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Centro de Pesquisas e Desenvolvimento – CPqD

Setembro 1997

TRÓPICO RA

Uma plataforma multiaplicação

de arquitetura aberta e modular

TELEBRÁS

Este livro foi elaborado pelo Centro de Pesquisas e Desenvolvimento – CPqD da Telecomunicações Brasileiras S. A. – TELEBRÁS, através do Departamento de Comutação – DCO, com o apoio da Alcatel Telecomunicações S. A. e da Promon Eletrônica Ltda.

Diretor de Pesquisa e Desenvolvimento da T ELEBRÁS – Hélio Marcos M. Graciosa Superintendente do CPqD – Claudio A. Violato Gerente do DCO – Helio J. Malavazi Filho

TRÓPICO RA : uma plataforma multiaplicação de arquitetura aberta e modular / Coordenação de Clovis Castro dos Santos. Campinas : CPqD, 1997. 176 p. 1.Centrais telefônicas 2. TRÓPICO RA 3. Comutação. I. Título

CDD 621.

Índices para catálogo sistemático:

1. Centrais telefônicas : 2. TRÓPICO RA : 3. Software para sistemas de telecomunicações : 4. Comutação telefônica :
2. Serviços suplementares para telefonia : 6. Rede telefônica - RDI, RDSI : 7. Redes de acesso : 8. Metodologia de desenvolvimento

Ficha catalográfica

Telecomunicações Brasileiras S. A. – TELEBRÁS Centro de Pesquisas e Desenvolvimento – CPqD Rodovia Campinas – Mogi-Mirim km 118, 13088-061 – Campinas – SP Caixa Postal 1579 Fone (019) 705-

Sumário

TRÓPICO RA ◆ 7

N a atual sociedade da informação é

facilmente constatável que a tecnologia e o

domínio da informação são agentes

essenciais para um país que queira ser

considerado desenvolvido.

Com a globalização da economia

observa–se também que os países não

comercializam o conhecimento da

tecnologia de última geração, mas sim os

seus produtos e resultados.

Para a geração de tecnologia de ponta

qualquer país necessita de uma política

tecnológica que permita sua manutenção e

evolução. Entretanto, cada vez mais, esta

política tem sido permeada de

considerações de custo e viabilidade de

negócios, ficando a tecnologia diretamente

subordinada aos negócios das

organizações.

O modelo utilizado pelo Sistema

Telebrás no desenvolvimento das centrais

TRÓPICO RA e sua implantação no País

tem se revelado adequado e vencedor,

propiciando uma vantagem competitiva

essencial no processo de globalização em

que o Brasil está se inserindo.

Com a característica marcante de

disponibilizar uma mesma tecnologia para

vários fabricantes, o modelo adotado

permite a manutenção da competividade

do TRÓPICO RA num ambiente aberto,

baseado em concorrências e licitações, sem

proteção. Isto representa um passo à frente

do modelo tradicional dos países que

possuem tecnologia na área de comutação

telefônica onde uma nítida proteção para

seus produtos ocorreu e ainda ocorre.

O TRÓPICO RA tornou-se uma

tecnologia de ponta e altamente presente

no mercado do País: em pouco mais de

quatro anos, cerca de 400 centrais foram

instaladas, totalizando mais de 2.000.

de terminais e 500.000 troncos.

Somando-se a estes números os terminais

do Trópico R, versão antecessora do RA,

esta tecnologia já ultrapassou um terço da

planta digital brasileira.

Este crescimento acelerado da planta,

com a introdução simultânea de novas

facilidades, deixou entretanto para trás

uma dívida que agora esperamos resgatar:

o papel fundamental desempenhado pelos

pesquisadores, técnicos e todo o corpo

profissional do STB para o sucesso da

implantação desta nova tecnologia.

A ssim, este livro é uma compilação das

principais características e facilidades do

TRÓPICO RA e busca divulgar como esta

tecnologia reflete a qualidade e maturidade

do CPqD da Telebrás e seus parceiros

industriais.

O objetivo final é ser útil a todos que

pretendem conhecer esta nova tecnologia,

voltada às peculiaridades da diversificada

rede brasileira e que introduziu o País na

competição do restrito e fantástico

mercado de comutação pública.

Helio J. Malavazi Filho

8 ◆ TRÓPICO RA

10 ◆ TRÓPICO RA

utilização dos processadores e permite que a operação e supervisão da central, explicada no capítulo 8 , não concorra com o processo telefônico propriamente dito, detalhado passo a passo no capítulo 7.

