Central telefónica
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Un interruptor central telefónica o por teléfono es una de las telecomunicaciones sistema utilizado en las grandes empresas o en el red telefónica pública conmutada. Un intercambio consiste en componentes electrónicos y en sistema antiguo también a los operadores humanos que de interconexión (switch) líneas de abonado telefónico o circuitos virtuales de sistemas digitales para establecer llamadas telefónicas entre los abonados. Un intercambio telefónico se encuentra en una oficina central (CO), que es el edificio físico utilizado para alojar el equipos de la planta en el interior incluyendo conmutadores telefónicos.
Un área de intercambio es la región geográfica servida por un interruptor en particular, pero normalmente se conoce como un centro de tasa o centro de alambre en la industria de las telecomunicaciones de Estados Unidos. Esto establece áreas de llamadas locales, en los que no es necesario pagar una tasa de larga distancia, pero por lo general cubren más de un centro tasa incluso en micropolitan y pequeña áreas metropolitanas. El código de canje o código de la oficina central, o prefijo, es el conjunto de los dígitos iniciales del número de abonado. Históricamente, el prefijo tenía una, dos o tres dígitos, siendo este último el plan de marcado firmemente establecida desde mediados de la década de 1900.
Centros de velocidad para los teléfonos móviles suelen cubrir un área mucho mayor que centros de tasa de línea fija en urbana y áreas suburbanas, ya menudo incluyen docenas de códigos. En Estados Unidos , las áreas centrales locales juntos conforman una entidad legal llamada acceso y transporte local de áreas ( LATA) bajo la Modificación del Juicio Final (MFJ).
Perspectiva histórica
En la era del telégrafo eléctrico, oficinas de correo, estaciones de tren, los centros gubernamentales más importantes (ministerios), bolsas de valores, muy pocos periódicos de distribución nacional, las mayores corporaciones de importancia internacional y los individuos ricos eran los principales usuarios de este tipo de telégrafos. A pesar de que los dispositivos telefónicos existían antes de la invención de la central telefónica, su éxito y un funcionamiento económico hubiera sido imposible en el mismo esquema y estructura del telégrafo contemporáneo, ya que antes de la invención de la bolsa de centralita telefónica, los primeros teléfonos fueron programados para y se comunican con un solo otro teléfono (por ejemplo, desde la casa de un individuo con el negocio de la persona).
Una central telefónica es un sistema telefónico ubicado en los centros de servicios (oficinas centrales) responsables de una pequeña área geográfica que proporciona la conmutación o la interconexión de dos o más líneas de abonado individuales para las llamadas realizadas entre ellos, en lugar de requerir líneas directas entre estaciones de abonado. Esto hizo posible que los abonados se llaman entre sí en los hogares, las empresas, o espacios públicos. Estos hizo telefonía una herramienta de comunicación disponibles y cómodo para el uso diario, y le dio el impulso para la creación de un nuevo sector industrial en general.
Uno de los primeros en construir una central telefónica era húngaro Tivadar Puskás en 1877 mientras trabajaba para Thomas Edison . La primera central telefónica experimental se basa en las ideas de Puskás, y fue construido por el Bell Telephone Company en Boston en 1877. George W. Coy diseñó y construyó la primera central telefónica comercial que se inauguró en New Haven, Connecticut, en enero de 1878. El cuadro fue construido de "los pernos del carro, se encarga de las tapas de la tetera y alambre ajetreo" y podía manejar dos conversaciones simultáneas. Carlos Glidden también se acredita con el establecimiento de un intercambio en Lowell, MA. con 50 suscriptores en 1878.
En Europa las primeras centrales telefónicas se basaron en Londres y Manchester , ambos de los cuales abrieron las patentes de Bell en 1879. La primera vez en Alemania se abrió en Berlín 1881. Bélgica tuvo su primera Internacional de Bell de cambio (en Amberes ) un año después.
Intercambios posteriores consistieron en uno a varios cientos regletas atendido por operadores de telefonía. Cada operador se sentó frente a un panel vertical que contiene bancos de ¼ de pulgada punta-anillo-manga (3 conductores) de la entrada, cada uno de los cuales era la terminación local de un suscriptores de línea telefónica. En frente del panel de jack sentar un panel horizontal que contiene dos filas de cables de conexión, cada par conectado a una circuito espinal. Cuando una el que llama levantó el auricular, una lámpara de señal cerca de la toma se iluminará.
