EL ESTANDAR VOIP - VOZ SOBRE IP

Desde hace tiempo, los responsables de comunicaciones de las empresas tienen en mente la posibilidad de utilizar su infraestructura de datos, para el transporte del tráfico de voz interno de la empresa. No obstante, es la aparición de nuevos estándares, así como la mejora y abaratamiento de las tecnologías de compresión de voz, lo que está provocando finalmente su implantación.

Es innegable la implantación definitiva del protocolo IP desde los ámbitos empresariales a los domésticos y la aparición de un estándar, el VoIP, no podía hacerse esperar. La aparición del VoIP junto con el abaratamiento de los DSP’s (Procesador Digital de Señal), los cuales son claves en la compresión y descompresión de la voz, son los elementos que han hecho posible el despegue de estas tecnologías. Para este auge existen otros factores, tales como la aparición de nuevas aplicaciones o la apuesta definitiva por VoIP de fabricantes como Cisco Systems o Nortel-Bay Networks. Por otro lado los operadores de telefonía están ofreciendo o piensan ofrecer en un futuro cercano, servicios IP de calidad a las empresas.

Por lo dicho hasta ahora, vemos que nos podemos encontrar con tres tipos de redes IP:

•Internet. El estado actual de la red no permite un uso profesional para el tráfico de voz.

•Red IP pública. Los operadores ofrecen a las empresas la conectividad necesaria para interconectar sus redes de área local en lo que al tráfico IP se refiere. Se puede considerar como algo similar a Internet, pero con una mayor calidad de servicio y con importantes mejoras en seguridad. Hay operadores que incluso ofrecen garantías de bajo retardo y/o ancho de banda, lo que las hace muy interesante para el tráfico de voz.

•Intranet. La red IP implementada por la propia empresa. Suele constar de varias redes LAN (Ethernet conmutada, ATM, etc.) que se interconectan mediante redes WAN tipo Frame-Relay/ATM, líneas punto a punto, RDSI para el acceso remoto, etc. En este caso la empresa tiene bajo su control prácticamente todos los parámetros de la red, por lo que resulta ideal para su uso en el transporte de la voz.

TIMBRE DE VOZ

Clasificación por timbre

El timbre se puede definir, como la cualidad que nos permite diferenciar dos sonidos, que acusen una misma intensidad y frecuencia. Los sonidos no son puros, es decir, no tienen un movimiento armónico simple (sería el diapasón). Los sonidos provienen de movimientos vibratorios complejos.

Se denomina armónico, cada sonido puro, correspondiendo el primer armónico, al sonido más grave del período. El timbre esta formado pues, por muchos armónicos, y depende del cuerpo sonoro que forma el sonido, el número de armónicos que tiene este sonido.

En el caso de la voz humana, el timbre, en parte depende, del tipo de cuerdas vocales del individuo, de su modo de vibración, y de las cajas de resonancia (senos paranasales, cavidades supralaríngeas, cavidad orofaríngea).

Desde 1956, Husson, ha distinguido (por estudios fisiológicos realizados en Paris. Universidad de la Sorbona), dos timbres en cada voz humana. Timbre vocálico y timbre extravocálico.

El timbre vocálico se corresponde a circunstancias fisiológicas condicionales, incluyendo aquí todas las técnicas de aprendizaje; y el timbre extravocálico depende en exclusividad de la constitucionalidad laríngea, y es el que caracteriza la voz de cada individuo.

En el canto o arte lírico las cualidades del timbre son las siguientes:

1. Color

2. Volumen

3. Espesor

4. Mordiente

5. Víbrate

1. Color

Básicamente, es la técnica empleada o bien es la conducta vocal, la que determina el color del canto, siendo este claro u oscuro. Dentro del color, tenemos la eufonía, siendo esta, el matiz que el cantante emplea en la emisión vocálica, así pues, un cantante puede presentar una eufonía clara u oscura

El color se puede analizar, si se estudia mediante los analizadores del espectro sonoro vocálico. En este estudio las coordenadas son la intensidad y la frecuencia, y según se desplazca la gráfica, obtenemos diversos timbres.

2.-Volumen

Se encasillan las voces en pequeñas o en voluminosas. Las primeras no son válidas para grandes interpretaciones o salas de concierto. Quizá este punto tiene su importancia en la sensación de acercamiento o lejanía que se quiere ofrecer o transmitir a lo largo de una interpretación.

El volumen de la voz, depende casi exclusivamente de la presión del flujo aéreo ascendente, que incide en la subglotis de la laringe del cantante.

3.-Espesor

El origen del espesor de la voz, lo situamos en las características de las cavidades de resonancia y principalmente en la cavidad orofaríngea. Son las sensaciones de inflados, a mayor abertura de la cavida orofaríngea, mayor es el espesor de una voz.

4.- Mordiente

Se sitúa el mordiente según el grado de elasticidad y tonicidad de la musculatura laríngea. El mordiente es también el grado de brillantez de la voz.

Una buena tonicidad implica que en la emisión del canto, el cierre de las cuerdas vocales o del espacio glótico, se presenta firme. De todos modos la afectividad y otros factores durante el canto, condicionan el grado de brillantez o mordiente de la interpretación.