Ambiente seguro e confiável Podendo

utilizar até 2.048 processadores, a TRÓPICO RA tem uma rede de sinalização e um software básico que fornecem um ambiente confiável e suportam todas as aplicações da plataforma, conforme descrito no capítulo 9.

Flexibilidade e economia A todas estas

extraordinárias qualidades derivadas da modularidade, soma-se mais uma – capacidade flexível. A Plataforma TRÓPICO RA atende com economia demandas iniciais de centrais de pequeno porte (da ordem de 1.000 terminais) e pode ser facilmente ampliada para cerca de 100. terminais de assinantes. Um exemplo de dimensionamento, no capítulo 10 , mostra as facilidades para a montagem de uma central.

Inovador sistema de suporte Todo este

avanço tecnológico, entretanto, só foi possível graças a um novo sistema de suporte ao desenvolvimento, com uma metodologia criada e implantada pelo CPqD (capítulo 11 ), cobrindo todas as áreas e etapas do projeto e que pode servir para o desenvolvimento de qualquer equipamento ou sistema.

TRÓPICO RA ◆ 11

2 A evolução do TRÓPICO RA

A tecnologia que resultou na Plataforma TRÓPICO RA vem de intensas pesquisas acumuladas durante as duas últimas décadas. Os primórdios do sistema datam de 1973, ano em que profissionais da Fundação para o Desenvolvimento Tecnológico da Engenharia da Universidade de São Paulo iniciaram as pesquisas para produzir um equipamento de comutação digital.

Em 1977, o recém criado Centro de Pesquisas e Desenvolvimento – CPqD da Telebrás definia as primeiras especificações técnicas, assim como a criação de arquiteturas e de um ciclo de desenvolvimento.

A primeira Central Em 1980 foi iniciada,

pelo CPqD, a elaboração do primeiro equipamento digital concentrador de linhas Trópico C com fins de produção comercial. Nos anos seguintes surgiria o projeto da central Trópico R, voltada para comutação digital com capacidade de até 4.000 assinantes. Este equipamento foi testado e homologado pela

Telesp e Telebrasília, em 1985, e passou a ser produzido comercialmente, através da transferência da tecnologia para as indústrias. A partir de 1988, os fabricantes passaram a ser responsáveis pela manutenção e desenvolvimento do produto.

Os fabricantes iniciais das centrais foram a Elebra , a Standard Eletrônica e a P&D Sistemas Eletrônicos. Os atuais são a Alcatel Telecomunicações S.A. , a Promon Eletrônica Ltda. e a STC Telecomunicações Ltda.

Um projeto maduro O ano de 1986 marca

o início do Projeto TRÓPICO RA, plataforma de médio/grande porte com funções local e trânsito. A participação dos fabricantes foi feita com alocação direta de funcionários no desenvolvimento do projeto. A primeira central entrou em operação comercial na versão S 3. em 1991, na Telebrasília.

Em setembro de 1995, com a tecnologia TRÓPICO RA transferida para os fabricantes, atingiu-se a marca de um milhão de terminais instalados e em operação, distribuídos em mais de 170 cidades por todo o Brasil.

Atualmente a equipe do Projeto Trópico, entre Desenvolvimento, Manutenção, Assistência Técnica, Implantação e Fabricação, ultrapassa a casa de 1.000 profissionais, trabalhando no CPqD e nos fabricantes do TRÓPICO RA, responsáveis pelas mais de 400centrais em operação em todo o território brasileiro.

É importante salientar que, desde a entrada no mercado da tecnologia Trópico, já foi contabilizada uma redução de três vezes no preço por terminal praticado em nível nacional.

20 anos de

....... ........

desenvolvimento

TRÓPICO RA ◆ 13

funcionamento do equipamento e Propostas de Melhoria (PM's), que propõem alterações localizadas ao modo de operação do sistema, para adequá-lo às necessidades das operadoras. Tanto as PM's como os RF's são encaminhados ao CPqD, onde são analisados em comitês

específicos, que determinam a validade dos problemas relatados, seu impacto no sistema, relação custo/benefício das implementações propostas e, em última instância, definem a versão onde serão incluídas as alterações.

2.2 Estrutura Administrativa

Para gerenciar este complexo ambiente de relações entre Telebrás, Fabricantes e Empresas Operadoras, o projeto TRÓPICO RA conta com vários níveis decisórios, compostos por comitês com representantes das várias partes envolvidas.

