Clasificación de teléfonos

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Después de identificar las características, diferencias entre las señales analógicas y los métodos de modulación nos enfocaremos en la clasificación de teléfonos de acuerdo a la forma en como transmiten las señales de voz.

De acuerdo a sus características y la forma como transmiten la señal de voz los teléfonos pueden ser:

• Analógicos Digitales
• Teléfonos IP
• Teléfonos Móviles
• Smartphones

Teléfonos Analógicos

Entre los diferentes dispositivos telefónicos se encuentran los que necesitan puertos especiales para conectarse al sistema telefónico ya que no entienden las señales digitales propietarias del switch telefónico; este tipo de dispositivos están diseñados para ser conectados directamente a una línea POTS, este tipo de líneas no es mas que otro nombre para la línea normal de tipo residencial o para la troncal en un entorno empresarial.

el ojo de una persona con conocimientos básicos en telefonía podría juzgar que el teléfono de la izquierda es analógico y el de la derecha digital, y aunque el de la derecha ofrece funciones como: Identificación del numero entrante, memoria para los últimos 60 números de teléfono recibidos, memoria para los últimos 15 números de teléfono marcados, pantalla, sin embargo aunque el teléfono de la izquierda ofrece un modo de marcación por pulsos y el de la izquierda por tonos la forma de transmisión de la ondas de voz sigue siendo analógica.

Teléfonos Digitales

Los teléfonos digitales ofrecen una serie de facilidades adicionales. Su razón de servir como terminal de la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI), “la integración de servicios hace posible que tanto el terminal de datos como el propio teléfono puedan compartir la línea de transmisión, con una velocidad de 64 kbits/s” (Conesa Rafael, 2006)

El usuario de un teléfono digital dispone de una gran gama de facilidades para el aprovechamiento del servicio telefónico, contando con teclas de función fijas, programables. Un ejemplo de un teléfono digital se encuentra en la figura 1.8 en donde se muestra un teléfono multilínea digital y en la figura 1.9 un teléfono digital convencional.

Telefono multilinea y convencional

Telefono multilinea y convencional

Tomado de:
Ferráez, E. (2008). El impacto de la Telefonía IP en las Organizaciones (tesis de pregrado). Universidad Veracruzana, Veracruz, México.
Fuente:
http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/28505/1/Ferraez%20Rodriguez.pdf

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Señales Analógicas y Digitales

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Cabe señalar que para fines de nuestra investigación nos centraremos en dos tipos de señales: analógicas y digitales que se explicaran a continuación debido a que la diferenciación de estas señales es crucial para la comprensión de la clasificación de los teléfonos realizada en esta monografía; “en la naturaleza, el conjunto de señales que percibimos son analógicas, así la luz, el sonido, la energía etc. son señales que tienen una variación continua.

Una señal analógica es un voltaje o corriente que varía suave y continuamente” (Galan, 2000). Los voltajes de la voz y del video son señales analógicas (figura 1.3) que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo. Se dice que la señal que transporta la información por este sistema es «continua», en tanto que la referida a la digital es «discreta» (figura 1.4). La primera, que es la clásica, puede tener una cantidad de estados o valores ilimitados mientras que en la digital no es así, depende del tipo de técnica que se use, si es la más simple, la binaria, tan solo puede tener dos estados, 0 y 1.

Analogica y Digital

Analogica y Digital

Al hablar con una persona cara a cara, se están emitiendo unas señales, si se dibujasen estas señales es fácil imaginar cual sería el resultado, un conjunto de curvas con características y valores en continua variación, sin que tengan una limitación, esa sería una señal analógica.

Cuando hablamos por teléfono, la onda necesita de una línea para transmitirse. Esta puede ser un cable, si en lugar de un medio mecánico como lo es el cable lo trasladamos a uno eléctrico, como pueden ser señales de radio o luz, tenemos el mismo resultado, el aparato telefónico convertirá nuestra voz, por medio de unas membranas que van a vibrar por las ondas que emitimos al hablar, en impulsos eléctricos y se transmitirán por la línea en forma de ondas, que tendrán una fase, una amplitud y una frecuencia determinada y que el teléfono receptor retornará, por otro sistema parecido de membranas, en sonido; este tipo de transmisiones de señales analógicas son la base del funcionamiento de los teléfonos analógicos, cabe mencionar que este tipo de dispositivos esta por desaparecer ya que las señales digitales ofrecen mucho mas ventajas frente a las analógicas.