El operador taparía uno de los cables (el "cordón de respuesta") en el conector del suscriptor y cambiar su auricular en el circuito de preguntar, "Número, por favor?" Dependiendo de la respuesta, el operador podría conecte el otro cable de la pareja (el "cordón de sonar") en la toma local de la parte llamada y comenzar el ciclo de llamada, o conectarlo a un troncal para iniciar lo que podría ser una llamada de larga distancia a cargo de los operadores posteriores en otro banco de tablas o en otro edificio millas de distancia. En 1918, el tiempo medio para completar la conexión de una llamada de larga distancia fue de 15 minutos.
En el método ringdown, el operador de origen llamó a otro operador intermedio que llamaría el abonado llamado, o se lo pasó a otro operador intermedio. Esta cadena de operadores intermedios podría completar la llamada sólo si las líneas troncales intermedios estaban disponibles entre todos los centros a la vez. En 1943, cuando las llamadas militares tenían prioridad, un cross-country estadounidense llamada podría tardar hasta 2 horas para solicitar y programación en las ciudades que utilizan tableros manuales para llamadas de larga distancia.
El 10 de marzo de 1891, Almon Marrón Strowger, una funeraria en Kansas City, Missouri, patentó el interruptor de paso a paso, un dispositivo que condujo a la automatización de la conmutación de circuitos del teléfono. Aunque hubo muchas extensiones y adaptaciones de esta patente inicial, el más conocido consiste en 10 niveles o los bancos, cada uno con 10 contactos dispuestos en semicírculo. Cuando se utiliza con un rotativo de línea de teléfono, cada par de dígitos causó el eje del contacto "mano" central de la Telerruptor de primera etapa (de trinquete) hasta un nivel para cada pulso en el primer dígito y luego para hacer pivotar horizontalmente en una fila contacto con una pequeña rotación por cada pulso en el siguiente dígito.
Más tarde conmutadores paso a paso se disponen en bancos, la primera etapa de los cuales era un linefinder. Si uno de hasta un centenar de líneas de abonado tenido el receptor levantado "descolgado", un linefinder conectado la línea del abonado a un primer selector libre, que regresó al suscriptor una tono de marcado para mostrar que estaba listo para recibir los dígitos marcados. De línea del suscriptor latía a unos 10 pulsos por segundo, aunque la velocidad depende de la calidad de la administración de teléfono particular.
Los intercambios basados en el interruptor Strowger fueron finalmente desafiados por otros tipos de cambio y posteriores de tecnología travesaño. Estos diseños de cambio prometieron más rápida conmutación y aceptarían pulsos más rápido que las típicas 10 pps-típicamente alrededor de 20 pps del Strowger. En una fecha posterior muchos también aceptadas DTMF "DTMF" u otros sistemas de señalización de tono.
Una tecnología de transición (de pulsos a DTMF) tenía vínculos DTMF buscadores que convierte DTMF a pulso, para alimentar a Strowger más viejo, el panel, o interruptores travesaño. Esta tecnología fue utilizada tan tarde como a mediados de 2002.
Detalles del plan de Número
Tecnologías
En este artículo se utilizará los siguientes términos:
- Manual de servicio para una condición en la que un ser humano rutas operador llama dentro de un intercambio y un dial no se utiliza
- marcar servicio para un intercambio donde las llamadas se enrutan mediante un interruptor interpretar los dígitos marcados
- central telefónica para el edificio que alberga el equipo de conmutación
- conmutador telefónico para el equipo de conmutación
- concentrador para un dispositivo que concentra el tráfico, ya sea ubicarse a distancia o con el interruptor
- descolgado por una condición punta o para describir un circuito que está en uso (es decir, cuando una llamada está en curso)
- Con el teléfono colgado de un circuito en reposo (es decir, ninguna llamada telefónica está en progreso)
- centro de alambre para el área servida por un interruptor en particular o oficina central
Muchos de los términos de este artículo tienen conflictivos usos del Reino Unido y de Estados Unidos.
- oficina central se refería originalmente a los equipos de conmutación y sus operadores. Ahora se utiliza generalmente para la conmutación de la vivienda de obras y afines equipos de la planta en el interior.
- central telefónica significa un edificio de la bolsa en el Reino Unido, y es también el nombre de Reino Unido por un conmutador telefónico, y también tiene un significado legal en los Estados Unidos de telecomunicaciones.