5.- Víbrate

El vibrato es cuando el cantante apoya su voz, es decir, existe una modulación de frecuencia más baja, con su intensidad y frecuencia, que se superpone a la del cantante. No debe confundirse el vibrato con el "trémolo", que sería una cierta inestabilidad vocal.

De modo esquemático, según el timbre podemos observar voces claras; pequeñas o voluminosas (grandes); débiles (delgadas) o espesas (gruesas); descimbradas (lisas) o timbradas (brillantes); y con mayor o menor vibrato.

La clasificación por timbre afecta directamente al estilo de la voz, y a las posibilidades expresivas del cantante, además debe escucharse el gusto del público.

Para finalizar, el timbre es sutil e indefinible , siendo el responsable que dos voces conserven su individualidad y sean inconfundibles, es en definitiva, la personalidad de cada voz.

TÉCNICAS PARA LA APLICACIÓN DE PROTOCOLO DE COMUNICACIÓN

la representación, señalización, autenticación y detección de errores necesario para enviar información a través de un canal de comunicación. Un ejemplo de un protocolo de comunicaciones simple adaptado a la comunicación por voz es el caso de un locutor de radio hablando a sus radioyentes.

Los protocolos de comunicación para la comunicación digital poEn el campo de las telecomunicaciones, un protocolo de comunicaciones es el conjunto de reglas normalizadas para r redes de computadoras tienen características destinadas a asegurar un intercambio de datos fiable a través de un canal de comunicación imperfecto. Los protocolos de comunicación siguen ciertas reglas para que el sistema funcione apropiadamente.

ESPECIFICACION DE PROTOCOLO:

ESPECIFICACION DE PROTOCOLO:

Sintaxis: se especifica como son y como se construyen.

Semántica: que significa cada comando o respuesta del protocolo respecto a sus parámetros/datos.

Procedimientos de uso de esos mensajes: es lo que hay que programar realmente (los errores, como tratarlos).

DISEÑO DE PROTOCOLO

Definición Del Servicio

Primitivas De Soporte Y Suposiciones Del Entorno

Reglas Del Protocolo

Vocabulario De Mensajes

Codificación

DESARROLLO:

Definición Del Servicio

Se desea realizar un protocolo de aplicación que permita transferir archivos entre un SERVIDOR hacia un CLIENTE.

Un cliente al iniciar una sesión debe especificar un nombre de archivo incluyendo la ruta. El protocolo es orientado a la conexión, esto es, un cliente debe establecer una conexión primero con el servidor el cual concederá o no el permiso para la transmisión, realizará la transmisión y al final la terminará. Un servidor solo atenderá una transferencia de archivos al tiempo, por cual si en el transcurso de una transferencia le llega una petición de transferencia esta debe ser rechazada.

Primitivas De Soporte Y Suposiciones Del Entorno

Este protocolo operará en una red punto a punto, en un extremo el servidor y en el otro el cliente.

El Servidor y Cliente se apoyan en los servicios ofrecidos por un STM, los cuales son NO Orientados a la conexión, mensajes de longitud variable. El protocolo de aplicación se debe apoyar en las siguientes dos (2) primitivas:

* DATA.Request (Mensaje, Longitud), equivalente a una transmisión.

* DATA.Indication (Mensaje, longitud), equivalente a una recepción.

(Mensaje = buffer de longitud variable, pero con un máximo de 1500 bytes)

(Longitud = cantidad de bytes a enviar o recibidos por la red)

El STM realiza detección y corrección de errores, es decir al usuario siempre llegan los datos buenos.

El STM es half-duplex, es decir se puede transmitir o recibir pero no los dos al tiempo.

EL PROTOCOLO

TCP/IP

El Internet es una red de ordenadores conectados juntos a través de redes de comunicaciones. Esta red consiste en enlaces de fibra óptica, satélite, radio y las líneas telefónicas. El sistema tiene ordenadores de todos los tipos y funcionamiento todo el tipo de sistemas operativos. Todos utilizan el TCP/IP como lenguaje común

¿Qué es TCP/IP?

Cuando se habla de TCP/IP, se relaciona automáticamente como el protocolo sobre el que funciona la red Internet. Esto, en cierta forma es cierto, ya que se le llama TCP/IP, a la familia de protocolos que nos permPublicar entradaite estar conectados a la red Internet. Este nombre viene dado por los dos protocolos estrella de esta familia:

El Protocolo TCP, funciona en el nivel de transporte del modelo de referencia OSI, proporcionando un transporte fiable de datos.

El Protocolo IP, funciona en el nivel de red del modelo OSI, que nos permite encaminar nuestros datos hacia otras maquinas.

Pero un protocolo de comunicaciones debe solucionar una serie de problemas relacionados con la comunicación entre ordenadores, además de los que proporciona los protocolos TCP e IP.