Cuando se habla a través de la bocina de un teléfono celular, la voz desde un micrófono emite ondas sonoras a manera de señales analógicas, mismas que entran a un convertidor analógico-digital para su transmisión en grupos de ceros y unos; aquí es donde interviene el procesamiento digital de señal, y en el otro extremo que es el receptor, son nuevamente convertidos de digital a analógico para ser recibidos como señal análoga por el receptor; esto trajo como consecuencia una señal más fiel dado que eliminó el ruido de fondo y la interferencia.

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Al proceso de convertir una señal analógica a una señal digital se le conoce como la forma más sencilla de transmisión digital es la binaria, en la cual a cada elemento de información se le asigna uno de dos posibles estados 0 o 1” (Galan, 2000).

Al convertir estas señales al formato digital se pueden aprovechar las características como: la inmunidad al ruido, la sencillez de medir, evaluar y transmitir.

Para transmitir información digital (binaria 0 ó 1) por la red telefónica, la señal digital se convierte a una señal analógica compatible con la el equipo de la red y esta función se realiza en el Módem.

Tomado de:
Ferráez, E. (2008). El impacto de la Telefonía IP en las Organizaciones (tesis de pregrado). Universidad Veracruzana, Veracruz, México.
Fuente:
http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/28505/1/Ferraez%20Rodriguez.pdf

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SIP Telefonía e IVR (Respuesta Automática)

Elementos básicos del Teléfono

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Un teléfono esta compuesto por los siguientes elementos:

• Microteléfono.
– Micrófono.
– Auricular.
• Unidad de Marcación.
– Pulso.
– Frecuencias.
• Timbre.
• Circuito de Regulación de la Transmisión.

Microteléfono

Es la pieza que se desprende de la base, con la cual se habla y escucha. Incluye el micrófono (elemento transmisor) y el auricular (elemento receptor). Cuando el usuario levanta el microteléfono se inicia el proceso de comunicación entre dicho aparato y la central telefónica a la que está conectado éste. En ese momento, el gancho conmutador que tenía apagado el circuito eléctrico del teléfono por su peso, se levanta y la corriente eléctrica circula por dicho circuito; el aparato recibe de la central la señal que le indica al usuario que puede marcar el número del cliente con el que desea comunicarse. Luego el teléfono transmite a la central las señales definidas por los dígitos marcados por medio de la unidad de disco o teclado, según el tipo de aparato que se use.

Unidad de marcación

La marcación en un aparato de disco (teléfono pulso) se realiza cuando el disco se hace girar. Al escuchar el tono que indica al usuario que puede marcar, éste gira el disco al dígito específico en cada caso hasta completar el número del teléfono al que desea llamar. Cada vez que marcamos un dígito del número al que llamamos, el teléfono lo que hace es abrir y cerrar las terminales. Es decir si yo marco un «1» entonces el teléfono hará una apertura y un cierre. Si es un 2, entonces hará una apertura y un cierre, y una apertura y una cerradura, y así sucesivamente. En el caso de que sea un «0» son 10 aperturas y cerraduras; al ir en retroceso el disco interrumpe el circuito eléctrico ese número de veces, lo cual se interpreta en el conmutador de la central telefónica como el número telefónico con el que se debe enlazar el aparato del que proviene dicha señal.

El timbre

Es el elemento que produce una señal auditiva fuerte para avisar que hay una llamada entrante. Se activa con corriente alterna proveniente de la central telefónica a la que está conectado el aparato. La señal eléctrica se origina en esta central cuando su equipo conmutador recibe la señal procedente del aparato que inició la comunicación.

El teléfono tiene una corriente continua siempre que esté colgado, cuando recibe una llamada, el teléfono recibe 75 V de tensión a una frecuencia de 25 Hz y entonces es cuando se oye el timbre del teléfono. Entonces se descuelga el teléfono y la central detecta la caída de la impedancia del teléfono y la compañí a.

