Sistemas buscapersonas

Introducción

Los sistemas de buscapersonas tienen aproximadamente 50 años de historia, siendo estos utilizados inicialmente por médicos, los cuales eran alertados en casos de emergencia, por este medio; el beneficio de este método radicaba, en que se podían localizar en casi cualquier parte que tuviera cobertura de la señal de radio, el operador marcaba una frecuencia, la cual correspondía al equipo del usuario, el equipo cuando detectaba la frecuencia, emitía un tono audible; los siguientes desarrollos permitieron un mensaje hablado por el operador después del tono.

Los sistemas de buscapersonas continúan creciendo, adoptando tecnologías digitales, las cuales hacen mas ágil y barato el servicio; por consiguiente hace mas accesible para toda clase de personas e instituciones.

Esto creó una competencia más fuerte en los sistemas de buscapersonas, las compañías deben atraer nuevos clientes con las tarifas o servicios que se puedan ofrecer y las haga mas atractivas en el mercado; para ser más competitivos, es indispensable contar con departamentos tanto técnico, como administrativos muy eficientes, y que se puedan acoplar rápidamente al desarrollo del mercado de buscapersonas; esto se debe fundamentar en un software que se encargue del envío de mensajes a un equipo codificador (terminal de paginación), el cual transmite los mensajes al usuario final.

Existen programas para manejar la comunicación con el equipo codificador que generalmente es distribuido por el vendedor del mismo, el equipo comúnmente es importado, el soporte técnico del software es deficiente, haciendo que cualquier falla del programa sea un problema serio de resolver, sin un soporte en el país; asimismo esta clase de software es diseñado para mercados que no corresponden al nacional, además no utilizan tecnologías recientes en el desarrollo de sus programas.

En este trabajo se analizan las diferentes necesidades de las empresas que prestan el servicio de buscapersonas, se presenta un modelo, y se muestra el desarrollo de los programas; adoptando nuevas tecnologías en el campo de base de datos y brindando una administración del sistema más sencilla y amigable; así, con todos estos requisitos se podrá ofrecer una solución confiable, escalable y económica a los operadores del servicio de buscapersonas.

1. Los sistemas buscapersonas, hasta la fecha han satisfecho la mayoría de tipos de demanda de servicios como son por tono, voz, numéricos y alfanuméricos. Con la reciente demanda de buscapersonas, aumentó la capacidad de manejo de mensajes a un menor costo, así el servicio de buscapersonas es una forma de comunicación ágil y económica, que esta expandiéndose de forma rápida en nuestro medio.

   

   Fig. 1. Abonados por segmentos comerciales [CON97].

   La fig. 1. muestra los usuarios del sistema de buscapersonas por segmentos comerciales que puede servir para crear un perfil de quiénes son clientes del servicio de buscapersonas; además indica la variedad de mercados a los cuales se les vende el servicio.

   Con la constante pugna dentro de este difícil negocio, las empresas se deben diferenciar de la competencia para poder atraer nuevos clientes con los servicios o tarifas que les puedan ofrecer; esto se debe fundamentar tanto en la parte técnica como en la administrativa de la empresa y tener un buen plan de ventas. Para poder contar con un servicio ágil en la compañía, es indispensable poseer un sistema que maneje los mensajes que van a ser enviados, de una forma automática (el computador se encarga de enviar los mensajes sin que un operario se involucre en el proceso) y con opción de enlazar en un entorno de red para poder crear ampliaciones, en forma más rápida y económica, de este modo ocasionar los menores perjuicios para los usuarios cuando se vaya a hacer una ampliación del sistema.

   Actualmente existe software para manejar la comunicación con el terminal de paginación que es vendido generalmente por el distribuidor del equipo de paginación, el soporte técnico es deficiente, ya que generalmente los programas son desarrollados por fuera del país, convirtiendo cualquier falla del software en una catástrofe, debido a la falta del soporte o manuales indicados para la corrección del percance; además con el rápido crecimiento de los sistemas buscapersonas es indispensable una conexión en red, con otros computadores, en donde un computador sirve de servidor por estar conectado al terminal de paginación, enrutando los mensajes de los otros computadores (clientes) a través de la red LAN u otro tipo de conexión, para luego ser enviados al terminal de paginación.

   Comúnmente las grandes empresas del sector de buscapersonas, desarrollan sus propios programas e interfaces al sistema buscapersonas, para ofrecer al cliente diferentes tipos de servicios y así, diferenciarse de las otras compañías del sector; en cambio las pequeñas y medianas empresas que no cuentan, con los recursos suficientes para establecer un departamento de sistemas (y que además este tenga conocimientos en comunicaciones); tienden a utilizar el software comercial que frecuentemente es desarrollado por el distribuidor del terminal de paginación.

   Entre el software mas utilizado en nuestro medio se tiene:

   Nombre	Compañía	Hecho en	Soporte para redes	Sistema operativo	Base de datos
   Zbase	Zetron	USA	No	MSDOS	Interna
   ZAPP	Zetron	USA	No2	MSDOS	Externa/Interna
   COMBIP	Alfacom	Colombia	No2	MSDOS	Externa
   Unipage	Motorola	USA	Si	UNIX	Externa/Interna

   Estos programas a excepción del Unipage, son desarrollados para un ambiente de trabajo monousuario, por lo tanto se tienen inconvenientes cuando se desea tener un ambiente de trabajo multiusuario; los problemas más frecuentes son bajo rendimiento en el acceso a la base de datos y un alto tráfico en la red, lo cual puede ocasionar que el sistema se caiga, produciendo perdida de datos y mala imagen ante los usuarios, por la perdida momentánea del servicio.

