de secção – SOH, tais como: 
 Alinhamento de frame; 
 Monitorização de erro; 
 Dados 
 
As restantes 261 colunas constituem o payload no qual uma variedade de sinais pode ser 
mapeada. Cada tributário do multiplex tem a sua própria área de payload conhecida como 
unidade tributária (TU). 
 
Cada coluna contém 9 bytes (1 de cada linha) com cada byte tendo a capacidade de 64 Kb/s; 3 
colunas de 27 bytes podem transportar o sinal PCM de 1,5 Mb/s com 24 canais e alguns 
overheads; 4 colunas de 36 bytes podem transportar um sistema PCM de 2 Mb/s com 32 
timeslots. 
 
O frame STM-1 pode também suportar payload a velocidades europeias de 8, 34 e 140 Mb/s. 
 
No processo de multiplexação os bytes de um tributário são colocados num container. e um 
overhead de encaminhamento é adicionado para formar um container virtual (VC). O VC viaja 
através da rede, como um pacote completo até ele ser desmultiplexado. Uma vez que o 
container virtualpode não estar totalmente sincronizado com o frame STM-1, o seu ponto de 
início é indicado por um pointer. 
 
O VC em conjunto com o seu pointer, constituem a unidade tributária. Portanto é a unidade 
tributária que está sincronizada com o frame STM-1. 
 
Os pointers ocupam lugares fixos do frame e os seus valores numéricos mostram onde 
começam os containers virtuais sem permitir que a desmultiplexação seja feita. 
 
O frame STM-1 é usado desta maneira para transportar sinais que usam TDM plesiócrono. 
Devido ao facto de SDH providenciar interfaces para mensagens de gestão de redes num 
formato padrão, ele pode nos levar a uma rede de transmissão com gestão da emissão na qual 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 33 
a capacidade de transporte pode ser reconfigurada de uma forma flexível a vários serviços. A 
rede pode ser reconfigurada sobre controle de software a partir de terminais remotos. 
 
A facilidade do SDH em providenciar multiplexers add/drop leva-nos a novas estruturas de rede. 
A figura 2.19 mostra-nos 4 unidades de comutação remota (RSU) ligadas a uma central 
principal (PLE), numa configuração em anel; 
Existem duas rotas alternativas em cada par de centrais e os multiplexadores síncronos (SMX) 
podem ser arranjados para reencaminhar o tráfego no caso de avaria, sem qualquer intervenção 
do nível mais alto de gestão de rede. 
 
 
 
CAPÍTULO 3 - Evolução dos sistemas de comutação 
3.1 Introdução 
 
Sistemas de comutação e sistemas de sinalização associados são essenciais para operação 
das redes de telecomunicações. As funções executadas por um sistema de comutação ou pelo 
seu subsistema de maneira a fornecer aos clientes serviços são chamados de facilidades. 
 
Ao longo dos anos o projecto de sistemas de comutação tornou-se cada vez mais sofisticado de 
maneira a providenciar facilidades adicionais que permitem que as redes forneçam mais 
serviços aos clientes e que facilitem a operação e manutenção. 
 
3.2 Comutação de mensagens 
 
Nos primeiros dias de telegrafia, um cliente poderia querer enviar uma mensagem da cidade A 
para cidade B, apesar de não haver circuito telegráfico entre A e B. Contudo se houvesse um 
circuito entre A e C e outro circuito entre C e B, isto poderia ser alcançado pelo processo 
conhecido como “comutação de MENSAGEM”. 
 
O operador A enviava MENSAGEM para o C onde ela era rescrita pelo operador receptor, o 
operador reconhecia o endereço da mensagem como sendo de B e então transmitia a 
mensagem sobre o circuito para B, este processo manual (é mostrado na figura 3.1.a). 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 34 
 
Figura 3.1 – Evolução da comutação de mensagens 
 
a) Transferência manual da MENSAGEM directamente sobre papel; 
b) Transferência manual em pepel perfurado; 
c) Transferência manual em papel perfurado com selecção de rotula automática; 
d) Sistema de comutação de mensagem automática. 
 
Onde. 
T – teleimpressor; 
R/P – reprofurador (profurador de fita); 
A/T – transferência automática; 
S – memória. 
 