Circuito de Regulación de la Transmisión

“El principal objetivo del circuito de regulación de transmisión es mantener la intensidad acústica dentro de parámetros predeterminados para conservar una comunicación de calidad”
(www.grupoice.com/esp/cencon/pdf/educ/func_del_telefono.pdf), su operación es automática y permite que las señales en el teléfono siempre tengan una intensidad adecuada para escuchar normalmente. Este circuito esta constituido por un conjunto de elementos eléctricos) como lo son:
• Condensadores
• Varistores
• Resistencias

Tomado de:
Ferráez, E. (2008). El impacto de la Telefonía IP en las Organizaciones (tesis de pregrado). Universidad Veracruzana, Veracruz, México.
Fuente:
http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/28505/1/Ferraez%20Rodriguez.pdf

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Desventajas al Usar la Telefonia por Internet (VoIP)

Origen de la Telefonía

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Los seres humanos nos comunicamos por naturaleza, este acto es parte de la condición humana y el comunicarnos es equivalente a vivir en sociedad. La comunicación en los animales tiene como objetivo obtener algún beneficio relacionado con la mantención de la especie, como lo puede ser cazar, alimentarse, defenderse y procrear, sin embargo el ser humano además se comunica para divertirse, relacionarse, aprender, etc., es decir para asuntos que van más allá de su supervivencia como especie.

“La telecomunicación (del prefijo griego tele, ‘distancia’ o ‘lejos’, es decir comunicación a distancia)” (http://www.wikipedia.com) es una técnica consistente en transmitir un mensaje desde un punto a otro, normalmente con el atributo típico adicional de ser bidireccional. Los primeros medios de telecomunicación tenían como base la repetición de sonidos rítmicos que eran escuchados a distancia como lo son los tambores, posteriormente avanzaron los conocimientos y se utilizaron lámparas, banderas, señales de humo, etc.

Las telecomunicaciones, tienen realmente un comienzo en la primera mitad del siglo XIX con la invención del telégrafo eléctrico, que permitió el enviar mensajes cuyo contenido eran letras y números. Más tarde se desarrolló el teléfono, con el que fue posible comunicarse utilizando la voz, y posteriormente, la revolución de la comunicación inalámbrica: las ondas de radio.

El teléfono es un dispositivo de telecomunicación cuyo objetivo primordial es transmitir señales de voz a través de señales eléctricas.

Durante mucho tiempo Alexander Graham Bell fue considerado el inventor del teléfono. Sin embargo Bell no fue el inventor de este dispositivo, simplemente fue la primera persona en patentarlo. Esto ocurrió en 1876. El 11 de junio de 2002 el Congreso de Estados Unidos aprobó la resolución 269, por la que se reconocía que el inventor del teléfono había sido Antonio Meucci, que lo llamó teletrófono, y no Alexander Graham Bell; en 1871 Meucci solo pudo, por dificultades económicas, presentar una breve descripción de su invento, pero no formalizar la patente ante la Oficina de Patentes de EE.UU.

Desde su invención como un dispositivo de telecomunicaciones se han ido introduciendo mejoras sucesivas, tanto en el propio aparato telefónico, como en los métodos y sistemas de explotación de la red.

En lo que se refiere al propio aparato telefónico, se pueden señalar varias mejoras:

• La introducción del micrófono de carbón, que aumentaba de forma considerable la potencia emitida, y por tanto el alcance máximo de la comunicación.
• El dispositivo “antilocal”, para evitar la perturbación en la audición causada por el ruido ambiente del local donde está instalado el teléfono.
• La marcación por pulsos mediante el denominado disco de marcar.
• La marcación por tonos multifrecuencia.

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En cuanto a los métodos y sistemas de explotación de la red telefónica, se puede señalar:

• La telefonía fija o convencional, que es aquella que hace referencia a las líneas y equipos que se encargan de la comunicación entre terminales telefónicos no portables, y generalmente enlazados entre ellos o con la central por medio de conductores metálicos.

• La centralita telefónica de conmutación manual para la interconexión mediante la intervención de un operador/a de distintos teléfonos, creando de esta forma un primer modelo de red.