   El Unipage de Motorola, a pesar de ser diseñado para un ambiente multiusuario, cuenta con el inconveniente de que sus clientes son terminales UNIX, las cuales generalmente son conectadas a puertos seriales del PC servidor del sistema, con esto las ampliaciones dependen de una expansión de los puertos seriales del servidor; además los gastos de administración en un sistema UNIX son más elevados, comparados con sistemas Windows o Novell.

   Generalmente las bases de datos utilizadas por estos programas no son comerciales, o sea que no tienen un patrón común con otras bases de datos; un problema adicional a esto, es que sus datos no son fácilmente exportables a otros programas o sistemas, y cuando se necesita compartir información entre sistemas de buscapersonas, conlleva a una ardua y tediosa labor de migración de datos.

   En este modelo tan cerrado, el ofrecer un nuevo servicio es un trabajo que generalmente consume mucho tiempo, esfuerzo, y obviamente recursos económicos.

   Todo esto se resume en una clara desventaja de las pequeñas y medianas empresas, en acoplarse para ofrecer un nuevo servicio a sus clientes. Ahora que se puede esperar en un futuro cercano donde se promete fusionar diferentes tipos de servicios de información p.e. buscapersonas, correo electrónico, correo de voz, teléfonos celulares, etc; también está claro que no tenemos todas las respuestas sobre lo que será la industria en el futuro; pero es seguro de que Los Sistemas de Información serán parte importante de lo que hoy conocemos como buscapersonas. Un tipo de servicio de información ya se está dando ampliamente con buscapersonas ordinarios. Este servicio se brinda sencillamente enviando un mensaje alfanumérico normal a un buscapersonas, en donde será leído sin necesidad de ninguna manipulación. Una variación muy prometedora de este tipo de servicio es el envío de texto o, aún más, de archivos completos de una computadora al usuario, quién después podrá "manipular" los datos o "correr" el archivo en una computadora portátil. Obviamente, este servicio será de mucho más valor para el abonado. Ahora se debe preguntar, podrán las pequeñas y medianas empresas, sobrevivir con lo que actualmente ofrece el mercado del software comercial, para los sistemas buscapersonas?.

   Para afrontar ese futuro cercano se debe tomar nuevas herramientas, no solo para innovar los servicios existentes sino también para crear nuevos. En los sistemas de envío de mensajes por venir, estos deberán tomar las ventajas de las bases de datos comerciales, como son robustez en cuanto a tamaño y seguridad de datos, escalable cuando se necesite ampliar el numero de usuarios y ser abiertas, para intercambiar datos con otros sistemas; así mismo el sistema operativo juega un papel preponderante en este negocio, este deberá permitir no solo soportar los servicios de información ya fijados, sino también los futuros, también es importante que sea estable para brindar seguridad en el manejo de los datos, y poseer una excelente comunicación con todo tipo de sistemas de computo, para un buen aprovechamiento de los recursos de la red de computadores; con todos estos requisitos se podrá ofrecer una solución confiable, escalable y económica a los operadores del servicio de buscapersonas.

2. Descripción del problema.

   1. Los sistemas de buscapersonas han penetrado en todos los niveles del mercado, ejecutivos y adolescentes igual ahora usan un buscapersonas que los permite ubicar donde quiera que se encuentren; esta tendencia es una oportunidad para que los proveedores de este servicio puedan aumentar sus subscriptores.

      Los sistemas de buscapersonas, hasta la fecha han satisfecho la mayoría de tipos de demanda de servicios como son por tono, voz, numéricos, y alfanuméricos. Con la reciente demanda de buscapersonas, aumentó capacidad de manejo de mensajes a un menor costo, así el servicio de buscapersonas es una forma de comunicación ágil y económica, que sé esta expandiendo de forma muy rápida en nuestro medio.

      1. 

         Fig. 2 Sistema buscapersonas, modelo básico [BRA97].

         Los elementos primarios de un sistema de buscapersonas son la fuente de entrada (puede ser a menudo un teléfono), equipo del transmisor, terminal de paginación, unidad de buscapersonas, estos son operados típicamente por un proveedor del servicio quien incurre en el costo del edificio, y opera el sistema.

         1. La fuente de la entrada puede ser una computadora personal, teléfono, o un operador que despacha los mensajes.

         2. Fuente de entrada

            Los equipos de transmisión, o equipos de enlace en radio frecuencia (RF), generalmente son operados por grandes instituciones como, centros hospitalarios, departamentos de bomberos, organizaciones gubernamentales, pero más típicamente el servicio es ofrecido por instituciones privadas.

            El terminal de paginación es responsable de recibir, procesar y guardar la información de la persona a quien llaman. El terminal de paginación valida los tipos de llamadas, determina la autenticidad del suscriptor y sirve de interface a la red de RF, o con otra terminal remota. Las redes de RF aceptan los datos de las terminales vía RF, telefónica o por satélite, transmitiendo la señal codificada al correspondiente usuario.