Desenvolvimentos técnicos subsequentes permitiram melhorias na comutação de mensagens. 
 
Primeiro, a mensagem recebida em C era gravada em fita perfurada e recolhida 
subsequentemente para o operador que lia o endereço a partir da fita. A mensagem era 
posteriormente transmitida automaticamente a partir da mesma fita como mostra na figura 3.1-b. 
 
Mais tarde a rota de saída passou a ser seleccionada automaticamente (figura 3.1-c). 
 
Finalmente a fita perfurada foi eliminada através de armazenamento electrónico de mensagens 
e da análise dos seus endereços através da lógica electrónica (figura 3.1-d). 
 
Num centro de comutação de mensagem, uma mensagem de entrada não é perdida quando a 
rota de saída requerida está ocupada, ela é armazenada numa bicha com quaisquer outras 
mensagens para outra rota e é retransmitida quando o circuito requerido se torna livre. 
Comutação de mensagens é portanto um sistema de atraso ou sistema de bicha (fila). 
 
A comutação de mensagens continua a ser usada para tráfego telegráfico e numa forma 
modificada conhecida como comutação de pacotes é utilizada extensivamente em comutação 
de dados. 
 
Uma rede de comutação de dados pode necessitar de manusear uma grande variedade de 
tráfego, algumas mensagens podem ser muito curtas por exemplo, o utilizador de uma unidade 
display (VDU) pode pressionar apenas algumas teclas para acessar um “main frame” dum 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 35 
computador e esperar uma resposta rápida, em contraste, a transferência de ficheiros de dados 
entre o computador resulta em mensagens muito longas. O operador de display (VDU) não 
obterá a resposta rápida desejada se tiver que esperar para que se complete a transferência 
dum grande arquivo. 
 
Este problema é resolvido pela divisão de longas mensagens em unidades menores conhecidas 
como pacotes.Um comutador de pacotes envia cada um destes como uma mensagem 
separada. 
 
Portanto pacotes de diferentes mensagens são intercalados no circuito de saída e uma 
mensagem curta (ex: um único pacote) não tem que esperar pela transmissão duma mensagem 
longa. 
3.3 Comutação de circuitos 
 
A invenção do telefone introduziu uma nova necessidade: comunicação em ambos os sentidos 
em tempo real, isto, não poderia ser obtido com comutação de mensagens, devido ao seu 
inerente atraso. 
 
Tornava-se necessário conectar os circuitos do telefone chamador ao do telefone chamado 
quando pedido e manter esta conexão durante o período de duração da chamada, a isto é 
chamado de comutação de circuitos. 
 
É inerente em comutação de circuitos que se o circuito requerido de saída dum comutador 
estiver já envolvido noutra chamada, a nova chamada oferecida a ele não pode ser conectada. 
 
A chamada não pode ser armazenada como na comutação de mensagens ela é perdida.. 
Comutação de circuitos é portanto um exemplo de sistema à chamadas perdidas. 
3.4 Sistemas manuais 
 
As primeiras formas do comutador tinham circuitos de entrada conectados a barras de metal 
vertical e linhas de saída conectados a barras de metais horizontais como mostrado na figura 
3.2. 
 
Figura 3.2 Antigo comutador crossbar 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 36 
O operador fazia a conexão através da inserção de um parafuso metálico onde as apropriadas 
barras verticais e as horizontais se cruzam, isto é num “crosspoint”. Este foi o precursor das 
matrizes crosspoint usadas em sistema de comutação modernos. 
 
Se todas as linhas dos clientes são conectadas a barras verticais, o operador faz a conexão 
duma linha chamadora “J” para uma linha chamada “K”, através da escolha de uma linha 
horizontal “Z” e inserindo as conexões metálicas (parafusos metálicos) nos crosspoints com 
coordenadas (J,Z) e (K,Z). 
 
Portanto a conexão é feita através de 2 estágios de comutação crosspoint e de um link 
intermédio. Estes “sistemas de links” são usados com dois ou mais estágios de comutação 
em centrais telefónicas modernas. 
 
A necessidade de centrais maiores com muitos operadores a manusear o tráfego levou-nos ao 
comutador do tipo de cordão como mostrado na figura 3.3. 
 