A mais alta instância decisória é o CDP – Comitê Diretivo do Projeto Trópico; nele estão representados os fabricantes, através de seus Diretores Técnicos e Comerciais e a Telebrás, através de seu Diretor de Pesquisa e Desenvolvimento, bem como suas Assessorias Gerenciais.

Para executar as decisões do comitê, existe um Gerente do Projeto, auxiliado pelos representantes dos fabricantes.

A partir de maio de 1997, com a assinatura de um novo contrato de desenvolvimento conjunto, o CPqD da Telebrás adotou para o Projeto TRÓPICO RA uma fórmula de gestão compartilhada, com a alocação de gerentes dos fabricantes diretamente nas atividades do projeto.

Hoje o Projeto TRÓPICO RA está organizado em cinco áreas de atividade: Evolução Tecnológica, Desenvolvimento de Software e Engenharia de Sistemas , gerenciadas diretamente pelo CPqD da Telebrás, e mais Desenvolvimento de Hardware e Qualidade do Produto / Suporte a Clientes , sob a responsabilidade dos fabricantes.

2.3 Recursos Humanos

Para desenvolver tecnologia de ponta em hardware , software e sistemas telefônicos são necessários profissionais altamente treinados e qualificados.

A análise do perfil do especialista do Trópico mostra um profissional com escolaridade de nível superior ou pós-graduação; com especialização em Engenharia Eletrônica ou Análise de Sistemas; conhecimentos de Sistemas de Comutação Digital, Linguagens de Programação de Alto Nível, Tecnologias de Desenvolvimento de Sistemas Hardware e Software, Sistemas de Processamento Distribuído.

Representantes

do CPqD e dos

fabricantes

coordenam todo

....... ........

o trabalho

Qualificação de

....... ........

alto nível

14 ◆ TRÓPICO RA

2.4 Evolução do Projeto

As funcionalidades do TRÓPICO RA são agrupadas em versões, nomeadas por meio de códigos alfanuméricos, indicando a inclusão de funcionalidades e correções de falhas. As versões que adicionam novas facilidades ao produto são numeradas seqüencialmente através do código Sx.0, onde x é o número da versão (por exemplo S 7.0).

As versões intermediárias, que efetuam correções de falhas e introduzem melhorias no sistema, baseadas em PMs e RFs, são numeradas como S 7.1, S 7.2, indicando que se trata de uma versão com correções e melhorias de menor monta. Para versões com correções muito pequenas, acrescenta-se mais um nível à numeração, por exemplo, S 6.1.1.

As versões do TRÓPICO RA A evolução

da plataforma pode ser avaliada através da figura 2.1 e do resumo das principais funcionalidades incorporadas pelas diversas versões, mostrado na tabela da página ao lado.

Sistema de Controle de Versões de

Software O controle detalhado do grande

volume de software relacionado às várias versões, que totaliza muitos gigabytes de informação, entre código executável e fontes de programas (em CHILL , C, C++ e Assembly ), exige um esforço especial para a manutenção da qualidade do software do produto.

Hoje o Projeto TRÓPICO RA dispõe de um sistema automatizado de controle de versões, associado à sua rede de estações Unix, através do qual pode-se ter acesso a qualquer uma das várias versões do software do TRÓPICO RA, permitindo consultas rápidas ou compilações para a correção de falhas, além da geração automatizada de software e relatórios detalhados de alterações e melhorias, quando da liberação de uma nova versão.

O sistema de controle de consistência da base de dados do software gerado é feito de maneira automática pelo ADS – Ambiente de Desenvolvimento de Software, o que evita a ocorrência de inconsistências e duplicidades em declarações de dados e permite a verificação e recompilação automática de todos os módulos afetados por uma alteração. 2

2.1 Evolução das versões do TRÓPICO RA

Até a versão S 4.0 se utilizava o mecanismo deliberações, chamadas L X, que evoluíram até a versão L 09. Da versão S 4.1 em diante foi adotado o sistema de numeração através de níveis. As versões S 4.1 e S 6.1 foram consideradas como de desenvolvimento devido ao grande número de PMs incluídas nas mesmas, provocando a necessidade detestes de aceitação para estas versões.

S 6.

S 7.

S X.

S 3

S 4.

S 4.

S 6.

S 6.

S 7.

S X.