         3. Equipos de Transmisión y Terminal de paginación
         4. Buscapersonas
      2. Componentes de un Sistema de buscapersonas
   2. Sistemas buscapersonas
3. Marco teórico

Se puede arrendar o comprar buscapersonas al proveedor del servicio, o comprarlo a minoristas. Existen equipos que pueden recibir diferentes tipos de mensajes:

• Tono : el subscriptor solo recibe un tono (beep) en su equipo.
• Numérico: el subscriptor recibe un mensaje numérico que generalmente representa un teléfono.
• Alfanumérico : texto y números aparecen en el buscapersonas.
• Voz : se escucha un mensaje audible en el buscapersonas (este tipo de buscapersonas tanto como el de tono no son muy utilizados).

El subscriptor a menudo puede seleccionar el método en que él recibirá una alerta cuando reciba un mensaje, pueden ser por estímulos visuales, estímulos audibles (generalmente un pitido o campanillas) o estímulos silenciosos (vibración).

1. En los sistemas de buscapersonas es fundamental el protocolo de señalización. El protocolo de paginación es el sistema nervioso que controla el envío de mensajes. Un protocolo es un lenguaje o un conjunto de reglas, las cuales permiten el flujo de información sobre una red telefónica, radio, etc. y finalmente al buscapersonas. Estas reglas decretan la capacidad, velocidad de señalización, tiempo de vida de la batería e integridad de los datos, todas características críticas a los ojos del proveedor del servicio y por supuesto al usuario final.

   Los sistemas buscapersonas que actualmente se tienen, empezó alrededor de hace 40 años. En los 50s los buscapersonas respondían a un tono de señalización, este seleccionaba un usuario dependiendo de la frecuencia del tono que le llegara al equipo, esto permitía identificar a una docena de suscriptores en cada canal. En los siguientes años la adopción de ya no uno, sino de dos tonos secuenciales de audio para la localización del usuario permitía alrededor de 870 clientes. Esta tecnología continúa desarrollándose hasta alcanzar entre cinco y seis tonos de señalización, lo cual permitía tener una población de hasta 100,000 usuarios en el sistema.

   Ya entre los años 70s y 80s con el auge de la electrónica digital, se crean buscapersonas los cuales toman grandes beneficios de esta nueva tecnología, logrando así ofrecer nuevos servicios a los usuarios.

   Los siguientes son algunos de los protocolos más conocidos de estos equipos:

   0. Golay esta diseñado para transmitir diferentes tipos de mensajes ya sean por un solo tono, numéricos, alfanuméricos, o mensajes de voz. Los datos son transmitidos utilizando códigos de corrección de errores.

      Otro beneficio del Golay es el mejoramiento de la vida de la batería. Golay divide los buscapersonas en grupos y transmite un encabezamiento en el código, así los buscapersonas escogen solamente los mensajes de grupo a que corresponde y no decodifican el resto del mensaje. Solo posee 6 dígitos en el capcode (formato de identificación del buscapersonas) y su baja velocidad de transmisión, son grandes inconvenientes cuando los sistemas tienen una gran cantidad de usuarios.

   1. Golay (1983) [BRA97]

      POCSAG (Post Office Code Standardization Advisory Group) se consideró un protocolo de alta velocidad cuando se desarrolló. Puede manejar más de dos millones de direcciones y soporta mensajes de tipo numérico, alfanumérico y de tono. Hoy POCSAG opera a 512, 1200 y 2400 bps, y es el protocolo de buscapersonas más extensamente difundido. Igual que el Golay, POCSAG posee un sistema robusto de detección y corrección de errores.

      La sincronización se efectúa mediante códigos de datos llamados claves, y cada buscapersonas podrá tener una clave diferente, así se pueden dividir en grupos de buscapersonas en el momento de la sincronización y mejorar la vida de la batería. Posee 7 dígitos en su capcode, y sus velocidades de transmisión, a pesar de ser mayores que el Golay, siguen siendo bajas para sistemas muy grandes.

   2. POCSAG (1981) [BRA97]
   3. ERMES (1990) [BRA97]

   Los principales logros de este protocolo, son haber incrementado la capacidad de subscriptores de todos los servicios, mejora la ejecución del envío de mensajes, permitiendo de este modo un gran ahorro en el consumo de la batería. La velocidad de transmisión es de 6250 bps.

2. Algunos protocolos del sistema buscapersonas

   Existen básicamente 2 tipos de redes en los sistemas de buscapersonas, local y regional; esta ultima, dependiendo de su cubrimiento puede llegar a convertirse en nacional, e incluso de cubrimiento internacional.

   0. 

      Fig. 3. Topología local

      La redes locales manejan una configuración como la mostrada en la fig. 3, donde generalmente un terminal de paginación, distribuye mensajes en un área geográfica limitada; en este tipo de redes no existe comunicación entre terminales de paginación y por consiguiente no se puede enviar mensajes de otros terminales de paginación.

      El protocolo de comunicación más comúnmente utilizado en sistemas locales para enviar mensajes del usuario, al terminal de paginación se denomina, TAP (Telocator Alphanumeric Protocol); en septiembre de 1988 la PCIA adopto este protocolo como el estándar. TAP es un protocolo de comunicación digital, el cual opera a través de conexiones telefónicas con modems o en comunicaciones seriales dedicadas. El 100% de los sistemas de buscapersonas de Estados Unidos y gran porcentaje del resto del mundo, provee acceso público a través de conexiones TAP.