Cada operador atende chamadas dum grupo de clientes. Quando um destes chama o operador 
responde ao sinal de lâmpada pela inserção de um “plug” no correspondente “jack” de resposta 
e operando uma chave para conectar o auscultador do circuito do cordão ligado a este plug. 
 
O operador obtém o número da linha chamada conversando com o assinante chamador e então 
completa a conexão, se a linha estiver livre, pela inserção de outro plug do circuito cordão no 
jack associado a essa linha como mostrado na figura 3.3. 
 
Existe uma série destes jacks em intervalos ao longo do comutador de maneira que cada 
operador tenhaacesso a cada linha. 
 
Tendo feito a conexão para a linha chamada o operador alerta o cliente chamado pela operação 
de uma chave no circuito cordão para conectar o sinal de chamar a linha. 
 
O operador é informado por um sinal de lâmpada quando o assinante chamado atende e então 
desliga o sinal de alerta, o operador então supervisiona a conexão para detectar sinais de 
lâmpada dos clientes que indicam o fim da conversação e então desliga a conexão pela 
remoção dos 2 plugs dos jacks. Este processo de monitorização é chamado de supervisão. 
 
 
AULA 9 
 
O exemplo da central normal mostra as seguintes facilidades que estão também presentes em 
sistemas de comutação automáticas. 
 Operação com bateria central; 
 Sinalização loop-disconect; 
 O múltiplo; 
 Teste de ocupação; 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 37 
 Concentração; 
 Facturação por contador e ticketing; 
 Classes de serviços; 
 Controle comum (operador p/ uma central manual); 
 Varrimento (operador p/ uma central manual); 
 Controle de programa armazenado; 
 Sinalização de canal comum (sinalização esta na mesma linha que o assinante fala). 
 
A operação a bateria central significa que a corrente dos telefones dos clientes é fornecida a 
partir de uma grande bateria secundária na central em vez de pequenas baterias primárias nos 
telefones. Quando o auscultador do telefone está no descanso a linha está desconectada e 
nenhuma corrente flúi, quando ele está fora do descanso, o loop da linha é completado e a 
corrente flúi, isto dá-nos a sinalização loop-disconect. 
 
Um cliente chama a central levantando o auscultador, a corrente flúi na linha e opera o relé de 
linha do circuito da linha do cliente da central (exemplo: relé L da figura 3.3). 
 
No caso de uma central manual, isto dá-nos o sinal de pedido de chamada, ao operador 
através de uma lâmpada que se acende quando o operador faz a conexão para a linha ele 
opera um relé de corte o qual desliga a lâmpada chamadora. 
 
Quando o cliente chamado responde o sinal de alerta levantando o auscultador, corrente de 
loop flui para dar o operador um “sinal de resposta”. 
 
No fim da conversação os telefones de ambos os clientes voltam a condição do descanso, isto 
interrompe as correntes de loop e providencia então sinais de “desligar” a partir das lâmpadas 
do circuito do cordão que instruem o operador a desligar a conexão. 
 
Para que qualquer operador possa fazer conex1ões facilmente para todas as linhas dos 
clientes, um jack para cada linha aparece num campo de colunas e linhas e é repartido em 
intervalos ao longo da central como mostrado na figura 3.3. Contactos correspondentes de 
todos os jacks para um cliente estão cableados em conjunto. A este arranjo é chamado de 
múltiplo. 
 
Um operador num extremo de comutador querendo fazer uma conexão a uma linha particular 
não pode ver se essa linha já tem uma conexão feita por um outro operador no outro extremo do 
comutador, isto seria tanto uma perda de tempo como uma intrusão do operador, ele ligar-se a 
linha e escutar se uma conversação está em processo ou não. Em vez disto o operador executa 
um teste de ocupação antes de fazer a conexão. 
 
Cada conexão através do comutador tem 3 fios, apesar de ter apenas duas linhas externas, 
cada plug tem 3 contactos concêntricos conhecidos como : 
 “TIP” (T), 
 “RING” (R), 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 38 
 “SLEEVE” (S) 
Sendo o TIP o contacto mais interno e o sleeve o contacto mais externo. 
 
Os fios conectados ao TIP e ao RING providenciam o caminho da conversação (estão ligadas 
aos pólos positivo e negativo da central). 
 