- conmutador telefónico es el término de Estados Unidos, pero es en el aumento de su uso en el Reino Unido el uso técnico de telecomunicaciones, para hacer la distinción CO / conmutador / concentrador clara.
Intercambios Manual de servicio
Con el servicio manual, el cliente levanta el receptor descolgado y pide a la operador para conectar la llamada a un número solicitado. A condición de que el número está en la misma oficina central, el operador conecta la llamada al conectarse a la toma de la centralita correspondiente a la línea de la llamada del cliente. Si la llamada es a otra oficina central, el operador se enchufa en el tronco de la otra oficina y le pregunta el contestador operador (conocido como el operador "hacia adentro") para conectar la llamada.
La mayoría de los intercambios urbanos siempre al servicio de la batería común, lo que significa que la oficina central proporciona la energía para los circuitos telefónicos. En los sistemas de batería común, el par de cables de teléfono de un abonado a la central llevar a 48V (nominal) potencial de CC desde el extremo de la compañía telefónica a través de los conductores. El teléfono presenta un circuito abierto cuando está colgado o inactivo.
Cuando el teléfono de un abonado está descolgado, se conecta una resistencia eléctrica a través de la línea que hace que la corriente fluya a través del teléfono y cables a la oficina central. En un cuadro de distribución de accionamiento manual, esta corriente fluyó a través de una bobina de relé de accionamiento un zumbador y una lámpara en la centralita del operador. El zumbador y la lámpara le dirían a un operador telefónico del abonado fue descolgado, de solicitar el servicio.
En las grandes ciudades de Estados Unidos, tuvieron que pasar muchos años para convertir todas las oficinas de equipo automático, como interruptores del panel. Durante este período de transición, que era posible marcar un número de manual y conectar sin solicitar la asistencia de un operador. Esto se debió a la política de la Sistema Bell era que los clientes no deberían tener que saber si estaban llamando a la oficina manual o automatizado.
Si un suscriptor marcó un número manual, un operador hacia adentro sería responder a la llamada, ver el número de llamada en un dispositivo de visualización, y conectar manualmente la llamada. Por ejemplo, si un cliente llama desde Taylor 4725 marcó un número manual, Adams 1233, la llamada podría pasar, desde la perspectiva del abonado, exactamente como un llamado a Lennox 5813, en un intercambio automatizado.
En contraste con el sistema de batería común, pueblos pequeños con un servicio de operador Manual menudo tenían magneto, o manivela, teléfonos. El uso de un teléfono magneto, el abonado se volvió una manivela para generar corriente de llamada, para llamar la atención del operador. La centralita respondería al dejar caer una lengüeta metálica encima enchufe de la línea del abonado y haciendo sonar un timbre. Pilas secas (normalmente dos grandes No. 6 células) en el teléfono del abonado siempre que la alimentación de CC para la conversación. Sistemas Magneto estaban en uso en una pequeña ciudad americana, Bryant Pond, Woodstock, Maine tan tarde como 1983. En general, este tipo de sistema tenía una calidad de la llamada más pobre en comparación con los sistemas de batería común.
Muchos sistemas de pequeño magneto ciudad ofrecieron las líneas del partido, de dos a diez o más suscriptores que comparten una sola línea. Al llamar a un partido, el operador utilizará un distintivo timbre secuencia de señal, tal como dos anillos largos seguidos de uno corto. Todo el mundo en la línea podía oír los anillos, y, por supuesto, podría recoger y escuchar si querían. En las líneas rurales que no estaban conectados a una oficina central (por lo tanto no está conectado al mundo exterior), los abonados se accione el orden correcto de los anillos para llegar a su partido.
Los primeros intercambios automáticos
Intercambios automáticos o servicio de acceso telefónico, entró en existencia en el año 1900. Su propósito era eliminar la necesidad de humana operadores de telefonía. Antes de que los intercambios se hicieron automatizados, los operadores tuvieron que completar las conexiones necesarias para un llamada telefónica.
Casi en todas partes, los operadores han sido sustituidos por los intercambios informatizados. Un conmutador telefónico es el cerebro de un intercambio automático. Se trata de un dispositivo para encaminamiento de las llamadas de un teléfono a otro, generalmente como parte de la red telefónica pública conmutada.