   1. Topología local

      La necesidad de conectar terminales de paginación entre si, comienza cuando surge la urgencia de brindar un mayor cubrimiento del servicio; se diseñaron diferentes métodos de enlazar los terminales de paginación, el problema se presentaba cuando se intentaba encadenar redes de diferentes marcas entre si. Esto condujo a que se diseñara un estándar sobre el cual los terminales de paginación pudieran operar. Aparece entonces el protocolo TNPP (Telocator Network Paging Protocol) que hace posible la comunicaciones entre los terminales. TNPP utiliza paquetes de información que son distribuidos a través de terminales de paginación en una red. Un paquete contiene la dirección de destino del terminal de paginación, chequeo de error y otros elementos.

      0. 

         Fig. 4 Configuración simplex [MOT97]

         Todos los mensajes se originan en un equipo maestro los cuales son pasados a los demas terminales de paginación. La más común aplicación para esto es el envío de mensajes utilizando satélites. El servicio de satélites provee cubrimiento nacional (en algunas ocasiones internacional), el maestro recibe las llamadas, utilizando un simplex TNPP envía los paquetes a un satélite que esta en órbita, este retransmite estos paquetes a diferentes puntos de la tierra. La transmisión es recibida y se transmite el paquete al usuario final.

      1. Configuración Simplex

         

         Fig. 5 Configuración duplex [MOT97]

         Un par de terminales de paginación son conectados, estos pueden intercambiar paquetes de mensajes entre si. Un mensaje puede ser iniciado por una llamada en el otro terminal, y este puede ser transmitido desde ambos. Esto permite a una persona en una ciudad enviar mensajes a otra persona que se encuentra en otra ciudad, sin tener que hacer una llamada de larga distancia. El operador del sistema puede proveer servicio en ambas áreas sin pagar costos extras por el intercambio de datos entre los terminales de paginación.

      2. Configuración duplex

         

         Fig. 6 Configuración en cadena [MOT97]

         Un mensaje puede producirse en algún terminal de la red. Como un paquete de TNPP pasa de terminal en terminal, cada terminal determina leyendo el encabezado si el paquete a sido direccionado a él. Si ocurre esto, el terminal envía el mensaje el mensaje al transmisor. Si no, simplemente pasa el paquete al próximo terminal de la cadena. De esta manera el mensaje puede ser pasado a un gran número de sitios, en cuestión de segundos.

      3. Configuración en cadena

         

         Fig. 7 Configuración en anillo [MOT97]

         Una conexión en anillo, es una configuración en cadena, a la cual se le han unido los terminales de paginación de principio y fin. La ventaja de esto, es que si se pierde la comunicación en uno de sus nodos, el enlace no se pierde, por que el paquete utiliza la parte que aun funciona en la cadena

      4. Configuración en anillo

         

         Fig. 8 Configuración en estrella [MOT97]

         Una red en estrella, utiliza todos los terminales conectados a un terminal central. Un mensaje puede originarse en algún terminal, pero el terminal central maneja todo el tráfico en la red. El rendimiento y eficiencia del sistema, se deja completamente en manos del terminal central.

      5. Configuración en estrella
      6. Envío de mensajes utilizando satélites.
   2. Topología Regional, Nacional e Internacional
3. Topologías de redes en sistemas buscapersonas.

Fig. 9 Envío de mensajes utilizando satélites [MOT97]

Una red de terminales de paginación, puede ser parte de una red nacional o internacional con la adición de un enlace satelital. El enlace puede ser conectado a algún terminal de la red, solamente un terminal necesita ser equipado con interface satelital. De esta forma los mensajes provenientes del satélite pueden ser transmitidos por alguno de terminales en la red.

1. Adoptado por Telocator (ahora conocido como "Personal Communications Industry Association" PCIA) como un protocolo estándar en servicios de buscapersonas. Este es referenciado como Telocator Alphanumeric Protocol (TAP), además el dispositivo de paginación permite la entrada de datos en el modo llamado de paginación completa.

   El protocolo de transferencia de datos utilizado hace posible la entrada de datos desde dispositivos, tales como microcontroladores o programas de computador que crean una rápida y sencilla manera de enviar la información al terminal de paginación. Las dos variaciones del protocolo son similares en estructura pero difieren en el modo de enviar los datos al terminal de paginación.

   Generalmente los dispositivos de paginación operan con una base de datos interna que varia en capacidad dependiendo del modelo y marca del dispositivo, esta guarda el capcode, funciones, flags de operación (los cuales permiten validar el mensaje para un usuario), prioridad y otras opciones. El modo de paginación completa permite paginar alguna dirección de un buscapersonas, dejando así que los códigos de operación sean manejados por el dispositivo que envía el mensaje; con esto no se limita la capacidad del sistema a la capacidad del terminal de paginación. Además sé decrementa el tiempo de espera en las líneas de los terminales de paginación al permitir que los dispositivos de entrada envíen gran cantidad de bloques de información en un solo paquete.

   0. La secuencia de Logon o entrada es repetida cada vez que el terminal de paginación recibe una nueva llamada después de haber estado previamente en estado de espera. Esta secuencia fija el modo de transferencia de datos. El modo de transferencia de datos no cambia hasta que el dispositivo de entrada termina la comunicación, desconecta y conecta de nuevo.