O fio ligado ao SLEEVE é conhecido como “fio privado” (P), uma vez que ele não se estende 
para além da central, e este fio providencia o teste de ocupação. Quando uma conexão é feita 
por uma linha, o potencial do fio sleeve no circuito do cordão é aumentado pela queda de tensão 
a volta do relé de corte (CO). Para fazer o teste de ocupação o operador troca o tipo de PLUG 
no SLEEVE do jack. 
 
Se o circuito estiver ocupado a corrente flúi através de auscultador para fazer um click audível, 
mesmo principio é usado em sistemas automáticos mais modernos. 
 
Os comutadores são multiplados em conjunto e os troncos tem 3 fios, eles são normalmete 
conhecidos como os fios + , - e P mas também as vezes continuam a ser chamados de T, R e 
S. 
 
O comutador testa o potencial do fio P para ver se um tronco está livre antes de fazer uma 
conexão para ele. Portanto o fio P executa uma função de “GUARDA”, ele previne que qualquer 
chamada subsequente interfira com uma chamada já estabelecida. 
 
Um circuito de linha (contendo uma linha, um relé de corte e uma lâmpada de chamada) e jack’s 
do comutador deve ser providenciado para cada linha dos clientes. 
 
Contudo o número de chamadas em progresso é sempre muito menor que o número total de 
clientes, consequentemente, o número de circuitos de cordão requeridos é de uma ordem de 
magnitude menor que o número de linhas. O tráfego de um grande número de linhas de clientes 
ligeiramente carregados é dito como sendo concentrado por um número muito menor de 
circuitos de cordão. 
 
As lâmpadas e chaves usadas pelos operadores para supervisionar e controlar as conexões 
estão localizadas no circuito de cordão em vez de nos circuitos de linha. Portanto muito menos 
são necessárias e uma considerável economia é obtida. 
 
Centrais automáticas também executam a função de supervisão onde o tráfego já foi 
concentrado no mínimo ao número de troncos. 
 
O circuito de cordão contém uma “ponte de transmissão” para alimentar corrente para a linha 
chamada e chamadora após a conexão ter sido feita. Uma ponte de transmissão típica é 
mostrada na figura 3.4. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
 39 
 
Figura 3.4 – Ponte de transmissão 
 
O condensador em serie e as indutâncias em paralelo providenciam o filtro passa alto para 
transmitir os sinais de voz em corrente alternada, enquanto que os relés respondem 
independentemente aos sinais de corrente continua, loop-disconect dos assinantes chamado e 
chamador respectivamente. 
 
A função de supervisão executada pelo operador inclui o pagamento de tarifas por cliente 
correspondente a chamadas feitas (facturação de chamadas) para além de monitorização das 
conexões para desligá-las quando as chamadas terminarem. Dois métodos são usados para 
fazer a facturação: 
 Contador; 
 Ticketing. 
 
Em Ticketing o operador quando estabelece a conexão escreve em papel/ticket os nºs dos 
clientes chamador e chamado e o tempo em que o cliente chamado responde 
 
O operador regista também o tempo em que a conexão foi desligada. Portanto, a duração da 
chamada e o seu preço pode ser subsequentemente calculado para facturar o chamador. O 
ticketing é muito trabalhoso para o uso em grandes números de chamadas locais de tarifa 
unitária, consequentemente algumas administrações adoptaram o contador. 
 
Um contador consiste num dispositivo operado a solenóide, conectado ao fio P no circuito de 
linha. Pela operação de uma chave no circuito cordão, o operador envia um impulso de corrente 
no fio P o qual incrementa o contador do cliente chamador. 
 
Sistemas de comutação automática continuaram a usar estes dois métodos para facturação de 
chamada. 
 
Para contagem de impulsos, os impulsos são gerados em intervados determinados pela taxa 
de facturação de chamada. Quanto maior a taxa de facturação, mais frequentemente estes 
impulsos ocorrem. 
 
O número de vezes que o contador é operado é determinado pela duração da chamada. 
Portanto, a taxa facturada é proporcional tanto a taxa unitária como a duração da chamada. 
 
Sistemas telefónicos – Material das aulas teóricas 
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Agora quando o ticketing é empregue,