• La introducción de las centrales telefónicas de conmutación automática, constituidas mediante dispositivos electromecánicos, de las que han existido, y en algunos casos aún existen, diversos sistemas (rotatorios, barras cruzadas y otros más complejos).

• Las centrales de conmutación automática electromecánicas, pero controladas por computadora.

• Las centrales digitales de conmutación automática totalmente electrónicas y controladas por ordenador.

• La introducción de la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI) y las técnicas xDSL o de banda ancha (ADSL, HDSL, etc,), que permiten la transmisión de datos a más alta velocidad.

• La telefonía móvil o celular, que posibilita la transmisión inalámbrica de voz y datos, pudiendo ser estos a alta velocidad en los nuevos equipos de tercera generación.

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Aplicaciones sobre una red de telefonía IP

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¿Que es la telefonía IP?

• La telefonía IP es una tecnología que permite que las señales de voz viajen a través de Internet empleando el protocolo IP.
• Esto significa que la señal de voz se envía en forma de paquetes de datos en lugar de enviarla a través de circuitos conmutados utilizando la PSTN.

Ventajas de la Telefonía IP

• Permite la reutilización de las redes ya existentes.
• Permite un uso mas eficiente de los recursos para el establecimiento de una comunicación.
• La utilización de Internet como medio de transmisión de la telefonía, resulta mucho menos costosa.

Protocolo de señalización: SIP

• El protocolo SIP (Session Initiation Protocol) funciona a nivel de la capa de aplicación y está pensado para la creación, modificación y término de sesiones multimedia, donde intervienen voz, video o mensajería instantánea.
• Como otros estándares, el protocolo SIP está gobernado por la IETF y documentado en el RFC 3261
• Corresponde a un protocolo libre, abierto a nuevas modificaciones y no ligado a ninguna empresa ni entidad privada.

Tomado de: http://profesores.elo.utfsm.cl/~tarredondo/info/networks/Presentacion_voip.pdf

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Proxy’s y enrutadores

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Dentro de la arquitectura de VoIP es necesario el uso de ciertos elementos que permitan ordenar el tráfico telefónico y a la vez poner en contacto a los diferentes usuarios de las redes implicadas.

Tal y como trabajan los routers con los datos en general, recibiendo y enviando peticiones desde y hacia otras máquinas, los protocolos implicados en VoIP necesitan igualmente que alguien o algo encamine sus peticiones hacia los usuarios finales, a fin de establecer una conversación. Esta tarea la realizan los proxys o enrutadores, encargándose de rutar la señalización hacia los sitios adecuados en función de las indicaciones pertinentes que cada protocolo implementa. En la figura 1-18 puede verse un esquema de rutado en un entorno SIP.

Existen multitud de implementaciones para servidores proxy, aunque entre las más usadas se encuentran las distribuciones de código abierto SER, Kamailio y OpenSIPS. Estos paquetes son capaces de gestionar gran cantidad de peticiones por segundo, haciendo un gran trabajo de rutado gracias a un diseño óptimo en su código base.

Esquema de rutado en un entorno SIP

Esquema de rutado en un entorno SIP

Tomado de: http://www.naser.cl/sitio/Down_Papers/Introduccion%20a%20la%20telefonia.pdf

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Dispositivos GSM/UMTS

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Los teléfonos móviles son dispositivos electrónicos de pequeño tamaño empleados para realizar comunicaciones de voz o datos a través de una conexión a una estación base que pertenecerá a una determinada red de telefonía móvil. Éstos han supuesto una auténtica revolución en nuestra manera de comunicarnos.

Desde el punto de vista de la VoIP se pueden encontrar dispositivos que integran ambas tecnologías, p.e. SIP y GSM. Además la integración es más sencilla que la tecnología analógica tradicional ya que no dependen de conversiones intermedias a analógico, permitiendo enviar toda la señalización existente entre ambas redes de forma transparente y fiable.

Tomado de: http://www.naser.cl/sitio/Down_Papers/Introduccion%20a%20la%20telefonia.pdf

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VoIP la nueva tecnología Gateways y adaptadores analógicos

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Gateways y adaptadores analógicos: Un adaptador de teléfono analógico, normalmente conocido como Analog Telephone Adaptor o ATA, se puede describir brevemente como un dispositivo que convierte señales empleadas en las comunicaciones analógicas a un protocolo de VoIP.