L 01 L 02 L 03

S 6.0.

S 4.

S 6.0.

S 6.

L 09

Versõesde desenvolvimento

Versõesde manutenção

16 ◆ TRÓPICO RA

TRÓPICO RA ◆ 17

3 Funcionalidades para assinantes

A central TRÓPICO RA oferece todos os serviços de assinantes demandados na Rede Telefônica. É um sistema em constante evolução, ao qual são incorporadas novas funcionalidades, tendo como vínculo a sua compatibilidade com o elenco anterior de serviços, de tal forma que qualquer nova

função possa ser instalada em qualquer central TRÓPICO RA já em operação. A facilidade de evolução proporcionada pela estrutura modular da central, sempre em compatibilidade com os serviços já instalados, é a característica mais marcante da Plataforma TRÓPICO RA.

3.1 Serviços básicos

O TRÓPICO RA, como central telefônica, permite a conexão de Aparelhos Telefônicos Analógicos de Assinantes, Telefones de Uso Público e Telefones Semi-Públicos, através de interfaces analógicas a dois fios com sinalização Decádica ou Multifreqüencial, DTMF.

Para comunicação de dados e vídeo na Rede Digital Integrada – RDI de telefonia, usando o serviço 64 kbit/s comutados, os equipamentos do usuário podem ser ligados à central através da interface de Acesso Digital a 64 kbit/s.

Grupos de Terminais em Busca, para conexão de PABX, KS e outras centrais privadas são disponíveis com qualquer número de linhas-tronco. As linhas de um grupo podem ter ou não Número de Lista e são acessadas normalmente pelo Número-Chave do grupo. A busca pode também ocorrer ou não, quando é chamada uma linha com Número de Lista do grupo e que esteja ocupada. A tarifação das chamadas originadas no PABX pode ser feita no Número-Chave ou, opcionalmente, no número de lista da linha do Grupo de Terminais utilizada na chamada.

Equipamentos PABX com a função Discagem Direta a Ramal – DDR podem ser ligados à central através de:

• Troncos DDR analógicos: com sinalização Corrente Contínua, ou sinalização E+M Contínua ou Pulsada
• Troncos DDR digitais: com enlace a 2 MBit/s e sinalizações E+M Pulsada ou Contínua e R2 Digital

As linhas de saída do PABX com DDR também podem ser junções analógicas ou digitais, com a tarifação das chamadas feitas pela central TRÓPICO RA em um número de lista associado a rota de entrada na central, ou no número do ramal originador quando a

Atendimento à

telefonia comum e

para comunicação

....... ........

de dados e vídeo

3.1 Terminais de assinantes para RDI de telefonia

Telefone

Serviços a 64 kbit/ s

Telefone de Terminais típicos

• Telefone decádico e DTMF
• Telefone de uso público
• Telefone semi-público
• ETD até 64 kbit/s
• Linhas tronco de CPCT

uso público TRÓPICO RA

TRÓPICO RA ◆ 19

• Serviço principal : Assinante Comercial, Residencial, Linha-Tronco de CPCT;
• Tipo de sinalização de equipamento terminal analógico : Decádica ou DTMF;
• Restrições de encaminhamento para tráfego originado : Negado DDD, Negado DDI, Negado para um conjunto de destinos específicos;
• Restrições de encaminhamento para tráfego terminado : Negado DIC/DLC (Discagem Interurbana ou Local a Cobrar), Negado para chamadas vindas de Telefonista;
• Serviços suplementares associados ao terminal : esta Discriminação informa se o terminal tem atribuído algum serviço suplementar (serviços que modificam um serviço básico de Telecomunicação, não podendo ser oferecido isoladamente);
• Tipo de sinalização na linha : Informação de atendimento, Informação de tarifação.

O software de controle de assinante, nos Módulos de Terminais, contém os dados de Categorias e Discriminações dos assinantes necessários aos serviços básicos. Assim, outros processadores da central, responsáveis pelas análises de encaminhamento das chamadas, ficam menos sobrecarregados e dividem com os processadores de terminais as funções de Controle por Programa Armazenado – CPA.

A organização modular da central permite a incorporação da funcionalidade PABX Virtual (Centrex), com todas as facilidades de Ramal e do Grupo de Cliente, incluindo a possibilidade de Mesa de Telefonista, Terminal de CHM Remoto para operação pelo cliente, Serviço Noturno, etc.

