PDF de programación - Diseño e implementación de experiencias docentes para el servicio de voz sobre IP, mediante la utilización de la plataforma asterisk IPBX

Universidad Austral de Chile



Facultad de Ciencias de la Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil Electrónica



“DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE EXPERIENCIAS DOCENTES

PARA EL SERVICIO DE VOZ SOBRE IP, MEDIANTE LA
UTILIZACIÓN DE LA PLATAFORMA ASTERISK IPBX”

Trabajo para optar al título de:
Ingeniero en Electrónica

Profesor Patrocinante:
Sr. Pedro Rey Clericus.
Ingeniero Electrónico,
Licenciado en Ciencias de la Ingeniería,
Diplomado en Ciencias de la Ingeniería.

ALEX HANS HUNTER MENA

VALDIVIA - CHILE

2007





UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
ESCUELA DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE EXPERIENCIAS DOCENTES PARA EL SERVICIO

DE VOZ SOBRE IP, MEDIANTE LA UTILIZACIÓN DE LA PLATAFORMA

ASTERISK IPBX



Trabajo de Titulación para optar al
Título de Ingeniero en Electrónica


PROFESOR PATROCINANTE:
Sr. PEDRO REY CLERICUS

ALEX HANS HUNTER MENA



VALDIVIA 2007





COMISIÓN REVISORA II



Profesor Patricinante: Sr. Ing. PEDRO REY CLERICUS

Profesor Informante: Sr. Ing. FRANKLIN CASTRO ROJAS



Profesor Informante: Sr. Ing. ROLAND GLÖCKLER



Fecha de examen de titulación: Valdivia de de .



AGRADECIMIENTOS III

Agradezco a Dios por acompañarme en cada momento de mi vida, por darme la fuerza y
perseverancia para seguir adelante, por alumbar mi camino y escucharme cada vez que
lo he necesitado.


Doy las gracias a mi familia, en especial a mis padres, Alejandro y Angelica, por el gran
esfuerzo y dedicación que han depositado en mí, por creer siempre que podría lograr
cumplir esta meta tan importante en mi vida, por luchar junto en el cumplimiento de mis
sueños. Espero poder hacerlos sentir orgullosos con este logro y salir adelante cada día
con el mismo esfuerzo que ellos lo han hecho siempre. Valoraré por siempre esta gran
oportunidad que me han dado.

Gracias a Macarena, mi pareja, ya que hizo cambiar mi vida para siempre, por
acompañarme en los buenos y en los malos momentos, por ayudarme a madurar y
entregarme todo su amor y apoyo cada día. Que Dios nos acompañe siempre para que
logremos todo lo que hemos proyectado juntos.

Sinceramente quiero dar las gracias a todo el cuerpo docente de la facultad, en especial
a los señores Pedro Rey C., Franklin Castro R., Julio Zarecht O., Nestor Fierro M., Renato
Loaiza y Roland Glöckler, por que de cada uno de ellos logre aprender cosas importantes
de la vida y sobre todo a mirar más allá en mi futuro como profesional.

Agradezco a Alvaro por su tiempo y paciencia para enseñarme sus conocimientos en
Linux, a mis colegas, con quienes estudie esta hermosa carrera sin límites y por las
amistades que logramos hacer en esta etapa tan especial e inolvidable de nuestra vida.


ÍNDICE IV

PORTADA.............................................................................................................................I
COMISIÓN REVISORA........................................................................................................II
AGRADECIMIENTOS.........................................................................................................III
INDICE................................................................................................................................IV
RESUMEN..........................................................................................................................IX
SUMMARY...........................................................................................................................X



1. CAPITULO I. INTRODUCCIÓN...................................................................................1



1.1. Objetivo General.........................................................................................................2
1.2. Objetivos Específicos..................................................................................................2

2. CAPITULO II. REDES DE COMPUTADORES...........................................................3

2.1. Jerarquía de Protocolos..............................................................................................3
2.2. Clasificación de Servicios...........................................................................................4
2.3. Modelos de Referencia...............................................................................................5
2.3.1. Modelo OSI.................................................................................................................5
2.3.2. Modelo TCP/IP............................................................................................................8
2.4. Elementos de una Red...............................................................................................9
2.5. Protocolos de Internet...............................................................................................11
2.6. Aplicaciones en Tiempo Real...................................................................................12
2.6.1. Condiciones de Red y características de tráfico en tiempo real..............................12
2.6.2. Calidad de Servicio...................................................................................................13
2.6.3. Arquitectura de servicios integrados……………………............................................14
2.6.4. Protocolo de reserva de recurso...............................................................................14
2.6.5. Protocolo de tiempo real (RTP)................................................................................14
2.6.6. Estandarización de sistemas de Multimedia............................................................17
2.7. Codificación de Voz..................................................................................................17



V

3. CAPITULO III. CODIFICACIÓN DE VOZ APLICADA A REDES DE PAQUETES..21



3.1. Codificadores tipo Waveform....................................................................................21
3.1.1. Codificación PCM.....................................................................................................22
3.1.2. Codificación ADPCM................................................................................................23
3.1.3. Otras tecnologías......................................................................................................25
3.2. Codificadores tipo Voice Coder................................................................................26
3.2.1. Codificadores CELP..................................................................................................26
3.3. Calidad de Codificadores..........................................................................................29
3.3.1. Métodos Subjetivos...................................................................................................30
3.3.2. Métodos Objetivos....................................................................................................32
3.4. Codificación de Voz en Redes de Paquetes.............................................................34
3.4.1. Parámetros de codificación.......................................................................................34
3.4.2. Influencia del Retardo...............................................................................................36
3.4.3. Influencia del Jitter....................................................................................................38
3.4.4. Influencia de las Pérdidas de Paquetes....................................................................39
3.4.5. Influencia del Eco......................................................................................................40

4. CAPITULO IV. VOZ SOBRE IP (VOIP)…………………………………………………41



4.1. Estado del Arte.........................................................................................................41
4.1.1. Evolución Histórica hacia la VoIP.............................................................................41
4.1.2. Antecedentes de desarrollo de VoIP........................................................................41
4.2. Principales componentes de la VOIP.......................................................................48
4.3. Encapsulamiento de una trama VoIP.......................................................................49
4.4. Funcionamiento de una red VoIP.............................................................................49
4.5. Protocolos de Señalización......................................................................................52
4.5.1. H.323........................................................................................................................52
4.5.2. Protocolo SIP............................................................................................................53
4.5.3. MGCP-MEGACO......................................................................................................62
4.5.4. IAX...........