La central local detecta automáticamente un descolgado (punta) de teléfono condición, proporciona el tono de marcación a ese teléfono, recibe los impulsos o Tonos DTMF generados por el teléfono, y luego completa una conexión a la llamada de teléfono en el mismo intercambio oa otra central distante.
El intercambio entonces mantiene la conexión hasta que un interlocutor cuelga, y la conexión se desconecta. Este seguimiento del estado de una conexión se llama supervisión. Las características adicionales, tales como equipos de facturación, también se puede incorporar en el intercambio.
En el servicio de marcación Bell System, una característica llamada se llevó a cabo la identificación automática de números (ANI). ANI permite servicios como facturación automatizada, de llamada gratuita 800-números, y Servicio 9-1-1. En el servicio manual, el operador sabe que una llamada se origina por la luz en el campo de las tomas de la centralita. En el servicio de línea temprano, ANI no existía. Las llamadas de larga distancia irían a una cola de operador y el operador pedirían el número de la persona que llama, y luego escribirlo en un ticket de peaje papel. Ver también Contabilidad automática de mensajes.
Los primeros intercambios utilizan motores, ejes de propulsión, interruptores giratorios y relés. En cierto sentido, los interruptores eran computadoras de relés de lógica. Algunos tipos de intercambios automáticos eran Strowger (también conocido como Paso a paso), Todos Relay, XY, Panel y travesaño. Estos se conocen colectivamente como interruptores electromecánicos.
Señalización Electromecánica
Circuitos que conectan dos interruptores se llaman troncos. Antes Sistema de señalización 7, Bell System interruptores electromecánicos en los Estados Unidos comunican uno con el otro sobre troncos usando una variedad de voltajes de CC y tonos de señalización. Sería raro ver cualquiera de estos en uso hoy en día.
Algunos de señalización comunicada dígitos marcados. Una forma temprana llamado panel de llamadas Indicador pulsante utilizado pulsos cuaternario para establecer llamadas entre un interruptor del panel y una centralita manual. Probablemente la forma más común de comunicar cifras marcadas entre interruptores electromecánicos enviaba marcar pulsos, lo que equivale a un pulsación del mando giratorio, pero envía a través de circuitos troncales entre switches.
En los troncos sistema de Bell, era común el uso de 20 pulsos por segundo entre los switches travesaño y tándems travesaño. Este fue el doble de la tasa de teléfono marca Western Electric / Sistema Bell. Utilizando el tipo de pulso más rápido realizado utilización tronco más eficiente porque el interruptor pasó la mitad del tiempo escuchando dígitos. DTMF no se utilizó para la señalización de tronco.
Multi-frecuencia (MF) fue el último de los métodos pre-digitales. Se utiliza un conjunto diferente de tonos enviados de dos en dos como DTMF. Marcación fue precedido por una señal keypulse especial (PK) y seguido por un inicio (ST). Las variaciones del esquema de tono de Bell System MF se convirtieron en un Estándar CCITT. Esquemas similares se utilizaron en las Américas y en algunos países europeos, entre ellos España. Cadenas de dígitos entre los switches a menudo se abrevian para mejorar aún más la utilización.
Por ejemplo, un interruptor podría enviar sólo los últimos cuatro o cinco dígitos de un número de teléfono. En un caso, los siete números de dos dígitos fueron precedidos por un dígito 1 o 2 para diferenciar entre dos códigos de área o códigos de oficina, (a dos dígitos por llamada de ahorro). Esto mejoró los ingresos por tronco y redujo el número de receptores de dígitos necesarios en un interruptor. Cada tarea en interruptores electromecánicos se hizo en grandes piezas metálicas de hardware. Cada segundo corte fraccional fuera de establecimiento de llamada tiempo significaba menos bastidores de equipo para manejar el tráfico de llamadas.
Ejemplos de señales de comunicación de supervisión o llame al progreso incluyen E y M de señalización, señalización de SF, y la señalización por bit robado. En física (no portadora) E y circuitos troncales M, troncos eran cuatro hilos. Cincuenta troncos requerirían un cable cientos de par entre los conmutadores, por ejemplo. Conductores en una configuración de circuito común fueron nombrados punta, anillo, el oído (E) y la boca (M).
