VoIP

VoIP convierte las señales de voz analógicas en paquetes digitales y los envía a través de una red IP, la misma infraestructura que transporta el correo electrónico y el tráfico web. En lugar de un par de cobre dedicado que va desde su teléfono a la central, su voz viaja como datos comprimidos a través de routers y switches, llegando a su destino donde se convierte de nuevo en audio. El sistema requiere un teléfono VoIP, un terminal o adaptador compatible con IP, y una conexión a una línea de banda ancha con ancho de banda suficiente, normalmente al menos 100 kbps en cada dirección para una calidad aceptable.

Varios estándares de códec comprimen los datos de voz a diferentes relaciones y niveles de calidad. G.711 ofrece audio con calidad telefónica, pero consume alrededor de 80 kbps por llamada. G.729 lo reduce a 8 kbps, útil para redes congestionadas, pero audiblemente más comprimido. La elección del códec afecta tanto la claridad de la voz como el número de llamadas simultáneas que una conexión determinada puede manejar. Los búferes de fluctuación (jitter buffers) suavizan las irregularidades de tiempo en la llegada de paquetes, y la supresión de silencio elimina el "aire muerto" para conservar el ancho de banda durante las pausas en la conversación.

Implementación en entornos industriales

Las instalaciones de fabricación, los servicios públicos y los centros logísticos han migrado de los sistemas PBX heredados a la telefonía IP, a menudo utilizando troncales SIP (Session Initiation Protocol) para conectarse a la red telefónica pública conmutada. Una troncal SIP reemplaza múltiples líneas telefónicas analógicas o digitales con una única conexión lógica, reduciendo los costos del operador. Los teléfonos se pueden implementar en cualquier lugar donde haya acceso a la red, lo que lo hace atractivo para equipos móviles y sitios de trabajo temporales. Sin embargo, VoIP depende completamente de la calidad y disponibilidad de la red de datos; la congestión de la red, la pérdida de paquetes y los fallos de enrutamiento degradan directamente la calidad de la llamada o la interrumpen por completo.

Las principales vulnerabilidades son la latencia y la fluctuación (jitter). Si el retardo de ida y vuelta supera los 150 milisegundos, las conversaciones se vuelven notablemente difíciles. La pérdida de paquetes por encima del 3 por ciento hace que el habla sea ininteligible. A diferencia de la red telefónica conmutada por circuitos, que reserva un ancho de banda dedicado para cada llamada, VoIP comparte la capacidad de la red con todo el demás tráfico, lo que la hace sensible a la carga de la red. Para comunicaciones de misión crítica en instalaciones peligrosas, muchos operadores conservan circuitos analógicos o digitales dedicados junto con VoIP como respaldo.

En las redes industriales, a los teléfonos VoIP se les suele dar prioridad a través de reglas de Calidad de Servicio (QoS), que etiquetan los paquetes de voz y les asignan un tratamiento preferencial a través de switches y routers. La segmentación adecuada de la red, las conexiones a Internet redundantes y las fuentes de alimentación ininterrumpida para los teléfonos IP y los equipos de red son prácticas estándar para mantener la disponibilidad.