conmutador

Un conmutador, en telefonía, es un dispositivo electromecánico o electrónico que recibe una señal de llamada entrante y la dirige a la línea de salida correcta. En su forma más simple, recibe los dígitos marcados (o señalización moderna), los compara con una tabla de enrutamiento y conecta física o lógicamente la línea del llamante con la línea de destino durante la duración de la llamada. El conmutador es el corazón de cualquier red telefónica, desde una pequeña centralita privada (PBX) que sirve a una oficina hasta los enormes centros de conmutación públicos que forman la columna vertebral del sistema telefónico.

Los conmutadores electromecánicos, la tecnología dominante durante la mayor parte del siglo XX, utilizaban conjuntos de relés mecánicos y conmutadores paso a paso (como los conmutadores Strowger) para realizar este enrutamiento. Un relé se energizaba en respuesta a cada dígito marcado, haciendo que un brazo limpiador avanzara a través de un conjunto de contactos hasta que aterrizaba en el tronco de salida correcto. Estas máquinas eran fiables, podían manejar miles de llamadas simultáneas y no requerían energía externa para la retención de llamadas o el funcionamiento básico. Los conmutadores electrónicos modernos reemplazaron estas partes móviles con computadoras y placas de circuito digital, utilizando control por programa almacenado para tomar decisiones de enrutamiento basadas en software en lugar de configuración de hardware.

La función de enrutamiento y los tipos de llamadas

El conmutador determina a dónde debe ir una llamada analizando el número de destino (los dígitos de la parte llamada). Los conmutadores locales enrutan las llamadas dentro de su central; los conmutadores de larga distancia o de peaje reciben llamadas de las centrales locales y las enrutan hacia conmutadores distantes basándose en el código de área y la información de la central. El conmutador también debe manejar casos especiales: señales de ocupado, tiempos de espera sin respuesta, desvío de llamadas, llamada en espera y conexiones de conferencia. En las redes modernas, los protocolos de señalización como ISUP (ISDN User Part) o SIP (Session Initiation Protocol) le indican al conmutador no solo el destino, sino también los requisitos del servicio y la información de facturación.

Las fallas en la conmutación pueden producir señales de ocupado persistentes cuando los circuitos están bloqueados, caídas de llamadas si la conexión se pierde a mitad de la conversación o llamadas mal enrutadas que llegan a números equivocados. El conmutador debe mantener registros precisos de qué circuitos están en uso; si un circuito se libera pero no se marca como libre, deja de estar disponible hasta que se corrige el error, lo que reduce la capacidad de la red. Las convenciones de nomenclatura varían: los grandes conmutadores de operador a veces se denominan centrales o conmutadores de peaje; los conmutadores más pequeños dentro de los edificios son PBX o sistemas de clave; y los conmutadores modernos basados en software a menudo se denominan softswitches o servidores de llamadas.

La capacidad de un conmutador se mide en Erlangs (unidades de intensidad de tráfico sostenido) o en tasa de manejo de llamadas (llamadas por segundo). Una gran central pública podría manejar 100,000 o más llamadas simultáneas, mientras que una pequeña PBX de oficina podría manejar solo unos pocos cientos. La matriz de conmutación en sí, ya sea construida a partir de relés, elementos de barra cruzada o circuitos de multiplexación por división de tiempo digital, es la estructura física o lógica que crea la ruta entre la entrada y la salida. Comprender qué tipo de conmutador está utilizando, cómo enruta el tráfico y qué señales lo controlan es fundamental para operar, mantener o solucionar problemas de cualquier sistema telefónico.