      Nota: En la siguiente descripción, las marcas "< >" no son transmitidas y son utilizadas para denotar un símbolo de control. Las secuencias de mensajes <opcional> pueden ser habilitadas o no a gusto del programador del equipo de paginación (dependiendo del modelo del terminal de paginación estos mensajes pueden cambiarse).

      La secuencia de entrada es:

      Dispositivo de entrada	Terminal de paginación	Comentarios
      "<CR>"		Inicia la secuencia de entrada.
      	"ID=<CR><LF>"	El terminal debe responder con un "ID=" si reconoce la velocidad de transmisión y si la transferencia de datos ha sido completada.
      "<ESC>PG1pppp<CR>" o "<ESC>PG2pppp<CR>"		Selecciona base de datos interna. Selecciona paginación completa. "pppp" es el código de seguridad de cuatro caracteres; este podrá ser omitido si el código de seguridad es deshabilitado, si es requerido, este siempre será de cuatro caracteres.
      	"<ACK><CR><opcional><CR>"	Secuencia de entrada aceptada
      	"<ESC>[p<CR>"	El terminal de paginación esta listo para empezar a recibir mensajes
      	O "<NAK><CR><opcional><CR>"	Intente de nuevo la secuencia de entrada (desde la secuencia de ESC)
      	O "<ESC><EOT><opcional> <CR>"	Secuencia de entrada negada, el terminal de paginación se desconecto.

   1. Secuencia de entrada (Logon)

      Una vez realizada con éxito la secuencia de entrada, la transferencia de datos puede comenzar. Un indefinido número de transacciones puede ser transmitido al terminal de paginación.

      La transferencia de datos se da en estructuras de 256 caracteres o menos. Cada bloque es definido por el campo de paginación (CP) del buscapersonas y un mensaje completo. Uno o más bloques pueden ser necesitados para transmitir una transacción completa.

      Si en la transmisión ocurre una gran cantidad de errores esto puede ser causa para que el terminal se desconecte. Los errores pueden ser de tipo de estructura de bloque, recepción de <EOT>, y timeouts. Los timeouts ocurren después de un tiempo T al último caracter recibido.

      Generalmente los dispositivos de paginación tienen la opción de cambiar el T o no generar el timeout.

      1. El siguiente es el flujo en la secuencia de transferencia datos al terminal de paginación, donde <CP> es el campo paginación :

      2. Estructura de la secuencia de transferencia de datos

      Dispositivo de entrada	Terminal de paginación	Comentarios
      "<STX><CP><CR> <mensaje><CR> <ETX><checksum><CR>"		Esta forma de paginación se utiliza para mensajes cortos. <ETX> indica que la transacción es completa.
      Ó "<STX> <CP><CR> <mensaje><CR> <ETB><checksum><CR>"	<Reconocido>	Los mensajes con una longitud mayor requieren transferir más de un bloque, pero el campo de paginación (CP) es transmitido solo una vez. <ETB> indica que en un bloque posterior la transacción se completara.
      "<STX> <mensaje><CR> <ETX><checksum><CR>"	<Reconocido>	Parte del mensaje original.
      …	…	…
      "<STX> <mensaje><CR> <ETX><checksum><CR>"	<Reconocido>	Bloque final de la transacción.<ETX> indica que la transacción es completa.

      El campo de paginación <CP> puede tomar una de estas dos formas dependiendo del modo de transferencia.

      0. 1. la forma es:

         2. Para el modo de base de datos interna

         <CP> = xxxx

         Donde xxxx es de uno a cuatro caracteres ASCII que forma un número de un valido usuario para el terminal de paginación (puede ser 0-99, 0-399 ó 0-1199).

         El campo de paginación será de la siguiente forma.

         <CP> = BxxxxxxxFAPT	Donde
         B	Es un dígito ASCII entre 0-7 que hace referencia a la tabla de formato de paginación la cual se encuentra guardada en el terminal de paginación
         xxxxxxx	Son siete caracteres ASCII que conforman un capcode valido para el formato de paginación. A veces debe ser necesario llenar con ceros hasta conformar los siete caracteres.
         F	Es un símbolo ASCII entre 0-9 que identifica el código de función del buscapersonas.
         A	Es un dígito ASCII es 0 o 1 este indica cuando el mensaje puede ser codificado como dato numérico (0) o alfanumérico (1)
         P	Es un caracter ASCII, 0 o 1 que indica cuando el mensaje tiene prioridad (1 = se transmite inmediatamente) o no (0)
         T	Es un símbolo ASCII entre 0-3 que hace referencia a la tabla de "Talk times" guardada en el terminal de paginación.

      1. Para el modo de paginación completa

         Puede tomar una de estas cuatro formas:

         <ACK> <CR><opcional><CR>	El bloque recibido es aceptado, envíe el próximo
         <NAK><CR><opcional><CR>	El bloque recibido contiene un error en el <checksum>, retransmitir.
         <RS><CR><opcional><CR>	El bloque recibido contiene un invalido <CP>, o los últimos 3 bloques han sido transmitidos con un error de <checksum>
         <ESC><EOT><opcional><CR>	El terminal de paginación ha sido desconectado

      2. El comando <Reconocido>

         El <checksum> es encontrado por la suma aritmética de los valores de 7 bits de todos los procedentes caracteres en el bloque. Los 12 bits menos significativos son agrupados en tres dígitos hexadecimales.