Concretamente estos dispositivos se emplean para convertir una señal digital (ya sea IP o propietaria) a una señal analógica que pueda ser conectada a teléfonos o faxes tradicionales, y a la inversa, convierte una señal analógica en una señal digital.

Existen diferentes versiones en función de que desee conectar un puerto FXO o un puerto FXS. Para más información véase el Capítulo 1.La telefonía tradicional.

VoIP la nueva tecnología Gateways y adaptadores analógicos

VoIP la nueva tecnología Gateways y adaptadores analógicos

Figura 1-13. Adaptador telefónico para analógico y SIP (Linksys PAP2). Obsérvese que dispone de 2 puertos analógicos (puertos FXS) para conectar dos teléfonos y un puerto RJ-45 para conectividad ethernet.

Estos adaptadores podrían ser descritos como gateways ya que su función es justamente la de pasarela entre el mundo analógico y el IP. Sin embargo, el uso popular del término gateway de telefonía describiría mejor un adaptador telefónico multipuerto, generalmente con funciones de enrutamiento más complejas.

Adaptador analógico para interconexión con la RTC, marca Grandstream. Dispone de 8 puertos FXO y dos puertos RJ45 (incorpora router)

Adaptador analógico para interconexión con la RTC, marca Grandstream. Dispone de 8
puertos FXO y dos puertos RJ45 (incorpora router)

Aunque con estos adaptadores telefónicos no se puede disfrutar de todas las funciones y ventajas que ofrece la telefonía IP, éstos seguirán existiendo mientras exista la necesidad de conectar estándares incompatibles y viejos dispositivos a nuevas redes. Esta dependencia hacia estos viejos dispositivos irá desapareciendo poco a poco, como lo hizo en su momento la dependencia hacia el módem.

Tomado de: http://www.naser.cl/sitio/Down_Papers/Introduccion%20a%20la%20telefonia.pdf

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DataCenter VoIP

Los edificios que alojan a los servidores en Europa y Estados Unidos son los centros de datos más ecológicos y fueron construidos como idea de almacén de datos. La ubicación estratégica en Europa central y en Estados Unidos son las ventajas principales.

Los Data Centers están perfectamente situados para garantizar conexiones rápidas a todos los territorios de Europa y América para que todos los clientes se beneficien de la mejor calidad en el servicio brindado. Por otra parte, el edificio que está situado en Europa se encuentra en una de las zonas más ricas de agua subterránea, lo que abre la posibilidad a ServerVoIP de realizar un innovador, ecológico y único sistema de refrigeración de forma natural.

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Idiomas VoIPBox del Software VoIP Switch

VoIP la nueva tecnología y los teléfonos ip

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Los teléfonos IP son una parte importante de la arquitectura VoIP. A día de hoy estos terminales han evolucionado (ofreciendo una gran funcionalidad) como videoteléfonos IP, soluciones de movilidad basadas en redes IP, sistemas multimedia “todo-en-uno” completamente flexibles o unidades capaces de videoconferencia con muchos usuarios. De hecho, la revolución no se producirá debido a la nueva forma que tenemos de conectar los teléfonos cuando se emplea VoIP, sino a la posibilidad que darán estos teléfonos de comunicarse de la forma que exactamente se desea.

En la actualidad, los teléfonos IP son, en su gran mayoría, muy similares al resto de teléfonos tradicionales. Sin embargo, si nos fijamos detenidamente en su aspecto exterior se puede apreciar que existen ciertas diferencias:

• Disponen de al menos un puerto de conexión RJ-45 en lugar del tradicional RJ-11.
• Suelen disponer de pantalla para mostrar información relevante.
• Incorporan varios botones programables que pueden usarse para diferentes funcionalidades.
• Conector de auriculares.

El puerto RJ-45 de los teléfonos IP es un puerto Ethernet mediante el cual se conectan a la red. A través de éste puerto, se comunican con cualquier otro dispositivo basado en IP que se encuentre en la red, como pueda ser un proxy o un enrutador para VoIP, otro teléfono IP, una puerta de enlace a la RTC (para realizar llamadas hacia la red telefónica tradicional) o un router.