TCP/IP se basa en software utilizado en redes. Aunque el nombre TCP/IP implica que el ámbito total del producto es la combinación de dos protocolos: Protocolo de Control de Transmisión y Protocolo Internet. El término TCP/IP no es una entidad única que combina dos protocolos, sino un conjunto de programas de software más grande que proporciona servicios de red, como registro de entrada remota, transferencia de archivo remoto y correo electrónico, etc., siendo TCP/IP un método para transferir información de una máquina a otra. Además TCP/IP maneja los errores en la transmisión, administra el enrutamiento y entrega de los datos, así como controlar la transmisión real mediante el uso de señales de estado predeterminado.

Requisitos Del Protocolo TCP/IP

Para poder solucionar los problemas que van ligados a la comunicación de ordenadores dentro de la red Internet, se tienen que tener en cuenta una serie de particularidades sobre las que ha sido diseñada TCP/IP:

Los programas de aplicación no tienen conocimiento del hardware que se utilizara para realizar la comunicación (módem, tarjeta de red...).

La comunicación no esta orientada a la conexión de dos maquinas, eso quiere decir que cada paquete de información es independiente, y puede viajar por caminos diferentes entre dos máquinas.

La interfaz de usuario debe ser independiente del sistema, así los programas no necesitan saber sobre que tipo de red trabajan.

El uso de la red no impone ninguna topología en especial (distribución de los distintos ordenadores).

De esta forma, podremos decir, que dos redes están interconectadas, si hay una maquina común que pase información de una red a otra. Además, también podremos decir que una red Internet virtual realizara conexiones entre redes, que ha cambio de pertenecer a la gran red, colaboraran en él trafico de información procedente de una red cualquiera, que necesite de ella para acceder a una red remota. Todo esto independiente de las maquinas que implementen estas funciones, y de los sistemas operativos que estas utilicen.

La Estructura de TCP/IP

El modelo de comunicaciones de OSI esta definido por siete capas a diferencia del modelo TCP que define cuatro.

Capa de Aplicación.

Capa de Transporte.

Capa de Red o de Internet.

Capa de Enlace o capa de acceso a la red.

La relación entre las capas del sistema OSI y el TCP son:

TCP/IP		OSI		Capa de Aplicación
Capas de Aplicación				Presentación
Sesión				Capa de Transporte
Capa de Transporte				Capa de Red
Capa de red interceptada a la de enlace.
Capa de Enlace				Capas de Enlace y Fisica

Modos...

MODOS DE OPERACIÓN.

Distinguimos tres fases en los protocolos de enlace: Inicialización, Transferencia De Datos y Desconexión.

Modos De Inicialización.

Existe un modo opcional de inicialización. En el mismo, una estación primaria o una combinada puede iniciar o regenerar el control del enlace con una secundaria o combinada. La forma concreta de realizarlo es dependiente del sistema y no es objeto de normalización.

Modos De Transferencia De Datos.

Modo de respuesta normal (NRM)

Configuración: no balanceada.

Tipo de enlace: punto a punto o multipunto (máximo una estación primaria en enlaces multipunto).

Transmisión: dúplex o semiduplex (por defecto semiduplex).

Observaciones: las estaciones secundarias necesitan permiso de la primaria para transmitir por lo que la estación primaria suele utilizar técnicas de sondeo y selección.

Modo de respuesta asíncrona (ARM)

Configuración: no balanceada.

Tipo de enlace: punto a punto o multipunto (máximo una estación primaria en enlaces multipunto).

Transmisión: dúplex o semiduplex.

Observaciones: Se permite a una estación secundaria transmitir sin recibir permiso explícitamente de la primaria; de esta forma en ARM se reduce la sobrecarga debido a que la secundaria no necesita ser sondeada para enviar datos. De todas formas la estación primaria mantiene la responsabilidad sobre tareas como recuperación ante errores, inicialización y desconexión del enlace.

Modo de respuesta asíncrona balanceada (ABM)

Configuración: balanceada.

Tipo de enlace: punto a punto únicamente.

Transmisión: dúplex o semiduplex (por defecto dúplex).

Observaciones: utilizado principalmente en enlaces dúplex punto a punto. Requiere estaciones combinadas. Cualquiera de las estaciones puede comenzar una transmisión sin permiso de la otra y ambas tienen las mismas responsabilidades sobre el mantenimiento y control del enlace.

Modos De Desconexión.

En los modos de desconexión las estaciones están lógicamente desconectadas del enlace. Se distinguen dos modos de desconexión:

Modo de desconexión normal (NDM). Aplicable al modo NRM. La(s) secundaria(s) no pueden hacer nada mientras no se lo indique la principal.

Modo de desconexión asíncrona (ADM). Aplicable a los modos asíncronos (ABM y ARM). En este caso las estaciones secundarias pueden iniciar una desconexión sin que la principal se lo indique.

Nota: El término asíncrono no tiene nada que ver con el formato de los datos y el interface físico de las estaciones. Se utiliza para indicar que las estaciones no necesitan recibir una señal preliminar procedente de otra estación antes de comenzar a transmitir tráfico. Como veremos, HDLC utiliza formatos síncronos en sus tramas, esto es, se necesita sincronismo entre emisor y receptor.