      3. Calculo del checksum

         Caracteres en el Bloque	Valores ASCII (Hex)
         <STX> 0 1 2 <CR> A B C <CR> <ETX>	02 30 31 32 OD 41 42 43 0D 03
         	Total = 178

         El bloque completo sería: "<STX>012<CR>ABC<CR><ETX>178<CR>"

      4. Ejemplo de <checksum>
      5. Un sencillo programa para calcular el checksum

      Se tiene el siguiente bloque de mensaje "<STX>012<CR>ABC<CR><ETX>178<CR>", un programa hecho en Basic tendría la siguiente forma:

      REM – Este ejemplo en BASIC procesa el mensaje ASCII

      REM – <STX> 1 2 3 <CR> A B C <CR> <ETX>

      REM – para luego ser enviado al terminal de paginación

      DATA 2, 48, 49, 50, 13, 65, 66, 67, 13, 3, 0

      sum = 0

      10 READ i

      IF i = 0 THEN 20

      i = i – (INT(i/128) * 128)

      SUM = SUM +i

      GOTO 10

      20 PRINT ‘La suma aritmética de los valores de 7 bit es "; sum

      REM Se debe convertir a sum en valores ASCII tomando solo los

      REM – 12 bits menos representativos o significativos

      d3= 48 + sum – INT(sum / 16) * 16

      sum = INT(sum / 16)

      d2 = 48 + sum – INT(sum / 16) * 16

      sum = INT(sum / 16)

      d1 = 48 + sum – INT(sum / 16) * 16

      REM – Se imprimen por pantalla para poder ser visualizados

      PRINT "d1="; d1, "d2="; d2, "d3="; d3

      PRINT "d1$="; CHR$(d1), "d2$="; CHR$(d2), "d3$="; CHR$(d3)

   2. Secuencia de transferencia de datos

      El dispositivo de entrada puede terminar la transferencia de todas las transacciones con "<EOT><CR>". Esto significa que el dispositivo de entrada puede finalizar la transferencia de todos los datos de paginación y el terminal de paginación puede desconectarse.

   3. Secuencia de desconexión
   4. Ejemplo de transacción
2. Protocolo de comunicación del terminal de paginación [MOT96].

El siguiente es un ejemplo de la secuencia completa de entrada, transferencia de datos y desconexión; se asume que el código de seguridad es "1234", la respuesta a transacción esta habilitada, el formato de bloque es 3 configurado para el formato POCSAG con 500 caracteres de longitud máxima para cada mensaje:

Nota: Los caracteres de control se pueden observar en el anexo 1, llamado tabla de códigos ASCII.

1. 1. El análisis del sistema es una actividad que engloba las tareas que realizara el sistema (software, hardware). Este estudio se centra en los elementos del sistema, lo cual conducirá a una definición del modelo base del sistema.

      1. Identificación de las necesidades.
   2. Análisis de requisitos del sistema, del software, y consideraciones para el modeló base
2. Análisis, diseño y desarrollo de la solución.

La empresas que brindan el servicio de envío de mensajes a buscapersonas, cuentan con la exigencia de distinguirse de la competencia; para crear esta diferencia y ofrecer nuevos servicios y tarifas, se debe partir tanto de la parte técnica, administrativa y comercial de la empresa. Entre los principales requerimientos de las empresas del sector se tienen.

1. Tomar ventaja de nuevas tecnologías, como por ejemplo el reconocimiento de voz, celulares, buzón de voz, servicios de Internet, etc.
2. Ofrecer nuevos servicios basados en el trabajo de red.
3. Disminución del tiempo, en caso de una ampliación, que solo se necesite conectar una nueva terminal en la red.
4. Poseer compatibilidad con protocolos TCP/IP, se podrán ofrecer servicios basados en Internet tales como mensajes a través de la Web, correo electrónico, etc.
5. El manejo de la información del sistema, debe ser en una base de datos comercial, para evitar incompatibilidades entre plataformas.
6. Mejor soporte técnico, y de tal forma menor tiempo de respuesta para llegar a una pronta solución en caso de desperfectos, o daños en los programas.

Si se logra satisfacer estas necesidades, se puede resumir en los siguientes beneficios para los clientes y para la empresa:

1. Creara diferencia con las empresas del sector.
2. Mejoramiento del servicio prestado por la misma.
3. Administración más eficiente del sistema.
4. Mejoramiento de la imagen ante los usuarios.