Ciertos modelos de teléfono IP tienen varios conectores RJ-45 en lugar de uno. En estas ocasiones el teléfono tendrá un switch o incluso un router integrado, que permite conectar dispositivos como impresoras de red, ordenadores o incluso otros teléfonos IP.

Además de lo comentado anteriormente, algunos teléfonos tienen implementada la posibilidad de ser alimentados eléctricamente a través de la red de datos, es decir, la LAN proporciona al teléfono la electricidad que necesita para funcionar. Esta tecnología se conoce con el nombre de Power over Ethernet8 (PoE).

Los teléfonos IP se pueden encontrar a precios asequibles debido principalmente a que existen una gran cantidad de fabricantes, distribuidores y modelos. Dependiendo de sus características y posibilidades podríamos clasificar los teléfonos IP en tres categorías:

• Gama baja. Constituyen la mayoría y son aquellos que recuerdan más a los teléfonos tradicionales. Éstos proporcionarán un buen servicio para realizar llamadas por VoIP a otros terminales de la red o a través de proxys, aunque disponen de pocas funcionalidades extra. Entre las mismas cabe destacar el soporte para varios idiomas o la personalización de tonos de llamada y melodías.

• Gama media. Son muy parecidos a los teléfonos IP básicos pero añaden nuevas funcionalidades que los anteriores no poseen. Además suelen tener una pantalla más avanzada y grande, así como más conexiones hardware de las que tienen los básicos. Por ejemplo, es habitual que dispongan de pantalla retroiluminada, capacidades de VLAN e incluso la posibilidad de registrar varias líneas con operadores IP diferentes.

• Gama Avanzada. Estos teléfonos suelen incluir pantallas a color y muchas otras funciones extras como la posibilidad de configurar el acceso a un servidor LDAP de una organización o acceso Web a través de la pantalla del teléfono.

Las funciones propias de los sistemas telefónicos tradicionales (rellamada, llamada en espera o llamada a tres, etc), además de muchas otras que no podremos encontrar en estos, se encuentran implementadas en VoIP de dos formas distintas: como funciones del propio teléfono IP o a través de la red IP a la que está conectada dicho teléfono. Mientras que con la telefonía tradicional todo este tipo de funciones sólo pueden ser accesibles mediante la compra de licencias adicionales, algo que supone un cambio radical con respecto al anterior enfoque y un enorme ahorro para los usuarios de todo este tipo de servicios.

Tomado de: http://www.naser.cl/sitio/Down_Papers/Introduccion%20a%20la%20telefonia.pdf

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SIP Telefonía e IVR (Respuesta Automática)

Arquitectura de la tecnología IP

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Uno de los beneficios que aporta la VoIP es que la arquitectura, desde el punto de vista de su distribución, puede ser centralizada o distribuida. El enfoque centralizado es criticado debido al hecho de no disponer de la suficiente flexibilidad para adoptar las futuras innovaciones tecnológicas. Por otro lado la arquitectura distribuida es más compleja que la arquitectura centralizada. Sea partidario de un enfoque u otro lo que la VoIP nos permite es una gran flexibilidad.

Sin entrar en debates sobre un enfoque u otro en la figura 2-2 se muestra a modo de ejemplo un entorno VoIP.

• Teléfono IP. Es un teléfono similar a un teléfono tradicional con la diferencia que está adaptado para ser utilizado en entornos IP.
• Softphone. Es un teléfono similar al anterior con la peculiaridad de que este es software.
• Adaptador ATA. Es un adaptador que permite conectar un teléfono convencional a una red IP.
• SIP. Es un protocolo usado por los proveedores de VoIP encargado de, entre otras funciones, iniciar y finalizar las llamadas VoIP.
• B2BUA. Es una entidad intermediaria encargada de procesar las comunicaciones VoIP y retransmitirlas a su destino.

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Tomado de: http://www.naser.cl/sitio/Down_Papers/Introduccion%20a%20la%20telefonia.pdf

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Emprendiendo en la Telefonía por Internet

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Desventajas al Usar la Telefonia por Internet (VoIP)