Os ramais de um Grupo de Cliente podem ser conectados à central da mesma forma que os assinantes individuais: via rede física, UDLs do CLAD, ULRs ou mesmo ERC, possibilitando desta forma a otimização dos

custos de instalação e manutenção dos acessos de ramais de um PABX Virtual.

Os assinantes da central podem ter acesso aos Serviços de Rede Inteligente disponíveis na RI, estando prevista a incorporação da função Ponto de Acesso a Serviço – PAS em central TRÓPICO RA local ou trânsito.

As interfaces de assinante digital para RDSI-Faixa Estreita, disponíveis na central TRÓPICO RA, são as seguintes:

• Acesso básico RDSI (2B+D ) : interface física a 2 fios, codificação de linha 2B1Q, e protocolos de sinalização Q.921/Q.931;
• Acesso primário RDSI (30B+D) : interface a 2 Mbit/s padrão G.73l, e protocolos de sinalização Q.921/Q.931.

As interfaces para acesso RDSI-FE podem conviver com os acessos para telefonia convencional em qualquer central TRÓPICO RA em operação, eliminando a necessidade de introdução de Nós RDSI dedicados na planta instalada ao se oferecer os serviços RDSI. O TRÓPICO RA permite os seguintes Serviços de Suporte para os acessos RDSI (serviços de suporte são serviços de telecomunicação que provêm a capacidade de transmissão de informação entre usuários, sem que a central entre no mérito do conteúdo):

• Voz : para transferência de informação de voz, codificada em digital segundo a lei A (G.711), podendo ser utilizado numa conexão de rede que inclua equipamentos com técnicas de processamento de voz, multiplicadores de circuitos etc.
• Áudio 3.1 khz : para transferência de dados na faixa de 300 a 3.400 khz, codificados em digital segundo a lei A (G.711), podendo ser utilizado em conexões que possuam trechos analógicos e centrais analógicas, mas evitando o uso de equipamentos com técnicas de processamento de voz;
• Digital irrestrito : para transferência de informação digital, de forma transparente

Interfaces de

assinante digital

para RDSI-Faixa

....... ........

Estreita

Serviços de

Suporte para os

....... ........

acessos RDSI

20 ◆ TRÓPICO RA

pela rede, utilizando somente conexões digitais a 64 kbit/s.

A facilidade PABX Virtual com Ramais RDSI traz ao assinante a vantagem do uso de equipamentos terminais com interfaces padronizadas para a Rede Pública, o que geralmente não ocorre em PABX RDSI devido ao uso de interfaces proprietárias. Os acessos RDSI-FE da central podem ser organizados como linhas-tronco para PABX RDSI.

Os terminais RDSI, a exemplo dos terminais analógicos, possuem Discriminações quanto às suas características: Acesso básico ou primário, Restrições de originação e de terminação de chamadas etc.

3.2 Serviços suplementares para RDI

A central TRÓPICO RA oferece Serviços Suplementares que proporcionam maior facilidade aos assinantes para estabelecimento de chamadas. Estes serviços são atribuídos individualmente a cada terminal. Os serviços suplementares oferecidos pela central são:

Discagem abreviada

Permite ao assinante originar chamadas para determinados destinos teclando simplesmente um código abreviado. A cada assinante que dispõe deste serviço, é designado inicialmente um conjunto de códigos abreviados. A cada código abreviado o assinante associa um número de lista, incluindo o prefixo nacional ou internacional, quando necessário. Esta associação (programação) pode ser efetuada pelo assinante a partir do seu próprio aparelho. É permitido também a verificação e o cancelamento da associação feita.

Linha direta

Permite ao assinante originar uma chamada pré-determinada mediante a simples retirada de fone do gancho. O destino da chamada é programado pela Empresa Operadora, a pedido do assinante. O tráfego terminado pode ou não ser bloqueado.

Linha executiva

Permite ao assinante estabelecer uma chamada, previamente programada, caso o assinante não inicie a discagem dentro de um período de tempo após a recepção do tom de discar. A programação pode ser efetuada pelo assinante a partir do seu próprio aparelho.

Despertador automático

Permite ao assinante receber uma chamada de despertador automático mediante a programação do horário desejado. Esta programação pode ser feita pelo assinante a partir do seu próprio aparelho, a qualquer momento, e é válida por um período de 24

3.3 Módulo de Terminais de assinantes RDSI

TRÓPICO RA

TR 1

MT 2B + D

TR 1 30B + D

MT TR 2