En bidireccionales troncos con Señalización E y M, un apretón de manos se llevó a cabo para evitar que los dos interruptores de chocar marcando llamadas en el mismo tronco a la vez. Al cambiar el estado de estos cables de tierra a -48 voltios, los interruptores entraron a través de un protocolo de enlace. Utilización de los cambios de tensión continua, el conmutador local enviaría una señal para estar listo para una llamada y el interruptor remoto podría responder con un reconocimiento a seguir adelante con sincronización de línea. Esto se hizo con la lógica de relé y la electrónica discretos.
Estos cambios de voltaje en el circuito de tronco causarían pops o clics que eran audibles para el suscriptor como la toma de contacto eléctrico se acercó a través de su protocolo. Otro apretón de manos, para comenzar a tiempo para la facturación, causó un segundo conjunto de sonidos sordos cuando el abonado llamado contesta.
Una segunda forma común de señalización de la supervisión fue llamado una sola frecuencia o la señalización de SF. La forma más común de este utiliza un tono constante 2.600 Hz para identificar un tronco como inactivo. Circuitos Tronco escucha un tono de 2600 Hz durante un cierto tiempo iría inactivo. (El requisito de duración reducida falsing). Algunos sistemas utilizan frecuencias de tono más de 3.000 Hz, particularmente en SSB frecuencia de multiplexación por división radioenlaces de microondas.
En Sistemas de transmisión digital de T-carrier, bits dentro del flujo de datos T-1 se utilizaron para transmitir supervisión. Mediante un diseño cuidadoso, los bits asignados no cambiaron apreciablemente la calidad de voz. Pedacitos robaron fueron traducidos a los cambios en los estados de contacto (se abre y cierres) de la electrónica en el hardware banco de canales. Esto permitió E corriente continua y la señalización M, o marque pulsos, para ser enviados entre interruptores electromecánicos sobre una portadora digital, que no tienen continuidad DC.
Sonidos
 | Paso a paso de llamada Los abonados escuchan un tono de marcado-diferente que suena en una llamada paso a paso. |
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Una característica de los equipos de conmutación electromecánico es que el personal de mantenimiento podía oír el traqueteo mecánico de Strowgers, interruptores del panel o relés travesaño. La mayoría de las oficinas centrales del sistema de Bell fueron alojados en edificios de hormigón armado con techos de concreto y pisos.
En las zonas rurales, algunas instalaciones de conmutación más pequeños, como Oficinas de marcación Comunidad (CDO), a veces se encuentran en edificios de metal prefabricadas. Estas instalaciones casi siempre tenían pisos de concreto. Las superficies duras reflejan sonidos.
Durante los períodos de uso intensivo, que podría ser difícil de conversar en una sala de la central principal debido al ruido de las llamadas que se procesan en un interruptor general. Por ejemplo, en el Día de la Madre en los EE.UU., o en una noche de viernes a las 17:00, el traqueteo metálico podría hacer que las voces planteado necesario. Para relé resorte de alambre marcadores de estos ruidos se parecían granizo que cae sobre un techo metálico.
En un pre-amanecer domingo por la mañana, el procesamiento de llamadas podría retrasar en la medida en que uno puede ser capaz de escuchar las llamadas individuales se están marcando y establecieron. También hubo ruidos de lloriquear inversores de potencia y zumbando generadores de timbre. Algunos sistemas tuvieron un continuo y rítmico "clac-clac-clac" de relés primavera de alambre que hicieron reorden (120 ipm) y ocupados (60 ipm) señales.
En las instalaciones del sistema de Bell, había normalmente campanas de alarma, gongs, o campanillas. Estos serían anunciar alarmas llaman la atención sobre un elemento interruptor fallado. Otro objeto que hace ruido: un sistema de tarjetas de problemas de informes se conecta para cambiar elementos de control comunes. Estos sistemas de reporte de fallo se perfore cartón tarjetas con un código que registra la naturaleza de un fracaso. Tecnología Remreed en Intercambios de control del programa almacenado finalmente calmaron el medio ambiente.
Las tareas de mantenimiento
El mantenimiento de los sistemas electromecánicos fue en parte CC de la electricidad y los ajustes en parte mecánicos. A diferencia de los conmutadores modernos, un circuito de conexión de una llamada realizada a través de un interruptor electromecánico en realidad tenía continuidad DC. El camino de hablar era un, uno metálico física.