2. Fines generales del sistema

1. El fin fundamental de este sistema, es el envío de mensajes a un buscapersonas utilizando la topología local en una red de buscapersonas.
2. Se debe tener comunicación en una red LAN, y que cada usuario de la red LAN tenga la posibilidad tanto de enviar mensajes al terminal de paginación o administrar los usuarios del sistema.
3. Brindar seguridad en la transmisión de los datos al terminal de paginación.
4. Poseer herramientas de administración de los usuarios del sistema, en donde, se encuentre depositada todo los datos pertinentes, tanto técnicos como administrativos.
5. Enviar en una forma sencilla toda clase de mensajes : Normales o posfechados, mensaje de grupo, o algún otro mensaje que el administrador del sistema requiera.
6. Poseer una conexión externa, la cual permita que los usuarios puedan entrar al sistema a enviar mensajes sin tener que pasar a través de un operador que conteste una llamada telefónica, esto reduciría costos y se daría un nuevo servicio a los clientes; esta conexión también debe verificar la seguridad de la transmisión

2. Funcionamiento y rendimiento requeridos

1. Se debe tener compatibilidad con el protocolo de comunicaciones TAP para enviar los mensajes al terminal de paginación.
2. En la comunicación con el terminal de paginación, se este vigilando constantemente esta transmisión y cualquier daño, ya sea en los datos enviados como en hardware de comunicaciones (terminal de paginación y enlace serial), informado de inmediato al operador de turno.
3. En la comunicación del cliente externo, se debe verificar cada usuario que entre a través de este enlace, y que se generen mensajes de error en la comunicación, tanto de intentos de entradas no autorizadas, como también sucesos en el hardware del equipo tanto daños como reportes de estado.
4. Se debe llevar un histórico de los sucesos del sistema, ya sean daños o información pertinente al funcionamiento general.
5. Los mensajes de cada usuario, serán guardados y la cantidad de estos será definida por el administrador del sistema.
6. El aspecto de rendimiento en el envío del mensaje es fundamental, mas no crucial, debido a que los mensajes son enviados en velocidades muy bajas al terminal de paginación de 300 bps a 9600 bps, así cualquier equipo de computo actual deberá ser capaz de manejar este tipo de comunicación sin presentar una desmejora importante en su rendimiento.

1. Existen 2 puntos del sistema que requieren de una tecnología o desarrollo especial; primero se debe disponer de un terminal de paginación, la forma de conexión será definida por el protocolo TAP, o sea, que todo el desarrollo tiene que hacerse compatible con este estándar de los terminales de paginación; segundo, la conexión con el cliente externo podrá realizarse mediante líneas conmutadas o par aislado, en todo caso esto conlleva a la utilización de modems, tanto de parte de quien presta el servicio como del que lo utiliza, así, los programas que se utilicen o desarrollen deben ser capaces de utilizar este tipo de hardware.

   Para la comunicación con un cliente externo se debe crear un protocolo para el envío de mensajes, este protocolo debe brindar cierta seguridad en el envío de los datos, o sea, que no permita la entrada de personas no autorizadas, además debe ser pequeño y flexible, para una utilización optima del tiempo en las líneas conmutadas, ya que si hay otros usuarios utilizando este servicio, se debe hacer que el uso de este servicio sea lo mas eficiente posible, para asegurar, que no se desperdicie tiempo realizando labores innecesarias o superfluas.

   Toda la documentación del protocolo de comunicaciones TAP y de los comandos del módem, se encuentran disponibles en manuales y medios electrónicos (Internet).

   El resto del sistema, no requiere un desarrollo especial, debido a que este, podrá realizarse con programas y software comercial; lo mismo es aplicable a la base de datos.

2. Tecnología requerida y disponible

   En esta sección se discuten diferentes formas de conexión a los equipos de paginación, la conexión definitiva vendrá dada por las necesidades específicas de cada operador del servicio y los servicios que desee brindar a los usuarios.

   0. Se utiliza cuando el computador cliente y el terminal de paginación se encuentran en el mismo edificio.

      Se crea el enlace utilizando un puerto de comunicaciones del computador (Puertos seriales), el enlace se crea inicializando el puerto del computador con la misma configuración del puerto de comunicación del terminal de paginación y enviando los mensajes con el mismo protocolo del terminal.

      

      Fig. 10 Conexión directa.

   1. Conexión directa.

      Cuando la distancia entre el computador y la terminal de paginación se hace más extensa se debe pensar en una conexión mediante un par de cobre o una línea telefónica, si es por periodos cortos lo ideal es tener una línea conmutada debido a su gran flexibilidad y bajo costo, pero si el volumen de información es grande se pueden presentar algunas dificultades debido a la dependencia del proveedor del servicio telefónico, poca seguridad en la red, problemas de ruido y además del costo adicional por el pago de la llamada (que en caso de un extenso volumen de información, el tiempo que se necesita estar conectado con el terminal de paginación sería mayor).

      

      Fig. 11 Conexión a través de módem y línea telefónica.

   2. Conexión a través de módem y línea telefónica.

      En ciertas ocasiones se hace necesario, no sólo enviar mensajes desde una conexión directa al terminal de paginación, sino también proveer el servicio a usuarios externos que no deseen utilizar el servicio de operadora, por desear una mayor seguridad de sus mensajes o por poseer un número considerable de mensajes, así se envían directamente al servidor donde este verifica la validez del usuario, para distribuir adecuadamente cada uno de los mensajes a su respectivo usuario.

      

      Fig.12 Conexión directa con un cliente externo.

   3. Conexión directa con un cliente externo

      Un ISP (Internet Service Provider) es una compañía externa que provee un enlace a Internet, esta se puede suministrar a organizaciones o individualmente.

      Para crear el enlace entre El ISP y el servidor de mensajes se debe contar con un Internet Paging Gateway (IPG), que es un sistema de software diseñado para crear la interface entre los equipos codificadores e Internet.