En todos los sistemas, los abonados no se supone que notar cambios en la calidad del servicio a causa de fallos o trabajos de mantenimiento. Una variedad de herramientas conocidas como maquillaje ocupado s se enchufa en elementos de conmutación electromecánicos durante las reparaciones o fallos. Un maquillaje ocupado identificaría la parte que se está trabajando como en uso, haciendo que la lógica de conmutación para encaminar a su alrededor. Una herramienta similar fue llamado una herramienta TD. Los suscriptores que consiguieron atrasado en los pagos tendrían su servicio negado temporalmente (TDED). Esto se efectuó mediante la conexión de una herramienta en el equipo del suscriptor oficina (Cruzada) o grupo de línea (paso). El abonado puede recibir llamadas pero no pudo marcar.
Strowger-base, oficinas paso a paso en el sistema de Bell estaban bajo un mantenimiento continuo. Ellos requieren limpieza constante. Las luces indicadoras en las bahías de equipos en las oficinas de paso alertaron al personal a condiciones tales como fusibles quemados (lámparas generalmente blanco) o una señal permanente (pegado descolgado condición, indicadores usualmente verdes.) Oficinas Paso eran más susceptibles a fallos aislados que las nuevas tecnologías .
Oficinas travesaño utilizan, circuitos de control comunes más comunes. Por ejemplo, un receptor dígitos (parte de un elemento llamado Originarios Registro) estaría conectado a una llamada sólo el tiempo suficiente para recoger los dígitos marcados del abonado. Arquitectura travesaño era más flexible que las oficinas de paso. Sistemas travesaño posteriores tenían pinchado basados en tarjetas de sistemas de reporte de fallo. Por la década de 1970, identificación automática de número se habían reforzado, a casi todos los interruptores de paso a paso y travesaño en el Sistema Bell.
Interruptores electrónicos
La primera Sistemas de conmutación electrónica no eran del todo digital. La Western Electric Interruptor 1ESS tenía caminos metálicos relé reed que eran almacenado-controlado por programa. Pruebas de equipos, los cambios en los números de teléfono, circuito cierres patronales y tareas similares se cumplieron escribiendo en un terminal. Northern Telecom SP1, Ericsson AKE, Philips PRX / A, ITT Metaconta, British Telecom Serie TXE y varios otros diseños fueron similares.
Estos sistemas podrían utilizar los métodos de señalización electromecánicos antiguos heredados del travesaño y paso a paso interruptores. También introdujeron una nueva forma de comunicación de datos: dos bolsas 1ESS podían comunicarse entre sí a través de un enlace de datos llamada Common Channel entre oficinas de Señalización, (CCIS). Este enlace de datos se basó en CCITT 6, un predecesor de SS7.
Conmutadores digitales
Digital cambia de trabajo mediante la conexión de dos o más circuitos digitales en conjunto, de acuerdo con un Marcadas número de teléfono. Las llamadas se establecen entre los switches utilizando el El sistema de señalización 7 de protocolo, o una de sus variantes. En los Estados Unidos y militar de telecomunicaciones , un conmutador digital es un interruptor que realiza la conmutación por división de tiempo de señales digitalizadas.
Esto se hizo por primera vez en unos pocos sistemas pequeños y poco utilizados. El primer producto utilizando un sistema de conmutación digital fue hecha por Amtelco. Ejemplos destacados incluyen ITT Sistema 12, Nortel DMS-100, Lucent Conmutador 5ESS, Siemens EWSD y Ericsson Central telefónica AXE. Con pocas excepciones, como Interruptores PAM, la mayoría de los interruptores construidos desde la década de 1980 son digitales. En este artículo se describe conmutadores digitales, incluyendo algoritmos y equipos.
Conmutadores digitales codifican el discurso pasando, en 8000 segmentos de tiempo por segundo. En cada segmento de tiempo, un convertidor digital Se hace la representación PCM del tono. Los dígitos se envían a continuación al extremo receptor de la línea, donde se produce el proceso inverso, para producir el sonido para el teléfono de recepción. En otras palabras, cuando alguien usa un teléfono, la voz del hablante está "codificado" y luego reconstruida para la persona en el otro extremo. La voz del orador se retrasa en el proceso por una pequeña fracción de un segundo lugar - no es "en vivo", se reconstruye - demorado sólo minuciosamente. (Véase más abajo para obtener más información.)
Individual líneas telefónicas bucle local están conectados a una concentrador remoto. En muchos casos, el concentrador está co-ubicada en el mismo edificio que el switch. La interfaz entre los concentradores remotos y centrales telefónicas ha sido estandarizada por ETSI como la Protocolo V5. Los concentradores se usan porque la mayoría de los teléfonos son inactivo la mayor parte del día, por lo tanto el tráfico de cientos o miles de ellos pueden ser concentrados en sólo unas decenas o cientos de conexiones compartidas.
Algunos conmutadores telefónicos no tienen concentradores conectados directamente a ellos, sino que más bien se utilizan para conectar las llamadas entre otros conmutadores telefónicos. Estas máquinas complejas (o una serie de ellos) en un edificio central de intercambio se les conoce como "interruptores de nivel de portador" o tándem cambia.
Algunos edificios de los conmutadores en los pueblos pequeños son ahora hogar de interruptores sólo remotas o satélite, y están alojados en un interruptor de "padre", por lo general a varios kilómetros de distancia. El interruptor remoto depende del conmutador de matriz la información de enrutamiento y un plan de número. A diferencia de una portadora de bucle digital, un interruptor remoto puede enrutar llamadas entre sí los teléfonos locales, sin necesidad de utilizar troncos al interruptor principal.
Conmutadores telefónicos suelen ser propiedad y operados por un proveedor de servicio telefónico o portador y situado en sus locales, pero a veces las empresas individuales o edificios comerciales privados albergarán su propio interruptor, llamado PBX o Centralita.
El lugar del interruptor en el sistema
Conmutadores telefónicos son una pequeña parte de una gran red. La mayoría de los trabajos y los gastos del sistema de teléfono es el cableado fuera de la oficina central, o la planta externa. En el medio siglo 20, cada número de teléfono de abonado requiere un par individual de cables del interruptor al teléfono del abonado.
Una oficina central típica puede tener decenas de miles de pares de cables que aparecen en los bloques de terminales llamado de distribución principal o MDF. Un componente del MDF es protección: fusibles u otros dispositivos que protegen el paso de un rayo, pantalones cortos con líneas de energía eléctrica, u otros voltajes extranjeros. En una compañía telefónica típica, una gran base de datos seguimiento de la información sobre cada par de abonado y el estado de cada puente. Antes de informatización de los registros del sistema de Bell en la década de 1980, esta información estaba escrita a mano con lápiz en los libros de contabilidad del libro mayor.
Para reducir el gasto de la planta exterior, algunas empresas utilizan " par ganancia "dispositivos para proporcionar servicio telefónico a los suscriptores. Estos dispositivos se utilizan para proporcionar un servicio donde se han agotado las instalaciones de cobre existentes o mediante la ubicación en un barrio, pueden reducir la duración de los pares de cobre, permitiendo servicios digitales, como RDSI o DSL.
Ganancia Par o portadores de bucle digitales (DLC) se encuentran fuera de la oficina central, por lo general en una gran zona distante de la CO. DLCs se denominan a menudo Subscriber Loop Carriers (SLC), después de un Producto patentado Lucent.
DLC puede ser configurado como universales (UDLCs) o integrado (IDLCs). Universal DLC s tienen dos terminales, una terminal de oficina central (COT) y un terminal remoto (RT), que funcionan de manera similar. Ambos terminales de interfaz con señales analógicas, convertir a señales digitales, y el transporte hasta el otro lado donde se realiza a la inversa.
A veces, el transporte es manejado por un equipo separado. En un DLC Integrado, el COT se elimina. En cambio, la RT está conectada digitalmente a los equipos en el conmutador telefónico. Esto reduce la cantidad total de equipo requerido.
Los interruptores se utilizan tanto en las oficinas centrales y locales en centros de larga distancia. Hay dos tipos principales de la Red telefónica pública conmutada (PSTN):
- Interruptores 4 telefónicas clase diseñada para peaje o cambiar a switch conexiones.
- Clase 5 conmutadores telefónicos o interruptores de abonados, que gestionan las conexiones desde teléfonos de abonado. Desde la década de 1990, los sistemas de conmutación Clase 5.4 híbridos que sirven ambas funciones se han vuelto comunes.
Otro elemento de la red telefónica es el tiempo y el momento. Conmutación, transmisión y del equipo de facturación pueden estar acoplados a muy alta precisión 10 normas MHz que sincronizan eventos de tiempo a intervalos muy estrechos. Equipos Tiempo en estándares puede incluir Rubidium- o basadas en las normas de cesio y de un Receptor de sistema de posicionamiento global.