      Generalmente se envia un e-mail (correo electrónico) el cual se transmite directamente al buscapersonas utilizando una página web.

      El sistema también podría enviar mensajes teniendo la base de datos conectada a una pagina en Internet en la cual se coloca la información de usuario y mensaje para luego distribuirse adecuadamente a través de la red.

      El IPG reside entre Internet y la compañía de buscapersonas, y sirve de puente entre sus respectivas interfaces y protocolos.

      Fig. 13 Conexión con un ISP.

      En la gráfica anterior se muestra la conexión con un ISP, el Servidor de mensajes se conecta y descarga automáticamente los e-mail que han sido distribuidos por el IPG. El IPG puede ser creado en lenguajes de programación comúnmente utilizados en Internet como Java, CGI, Perl, etc., este se crea en donde se encuentre la pagina Web, que podría ser el mismo ISP o un servidor diferente que preste el servicio de Homepage o paginas Web.

      El IPG se encarga de tomar los datos de la página como son el código del usuario y mensaje, verificar que exista el código del usuario para luego distribuirlo a una dirección de correo preestablecida. La línea punteada de la fig. 13 indica que el terminal de paginación puede estar conectado directamente al ISP o sino a un computador externo.

   4. Conexión a un ISP (Internet Service Provider)
   5. Comparación entre las diferentes posibilidades de conexión.
3. Tipos de configuraciones, en la conexión al terminal de paginación.

1. Ya se han dado los primeros pasos en el análisis del sistema, se han definido las funciones del sistema, ahora se puede crear, un modeló a desarrollar que represente las interrelaciones entre los diferentes elementos del sistema.

   

   Fig 14 Modelo base del sistema.

   El modelo presentado en la fig. 14 deberá estar soportado por una red LAN; en la sección anterior (3.1.1.4 Tipos de configuraciones, en la conexión al terminal de paginación) no se incluyo una red de área local (LAN), la cual ofrece beneficios innegables para ofrecer un sistema mas amplio para el envío de mensajes;

   Como se puede observar, todos los módulos se enlazan a la base de datos. El tamaño de esta viene dada por la cantidad de información, de usuarios, mensajes y otros datos del sistema que contenga. La base de datos es compartida en una red para el fácil acceso a los clientes del sistema. El número de clientes será dispuesto por el tamaño de la red interna y la configuración del hardware del servidor.

   0. Encargada de soportar todas las entradas de información, seguridad en la entrega de los datos y distribución en una red de computadores, la base de datos esta constituida por las siguientes partes (o tablas):

      

      Fig.15 Diagrama estructural de la base de datos.

      1. Eventos del sistema
   1. Base de datos
2. Definición del modeló de la estructura del sistema.

Fig.16 Estructura de la tabla Eventos del Sistema.

Parte de la base de datos encargada de almacenar los acontecimientos del sistema, como son:

• Entradas y salidas en los módulos cliente, administración y de comunicaciones.
• Cambios en los datos de usuarios y claves.
• Eliminación de información.

1. 

   Fig.17 Estructura de la tabla Mantenimiento.

   Esta parte de la base de datos se encarga de los buscapersonas que están en reparación o mantenimiento, llevando un registro de estos equipos se logra tener un mejor control de los daños.

2. Mantenimiento

   

   Fig.18 Estructura de la tabla Mensajes

   En esta parte se almacenan los datos referentes a todos los mensajes que van ha ser enviados a través del módulo de comunicación del terminal de paginación, los mensajes son grabados originalmente con el estado de envío = No, esto significa que estos mensajes están esperando para ser enviados, el módulo de comunicaciones periódicamente busca los mensajes no enviados o estado de envío igual a 'No' para luego ser distribuidos a través del terminal de paginación. En esta tabla se guarda los siguientes datos : código del usuario, mensaje tipo alfanumérico, índice de la cola de mensajes (sirve para llevar un consecutivo de mensajes), estado de envío del mensaje, fecha y hora del envío, capcode del usuario, opciones (como son el formato de bloque, prioridad, talk, alfanumérico y función), operador quien envía el mensaje, y envío (cuantas veces a sido reenviado el mensaje).

3. Mensajes
4. Operadores

Fig.19 Estructura de la tabla Operadores.

Esta información corresponde a las personas autorizadas para enviar mensajes en los equipos clientes conectados a la red, cada vez que un cliente intenta ingresar a la base de datos, se verifica el nombre o identificación del operador con su respectiva clave, si la identificación o clave no concuerda no se permite el acceso al sistema.

Los operadores cuando ingresan al sistema podrán realizar las siguientes labores:

• Enviar mensajes de usuario o grupo de usuarios.
• Buscar información acerca del código, nombre, apellido de un usuario registrado en la base de datos.
• Reenviar mensajes que ya han sido transmitidos al usuario.

2. Sistema

Fig.20 Estructura de la tabla Sistema.

En este lugar la base de datos deposita información general acerca del sistema y como debe operar, hay datos tales como la clave del equipo servidor de mensajes, clave administrativa, indicación si el servidor de mensajes se encuentra activo, longitud de mensajes, autoarranque del servidor de mensajes, y si se permite colocar número mensajes y código del operador en los mensajes.

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Autor:

Ricardo Cardona R., 26 años

Ing. Electronico.

Diplomado en Metodos de Investigacion.

Docente Universidad Antonio Nariño, Colombia