Cambiar diseño
Interruptores de larga distancia pueden usar un algoritmo más eficiente de asignación de interruptor lento que oficinas centrales locales, debido a que tienen la utilización de cerca de 100% de sus canales de entrada y de salida. Oficinas centrales tienen más de 90% de su capacidad de canal no utilizado.
Conmutadores telefónicos tradicionales conectados circuitos físicos (por ejemplo, los pares de hilos) mientras conmutadores telefónicos modernos utilizan una combinación de conmutación de espacio y por división de tiempo. En otras palabras, cada canal de voz está representado por una ranura de tiempo (por ejemplo 1 o 2) en un par de hilos física (A o B). Con el fin de conectar dos canales de voz (dicen A1 y B2) conjuntamente, el conmutador telefónico intercambia la información entre A1 y B2. Se cambia tanto el intervalo de tiempo y la conexión física. Para ello, intercambia datos entre los intervalos de tiempo y las conexiones de 8000 veces por segundo, bajo el control de la lógica digital que ciclos a través de listas electrónicas de las conexiones actuales. El uso de los dos tipos de conmutación hace que un interruptor moderna mucho más pequeño que un interruptor de espacio o el tiempo podría ser por sí mismo.
La estructura de un interruptor es un número impar de capas de subswitches más simples, más pequeñas. Cada capa está interconectada por una red de cables que va desde cada subswitch, a un conjunto de la siguiente capa de subswitches. En la mayoría de los diseños, unos físicos suplentes capa (espacio) de conmutación con un tiempo de conmutación de capa. Las capas son simétricas, porque en un teléfono de personas que llaman sistema también puede ser de receptores de llamadas.
A subswitch por división de tiempo lee un ciclo completo de intervalos de tiempo en una memoria, y luego escribe a cabo en un orden diferente, también bajo el control de una memoria de ordenador cíclico. Esto provoca un cierto retraso en la señal.
Un subswitch división espacial cambia trayectorias eléctricas, a menudo usando alguna variante de un nonblocking interruptor de expansión mínima, o una conmutador de cruce.
Cambiar los algoritmos de control
Red de malla totalmente conectado
Una forma es tener suficiente tejido de conmutación para asegurar que la asignación de pares siempre tendrá éxito al construir una totalmente conectado a la red de malla. Este es el método generalmente utilizado en los interruptores de la oficina central, que tienen baja utilización de sus recursos.
Sin bloqueo algoritmo interruptor de Clos
Los escasos recursos en un conmutador telefónico son las conexiones entre capas de subswitches. La lógica de control tiene que asignar estas conexiones, y la mayoría de interruptores de hacerlo de una manera que es tolerante a fallos. Ver nonblocking interruptor de expansión mínima para una discusión de la Charles Clos algoritmo, utilizado en muchos conmutadores telefónicos, y un algoritmo muy importante para la industria del teléfono.
La tolerancia a fallos
Interruptores compuestos son inherentemente tolerante a fallos. Si un subswitch falla, el ordenador de control puede detectar durante un examen periódico. El equipo marca todas las conexiones a la subswitch como "en uso". Esto evita que las llamadas nuevas, y no interrumpe las llamadas antiguas que permanecen de trabajo. Como las llamadas en progreso final, el subswitch convierte sin uso, y las nuevas llamadas a evitar la subswitch porque ya está "en uso". Algún tiempo después, un técnico puede reemplazar la placa de circuito. Cuando la próxima prueba es satisfactoria, las conexiones con el subsistema reparado están marcados "no está en uso," y el interruptor volverá a pleno funcionamiento.
Para evitar la frustración con fracasos unsensed, todas las conexiones entre capas en el interruptor se distribuyen utilizando primero en entrar, primero en salir listas (colas). Como resultado, si una conexión está defectuosa o ruidosa y el cliente cuelga y rellamadas, van a obtener un conjunto diferente de las conexiones y subswitches. La último en entrar, primero en salir (pila) la asignación de las conexiones puede causar una cadena continua de muy fracasos frustrantes.
Intercambios de Internet
El concepto central telefónica ha sido adaptado para su uso enlos intercambios de Internet.Voz sobre tráfico IP (VoIP) puede pasar a través de los dos tipos de intercambios, dependiendo de qué tipo de servicio de la persona que llama y el abonado llamado están utilizando.
